yjm2000 发表于 2009-1-28 20:42:08

我的10V电压基准------兼作学习笔记  by car_radio

最近翻看以前存的老贴子,看到这篇,关于10V基准的,选用的是REF102C,我以前对ref102c知道的比较少,想比有些朋友也不太了解吧,转发出来供大家研究!也算多一种选择吧!希望大家对不同的基准研究结果发上来参考,多一些思路!


一。 起因
  前一段时间lymex师傅的大作看了3遍,还是有些半懂不懂,可能是年纪增长了,悟性下降了的原因。
  
  好在自己还有一颗好学的心,于是自觉的翻查资料,悉心潜学,到现在似乎知道多那么一点点了。作此帖兼为笔记,好让以后有记录翻查。
  
  二。概述
  司空见惯,电压基准实在是天天在打交道。不是吗?负责任的说,现在没一个电器产品不用稳压电路的。稳压就是电压基准哈,呵呵。所以,追溯历史,稳压电子二极管是这方面的器件鼻祖了,如国产的WY系列电子管。当然,这样子话题好学越扯越远,有脱离现实的嫌疑。
  
  所以,现今还富有生命力的器件应该是稳压二极管、稳压IC了。对了,它们都归属于半导体行列。
  
  半导体稳压技术一般来说分两大类:齐纳(Zener)和带隙(Band Gap)。齐纳的代表就是稳压二极管了,利用的是二极管反向雪崩击穿特性而达到稳压目的。一般来说,稳压管技术显得有点“粗糙”,但在对精度不高的场合适用性广。后来为了克服精度问题,有人发明了掩埋式齐纳(Buried Zener)技术,使得其精度跃上新的台阶。而带隙简单的说是利用PN结热电动势特性,利用两组PN节热电动势差值得到基准电压的一种技术。它的代表应该是最常见的三端稳压系列IC,如78xx等,对了,还有大名鼎鼎的TL431是带隙基准的典型代表了。
  http://bbs.auyeh.net/up_fls/200872821485516638.jpg
  
  
  三。理想和现实
  理想的电压基准应该有如下特性:
  1. 精准的电压值;
  2. 电压值不随负载电流而变化;
  3. 电压值不随环境温度而变化;
  4. 电压值不随时间而变化;
  5. 没有噪声
  6. 想不起来了。。。
  
  但现实是什么样子呢?下面是常见电压基准的特性。
  http://bbs.auyeh.net/up_fls/20087282150416371.jpg
  
  
  
  四。基准制作
  
  所以,要做一个好用的电压基准,最重要的还是先选择器件。如果是在普通消费电子产品应用,二极管、三端就是很好的选择了。但如果要做一个超级基准,那就得考虑更多的因素。
  
  通过反复对比目前能买到的器件,分别考察了LTZ1000、LM399、AD587、REF102、MAX6126等等一大堆的datasheet,最后选定了REF102。
  
  
  来看看REF102的主要特性
  
  
  BB公司很喜欢芯片的激光雕刻微调技术,这个基准电路也不例外的用了这一技术使得输出更加精准
  http://bbs.auyeh.net/up_fls/200872821512469792.jpg
  
  哈哈,这基准有三个档次的。当然最好的是“C”mark
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  一般人认为,铁罐罐TO封装肯定是牛货。可惜的是,REF102的AB档都曾经有过铁罐罐封装。可见不是铁和塑料的问题,而是ABC的问题。不知何年月起,BB公司废掉了铁罐封装的了,既是说,新货没铁罐。
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  唉,没招了,只好想办法搞“C”。这就是不远万里从美国那搞来的“C”货
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  于是研习资料,装备制作。哈哈,居然这基准片子还有绝招啊----有微调电路可精确调整输出电压到极端的接近10V,但坏处就是增加了输出的温漂效应。。。
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  用洞洞板搭出来后,在安捷伦34401上调到10.0000V,监测了整整一个下午,一个字都没跳动过。于是我很失望。。。。。因为,我没有8位半啊,这基准看来对我没啥意义了。
  
  
  看下家里的老福禄克什么光景
  http://bbs.auyeh.net/up_fls/20087282263779037.jpg
  
  
  呵呵,还行哈。有趣的是,居然发现办公室的一块福禄克15B居然显示9.98V,看来得调整一下了。
  
  
  五。 小结
  
  个人思考结果,校准用基准电压最主要不是有多么的“准确”,而是要尽量的稳定。10V和9.8V并不重要,重要的是什么时候它都是10V,或者9.8V。大家很容易看重温度特性,即温漂。但对我们普通用户来说,更重要的应该是长时间稳定性,我们就叫“时漂”吧。REF102C的标称时漂是5ppm/1000小时。
  
  
  好不容易,找到一张BB公司90年代的REF102的时漂测试数据,共享
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  最后,如果手里面只有3位半或者4位半的表,用这么精确的基准其实没啥意义。3毛钱的TL431就能满足它们的需求了。呵呵,别瞧不起啊,TL431可是30ppm的好东东。
  
  
  
  
  
  论坛软件升级,以此帖当作祝贺!http://bbs.auyeh.net/faces/37.gif
  

yjm2000 发表于 2009-1-28 20:45:27

另外,再推荐一个很好的基准------MAX6126


这个温漂是0.5ppm的,时漂大一点,20ppm。但注意要用A级的SOP封装的,B级的要差不少。
  
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  还有好处就是压降低,只有0.2V哈!所以两节电池供电就可以得到一个稳定的2.048V基准电压。另外噪声是超级的的低啊,实在难得。
  
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jj3055 发表于 2009-8-17 19:17:03

Re:我的10V电压基准------兼作学习笔记  by car_radio

好东西,有机会搞一下
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