开关电容用于基准升压的测试

lilith

本设计和测试为我的 Voltgen Version 2.0 准备，电路如下



经 TR 制作如下：
https://bbs.38hot.net/forum.php?mod=viewthread&tid=97617&extra=page%3D1


经初步测试，认为性能不错





趁着冷空气过来，用 3458 + 开关单元 3488（和 44470 2 线复用器）测试了一下



测试以外部的恒温 263、LTZ1000 为参考，测试数据经过参考对照处理




结论如下：
   263  ltz  399  CFilter  399-10V  C10V  变温箱 环境
2014/11/2 15:56:30 9.999963 9.999961 7.025625 10.537667 10.538969 10.537732 38.88℃ 21.03℃
2014/11/2 14:54:01 9.999963 9.999958 7.025644 10.537685 10.538731 10.537751 21.55℃ 20.24℃
变化       2.7ppm  1.7ppm  -22.6ppm 1.8ppm  17.33℃
变化率       0.1558ppm/℃ 0.098ppm/℃ -1.3ppm/℃ 0.103ppm/℃
折算         0.058ppm/℃ 1.5ppm/℃ 0.05ppm/℃
2014/11/2 8:46:18 9.999968 9.999964 7.025653 10.537691 10.538695 0.000000 19.07℃ 17.70℃
2014/11/2 10:52:47 9.999964 9.999963 7.025627 10.537667 10.539005 0.000000 40.00℃ 18.51℃
变化       3.7ppm  2.8ppm  -29.5ppm   21oC
变化率       0.176ppm/℃ 0.108ppm/℃ -1.4ppm/℃
折算         0.068ppm/℃ 1.6ppm/℃


也就是说，经过重复测试，开关电容对 399 的电压（变化）的跟踪变化率是 0.06ppm/℃（作为对比，一对塑料块升压的跟踪变化率是 1.6ppm/℃），这个结果可以说是非常好。

simon51

前排学习

lbk32

嘛的，刚看了会帖子，沙发没了，顶楼主，并学习之！

xuplastic

到底用没用运放缓冲啊，如果用了还要把运放温飘算上···········

zhikai_wu

进来学习

lilith

xuplastic 发表于 2014-11-2 20:24
到底用没用运放缓冲啊，如果用了还要把运放温飘算上···········

见原理图，开关电容输出的电压经过缓冲器 A1 后进入滤波器，然后经过缓冲器 A2 再输出，所以经过了两个运放缓冲，因此

btw. 运放是 OPA4277，温飘嘛

张文松

强帖留名，拿个板凳学习一下！

liyf

越做越好了，支持

mercyau

强帖留名，更多资料

zw1235

非常奇妙的思路！
可惜蛋疼的7V，没法使输出更接近常用的10v

lilith

zw1235 发表于 2014-11-2 22:47
非常奇妙的思路！
可惜蛋疼的7V，没法使输出更接近常用的10v

这个是为我的 Voltgen 的基准设计的，我的 Voltgen 是一个基本范围 0~10V 的源，如果这个基准正好输出 10.00000V 那么反而没有了调整的余地，所以输出 10.5V 正好 我可以有 0.5V 的调整余地呢

mercyau

找到这个方案影响温漂和长稳的因素更为重要，等待您的后续结果，

放牛的春天

又有新的设计了。学习。

天风雪雨

貌似很容易的样子，改天有空画个板子玩玩。。。

vr2whf

lilith 发表于 2014-11-2 22:53
这个是为我的 Voltgen 的基准设计的，我的 Voltgen 是一个基本范围 0~10V 的源，如果这个基准正好输出  ...

如何变成0-10V基准?

kixz

电压再用pwm转10.0000...v 比电阻好,或直接用电阻转也不错,毕竟影响因子小了．
电容分压我自己也想了很久,但项目忙没能做
...

lilith

vr2whf 发表于 2014-11-3 08:42
如何变成0-10V基准?

不是“基准”，是源，我的 Voltgen（Voltage Generator）：
https://bbs.38hot.net/forum.php?mod=viewthread&tid=39900&extra=

用两个 R-2R DAC 合成，ADC 闭环。

lilith

kixz 发表于 2014-11-3 10:59
电压再用pwm转10.0000...v 比电阻好,或直接用电阻转也不错,毕竟影响因子小了．
电容分压我自己也想了很久, ...

其实可以以 PWM 的方式实现 7 转 10，但比较麻烦而已

vr2whf

lilith 发表于 2014-11-3 11:03
不是“基准”，是源，我的 Voltgen（Voltage Generator）：
https://bbs.38hot.net/forum.php?mod=view ...

若果说成"基准源"还可以吗?

marshallemon

那个6.5性能也这么好？

kixz

lilith 发表于 2014-11-3 11:05
其实可以以 PWM 的方式实现 7 转 10，但比较麻烦而已

pwm做成電荷轉換那樣穩相對復雜點

iddqd2001

Noise?

lilith

iddqd2001 发表于 2014-11-3 20:29
Noise?

have not tested because the current reference is LM399, I will test the low-freq noise when the reference using LTZ1000 at next version.

long3312

好东西

lilith

iddqd2001 发表于 2014-11-3 20:29
Noise?

Test by HP 3458A，@10plc(5HZ low-freq noise)，Internal Statistical function, 100pt, Repeat 2 times


the LTZ1000 buff out: ~300nVrms
the Switch capacitor with filter: 900nVrms
the Switch capacitor without filter: 330nVrms


x3


without filter, the 2KHZ and its harmonic ripple:






with low-pass filter:

lilith

iddqd2001 发表于 2014-11-3 20:29
Noise?

with LTZ1000：


low-pass filter：

long3312

牛啊，好