基準電壓

基準電壓

基準電壓是指感測器置於0℃的溫場(冰水混合物),在通以工作電流(100μA)的條件下,感測器上的電壓值。實際上就是0點電壓。其表示符號為V(0),該值出廠時標定,由於感測器的溫度係數S相同,則只要知道基準電壓值V(0),即可求知任何溫度點上的感測器電壓值,而不必對感測器進行分度。

基本介紹

  • 中文名:基準電壓
  • 外文名:reference voltage
  • 屬性:基準
  • 性質:電壓
  • 基準電壓:是指感測器置於0℃的溫場
簡介,計算方式,示例,與系統的相關性,基準電壓源,

簡介

計算方式

其計算公式為:
(其特性曲線如下圖)
特性曲線特性曲線

示例

如基準電壓
溫度係數S=2mV/℃,則在50℃時,感測器的輸出電壓。這一點正是線性溫度感測器優於其它溫度感測器的可貴之處。

與系統的相關性

在要求絕對測量的套用場合,其準確度受使用基準值的準確度的限制。但是在許多系統中穩定性和重複性比絕對精度更重要;而在有些數據採集系統中電壓基準的長期準確度幾乎完全不重要,但是如果從有噪聲的系統電源中派生基準就會引起誤差。單片隱埋齊納基準(如AD588和AD688)在10 V時具有1 mV初始準確度(0.01 %或100 ppm), 溫度係數為1.5 ppm/°C。這種基準用於未調整的12位系統中有足夠的準確度(1 LSB=244 ppm),但還不能用於14或16位系統。如果初始誤差調整到零,在限定的溫度範圍內可用於14位和16位系統(AD588或AD688限定40℃溫度變化範圍,1 LSB=61 ppm)。
對於要求更高的絕對精度,基準的溫度需要用一個恆溫箱來穩定,並對照標準校準。在許多系統中,12位絕對精度是不需要這樣做的,只有高於12位解析度才可能需要。對於準確度較低(價格也會降低)的套用,可以使用帶隙基準

基準電壓源

基準電壓源是一種在工藝、電源電壓、溫度變化時能夠提供穩定輸出電壓的電路。基準電壓源廣泛套用於數據轉換器、智慧型感測器和電源轉換器等電路中。
基準電壓源是模擬積體電路的重要組成部分,在許多積體電路中都需要精密又穩定的電壓基準,如模數轉換器、數模轉換器、線性穩壓器和開關穩壓器。目前採用的基準電壓源設計方法主要有三種:掩埋齊納二極體、XFET(外加離子注入結型場效應管)和帶隙基準電壓源,帶隙基準電壓源包括雙極型和 CMOS 帶隙基準源 。掩埋齊納二極體基準電壓源和 XFET 基準電壓源都具有精度高、穩定性好的特點,但是二者的製造過程不能與標準 CMOS 工藝兼容,並且掩埋齊納二極體基準源的電源電壓高、工作電流大、功耗大。
基準電壓源設計的關鍵點在於精度高、溫漂小,帶隙基準電壓源利用矽的能帶隙作為基準電壓,可以實現高精度,採取一些溫度補償的辦法,可得到幾乎不受溫度影響的基準電壓。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們