AD1580
rev. 0
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theory 的 运作
这 ad1580 使用 这 “bandgap” concept 至 生产 一个 稳固的,
低 温度 系数 电压 涉及 合适的 为 高
精度 数据 acquisition 组件 和 系统. 这 设备
制造 使用 的 这 underlying 物理的 nature 的 一个 硅
晶体管 根基-发射级 电压 在 这 向前-片面的 运行
区域. 所有 此类 晶体管 有 大概 一个 –2 mv/
°
C
温度 系数, unsuitable 为 使用 直接地 作 一个 低 tc
涉及; 不管怎样, extrapolation 的 这 温度 典型的
的 任何 一个 的 这些 设备 至 绝对 零 (和 集电级
电流 均衡的 至 绝对 温度) reveals 那 它的
V
是
将 go 至 大概 这 硅 bandgap 电压. 因此,
如果 一个 电压 可以 是 开发 和 一个 opposing 温度
系数 至 总 和 v
是
, 一个 零 tc 涉及 将 结果.
这 ad1580 电路 在 图示 6, 提供 此类 一个 compensating
voltage, v1 用 驱动 二 晶体管 在 不同的 电流
densities 和amplifying 这 resultant v
是
区别 (
∆
V
是
—
这个 有 一个 积极的 tc). 这 总 的 v
是
和 v1 提供 一个
稳固的 电压 涉及.
V+
V–
V1
V
是
∆
V
是
图示 6. 图式 图解
应用 这 ad1580
这 ad1580 是 简单的 至 使用 在 virtually 所有 产品. 至
运作 这 ad1580 作 一个 常规的 调往 调整器 (图示
7a), 一个 外部 序列 电阻 是 连接 在 这 供应
电压 和 这 ad1580. 为 一个 给 供应 电压 这 序列
电阻, r
S
, 确定 这 反转 电流 流 通过 这
ad1580. 这 值 的 r
S
必须 是 选择 至 accommodate 这
预期的 变化 的 这 供应 电压, v
S
, 加载 电流, i
L
,
和 这 ad1580 反转 电压, v
R
, 当 维持 一个
可接受的 反转 电流, i
R
, 通过 这 ad1580.
这 最小 值 为 r
S
应当 是 选择 当 v
S
是 在
它的最小, 和 i
L
和 v
R
是 在 它们的 最大 当
维持 这 最小 可接受的 反转 电流.
这 值 的 r
S
应当 是 大 足够的 至 限制 i
R
至 10 毫安
当 v
S
是 在 它的 最大, 和 i
L
和 v
R
是 在 它们的 最小.
这 等式 为 selecting r
S
是 作 跟随:
R
S
= (
V
S
–
V
R
)/
(i
R
+
I
L
)
图示 7b 显示 一个 典型 连接 和 这 ad1580brt
运行 在 一个 最小 的 100
µ
一个 那 能 提供
±
1 毫安 至
它的 加载, 当 accommodating
±
10% 电源 供应 变化.
V
S
+5v(+3v)
±
10%
I
R
V
R
I
R
+
I
L
I
L
R
S
V
R
R
S
V
输出
(一个) (b)
V
输出
2.94k
Ω
(1.30k
Ω
)
图示 7. 典型 连接 图解
温度 效能
这 ad1580 是 设计 为 涉及 产品 在哪里
稳固的 温度 效能 是 重要的. extensive
温度测试 和 描绘 确保 那 这 设备的
效能 是maintained 在 这 指定 温度 范围.
一些 confusion exists 在 这 范围 的 defining 和 specifying
涉及 电压 错误 在 温度. historically, references
有 被 典型 使用 一个 最大 背离 每 程度
摄氏度的, i.e., 50 ppm/
°
c. 不管怎样, 因为 的 nonlinearities
在 温度 特性 这个 originated 在 标准
齐纳 references (此类 作 “s” 类型 特性), 大多数
manufacturers now 使用 一个 最大 限制 错误 带宽 approach
至 具体说明 设备. 这个 技巧 involves 这 度量 的
这 输出 在 三 或者 更多 不同的 温度 至 保证
那 这 电压 将 下降 在里面 这 给 错误 带宽. 这
专卖的 curvature 纠正 设计 技巧 使用 至
降低 这 ad1580 nonlinearities 准许 这 温度
效能 至 是 有保证的 使用 这 最大 背离
方法. 这个 方法 是 的 更多 使用 至 一个 设计者 比 这 一个
这个 simply guarantees 这 最大 错误 带宽 在 这
全部 温度 改变.
图示 8 显示 一个 典型 输出 电压 逐渐变化 为 这 ad1580
和 illustrates 这 methodology. 这最大 斜度 的 这
二 diagonals 描绘 从 这 最初的 输出 值 在 25
°
c 至 这
输出 值 在 85
°
c 和 –40
°
c 确定 这 效能
等级 的 这 设备. 为 一个 给 等级 的 这 ad1580 这
设计者 能 容易地 决定 这 最大 总的 错误 从 这
最初的 容忍 加 温度 变化. 为 例子, 这
ad1580brt 最初的 容忍 是
±
1 mv, 一个
±
50 ppm/
°
C
温度 系数 corresponds 至 一个 错误 带宽 的
±
4mV
输出 电压 – v
温度 –
°
C
1.2238
–55
1.2248
1.2250
1.2252
1.2254
1.2256
1.2258
–35 –15 5 25 65 85 125105
1.2244
1.2246
1.2240
1.2242
45
V
最小值
V
O
V
最大值
斜度 = tc = ———————————––––
(v
最大值
– v
O
)
(85
°
c – 25
°
c) x 1.225 x 10
–6
斜度 = tc = ———————————–––––
(–40
°
c – 25
°
c) x 1.225 x 10
–6
(v
最小值
– v
O
)
图示 8. 输出 电压 vs. 温度
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