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电压基准是什么

时间: 2021-02-08 21:53 作者:贵州新闻 来源:未知 点击:

电压基准是指传感器置于0℃的温场(冰水混合物),在通以工作电流(100μA)的条件下,传感器上的电压值。实际上就是0点电压。其表示符号为V(0),该值出厂时标定,由于传感器的温度系数S相同,则只要知道电压基准值V(0),即可求知任何温度点上的传感器电压值,而不必对传感器进行分度。

与系统的相关性

在要求绝对测量的应用场合,其准确度受使用基准值的准确度的限制。但是在许多系统中稳定性和重复性比绝对精度更重要;而在有些数据采集系统中电压基准的长期准确度几乎完全不重要,但是如果从有噪声的系统电源中派生基准就会引起误差。单片隐埋齐纳基准(如AD588和AD688)在10 V时具有1 mV初始准确度(0.01 %或100 ppm), 温度系数为1.5 ppm/°C。这种基准用于未调整的12位系统中有足够的准确度(1 LSB=244 ppm),但还不能用于14或16位系统。如果初始误差调整到零,在限定的温度范围内可用于14位和16位系统(AD588或AD688限定40℃温度变化范围,1 LSB=61 ppm)。

对于要求更高的绝对精度,基准的温度需要用一个恒温箱来稳定,并对照标准校准。在许多系统中,12位绝对精度是不需要这样做的,只有高于12位分辨率才可能需要。对于准确度较低(价格也会降低)的应用,可以使用带隙基准。

电压基准源是一种在工艺、电源电压、温度变化时能够提供稳定输出电压的电路。电压基准源广泛应用于数据转换器、智能传感器和电源转换器等电路中。

电压基准源是模拟集成电路的重要组成部分,在许多集成电路中都需要精密又稳定的电压基准,如模数转换器、数模转换器、线性稳压器和开关稳压器。目前采用的电压基准源设计方法主要有三种:掩埋齐纳二极管、XFET(外加离子注入结型场效应管)和带隙电压基准源,带隙电压基准源包括双极型和 CMOS 带隙基准源 。掩埋齐纳二极管电压基准源和 XFET 电压基准源都具有精度高、稳定性好的特点,但是二者的制造过程不能与标准 CMOS 工艺兼容,并且掩埋齐纳二极管基准源的电源电压高、工作电流大、功耗大。

电压基准源设计的关键点在于精度高、温漂小,带隙电压基准源利用硅的能带隙作为电压基准,可以实现高精度,采取一些温度补偿的办法,可得到几乎不受温度影响的电压基准。 

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(责任编辑:贵州新闻)

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