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齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗调整器设计知识

返回列表来源:壹芯微 发布日期 2019-09-28 浏览:-

IC电压参考很受电路设计者的欢迎,因为它们不仅精确而且飘移很小。在今后的一些专栏文章中,将陆续讨论三种IC电压参考:埋入式齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗、带隙及XFET。当您用齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗进行参考设计时,由于齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗相对较简单,因此可用它来演示设计过程,而使用中的问题会让您庆幸有IC电压参考。电路指标为:VCC=30V±10%、8.445V≤VREF≤9.555V、ΔVREF≤200 mV、100kΩ≤RLOAD≤200kΩ及0℃≤TA≤80℃。

第一次试用可选择一个9.1V的1N757齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗。请注意,最大温度系数为6mV/℃,齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗电压容差为±5%。计算出的参考电压等于最大指标:VREF=(1.05)(9.1)=9.555V,但温飘为ΔVREF=(80-25)(6 mV)=0.330V,超过了最大温飘电压指标。

将一个信号日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗与一个1N756 8.2V齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗串联,这样信号日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗的负温度系数即可部分抵消齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗的正温度系数(如图)。日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗的温度系数为 -2.1至-2.3 mV/℃,而8.2V齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗的温度系数则为5.4 mV/℃,因此组合最大温度系数为3.3mV/℃。在这种情况下,

ΔVREF=181.5mV,满足指标,但最小参考电压VREF=(0.95)(8.2)+0.5=8.29V,小于规定的8.445V极限值。

由于其他齐纳特征(例如齐纳阻抗及偏置电流等)会影响ΔVREF,因此此分析并不完整。现在不应该再使用一个纯粹的齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗,而是应该使用一个温度补偿齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗。1N935拥有9.075V的齐纳电压与5%的容差以及2 mV/℃的温度系数;而IZ=7.5 mA时的齐纳阻抗为20Ω,其中IZ为齐纳测试电流。电压参考为8.62V≤VREF≤9.53V。快速计算一下温度系数的误差可得到电压变化的最大值ΔVREF1=110 mV。到目前为止,参数都很不错,但您需要进行进一步的计算以获得完整的图像。

计算RBIAS,得RBIAS=(VCC-VREF)/IZ=(30-9)/7.5=2885Ω,取RBIAS=2800Ω±2%。(图中的温度补偿齐纳管包括了日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗。)由于存在电源和电阻公差,因此IZ的变化范围从[(30)(0.9)-9.53-0.11]/2.8(1.02)=6.07 mA到 [(30)(1.1)-8.62-0.05]/2.8(0.98)=8.86 mA。负载电阻的改变使IZ变化大约90mA,可忽略不计。温度补偿齐纳管的电流改变对应于大约±5Ω的齐纳阻抗变化,但ΔVREF只变化了大约 ±37.5 mV。您还应该考虑齐纳电压的变化。由于IZ的漂移,当ΔVREF变化 ±50 mV时,齐纳管的工作点发生了变化。此外,还需记住,直流电压所包含的最大宽带半导体噪声为20mV。

最终得到电压参考变化为110+37.5+50=197.5 mV。有人会认为这种分析不够严密,的确如此,但这种分析可让您对齐纳参考的使用有一些了解。如果VCC低至12V,则齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗就不能满足指标。RLOAD较大时,负载阻抗变化不会影响设计计算。而小一点的2kΩ负载阻抗,变化1kΩ时即会导致IZ的巨大变化,这就需要使用一个齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗缓冲器。如果齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗为电路的一部分,则您可以用激光来对RLOAD进行调整,这样就没有必要增加缓冲器。这种埋入式齐纳日博官方网址_日博投注_日博靠谱吗电压参考方法似乎是一种建立电压参考的较好方法。

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