电压基准源的概念、选型和应用：让你一口气看懂！

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问：电压基准源：主要作用、关键参数和应用场景

 

面对人工智能 (AI) 或人机交互等新兴应用，我们需要去收集各种模拟环境数据，通过对其进行转化、分析及学习, 使系统能够根据环境的变化做出可预测及精准的反应。在这一过程中，如何在模数转换中实现精确测量是关键的一环，而想要实现这一目标，一个不受输入电压或环境温度等条件的影响、不随系统波动的电压基准源必不可少。

电压基准源是一种精密的模拟器件，专门设计用于维持恒定的输出电压，即使在环境温度或者电源电压等参数发生变化的情况下也不受影响，而其他 IC 则可以参考此电压基准以所需的精度进行测量。除了数据转换器，电压基准源凭借其高精度的特性，在其他应用场景也可大显身手。

 电压基准重要参数  

下表中列出了电压基准选型时，需要考虑的重要参数：

主要规格	系统影响
低静态电流 (IQ)	* 利用低静态电流 (IQ) 串联电压基准，可更大限度地降低功耗并延长电池使用寿命。
	* 有助于更大限度地降低所有系统中的功率损耗，并延长血糖监测仪、无线耳机和压力变送器等电池供电器件的运行时间。
	* 实现低待机功耗的同时降低系统成本。
低噪声和高精度	* 低漂移和高初始精度特性，有助于在各种易变温度和电压下实现可靠的稳定性。
	* 可为诸多严苛的工业和汽车应用提供出色的性能。
小封装	* 微型解决方案适用于空间受限型应用。

 

 并联与串联电压基准特性比较  

电压基准可分为串联和并联基准两种，下表比较了两者的不同。

（图片来源：TexasInstruments）

 

 新型串联超低功耗高精度电压基准  

REF35是TI(Texas Instruments) 推出的新型串联超低功耗、高精度电压基准，其主要的产品特性包括：

• 低功耗、低漂移、高精度基准器件系列

• 具有较高初始精度 (±0.05%)，功耗通常低于 700nA。

• 低温度漂移 (10ppm/℃) 和低长期漂移（1000 小时内为 20ppm）

• 可提供宽输出电压范围（1.024V 至 5.0V）

• 额定工作温度范围为 -40°C 至 125°C，在 -55°C 至125°C 也可以正常运行，适用于工业应用。

• 采用节省空间的 SOT23 6 引脚封装

   

（图片来源：Texas Instruments）

 

下图展示了REF35系列电压基准的一些典型应用示例。

（图片来源：Texas Instruments）

 

 

更多有关信号链的技术信息，请参见以下内容：

• ADC和DAC的基准类型

• ‍TI 专家开讲：隔离对高压电气系统稳健性有多重要?

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• 产生更低电压的直流电源电压

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