LT1019精密电压基准：性能卓越的第三代带隙电压基准

在电子工程师的设计工作中，电压基准是众多电路的核心组件，其性能直接影响到整个系统的精度和稳定性。今天就来详细介绍一款性能出色的电压基准——LT1019 。

文件下载：LT1019CN8-2.5#PBF.pdf

1. 概览

LT1019 是 Linear Technology 公司推出的第三代带隙电压基准，它采用了薄膜技术和改进的曲率校正技术，在性能上表现卓越。该基准源具有多种输出电压可选，包括 2.5V、4.5V、5V 和 10V，能满足不同电路的需求。

2. 特性亮点

2.1 高精度输出

• 初始输出电压精度高，误差小于 0.05%，能够为电路提供稳定且精准的电压参考。
• 超低漂移特性，典型漂移仅为 3ppm/°C，在不同温度环境下能保持输出电压的稳定性。

2.2 灵活的工作模式

支持串联或并联工作模式，可根据具体电路需求灵活配置，并且无需外部组件即可实现正或负输出电压。

2.3 出色的抗干扰能力

• 超高的线性调整率，约为 0.5ppm/V，能够有效抵抗输入电压变化对输出电压的影响。
• 低输出阻抗，约为 0.02Ω，可提供稳定的输出电流。

2.4 兼容性与可靠性

• 可直接替换现有的大多数带隙基准，如 AD580、AD581 等，方便工程师进行升级和替换。
• 经过 100% 噪声测试，确保在各种环境下都能提供低噪声的输出。

3. 电气特性

3.1 输出电压公差

在不同温度范围下，LT1019A 和 LT1019 的输出电压公差有所不同，但总体都能保持在较低水平。例如，在常温下，LT1019A 的输出电压公差最小可达 0.02%，最大为 0.05%。

3.2 温度系数

根据不同的温度范围（商业级 0°C 至 70°C、工业级 -40°C 至 85°C、军事级 -55°C 至 125°C），温度系数也有所差异。如 LT1019C 在商业温度范围内典型温度系数为 3ppm/°C。

3.3 线性调整率和负载调整率

线性调整率在输入电压变化时表现出色，10V 的输入电压变化仅会导致典型输出偏移小于 5ppm。负载调整率也相当优秀，5mA 的负载电流变化仅使输出电压偏移 100µV。

3.4 纹波抑制比

在 50Hz 至 400Hz 的频率范围内，纹波抑制比可达 90 - 110dB，能有效抑制电源中的纹波干扰。

4. 应用信息

4.1 线路和负载调整

在实际应用中，除了要考虑电气性能外，还需关注热效应的影响。LT1019 明确规定了由芯片温度梯度引起的热调整率为 0.5ppm/mW。通过简单的计算可以得出，输入电压或负载电流的变化会导致功率耗散的改变，进而影响输出电压。例如，对于一个 10V 的器件，输入电压变化 1V 和负载电流变化 2mA 分别会使输出电压产生 2.5ppm 和 5ppm 的偏移。

4.2 输出微调

LT1019 的输出电压微调通常通过连接从输出到地的电位器来实现，其微调范围较大。但较大的微调范围会增加精确微调的难度，可以通过在电位器两端串联电阻或在电位器滑臂串联电阻的方法来减小微调范围，但这也存在一些缺点，如固定电阻与电位器的跟踪性可能较差，以及串联电阻与内部薄膜电阻的温度系数不匹配等问题。

4.3 温度引脚的使用

LT1019 的 TEMP 引脚电压与绝对温度成正比，斜率约为 2.1mV/°C。该引脚受负载影响较小，与参考输出电压变化的关系小于 0.05%/µA，相比之前的带隙基准有了约 10 倍的改进，可用于测量相对温度变化。

4.4 输出旁路

LT1019 设计用于在宽范围的负载电流和输出电容下保持稳定。4.5V、5V 和 10V 的器件在任何电容和负载组合下都不会振荡，而 2.5V 器件在特定的负载电容和电流条件下可能会振荡。在进行输出旁路以降低高频输出阻抗时，需要注意选择合适的电容和电阻，以避免输出“振铃”现象。

5. 典型应用

5.1 应变片测量

可用于超线性应变片测量电路，为应变片提供稳定的激励电压，确保测量的准确性。

5.2 A/D 和 D/A 转换器

为 A/D 和 D/A 转换器提供精确的参考电压，提高转换精度。

5.3 精密调节器

在精密调节器电路中作为电压基准，保证输出电压的稳定性。

5.4 恒流源

为恒流源电路提供稳定的电压参考，实现精确的电流输出。

5.5 V/F 转换器

在 V/F 转换器中作为基准电压，确保频率转换的准确性。

5.6 电桥激励

为电桥电路提供稳定的激励电压，用于各种传感器测量。

6. 封装与订购信息

LT1019 提供多种封装形式，包括 8 引脚的 N8（PDIP）和 S8（塑料小外形）封装，适用于不同的应用场景和安装需求。同时，根据不同的输出电压、温度范围和精度要求，有多种型号可供选择。

7. 相关产品

除了 LT1019，Linear Technology 还提供了一系列相关的电压基准产品，如 LT1027、LT1236、LT1460 等，它们各有特点，可根据具体需求进行选择。

总之，LT1019 以其高精度、高稳定性和灵活的工作模式，成为电子工程师在设计高精度电路时的理想选择。在实际应用中，工程师需要根据具体的电路需求和工作环境，充分发挥 LT1019 的优势，同时注意热效应等因素对电路性能的影响。大家在使用 LT1019 过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。