LT1021精密基准源：高精度与稳定性兼备的理想之选

在电子工程师的日常设计中，找到一款既具备高精度又能保持稳定性的基准源可谓是一大关键。而今天要给大家介绍的LT1021，就是这样一款值得关注的精密基准源。

文件下载：LT1021DCS8-5#PBF.pdf

一、特性亮点

1. 超低漂移与低噪声

LT1021拥有超低漂移特性，最大斜率仅为5ppm/°C，能够有效减少温度变化对输出电压的影响。同时，它的噪声极低，在0.1Hz至10Hz频段内峰 - 峰值噪声小于1ppm，并且经过了100%的噪声测试，为高精度应用提供了可靠保障。大家不妨思考一下，在哪些对噪声和漂移要求极高的应用场景中，LT1021能发挥出最大优势呢？

2. 引脚兼容性与模式灵活性

它与大多数带隙基准源应用引脚兼容，如Ref 01、Ref 02、LM368、MC1400和MC1404等，而且在稳定性、噪声和漂移方面有了显著提升。其输出电压可进行微调，能在串联或并联模式下工作，串联模式下还具备输出灌电流和拉电流的能力（>100dB），最小输入/输出压差仅为1V。

3. 丰富的封装选择

提供5引脚罐、N8和S8等多种封装形式，方便工程师根据不同的设计需求进行选择。

二、应用领域

LT1021的应用范围十分广泛，涵盖了A/D和D/A转换器、精密调节器、数字电压表、惯性导航系统、精密秤以及便携式参考标准等领域。在这些应用中，它的高精度和稳定性能够确保系统的准确运行。

三、产品描述

1. 性能优势

LT1021是一款具有超低漂移和噪声、出色长期稳定性且几乎不受输入电压变化影响的精密基准源。其参考输出能够提供和吸收高达10mA的电流，有5V、7V和10V三种电压可供选择。7V和10V的型号还可作为并联稳压器（两端齐纳二极管）使用，具备与三端连接相同的精度特性。同时，它在设计上采取了特殊措施，最大程度地减小了热调节效应和温度引起的滞后现象。

2. 独特结构与设计

基于埋入式齐纳二极管结构，消除了与表面击穿器件相关的噪声和稳定性问题。此外，与最好的带隙基准源相比，亚表面齐纳二极管表现出更好的温度漂移和时间稳定性。独特的电路设计使其成为首款无需使用高功率片上加热器就能实现超低漂移的IC基准源。

3. 不同型号特点

LT1021 - 7不使用电阻分压器来设置输出电压，因此具有最佳的长期稳定性和温度滞后特性。LT1021 - 5和LT1021 - 10则适用于需要精确5V或10V参考电压、初始公差低至±0.05%的系统。

四、电气特性

1. 输出电压及相关参数

不同型号的LT1021在输出电压、输出电压温度系数、线路调节、负载调节、电源电流、输出电压噪声、长期稳定性和温度滞后等方面都有具体的参数指标，这些参数为设计提供了精确的参考。例如，LT1021 - 5的输出电压在不同版本（如LT1021C - 5、LT1021B - 5/LT1021D - 5）下有不同的范围，输出电压温度系数也因型号而异。

2. 测试条件与注意事项

需要注意的是，文档中对各项参数的测试条件都有明确说明，如工作温度范围、输入电压、输出电流等。绝对最大额定值是指超出该值可能会影响器件寿命的值，在设计时要严格遵守。

五、典型性能

文档中给出了多种典型性能曲线，如不同型号的吸收模式电流限制、静态电流、热调节、负载瞬态响应、输出噪声、输出电压温度漂移和负载调节等曲线。通过这些曲线，工程师可以直观地了解LT1021在不同工作条件下的性能表现。

六、应用信息

1. 参考漂移对系统精度的影响

在许多系统中，温度漂移误差预算的很大一部分来自系统参考电压。以一个12位系统为例，如果参考电压对整体系统性能的误差贡献不超过0.5LSB，通过图表可以看出，参考电压的温度系数必须不超过3ppm/°C。这也说明了LT1021优化低漂移特性的重要性。大家可以思考一下，在自己的设计中如何根据系统要求选择合适温度系数的基准源呢？

2. 输出电压调整

不同型号的LT1021在输出电压调整方面有不同的方法。例如，LT1021 - 10有一个用于调整输出电压的微调引脚，适当选择电阻和电位器可以实现不同的微调范围；LT1021 - 5的微调引脚需要外部微调电压跟踪其电压以避免影响参考输出温度系数；而LT1021 - 7没有微调引脚，需要进行外部调整。

3. 电容性负载和瞬态响应

LT1021在所有电容性负载下都能保持稳定，但为了在负载瞬变时获得最佳的稳定性能，输出电容应小于1000pF。不同型号在不同负载电流下的瞬态响应有所不同，一般来说，输出提供电流时能获得最佳的瞬态响应。在关键应用中，可使用一个串联几个欧姆电阻的10µF固体钽电容器来提供最佳的输出旁路。

4. 开尔文连接

通过正确的连接方式，虽然LT1021的输出没有真正的强制/检测功能，但可以显著改善接地环路和线路损耗问题。在串联模式下，其接地引脚电流较小，可作为检测线使用，同时要注意保持高侧线路电阻较低。

5. 空气流动对低频噪声的影响

由于LT1021采用了埋入式齐纳二极管设计，本身噪声极低。但要达到这种低噪声水平，需要注意屏蔽基准源免受环境空气湍流的影响。空气流动会因IC封装引脚与印刷电路板材料或插座之间的热电差异产生噪声，使用任何能阻挡空气流向基准源的外壳都可以减少这种影响。

七、典型应用电路

文档中还给出了多种典型应用电路，如受限微调范围以提高分辨率、负串联参考、提高输出电流、超精密电流源、2极低通滤波参考、CMOS DAC低漂移满量程微调、应变计调理器、精密DAC参考系统温度系数微调等电路。这些电路为工程师的实际设计提供了很好的参考。

八、封装描述与相关部件

1. 封装形式

介绍了H（8引脚TO - 5金属罐）、N8（8引脚PDIP）和S8（8引脚塑料小外形）三种封装的尺寸和相关信息。

2. 相关部件

列举了一些与之相关的部件，如LT1019、LT1027、LT1236、LTC1258、LT1389、LT1460和LT1634等，并说明了它们的特点和适用场景。

总的来说，LT1021精密基准源凭借其出色的性能和丰富的应用特性，在高精度电子设计中具有很大的优势。希望通过本文的介绍，能让大家对LT1021有更深入的了解，在实际设计中更好地发挥其作用。