聊一聊我用过最省心的±10V高精度基准：AD688，当年做16位采集板的救星

最近翻之前的工业采集项目存档，看到当年为了选正负基准薅掉的头发记录，忍不住来唠唠ADI这款几乎把「高精度正负基准」痛点全解决的芯片AD688——当年我要做个±10V输出的16位采集系统，要么找着两个单独的正、负基准拼，温度一变两路漂移不对称，误差直接干到3个LSB；要么就是温漂不合格，工业级-40~85℃全温域跑下来精度直接崩，直到碰到AD688，直接一步到位。

文件下载：AD688BQ.pdf

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为什么当初我一眼就相中了它？

先给大家把参数翻译成工程师能直接用的人话，别光看手册写的漂亮，要看实际能用在哪：	参数	实际价值
±10V集成跟踪输出，跟踪误差最大1.5mV	不用自己拼两路基准，正负输出漂移基本同步，差分采集的时候这个误差直接抵消，省了单独校准两路的功夫
初始误差最高2mV（BQ版）	12位系统10V量程的LSB是2.44mV，到手直接用，不用校准就能满足12位绝对精度，省了电位器的机械漂移隐患
温漂最低1.5ppm/℃	全温域125℃的变化下，漂移才不到2mV，刚好不到1个12位LSB，工业宽温场景根本不用怕精度掉
0.1~10Hz噪声6μV p-p	做小信号采集不用额外加复杂的滤波电路，对16位系统来说这个噪声水平完全可以忽略
正负输出、地都带Kelvin检测脚	线长、负载电流变化导致的压降直接自动补偿，基准精度直接送到负载端，不用怕PCB走线压降吃精度

而且它本身是内置埋层齐纳管+激光修调的薄膜电阻，长期稳定性15ppm/1000小时，做校准用的基准源都够格，省了每年定期返厂校准的成本。

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这几个设计真的是懂工程师的痛点

1. Kelvin连接直接解决走线压降问题

之前用普通基准，从芯片输出到负载端走了10cm的PCB线，10mA负载下压降就有几mV，12位精度直接没了。AD688的正负输出都单独带Force（功率输出）和Sense（电压检测）脚，直接把Sense线接到负载的输入端口，芯片内部会自动补回走线和连接器的压降，地也有单独的Sense脚，直接接系统的地平面检测点，连地平面的压差都给你消了。

2. 校准不影响温漂，太良心了

如果要做16位以上的应用，需要更高精度的话，直接调GAIN（引脚5）和BAL（引脚12）就行：GAIN调正负10V的总跨度，BAL调正负的对称性。最绝的是这个校准完全不改变齐纳管和缓冲运放的工作点，调完温漂不会变，之前用过别的基准，调完增益温漂直接翻3倍，这个完全不会，不用买高精度电位器，普通20圈的就够用。

3. 噪声抑制一键搞定

嫌噪声高的话，直接在7脚接个1μF电容到地，高频噪声直接压到250μV p-p，唯一的缺点就是上电时间会从600μs变成100ms，对工业静态采集来说完全不是事儿，要快速启动的话不接就行。

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我踩过的坑，大家直接避

1. 不用的缓冲运放别悬空：AD688内置了A3、A4两个独立的缓冲运放，要是只用一个，另一个的Force和Sense脚短接，输入接地，不然会飘甚至振荡，我当初悬空了一个，输出莫名其妙跳了2mV，查了半天才找到问题。
2. 接噪声电容记得加启动电阻：要是接了1μF的噪声抑制电容，一定要在Pin6（V_HIGH）和正电源脚之间接个20kΩ的电阻，不然上电的时候内部齐纳管起不来，输出要等好几秒才稳，我当初没加，以为芯片坏了，翻到手册小字才看到。
3. 容性负载超过1000pF要加补偿：我之前为了滤波在输出接了2.2μF的电容，直接振荡出100mV的纹波，按手册加个150Ω的隔离电阻+10kΩ的反馈电阻就好，完全不影响精度。
4. 别用Pin6、Pin8的未缓冲输出带载：这两个脚是内部的参考点，带载超过1μA精度就崩，一定要经过A3、A4缓冲之后再用。

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几个我亲测好用的场景

1. 基础±10V基准

直接按手册的典型电路接，Force和Sense短接在输出端，到手就能用，12位系统不用做任何校准，我当时批量生产100多片，良率100%，全温域测试都过了。

2. 惠斯通电桥驱动

做压力/应变采集的时候，用AD688加两个扩流三极管，直接给350Ω电桥供±10V，共模电压直接为0，后面的仪表放大器不用做高共模抑制，精度直接提了1位。

3. 双同极性基准输出

要是需要两路+10V基准，直接把A3、A4的输入都接到Pin6，就能出两路独立的、跟踪误差极小的+10V，做多路采集的时候太方便了。

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最后选型号建议

对精度要求高选AD688BQ，初始误差2mV，0~70℃温漂1.5ppm/℃，工业级场景完全打满；成本敏感的话选AD688ARWZ，SOIC封装贴片机好焊，8ppm/℃的温漂一般工业场景也够用。

说实话这款芯片虽然单价比两个独立基准贵个十几块，但省了校准的工时，省了出问题排查的时间，对高精度项目来说真的太值了。你们用AD688有没有碰到过什么奇葩问题？评论区聊聊？