電壓基準的主要參數

1．初始精度

      初始精度( Initial Accuracy)用于衡量一個電壓基準輸出電壓的精確度或容限,即電壓基準工作時其輸出電壓偏離正常值的大小?通常,初始精度是相對誤差量,用百分數表示,它并非是一個電壓單位,故需經換算才能獲得電壓偏離值的大小?例如:一個標稱電壓為2.5V的基準,初始精度為±1%,則其輸出電壓范圍為2.5±2.5×1%=2.474~2.525V?

在廠商的數據手冊中,初始電壓精度通常是在不加載或在特定的負載電流條件下測量的?對于電壓基準而言,初始精度是較為重要的性能指標之。

2.溫度系數

      溫度系數( Temperature Coefficient,縮寫為TC)用于衡量一個電壓基準輸出電壓因受環境溫度變化而偏離正常值的程度,也是基準電壓重要的性能指標之一,通常用ppm/℃表示( lppm=1×10-6)?例如:一個基準標稱電壓為10V,溫度系數為10ppm/℃,則環境溫度每變化1℃,其輸出電壓變化10V×10×10-6=100V需注意的是,溫度系數可能是正向的,即基準輸出電壓隨溫度的升高而變大;也可能是負向的,即基準輸出電壓隨溫度的升高而變小?具的溫度曲線圖表。

3.熱遲滯

      電壓基準所處的環境溫度從某一點開始變化,然后再次返回該溫度點,前后兩次在同一溫度點上測得的電壓值之差即為熱遲滯( Temperature Hysteresis)?該參數雖不如溫度系數重要,但對于溫度周期性變化超過25℃的情況是需引起重視的一個誤差源。

4. 長期漂移

      在數日?數月或更長的持續工作期間,電壓基準輸出電壓的慢變化稱為長期漂移(Longterm Drift)或穩定性,通常用ppm/1000h表示?當我們選用一個電壓基準,要求它在持續數日?數周?數月甚至數年的工作條件下保持輸出電壓精度時,那么長期漂移便是一個必須考慮的性能參數

5. 噪聲

     這里所說的噪聲( Noise)是指電壓基準輸出端的電噪聲,它包括兩類:一類是寬頻帶的熱噪聲;另一種是窄帶(0.1~10Hz)噪聲?寬帶熱噪聲較小,且可利用簡單的RC網絡濾除;窄帶噪聲是基準內部固有的,且不可濾掉?在高精密設計中,噪聲的因素是不可忽視的?

6. 導通建立時間

     導通建立時間( turn-on Setting Time)是指系統加電后基準輸出電壓達到穩定的時間?該參數對于采用電池供電的便攜式系統來說是重要的,因為這類系統為了節省電能,常采用短時或間隙方式供電?

7. 輸入電壓調整率

     輸入電壓調整率( Line Regulation)用于衡量當負載和環境溫度不變時,因輸入電壓變化而引起的輸出電壓的改變?它是一個直流參數,不包括輸入電壓紋波或瞬變電壓產生的影響?通過在輸入端串聯一個預置穩壓器或一個低成本的RC濾波器,即可有效地改善總體的輸入電壓調整率?

8. 負載調整率

      負載調整率( Load Regulation)用于衡量當輸入電壓不變時因負載電流變化而引起的輸出電壓的改變?它也是一個直流參數,不包括負載瞬變產生的影響?通過在基準輸出端接個適當容量的低ESR(等效串聯電阻)特性的電容器,將有助于改善負載調整率?