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绪论
Chapter 1 基础知识
Chapter 2 电流基准源
Chapter 3 电压基准源
Chapter 4 高精度基准源电路的设计
Chapter 5 系统和应用环境分析 2100433B
该书共分为5章,介绍了基准源设计相关的基础知识、电流基准源设计、电压基准源设计、高精度基准源电路设计,以及系统和应用环境分析等方面的内容。
电压基准二极管一般价格是25-50元左右,根据制作的材质、品牌不同,它的售价也会有所变化。桥田品牌的MC1403P1电压基准二极管网上销售不错,25元左右,物美价廉,顾客评价高,款式多,值得选购。二极...
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电压基准二极管价格在30元左右,电压基准二极管用高纯单晶硅制造(掺杂较多时容易反向击穿)。这种器件的结面积较大,能通过较大电流(可达上千安),但工作频率不高,一般在几十千赫以下。电压基准二极管主要用于...
应用于LED驱动系统的带隙基准源电路
本文基于18V Bi-COMS工艺,设计一款应用于白光照明LED驱动电路系统的带隙基准电路.文中详细阐述了该电路的工作原理和设计思想,并给出了基于CADENCE软件对该带隙基准电路的仿真结果.该电路利用PN反向饱和电流是温度指数函数的特性,即随着温度的升高,PN结的反向饱和电流将呈指数性增加,所设计的带隙基准源具有电路结构简单、电源抑制能力强和温度特性良好的特点.根据CADENCE仿真结果,表明该带隙基准源电路符合要求.
5×10~(-6)/℃的带隙基准电压源设计
在传统一级温度补偿带隙基准电路的基础上,对电路进行了改进,实现二级温度补偿,该电路可以在-40~115℃范围内,达到平均低于5×10-6/℃的温度系数。整个电路采用Chartered0.35μmCMOS工艺实现,使用Hspice仿真器进行仿真。仿真结果证明此基准电压源具有很低的温度系数。
基准电压源是一种在工艺、电源电压、温度变化时能够提供稳定输出电压的电路。基准电压源广泛应用于数据转换器、智能传感器和电源转换器等电路中。
基准电压源是模拟集成电路的重要组成部分,在许多集成电路中都需要精密又稳定的电压基准,如模数转换器、数模转换器、线性稳压器和开关稳压器。目前采用的基准电压源设计方法主要有三种:掩埋齐纳二极管、XFET(外加离子注入结型场效应管)和带隙基准电压源,带隙基准电压源包括双极型和 CMOS 带隙基准源 。掩埋齐纳二极管基准电压源和 XFET 基准电压源都具有精度高、稳定性好的特点,但是二者的制造过程不能与标准 CMOS 工艺兼容,并且掩埋齐纳二极管基准源的电源电压高、工作电流大、功耗大。
基准电压源设计的关键点在于精度高、温漂小,带隙基准电压源利用硅的能带隙作为基准电压,可以实现高精度,采取一些温度补偿的办法,可得到几乎不受温度影响的基准电压。 2100433B
几乎在所有先进的电子产品中都可以找到电压基准源,它们可能是独立的、也可能集成在具有更多功能的器件中。例如: 在数据转换器中,基准源提供了一个绝对电压,与输入电压进行比较以确定适当的数字输出。
在电压调节器中,基准源提供了一个已知的电压值,用它与输出作比较,得到一个用于调节输出电压的反馈。 在电压检测器中,基准源被当作一个设置触发点的门限。
理想的电压基准源应该具有完美的初始精度,并且在负载电流、温度和时间变化时电压保持稳定不变。实际应用中,设计人员必须在初始电压精度、电压温漂、迟滞以及供出/吸入电流的能力、静态电流(即功率消耗)、长期稳定性、噪声和成本等指标中进行权衡与折衷。
两种常见的基准源是齐纳和带隙基准源。齐纳基准源通常采用两端并联拓扑;带隙基准源通常采用三端串连拓
1.电阻分压:
只能作为放大器的偏置电压或提供放大器的工作电流。这主要是由于其自身没有稳压作用,故输出电压的稳定性完全依赖于电源电压的稳定性。
2.普通正向二极管
不依赖于电源电压的恒定基准电压,但其电压的稳定性并不高,且温度系数是负的,约为-2mV/℃
3.齐纳二极管
可克服正向二极管作为基准电压的一些缺点,但其温度系数是正的,约为 2mV/℃
4.温度补偿性齐纳二极管
体积小、重量轻、结构简单便于集成;但存在噪声大、负荷能力弱、稳定性差以及基准电压较高、可调性较差等缺点。这种基准电压源不适用于便携式和电池供电的场合。
5.带隙基准源(采用CMOS,TTL等技术实现)
运用半导体集成电路技术制成的基准电压源种类较多,如深埋层稳压管集成基准源、双极型晶体管集成带隙基准源、CMOS集成带隙基准源等。“带隙基准源”是七十年代初出现的一种新型器件,它的问世使基准器件的指标得到了新的飞跃。
由于带隙基准源具有高精度、低噪声、优点,因而广泛应用于电压调整器、数据转换器(A/D, D/A)、集成传感器、大器等,以及单独作为精密的电压基准件,低温漂等许多微功耗运算放。
任何系统设计的难点都在于在成本、体积、精确度、功耗等诸多因素的平衡与折衷。为具体设计选择最佳基准源时需要考虑所有相关参数。有趣的是,很多时候选用较贵的元件反而使系统的整体成本更低,因为它可以降低制造过程中补偿和校准的花销。2100433B