电压基准芯片参数以及应用技巧分析

时间:2013-09-03来源:网络

噪声是衡量电压基准芯片的性能的另一个重要参数。通常在0.1Hz到10Hz和10Hz到10kHz两个频率范围内给出噪声参数,以便设计者估算电压基准在所关注的频率范围内的噪声。输出噪声通常与输出电压成比例,以ppm为单位。0.1Hz到10Hz的噪声主要是闪烁噪声,或称为公式2噪声,其噪声幅度与频率成反比,一般会给出这一频率范围内噪声的峰峰值(P-P)。不同半导体器件的闪烁噪声特性差别很大,例如MOSFET的闪烁噪声比较大,而双极型晶体管的闪烁噪声则要小得多,次表面击穿的稳压管闪烁噪声也很小,因此采用不同工艺设计的电压基准芯片,低频噪声特性差别会比较大。

10Hz到10kHz频率范围以及高于这个频率范围的噪声主要是热噪声,在有效带宽内频率特性基本上是平坦的,通过给出的噪声有效值(rms)可以很轻易估算出某一频率范围内的热噪声。增大电流可以有效降低噪声,因此优良的噪声特性往往是以牺牲功耗为代价的。用户可以在电压基准输出端添加滤波电容或其他滤波电路限制噪声带宽,以改善噪声特性,从而达到设计要求。

ICN25XX系列电压基准芯片采用特殊的内部结构,达到了CMOS工艺通常很难实现的低噪声水平:0.1Hz到10Hz为13ppm(P-P);10Hz到10kHz为32ppm(rms);而且还保持了CMOS工艺的功耗上风,静态电流仅为75A。

某些应用对电压基准芯片的瞬态特性会有要求。瞬态特性包括三个方面:上电建立时间、小信号输出阻抗(高频)、大信号恢复时间(动态负载)。不同厂商推出的电压基准芯片的瞬态特性可能区别很大,良好的瞬态特性往往也是以牺牲功耗为代价的。ICN25XX系列电压基准内部集成缓冲放大器,采用特殊结构,能够提供良好的瞬态特性、线性调整率及负载调整率,并能够保证很大输出滤波电容范围内的稳定性。

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关键词: 电压基准 芯片

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