Voltaj regülatörü vs. voltaj referansı

Bazı DAC'ler için ucuz, doğru (~% 0,5) bir voltaj referansına ihtiyacım var. İlk başta bunun için bir LDO voltaj regülatörü (özellikle bir TC1223) kullanacaktım, bu veri sayfasına bakarak tasarıya uyuyor gibi görünüyor. Sonra voltaj regülatörleri yerine voltaj referansları adı verilen ayrı bir IC kategorisi olduğunu gördüm. Ancak, voltaj referanslarına yukarıda bahsettiğim regülatörle aynı ilk hassasiyetle söyleyebileceklerimden daha pahalı ve ayrıca bir veya daha fazla harici direnç (en azından şönt diyot referans tipleri) gerektirir.

Bu yüzden, düzenleyiciler ve referanslar arasındaki farkın ne olduğunu ve ihtiyaçlarım için bir regülatör ile yapıp yapamayacağımı veya görünüşte benzer özelliklerin fiyatı ne olursa olsun bir referans almam gerektiğini merak ediyordum. Teşekkürler.

Bir voltaj regülatörü değişken bir voltaj (2-5v) almak ve sabit voltaj (3.3v) vermek için tasarlanmıştır. Şimdi, voltaj regülatörleri tipik olarak bir devreyi güçlendirmek için kullanılır, yani genel olarak konuşursak birkaç yüz mA veya daha fazla bir akım çıkışına sahip olacaklar. Maliyet, boyut vb. Değerlerini düşük tutmak için, voltaj regülatörleri üzerindeki çıkış toleransı (yine genel olarak) birkaç 10s veya 100s mV'dir.

Örneğin, RG71055 voltaj regülatörü, 5,5 v'lik minimum çıkış voltajına ve 5,5 v'luk bir hedef çıkış voltajıyla maksimum 5,8 v'dur ve 30mA kaynak yapabilir. Bu,% 5 voltaj toleransı ile ilgili, numaraların doğru şekilde gevşediğini varsayar.

Kapak tarafında, bir voltaj referansı değişken bir voltaj almak ve tam olarak çıkış voltajını vermek için tasarlanmıştır. Örneğin, LT1790 , RG71055'e göre 50x bir iyileştirme olan% 0.1'lik bir toleransla 5v sağlayabilir. Bununla birlikte, LT1790, RG71055'ten 6x daha az olan sadece 5mA'lık bir kaynak sağlayabilir. Bir voltaj referansı, bu hattın tam olarak belirli bir voltaj olduğunu bilmeniz gerektiğinde kullanılır (başka bir deyişle, gerçekten sıkı toleranslar). Digikey'de% 0.01 tolerans ile voltaj referansı alabilirsiniz. Voltaj regülatörleri ile% 1 tolerans ile bir tane elde ettiğiniz için şanslısınız.

Genel olarak (istisnalar olacaktır) referanslar, düzenleyicilerden daha iyi özelliklere sahiptir. Bu özelliklere dahil olanlar ...

sıcaklık kararlılığı
giriş voltajı kararlılığı
çıkış yükü kararlılığı

(istikrar referanslarla büyük bir şey!)

çıkış gürültüsü

... yanı sıra ilk doğruluk. Sık sık bazı referansların çeşitli notlara sahip olduğunu göreceksiniz ve daha yüksek başlangıçlarda daha iyi bir başlangıç ​​doğruluğu, bir ücret karşılığında var!

Tabii ki, bir regülatörün yapacakları büyük bir çıkış akımı sağlamaktır. Referanslar düşük çıkış akımından esas olarak hiçbirine değişmez. Belirtilen doğruluğunu korurken, ne kadar akım vereceği konusunda özellikleri kontrol edin.

Bir ek (diğer cevaplarınıza) faktör - bazı düzenleyicilerin aşağıda gerçekleştirme zorunluluğu bulunmayan minimum akımları vardır. Bu, benzer ve referansta bulunan maksimum akımdan daha yüksek olabilir . Bu nedenle referans için bir gerilime ihtiyacınız varsa (yani ondan no-no akımın yanına çiziyorsanız), bir voltaj referansına ihtiyacınız vardır. (Bir regülatör için bunu LM317'ye dayandırdım, ki bu muhtemelen eski bir tasarıma sahip ve ayarlanabilir olan en kötü duruma yakındır)

Voltaj regülatörleri , cihazlara sabit voltajlı güç vermek için tasarlanmıştır. Önemli akımları ya kaynaklayabilir ya da batabilirler, ancak çıkış voltajları özellikle kesin değildir; yük veya sıcaklık değiştikçe önemli ölçüde kayabilir veya regülatörü "programlamak" için dış dirençlere bile bağlı olabilir.

Voltaj regülatörünün bir örneği, 5V ± 250 mV (% 5) çıkış yapacak ve uygun bir soğutucu ile 2A'ya kadar kaynak sağlayabilecek bir LM7805'tir. Sıcaklık katsayısı belirtilmedi.

Gerilim referansları çok daha kesin ve kararlı bir çıkışa sahiptir, ancak önemli miktarda akımı kaynaklayamaz veya batamaz. Genellikle hassas analog devrelerinde, örneğin ADC'lerde kullanılırlar.

Gerilim referansının bir örneği, 5V ± 10 mV (% 0.2) verecek, ancak sadece yaklaşık 10 mA sağlayabilen TI REF02'dir. 10 ppm / ° C sıcaklık katsayısına sahiptir. (Eğer sıcaklığı 1 ° C değişiyorsa, çıkışı 10 ppm'den veya% 0,001'den fazla değişmeyecektir.)

Başvurunuzun için, TC1223 olacak değil yeterli. Voltaj regülatörü olarak tasarlanmıştır ve ±% 2,5 aralığında belirtilen bir çıkış voltajına sahiptir. ("V _R ±% 0.5" özelliği kırmızı bir ringa balığıdır; bu "tipik" bir değerdir ve garanti edilmez!) Burada bir voltaj referansına ihtiyacınız olacak; Harici dirençleri bir güçlük bulursanız, şönt diyot yerine seri referans kullanın.

Genel kavram ve devre voltaj referansları arasında aynıdır. Aradaki fark, detayların nasıl uygulandığıdır.

İki topolojileri, seri ya da paralel bağlantı vardır, ve LDO veya voltaj referans hem de yapılır topolojileri . Hangisini kullandığın önemli mi, hayır. Analog elektroniğin dengesini artırmak için bir güç rayı için bazı voltaj referansları kullandım. Ayrıca LDO'ları referans olarak kullandım, panoya bir referans eklemek istemediğimde ve doğrulukta / kararlılığa ihtiyacım olmadığında. Yükünüze ve gereksinimlerinize dikkat ettiğinizden emin olun.

Farklar voltaj referansları, voltaj hatasını en aza indirgemek için bu özellikler göz önünde bulundurularak tasarlanmıştır.

• Voltaj gürültü
• Uzun vadeli istikrar
• Sıcaklık Kayması
• Termal Histerez

Bu genellikle bir LDO'ya karşılık voltaj referanslarının maliyetini her zaman arttırır. Gerilim referansları, diğer özellikler için bir pazardaki düşük kaynak tedarik yeteneklerine sahiptir.

Sizin için neyin daha önemli olduğuna, kesinliğine veya düşük fiyatına mı karar vermelisiniz? Doğruluk ihtiyacınız varsa, bir referans kullanılmalıdır. Düşük fiyat gerekiyorsa, bir voltaj regülatörü en iyi bahis olacaktır.