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超低噪声、高精度基准电压源 数据手册 特性 引脚配置 最大温度系数 ： （ 级 至 ） （ 级 至 ） 输出噪声（ 至 ）： （ 为 （典型值）时） 初始输出电压误差： 级： （最大值） 输入电压范围： 至 工作温度： 级和 级： 至 级： 至 输出电流： 源电流 灌电流 低静态电流： （最大值） 低压差： （ ， ） 引脚 封装 通过汽车应用认证 长期漂移： （典型值） 小时 图 应用 精密数据采集系统 高分辨率数据转换器 高精度测量器件 工业仪器仪表 医疗设备 汽车电池监控 概述 表 器件均为高精度、低功耗、低噪声基准电压源，最大初始误 差为 引脚 选型指南 型号 输出电压 级 ，并具有出色的温度稳定性和低输出噪声。 该系列基准电压源使用创新的内核拓扑结构来实现高精度， 同时提供业界先进的温度稳定性和噪声性能。器件的低热致 输出电压迟滞和低长期输出电压漂移也提高了寿命和温度 范围内的系统精度。 的最大工作电流和 的最大低压差使该器件最 适合便携式设备。 系列基准电压源分别采用 引脚 公司的基准电压源选择 微功耗 低功耗 超低噪声 封装，可提供较宽的输 出电压范围，所有器件的额定温度范围均为 扩展工业温度范围。 表 提供 引脚 至 封装，符合 汽车应用标准。 中文版数据手册是英文版数据手册的译文，敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误， 新英文版数据手册。 不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任何词语的准确性，请参考 提供的最 数据手册 目录 特性 引脚配置 应用 概述 修订历史 术语 技术规格 应用信息 电气特性 基准电压源基本连接 电气特性 输入和输出电容 电气特性 基准电压源在系统中的位置 电气特性 功耗 电气特性 应用示例 电气特性 长期漂移 绝对最大额定值 热阻 警告 引脚配置和功能描述 典型性能参数 热滞 湿度敏感度 功率循环迟滞 外形尺寸 订购指南 汽车应用产品 数据手册 修订历史 年 月 修订版 至修订版 删除图 更改图 更改 特性 部分、表 和表 删除图 更改表 删除图 更改表 更改图 更改表 删除图 更改表 更改 术语 部分 更改表 删除 工作原理 部分和 长期漂移 部分 更改表 增加静电放电 人体模型 定值参数和表 更改 热阻 部分和表 删除图 ；重新排序 更改图 删除图 参数、湿度敏感度等级额 移动 功耗 部分 增加 长期漂移 增加 热滞 部分、图 、图 、图 和图 增加 湿度敏感度 部分、图 、图 和图 增加 功率循环迟滞 部分和图 更改 订购指南 更改图 的标题 年 增加图 ；重新排序 删除图 部分、图 和图 将 月 修订版 至修订版 引脚更改为 引脚，将 引脚更改为 更改图 通篇 删除图 更改 特性 部分、图 和 概述 部分 删除图 更改图 和表 更改图 更改 订购指南 删除图 增加 汽车应用产品 部分 删除图 更改图 删除图 引脚 年 月 版本 ：初始版 数据手册 技术规格 电气特性 除非另有说明，否则电源电压 至 ， ， 。 表 参数 输出电压 符号 测试条件 注释 最小值 初始输出电压误差 级 级 焊接热阻变化 温度系数 参见 术语 部分。 级 （黑盒法） （领结法） 级 （黑盒法） （领结法） 线性调整率 负载调整率 至 源电流， 至 吸电流， 静态电流 ，空载 压差 ，空载 ， 纹波抑制比 输入频率 输出电流容量 吸电流 源电流 输出电压噪声 至 输出电压噪声密度 输出电压迟滞 经历以下循环后的温度： 至 至 至 至 至 至 至 至 至 （全循环） （半循环） 至 （全循环） （半循环） 长期漂移 小时（早期漂移） 小时 小时 开启建立时间 输出电容 电阻 负载电容 ，输入电容 ，负载 典型值 最大值 单位 数据手册 电气特性 除非另有说明，否则 至 ， ， 。 表 参数 输出电压 符号 测试条件 注释 最小值 初始输出电压误差 级 级 级 焊接热阻变化 温度系数 参见 术语 部分。 级 （黑盒法） （领结法） 级 （黑盒法） （领结法） 级 （黑盒法） （领结法） 线性调整率 负载调整率 至 源电流， 至 吸电流， 静态电流 ，空载 压差 ，空载 ， 纹波抑制比 输出电流容量 吸电流 源电流 输出电压噪声 至 输出电压噪声密度 输出电压迟滞 经历以下循环后的温度： 至 至 至 至 至 至 至 至 至 （半循环） 至 （全循环） （半循环） 长期漂移 小时（早期漂移） 小时 小时 开启建立时间 负载电容 ， （全循环） ， 典型值 最大值 单位 数据手册 电气特性 除非另有说明，否则 至 ， ， 。 表 参数 输出电压 符号 测试条件 注释 最小值 初始输出电压误差 级 级 焊接热阻变化 温度系数 参见 术语 部分。 级 （黑盒法） （领结法） 级 （黑盒法） （领结法） 线性调整率 负载调整率 至 源电流， 至 吸电流， 静态电流 ，空载 压差 ，空载 ， 纹波抑制比 输出电流容量 吸电流 源电流 输出电压噪声 至 输出电压噪声密度 输出电压迟滞 经历以下循环后的温度： 至 至 至 至 至 至 至 至 至 （半循环） 至 （全循环） （半循环） 长期漂移 小时（早期漂移） 小时 小时 开启建立时间 负载电容 ， （全循环） ， 典型值 最大值 单位 数据手册 电气特性 除非另有说明，否则 至 ， ， 。 表 参数 输出电压 符号 测试条件 注释 最小值 初始输出电压误差 级 级 焊接热阻变化 温度系数 参见 术语 部分。 级 （黑盒法） （领结法） 级 （黑盒法） （领结法） 线性调整率 负载调整率 至 源电流， 至 吸电流， 静态电流 ，空载 压差 ，空载 ， 纹波抑制比 输出电流容量 吸电流 源电流 输出电压噪声 至 输出电压噪声密度 输出电压迟滞 经历以下循环后的温度： 至 至 至 至 至 至 至 至 至 （半循环） 至 （全循环） （半循环） 长期漂移 小时（早期漂移） 小时 小时 开启建立时间 负载电容 ， （全循环） ， 典型值 最大值 单位 数据手册 电气特性 除非另有说明，否则 至 ， ， 。 表 参数 输出电压 符号 测试条件 注释 最小值 初始输出电压误差 级 级 焊接热阻变化 温度系数 参见 术语 部分。 级 （黑盒法） （领结法） 级 （黑盒法） （领结法） 线性调整率 负载调整率 至 源电流， 至 吸电流， 静态电流 ，空载 压差 ，空载 ， 纹波抑制比 输出电流容量 吸电流 源电流 输出电压噪声 至 输出电压噪声密度 输出电压迟滞 经历以下循环后的温度： 至 至 至 至 至 至 至 至 至 （半循环） 至 （全循环） （半循环） 长期漂移 小时（早期漂移） 小时 小时 开启建立时间 负载电容 ， （全循环） ， 典型值 最大值 单位 数据手册 电气特性 除非另有说明，否则 至 ， ， 。 表 参数 输出电压 符号 测试条件 注释 最小值 初始输出电压误差 级 级 焊接热阻变化 温度系数 参见 术语 部分。 级 （黑盒法） （领结法） 级 （黑盒法） （领结法） 线性调整率 负载调整率 至 源电流， 至 吸电流， 静态电流 ，空载 压差 ，空载 ， 纹波抑制比 输出电流容量 吸电流 源电流 输出电压噪声 至 输出电压噪声密度 输出电压迟滞 经历以下循环后的温度： 至 至 至 至 至 至 至 至 至 （半循环） 至 （全循环） （半循环） 长期漂移 小时（早期漂移） 小时 小时 开启建立时间 负载电容 ， （全循环） ， 典型值 最大值 单位 数据手册 绝对最大额定值 除非另有说明， 。 热阻 表 参数 电源电压 额定值 热性能与印刷电路板 工作温度范围 至 慎重对待 存储温度范围 至 表 结温范围 至 封装类型 引脚 静电放电 人体模型 湿气敏感度等级额定值 注意，等于或超出上述绝对最大额定值可能会导致产品永久 性损坏。这只是额定最值，不表示在这些条件下或者在任何 其它超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下，器件能 够正常工作。长期在超出最大额定值条件下工作会影响产品 的可靠性。 设计和工作环境直接相关。必须 散热设计。 热阻 单位 层 板 层 板 测试使用 热界面材料 热阻仿真值基于 。 假设为 热测试板。参见 。 。 表示不适用。 警告 （静电放电）敏感器件。 带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况下放电。尽 管本产品具有专利或专有保护电路，但在遇到高能量 时，器件可能会损坏。因此，应当采取适当的 防范措施，以避免器件性能下降或功能丧失。 数据手册 引脚配置和功能描述 图 表 引脚配置 引脚功能描述 引脚编号 引脚名称 描述 内部不连接。此引脚不在内部连接。 输入电压连接。 内部不连接。此引脚不在内部连接。 地。 内部不连接。此引脚不在内部连接。 输出电压。 内部不连接。此引脚不在内部连接。 不连接。请勿连接该引脚。 数据手册 典型性能参数 除非另有说明， 。 图 级输出电压与温度的关系 图 图 输出电压启动响应 压差与负载电流的关系 图 负载调整率与温度的关系（源电流） 图 负载调整率与温度的关系（吸电流） 图 线性调整率与温度的关系 数据手册 图 图 电源电流 与电源电压的关系 输出电压噪声（最大幅度从 到 图 ） 图 输出噪声谱密度 纹波抑制比与频率的关系 数据手册 图 图 线路瞬态响应 输出阻抗与频率的关系 图 焊接热阻变化（ 回流） 数据手册 图 级输出电压与温度的关系 图 级输出电压与温度的关系 图 输出电压启动响应 图 压差与负载电流的关系 图 负载调整率与温度的关系（源电流） 图 负载调整率与温度的关系（吸电流） 数据手册 图 图 线性调整率与温度的关系 电源电流与电源电压的关系 图 输出电压噪声（最大幅度从 图 输出噪声谱密度 到 ） 数据手册 图 纹波抑制比与频率的关系 图 线路瞬态响应 图 图 输出阻抗与频率的关系 焊接热阻变化（ 回流） 数据手册 图 级输出电压与温度的关系 图 图 图 压差与负载电流的关系 输出电压启动响应 图 负载调整率与温度的关系（源电流） 电源电流与电源电压的关系 图 负载调整率与温度的关系（吸电流） 数据手册 图 图 图 线性调整率与温度的关系 图 电源电流与电源电压的关系 输出电压噪声（最大幅度从 到 图 ） 输出噪声谱密度 纹波抑制比与频率的关系 图 线路瞬态响应 数据手册 图 输出阻抗与频率的关系 图 焊接热阻变化（ 回流） 数据手册 图 级输出电压与温度的关系 图 图 输出电压启动响应 压差与负载电流的关系 图 负载调整率与温度的关系（源电流） 图 负载调整率与温度的关系（吸电流） 图 线性调整率与温度的关系 数据手册 图 图 电源电流与电源电压的关系 输出电压噪声（最大幅度从 到 图 ） 图 输出噪声谱密度 纹波抑制比与频率的关系 数据手册 图 图 线路瞬态响应 输出阻抗与频率的关系 图 焊接热阻变化（ 回流） 数据手册 图 级输出电压与温度的关系 图 图 输出电压启动响应 压差与负载电流的关系 图 负载调整率与温度的关系（源电流） 图 负载调整率与温度的关系（吸电流） 图 电源电压调整率与温度的关系 数据手册 图 图 电源电流与电源电压的关系 输出电压噪声（最大幅度从 到 图 ） 图 输出噪声谱密度 纹波抑制比与频率的关系 数据手册 图 图 线路瞬态响应 输出阻抗与频率的关系 图 焊接热阻变化（ 回流） 数据手册 图 级输出电压与温度的关系 图 图 输出电压启动响应 压差与负载电流的关系 图 负载调整率与温度的关系（源电流） 图 负载调整率与温度的关系（吸电流） 图 线性调整率与温度的关系 数据手册 图 图 电源电流与电源电压的关系 输出电压噪声（最大幅度从 到 图 ） 图 输出噪声谱密度 纹波抑制比与频率的关系 数据手册 图 图 线路瞬态响应 输出阻抗与频率的关系 图 焊接热阻变化（ 回流） 数据手册 术语 其中： 压差 用 表示。 表示温度为 时的输出电压。 压差有时也称为电源电压裕量或电源输出电压差，定义为能 够使输出电压保持 精度所需的输入电压与输出电压的最 小电压差。 。 。 常数 由于压差取决于流过器件的电流，因此一般用给定负载电流来 规定压差。在串联模式器件中，压差通常随着负载电流增大而 成比例提高（参见图 、图 、图 、图 、图 和图 ）。 。 这种黑盒法能够确保 精确地描述测量器件输出电压 的三个温度之间的最大差异。 领结法 线性调整率 线性调整率指因输入电压的一定变化而引起的输出电压变 化，用每伏百分比、每伏百万分率 或输入电压每变化 一伏特对应的微伏 来表示。该参数也考虑了自热效应。 领结法可通过以下公式表示： 其中： 负载调整率 负载调整率指因负载电流的一定变化而引起的输出电压变 化，用每毫安微伏、每毫安百万分率或直流输出电阻欧姆来 表示。该参数也考虑了自热效应。 焊接热阻 变化 变化指器件因进行回流焊而引起的输出电压永久变化， 用输出电压百分比表示。导致这种变化的原因是封装材料暴 露于高温环境后，对裸片的压力发生变化。在无铅焊接工艺 中，因为回流温度更高，该效应更为显著。 是在进行三 个回流焊循环之后计算得出，以模拟将表面贴装元件组装到 双面 并额外进行一个返工周期时的最差情况。回流循环 使用 标准回流温度曲线。 温度系数 温度系数指器件的输出电压变化与环境温度变化之间的关系， 用 时的输出电压进行归一化处理。 级和 级的 在下列三个温度下全面测试： 、 和 。 级 的 在下列三个温度下全面测试： 、 和 。 该参数使用以下两种方法指定。黑盒法是最常用的方法，会 考虑整个温度范围的温度系数；而领结法可以计算 时 最差情况的斜率，因此对于在 时进行校准的系统更加 有用。 用 表示。 表示温度为 时的输出电压。 。 。 。 热致输出电压迟滞 热致输出电压迟滞表示器件经过规定的温度循环后，输出电 压的变化情况。该参数用标称输出的 偏差表示。 其中： 是 时的输出电压。 是经过温度循环后的输出电压。 长期稳定性 长期稳定性指输出电压相对于时间的变化。该参数用标称输 出的 偏差表示。 黑盒法 黑盒法可通过以下公式表示： 其中： 指测量开始时的 指测量结束时的 。 。 数据手册 应用信息 基准电压源基本连接 图 功耗 所示电路为 系列基准电压源的基本配置。 基准电压能够在室温下和额定输入电压范围内，为负载提供 最高 的源电流和吸电流。不过，当应用的环境温度较 高时，必须仔细监控输入电压和负载电流，确保不要超过器 件的最大功耗额定值。器件的最大功耗可通过以下公式计算： 其中： 是器件功耗。 是器件结温。 是环境温度。 图 简化原理示意图 是封装（结至空气）热阻。 输入和输出电容 输入电容 由于存在这种关系，高温条件下可接受的负载电流可能小于 器件的最大电流源能力。请勿使器件在超出最大功耗额定值 的条件下工作，否则可能会导致器件永久失效或损坏。 在电源电压可能发生波动的应用中，可以将一个 至 电解质或陶瓷电容连接到输入端，以提高瞬态响应性能。建 议还并联一个 陶瓷电容，以降低电源噪声。 应用示例 双极性输出基准电压源 输出电容 出于稳定性和滤除低电平电压噪声的考虑，需要使用一个输 出电容。输出电容的最小值如表 所示。 表 产品型号 最小值 最小值 图 所示为双极性基准电压配置。通过将 的输出连 接至运算放大器的反相端，可以同时获得正基准电压和负基 准电压。 和 必须尽可能严格匹配，以确保负输出与正输 出之间的差异最小。如果电路用于温度摆幅较大的环境，还 必须使用低温度系数的电阻。如若不然，随着环境温度变化， 两个输出端之间会产生电压差。 此外可以并联一个 至 电解质或陶瓷电容，以提高 瞬态响应性能，更好地应对负载电流的突变；但是，这样做 会增加器件的开启时间。 基准电压源在系统中的位置 建议尽可能将 基准电压源靠近负载，使输出走线的长度最短，从 而使压降导致的误差最小。流经 走线的电流会产生压降； 走线较长时，这种压降可能达到数毫伏或更大，致使基准电 压源的输出电压出现相当大的误差。 英寸长、 毫米宽的 盎司铜走线在室温下的电阻约为 ；当负载电流为 时，此电阻可产生整整 毫伏的误差。 图 双极性输出基准电压源 数据手册 升压输出电流基准源 图 显示 的 图 显示一种能够从 小时后的平均漂移为 基准电压源获得高电流驱动能力而不牺 小时）占 牲精度的配置。运算放大器调节流经金属氧化物半导体场效 应晶体管 的电流，直到 电压；然后，电流直接从 等于基准电压源的输出 获得，而不是从基准电压源本身 图 只需根据应用选择适当的 所有情况下都应将 。请注意，早期漂移（ 至 小时内观察到的总漂移的 小时的漂移占总漂移的 移占总漂移的剩余 小时后的漂移明显偏低。 实测 小时的长期漂移 的电流额定值，因此 ，就能调整输出驱动能力。 输出电压精度。 长期漂移 精密信号链在其寿命周期内或两次校准程序间隔期内的稳定 性，取决于信号链中的模拟器件（如运算放大器、基准电压源、 数据转换器等）的长期稳定性。为了帮助系统设计人员预测采 用 公司利用高精度测量系统（包括超稳 定油浴）测量了多个器件为期 小时（超过 个月）的输 出电压。为了模仿实际系统性能，利用标准回流焊曲线（如 标准所定义）将被测器件 焊接到 上，而不是在插槽中进行测试。这种测试方式很重 要，因为 的膨胀和收缩可能会给集成电路 压力，影响失调电压偏移。 封装造成 小时的漂 。显而易见，早期漂移是主要贡献因 引脚直接连到负载器件，以保持最高 的电路的长期漂移， （如图 所示）。 ，而剩下的 图 升压输出电流基准源 该电路的电流源能力仅取决于 前 素，而 获得，从而提高电流驱动能力。 。红色、蓝色和绿色曲线表示采样单元。 图 的实测早期漂移 数据手册 热滞 图 显示了温度三次从室温变为 除了 长期漂移 部分所述的时间稳定性之外，知道热滞（即 稳定性与温度循环变化的关系）也很有用。热滞是一个重要 参数，因为它能告诉系统设计人员，在环境温度改变并随后 回到室温时，信号在多大程度上回到其起始幅度。图 显示 了温度三次从室温变为 ，再变为 ，再变为 ，最后回 到室温时的输入失调电压变化。在三个全循环中，输出迟滞 典型值为 。图 中的直方图显示，当器件仅经历半循 环（即从室温变为 典型值为 ，再回到室温）时，迟滞较大，其 。 ，最后回到室 温时的输出电压变化。 在三个全循环中，输出迟滞典型值为 。图 中的直 方图显示，当器件仅经历半循环（即从室温变为 到室温）时，迟滞较大，其典型值为 ，再回 。 图 图 三个全温度循环内输出电压的变化（ 至 三个全温度循环内输出电压的变化（ 输出电压的温度迟滞直方图（ 至 ） ） 图 图 至 ） 输出电压的温度迟滞直方图（ 至 ） 数据手册 在完整工作温度范围内测量热滞并不能反映大多数应用的 所产生的效应。请注意，当相对湿度回到 典型工作环境。相反，更小的温度变化更为正常。 压将回到其起点。 之后，输出电 在幅度不断 变化的 个不同温度循环内测试，以 开始，且最高完整工作温度范围为 为中心，从 至 。结果如 图 所示。 在温度差为 （即 环的热滞小于 ）的情况下，全循环和半循 。超过该范围，热滞显著增加。这些结 果显示，标准技术规格（涵盖完整的工作温度范围）接近最 差情况下的性能。 图 图 湿度阶跃变化之后输出电压随时间推移发生的变化 （ 至 相对湿度） 温度范围不断提高的热滞 湿度敏感度 采用 塑料封装，湿气敏感度等级为 ，符合 标 准。但是，从空气中吸收到封装的湿气会改变裸片的内部机械 应力，从而使输出电压发生变化。图 显示，相对湿度阶跃变 化随时间推移对输出电压的影响。湿度箱的环境温度保持 在 ，而相对湿度从起始时刻经历从 测试期间，相对湿度保持在 至 的阶跃变化。 。请注意，在相对湿度的阶跃 变化之后，输出电压与整体建立时间相比快速变化。 图 显示，相对湿度从 到 再回到 期间，每增加 图 湿度阶跃为 （相对湿度从 时输出电压随时间推移发生的变化 到 再回到 ，阶跃为 ） 数据手册 功率循环迟滞 通过对大量样片进行功率循环，可以确定功率循环迟滞。为 使此测量不受其他变量和环境效应的影响，将使用高精度测 量系统（包括超稳定油浴）执行功率循环测试。 图 显示功率循环迟滞。这些器件已关断大约 小时，然后 再上电。 即使在长时间关断后也不会产生任何功率循环迟滞， 因此这些器件非常适合必须在功率循环期间保持校准精度 的设备。 图 功率循环迟滞 数据手册 外形尺寸 图 引脚标准小型封装 窄体 图示尺寸单位：毫米和（英寸） 订购指南 型号 温度范围 至 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 符合 标准的兼容器件。 通过汽车应用认证。 封装描述 引脚 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 至 引脚 封装选项 订购数量 数据手册 汽车应用产品 生产工艺受到严格控制，以满足汽车应用的质量和可靠性要求。请注意，该车用型号的技术规格可能不同于商用型号； 因此，设计人员应仔细阅读本数据手册的技术规格部分。只有显示为汽车应用级的产品才能用于汽车应用。欲了解特定产品的 订购信息并获得该型号的汽车可靠性报告，请联系当地 客户代表。