ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ
Серия ADR440/ADR441/ADR443/ADR444/ADR445 - это семейство XFET-транзисторов напряжения, отличающихся сверхнизким уровнем шума, высокой точностью и низким температурным дрейфом. Благодаря использованию технологии коррекции кривизны температурного дрейфа и технологии XFET с дополнительным имплантированным переходом, нелинейность изменения напряжения в зависимости от температуры в ADR440/ADR441/ADR443/ADR444/ADR445 значительно минимизирована.
Опорные элементы XFET обладают лучшими шумовыми характеристиками, чем опорные элементы Zener с заглублением, а опорные элементы XFET работают с низким запасом по напряжению питания (500 мВ). Такое сочетание характеристик делает семейство ADR440/ADR441/ADR443/ADR444/ ADR445 идеально подходящим для прецизионных приложений преобразования сигналов в высокопроизводительных системах сбора данных, оптических сетях и медицинских приложениях.
Семейство ADR440/ADR441/ADR443/ADR444/ADR445 способно выдавать до 10 мА выходного тока и потреблять до -5 мА. Они также оснащены клеммой для регулировки
выходное напряжение в диапазоне 0,5% без снижения производительности.
ОСОБЕННОСТИ
Сверхнизкий уровень шума (от 0,1 Гц до 10 Гц)
ADR445: 2,25 мкВ p-p
Превосходный температурный коэффициент
Класс A: 10 ppm/°C
Класс B: 3 ppm/°C
Низкое падение напряжения (запас по напряжению питания): 500 мВ
Диапазон входных сигналов: (VOUT + 500 мВ) - 18 В
Высокий выходной ток источника и поглотителя +10 мА и -5 мА, соответственно
Широкий диапазон температур: от -40°C до +125°C
ПРИЛОЖЕНИЯ
Прецизионные системы сбора данных
Преобразователи данных высокого разрешения
Приборы с питанием от аккумулятора
Портативные медицинские инструменты
Системы управления промышленными процессами
Прецизионные инструменты
Оптические схемы управления
ТЕОРИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ
В эталонных микросхемах серии ADR440/ADR441/ADR443/ADR444/ADR445 используется новая технология создания эталонов, известная как XFET. Эта технология позволяет получить эталон с низким уровнем выпадения, оптимальным тепловым гистерезисом и исключительно низким уровнем шума. Ядро опорного XFET состоит из двух полевых транзисторов с переходом (JFET), один из которых имеет имплантацию дополнительного канала для повышения напряжения отсечки. При работе двух JFET с одинаковым током стока разница в напряжении отсечки может быть усилена и использована для формирования высокостабильного опорного напряжения.
Собственное опорное напряжение составляет около 0,5 В с отрицательным температурным коэффициентом около -120 ppm/°C. Этот наклон практически не зависит от диэлектрической проницаемости кремния и может быть скомпенсирован добавлением поправочного члена, сформированного так же, как и член пропорциональный абсолютной температуре (PTAT), используемый для компенсации эталонных значений полосовой щели. Преимуществом эталона XFET является его корректирующий член, который примерно в 20 раз меньше и требует меньшей коррекции, чем у эталона с полосовым зазором. Поскольку большая часть шума эталона с полосовым зазором исходит от схемы температурной компенсации, использование XFET приводит к значительному снижению шума.
ОСНОВНЫЕ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Для обеспечения стабильности работы семейства ADR440/ADR441/ADR443/ADR444/ADR445 требуется конденсатор 0,1 мкФ на входе и выходе. Хотя это и не требуется для работы, конденсатор 10 мкФ на входе может помочь при переходных процессах сетевого напряжения.
ШУМОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Шум, создаваемый эталонными приборами семейства ADR440/ADR441/ADR443/ADR444/ADR445, обычно меньше или равен 2,25 мкВ p-p в диапазоне от 0,1 Гц до 10,0 Гц для ADR440, ADR441 и ADR443. На рис. 28 показан шум ADR441 в диапазоне от 0,1 до 10 Гц, который составляет всего 1,2 мкВ р-п. Измерение шума выполнено с помощью полосового фильтра, состоящего из двухполюсного фильтра высоких частот с угловой частотой 0,1 Гц и двухполюсного фильтра низких частот с угловой частотой 10,0 Гц.
РЕГУЛИРОВКА МОЩНОСТИ
Семейство ADR440/ADR441/ADR443/ADR444/ADR445 оснащено выводом TRIM, который позволяет пользователю регулировать выходное напряжение устройства в ограниченном диапазоне. Вывод TRIM позволяет устранить ошибки опорного сигнала и общие системные ошибки, подключив потенциометр между выходом и землей, при этом его вывод должен быть подключен к выводу TRIM.
БИПОЛЯРНЫЕ ВЫХОДЫ
Можно получить как положительное, так и отрицательное опорное напряжение, подключив выход ADR440/ADR441/ADR443/ADR444/ADR445 к инвертирующему выводу операционного усилителя.