我能让那个并联基准运行吗?

有时,在多种电压参考拓扑之间做出选择时有点像儿你在早上起来是喝咖啡还是喝白水。当然,喝水让人感觉清爽,并且具有排除体内毒素的功效,不过咖啡中的咖啡因真的十分有必要。

同样的,串联基准提供低压降,不过并联基准能够处理任何的输入电压。而与并联基准一同出现的外部电阻器将二者结合了起来。通过仔细认真的选择,外部电阻器将使你能够具有一个能够支持宽输入电压范围,并且能够实现低压降运行的电压基准。

为了使支路电流保持在器件的工作电流范围内,你必须选择一个电阻值范围介于方程式1与2所定义电阻值之间的外部电阻器:

通过以即时数字和可视化反馈的方式,提供输入对于输出影响,TI的全新External Resistor Quick Start Calculator(外部电阻器快速入门计算器)工具简化了电阻器选型。请见图1。

1:针对并联基准的外部电阻器快速入门计算器界面

从电阻器 (RS) 快速启动象限,输入输出基准电压 (VREF)、输入电源电压范围、负载电流范围和工作电流范围的值。在电路原理图覆盖象限内,输入与VREF 相关的输入电压、负载电流和电阻器值。这款工具将立即显示出计算出的值是否可行。如果这个值不行,它们将显示为红色,并且一条错误指导消息将帮助你相应地调节输入。

让我们再重新看一看我同事Christopher Dean博文中的例子,其中分析了外部电阻器值对LM4040-N压降电压 (VDO) 的影响。使用具有ADS8320 模数转换器 (ADC) 的LM4040-N 4.1V电压基准,它们的数据表具有以下技术规格:

  • LM4040-N输出电压 (VOUT):4.096V。
  • LM4040-N静态电流 (IQ):60µA至15mA。
  • ADS8320从外部基准负载电流中汲取 (ILOAD) 40µA。

通过改变IQ 来获得最小和最大输入电压 (VIN) 值,你可以使用最小输入电压 (VIN_MIN) 以计算最小VDO。表1显示的是不断减少的RS 值如何产生一个更低的VDO,而图2和3反应出快速入门计算器工具内的这些情况。

表1:针对LM4040并联基准的不同外部电阻器的电压和电流参数

图2:在RS = 576Ω时进行仿真会得出VDO = 54mV

图3:用RS = 100Ω进行仿真时得出VDO = 10mV

正如我演示的那样,快速入门计算器工具会在用并联拓扑电压基准进行设计时比较有用。实时可视化反馈提供电路原理覆盖中的完全计算结果,并且避免你选择不可行的电阻器值。

下载基于微软Excel的工具并亲自试一试。

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