Napěťové vzorce

Zdroje referenčního napětí

Pro generování referenční úrovně napětí nezávislé na napájecím napětí je nezbytný vyhrazený obvod, tj. Napěťový standard. Takové komponenty jsou široce používány v analogové elektronice a smíšených analogově-digitálních systémech, jako jsou regulátory, ovladače a analogově-digitální a digitálně-analogové převaděče. Tyto obvody používají k práci referenční napětí, porovnávají ho s jinými napětími nebo převádějí dané analogové napětí za na digitální.

Stabilizátory napětí a normy referenčního napětí

Rozlišujte napěťové vzorce od běžných stabilizátorů napětí (lineárních a pulzních), pokud se chovají podobně. Poskytují určité napětí na výstupu bez ohledu na napájecí napětí. Liší se však v řadě funkcí. Napěťové standardy jsou mnohem přesnější a stabilnější a mají nižší výstupní proud, což znamená, že referenční napětí z takového systému musí být často vyrovnáváno, například pomocí operačního zesilovače.

Běžné metody stabilizace referenčního napětí

Existuje mnoho metod (fyzikálních jevů) používaných ke konstrukci napěťových vzorců. Prvními zdroji referenčního napětí byly elektrochemické procesy, avšak tato zařízení jsou vysoce nepraktická a nelze je použít mimo laboratoř. Další generace systémů pro stabilizaci referenčního napětí byla založena na plynových trubkách. Dalším krokem ve vývoji napěťových schémat bylo zavedení polovodičových obvodů. První byly zenerovy diody a nyní nejčastěji používané systémy jsou založeny na součtu poklesu napětí na polovodičové diodě a rozdílu napětí na dvou PN přechodech s různými proudy. Takové řešení nabízí vysokou teplotní stabilitu, protože použité efekty mají negativní, respektive kladný teplotní koeficient, čímž se navzájem kompenzují.

Napěťové referenční aplikace v analogových a smíšených systémech

Typická aplikace referenčních napětí je smíšená, tj. Analogově-digitální systémy, které používají úroveň napětí v systémech odpovědných za převod analogových hodnot na digitální. V digitální doméně se předpokládá, že všechny hodnoty amplitudy jsou bezrozměrné. Pouze v době překladu z / na analogovou hodnotu se převádějí na určitý zlomek plného rozsahu napětí daného obvodu. Nejčastěji se toto napětí rovná napětí odvozenému z napěťového standardu.