电压基准源的选择

电压基准源的选择

在DAC和DAC里面都有电压基准源，它可以是芯片内部提供的基准也可以是外接的电压基准芯片。

基准源的类型

两种常见的基准源是齐纳和带隙基准源。齐纳基准源通常采用两端并联拓扑；带隙基准源通常采用三端串连拓扑。选择依据如下表：

并联结构的齐纳基准与串联结构的带隙基准的对照表。

表1.电压基准对照表

齐纳二极管缺点:

1)精确度达不到高精度应用的要求，而且，很难胜任低功耗应用的要求。例如：

BZX84C2V7LT1，它的击穿电压，即标称基准电压是2.5V，在2.3V至2.7V 之间变化，即精确度为±8%，这只适合低精度应用。

2)齐纳基准源的另一个问题是它的输出阻抗。上例中器件的内部阻抗为5mA

时100Ω和1mA时600Ω。非零阻抗将导致基准电压随负载电流的变化而发生变化。选择低输出阻抗的齐纳基准源将减小这一效应。

所以在高精度应用的场合通常用带隙基准源。如14bit，210MSPS（刷新速率 UpDate Rate）的DAC9744内部就带一个2.1V的带隙基准源。

AD9744内部基准源配置

AD9744外部基准源配置

AD9744基准源配置管脚

（这个是AD9742的基准源配置管脚，AD9744的我怀疑错了，AD9742是与AD9744同系列的，一样管脚，只是AD9742是12bit，AD9744 16bit）

REFLO——内部参考基准源地端。当使用内部1.2V参考基准源时，接AGND。当使用外部参考源时，接AVDD

REFIO——参考基准源输入输出/输入端。

REFLO=AVDD，内部参考基准源无效，REFIO用作外部参考基准源输入。 REFLO=AGND=ACOM，REFIO用作内部基准源1.2V输出（100nA），REFIO 接0.1μF接ACOM(AGND)。

基准源的选择

功耗

如果设计中等精确度的系统，比如一个高效率、±5%电源或者是需要很小功率的8位数据采样系统，可以使用MAX6025或MAX6192这类器件。这两个器件都是2.5V的基准源，最大消耗电流为35μA。它们的输出阻抗非常低，因此基准电压几乎完全不受I OUT影响。

供出和吸入电流

另一个指标是基准源供出和吸入电流的能力。

大多数应用都需要电压基准源为负载供电，当然，要求基准源有能力提供负载所需的电流。它还需要提供所有的Ibias或漏电流D这些电流之和有时会超过负载电流。

ADC和DAC所需要的典型基准源电流在几十微安(如MAX1110)至10mA (最大值，如AD7886)。MAX6101-5系列基准源能提供5mA电流，吸入电流2mA。对于较重负载，可选择MAX6225/41/50系列基准源，它们能提供15mA的供出和吸入电流。

温漂

温漂通常是一个可校准的参数。它一般是可重复性的误差。通过校准或从以前得到的特性中查找取值可以实现这一误差的修正。

校准对于高分辨率系统是非常有用。对一个16位系统，如果要在整个商用温度范围(0°C至70°C，以25°C为基准点)保持精度在±1 LSB以内，该基准源的漂移必须小于1ppm/°C，ΔV = 1ppm/°C * 5V * 45°C) = 255μV。相同的温度漂移扩展到工业温度范围下只能适用于14位系统。