基准电压源是 IC 用于电压的衡量基准的关键元件。它们允许调节模拟和数字信号，并有助于提高电子器件与“真实”世界互动的能力。在本文中，您将了解不同类型的基准电压源及其规格。
基准电压源关键规格
设计具有基准电压源的电路时，需要考虑一些关键规格：
初始精确度
大多数基准电压源的输出电压变化是在 25℃ 下进行测量的。如果该温度对于给定器件是恒定的，那么很容易将其校准。
温度漂移
计算基准电压源性能的一个重要衡量指标是温度漂移，即输出电压如何随温度变化而变化。由于电路元件的缺陷，这种温度漂移曲线可能是非线性的。因此，温度漂移估算通常采用“黑盒法”，即计算系统中预期的最大/最小电压，而不考虑温度波动。
长期稳定性
该规格衡量基准电压随时间变化的趋势，与其他变量无关。长期稳定性变化的原因有很多，包括机械应力、电路元件电气特性的变化以及因温度而老化。
热迟滞
该规格衡量由于热循环导致芯片应力变化而造成的电压波动。务必了解在随后的温度循环期间基准电压源的标称电压输出，以便进行精确的输出误差计算。
基准电压源的类型
基准电压源主要有两类：分流和串联。分流基准电压源是 2 端器件，通常设计为在指定电流范围内工作。串联基准电压源是三（或更多）端器件，设计用于电源电压或负载电流变化较大的电路。
基准电压源电路设计
有许多方法可以设计基准电压源 IC。每种方法都有特定的优点和缺点。
基于齐纳二极管的基准电压源
深埋齐纳型基准电压源是一种相对简单的设计。齐纳（或雪崩）二极管具有可预测的反向电压，该电压具有相当好的温度稳定性和非常好的时间稳定性。如果保持在较小温度范围内，这些二极管通常具有非常低的噪声和非常好的时间稳定性，因此适用于基准电压变化必须尽可能小的应用。
带隙基准电压源
带隙基准电压源可以产生各种各样的输出电压，电源裕量非常小—通常小于 100mV。带隙基准电压源可设计用来提供非常精确的初始输出电压和很低的温度漂移，无需耗时的应用中校准。
分数带隙基准电压源
分数带隙基准电压源基于双极晶体管的温度特性设计，但输出电压可以低至几毫伏。它适用于超低电压电路，特别是阈值必须小于常规带隙电压（约 1.2V）的比较器应用。
选择基准电压源
下一次设计选择基准电压源时，请考虑以下问题：
● 电源电压是否非常高？选择分流基准电压源。
● 电源电压或负载电流的变化范围是否很大？选择串联基准电压源。
● 是否需要高功效比？选择串联基准电压源。
● 确定实际温度范围。
● 精度要求应切合实际。
● 实际电源范围是什么？最大预期电源电压是多少？是否存在基准电压源 IC 必须承受的故障情况，例如电池电源切断或热插拔感应电源尖峰等？
● 基准电压源的功耗可能是多少？
● 负载电流有多大？负载是否会消耗大量电流或产生基准电压源必须吸收的电流？
● 安装空间有多少？