很多人都知道基準電壓,，那么它的作用是什么呢?由于無處不在,，我們來看看基準電壓有多重要。我們平時會用到嗎?無論是汽車還是電腦等,，只要是電子產品就必須以某種方式與“真實”交互,。這種結合能測量出(特性：速度、壓力,、長度,、溫度)映射到電子產品體現在(電壓)上面。這種則需要一個衡量標準,，我們所說的這個標準就是基準電壓,。

    基準電壓源?到底會用到哪里?能有什么作用，能幫助我們做些什么?我們進一步了解下!

    定義：

    基準電壓源是當代模擬集成電路極為重要的組成部分，它為串聯型穩(wěn)壓電路,、A/D和D/A轉化器提供基準電壓,，也是大多數傳感器的穩(wěn)壓供電電源或激勵源。另外,，基準電壓源也可作為標準電池,、儀器表頭的刻度標準和精密電流源。

    基準電壓源只是一個電路或電路元件,，只要電路需要,，它就能提供已知電位。這可能是幾分鐘,、幾小時或幾年,。如果產品需要采集真實世界的相關信息，例如電池電壓或電流,、功耗,、信號大小或特性、故障識別等,，那么必須將相關信號與一個標準進行比較,。每個比較器、ADC,、DAC 或檢測電路必須有一個基準電壓源才能完成上述工作,。將目標信號與已知值進行比較，可以準確量化任何信號,。

    理想基準電壓源

    理想的電壓基準源應該具有完美的初始精度,，并且在負載電流、溫度和時間變化時電壓保持穩(wěn)定不變,。實際應用中,，設計人員必須在初始電壓精度、電壓溫漂,、遲滯以及供出/吸入電流的能力,、靜態(tài)電流(即功率消耗)、長期穩(wěn)定性,、噪聲和成本等指標中進行權衡與折衷,。

    基準源的類型

    兩種常見的基準源是齊納和帶隙基準源。齊納基準源通常采用兩端并聯拓撲;帶隙基準源通常采用三端串連拓

    實現方式

    1.電阻分壓：

    只能作為放大器的偏置電壓或提供放大器的工作電流,。這主要是由于其自身沒有穩(wěn)壓作用,，故輸出電壓的穩(wěn)定性完全依賴于電源電壓的穩(wěn)定性。

    2.普通正向二極管

    不依賴于電源電壓的恒定基準電壓,，但其電壓的穩(wěn)定性并不高,，且溫度系數是負的,，約為-2mV/℃

    3.齊納二極管

    可克服正向二極管作為基準電壓的一些缺點，但其溫度系數是正的,，約為+2mV/℃

    4.溫度補償性齊納二極管

    體積小,、重量輕、結構簡單便于集成;但存在噪聲大,、負荷能力弱,、穩(wěn)定性差以及基準電壓較高、可調性較差等缺點,。這種基準電壓源不適用于便攜式和電池供電的場合,。

    5.帶隙基準源(采用CMOS，TTL等技術實現)

    運用半導體集成電路技術制成的基準電壓源種類較多,，如深埋層穩(wěn)壓管集成基準源,、雙極型晶體管集成帶隙基準源、CMOS集成帶隙基準源等,?！皫痘鶞试础笔瞧呤甏醭霈F的一種新型器件，它的問世使基準器件的指標得到了新的飛躍,。由于帶隙基準源具有高精度,、低噪聲、優(yōu)點,，因而廣泛應用于電壓調整器,、數據轉換器(A/D, D/A)、集成傳感器,、大器等，以及單獨作為精密的電壓基準件,，低溫漂等許多微功耗運算放,。

    總結：

    任何系統(tǒng)設計的難點都在于在成本、體積,、精確度,、功耗等諸多因素的平衡與折衷。為具體設計選擇最佳基準源時需要考慮所有相關參數,。有趣的是,，很多時候選用較貴的元件反而使系統(tǒng)的整體成本更低，因為它可以降低制造過程中補償和校準的花銷,。這就是基準電壓的重要性,，需要大家不斷積累。