二、性能方面
將從三個方面,即他們輸出之間的總體誤差、漂移跟蹤和匹配,來比較這三種解決方案的性能。
總體誤差
方程式 (1) 將用百分比 (%) 給出的技術規格轉換為百萬分比 (ppm) 表示的技術規格。
每個電壓輸出的總體誤差性能指標取決于他的初始精度和工作溫度范圍內的漂移,如方程式(2) 中所給出的那樣。
在解決方案1中,由于在數據表中沒有指定LM4140B的漂移典型值,小編們使用70oC溫度范圍內的最大漂移技術規格來進行計算。在解決方案2中,偏 移電壓 (VBIAS) 由REF5030A,電阻器網絡和一個緩沖器產生。因此,正如第一部分中方程式 (1) 所指定的那樣,初始精度和漂移可以表示為這三個誤差源的RSS值。由于REF2030和REF5030A使用打包方法來確定漂移,計算的溫度范圍為整個工 作溫度范圍,或者說165oC。
表1顯示VREF在解決方案1和解決方案2中具有相同的性能時,他的VBIAS輸出的誤差會大很多。需要注意的是,VBIAS在解決方案2中的誤差包括來自VREF的誤差。由于兩個輸出上的高初始精度和低溫度漂移,解決方案3在三個解決方案中具有最低誤差。
表1:每個輸出電壓誤差原因比較
漂移跟蹤和匹配
這個雙輸出系統的另外一個重要技術規格是漂移跟蹤,這個參數描述了特定溫度范圍內兩個電壓之間的匹配準確度,計算方法如方程式 (3) 所示。圖1顯示了REF2030的漂移跟蹤性能典型值。
圖1:VREF和VBIAS跟蹤與溫度之間的關系圖
由于小編們在解決方案1中采用了兩個獨立的電壓基準,理論上來講,這兩個基準也許不會直接相互跟蹤,所以跟蹤是他們最大溫度漂移 (11 ppm/oC) 的RSS值。由于LM4140B的額定溫度范圍只在0°C至70oC之間,這個漂移跟蹤只適用于這個溫度范圍。
在解決方案2中,由于VREF的誤差在兩個輸出上同時存在,VREF和VBIAS之間的漂移跟蹤 (δTracking) 只取決于電阻器網絡 (δRES) 和緩沖器 (δBUF) 的漂移,計算方法如方程式 (4) 所示。
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