基准电压源的设计与选用(二)

　　另一类较常用的基准二极管如LM385-1.2、LM385-2.5、LM336-2.5、LM336-5具有更小的动态电阻(如LM385 仅1Ω、LM336-5仅0.6Ω、LM336-2.5仅0.2Ω)，在很小的工作电流下即有很硬的特性、在10 uA电流下即可正常工作，而普通稳压管至少要在5～10mA下才能正常工作(严格讲并非不能工作，而是工作电流小时其击穿特性非常软、电流的微小变化即可引起端电压的明显变化);温度系数低，典型值仅20ppm/℃、约25uV/℃，比普通稳压管低百倍以上;工作电压分别为1.235V、2.5V、5V且工作电压的离散性很小、仅1-2%，一般情况下具有互换性;价格也不贵，因而得到广泛使用。

　　在要求稳定性极高的应用场合、可以考虑选用自恒温电压基准LM199/299/399系列，其稳定电压典型值为6.95V、动态电阻典型值0.5Ω、LM199/299温度系数<1ppm/℃。LM399温度系数<2ppm。其最大的优点是温度系数极小，可以说是几乎不受环境温度的影响。这是因为在其基片上除集成了一个能隙式电压基准外。还另外制造了一个加热、控温电路，工作时需单独对加热电路供电、即可自动将芯片加热并控温在90℃ ，因此只要环境温度的变化在85℃以下、可以认为芯片的环境温度没有变化.自然不会产生温度漂移。为保证恒温效果.在其金属壳外另加了一个由保温材料聚砜制造的隔热外壳.其管脚排列如图2所示.典型应用电路如图3所示。

　　使用LM399时应注意的是，因其温度系数是有保证的.决定基准电压精度的主要矛盾转移到动态电阻上。在要求基准精度极高时.为基准芯片供电的工作电流必须恒定。如果如图3所示，基准芯片工作电流是由电源通过电阻提供，则要求供电电源必须恒定。笔者在研制高精度控温设备时发现，仅由普通三端稳压器如LM7809等次稳压供电的电源.在市电波动较大时其稳定度是不够的。相关实验数据如附表所示：