时间:2025/11/4 14:12:01
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REF198是Analog Devices(亚德诺半导体)推出的一款高精度、低功耗、低压差的带隙电压基准芯片,专为需要稳定参考电压的精密模拟电路设计。该器件在出厂时经过激光修整,确保了极高的初始精度和出色的长期稳定性。REF198提供2.048 V的基准输出电压,这一数值被广泛用于数据转换系统中,因为它恰好是许多12位及以下模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)的满量程电压的一半,便于信号处理与偏置设计。其工作电源范围宽,典型供电电压为3 V至5.5 V,能够兼容多种低电压系统,包括电池供电设备。REF198采用微型封装(如SOT-23或MSOP),适合空间受限的应用场景。由于其低静态电流(通常低于1 μA),非常适合用于便携式仪器、传感器接口、医疗监测设备以及工业控制等对功耗敏感的场合。此外,该芯片具备良好的温度系数表现,在整个工业温度范围内(?40°C 至 +125°C)可保证输出电压的高度稳定性,从而减少因环境变化引起的测量误差。内置的启动电路和缓冲放大器使得REF198可以直接驱动容性负载而无需额外补偿元件,提高了系统的集成度与可靠性。
型号:REF198
制造商:Analog Devices
输出电压:2.048 V
初始精度:±0.1%(典型值)
温度系数:10 ppm/°C(最大值)
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
供电电压范围:3 V 至 5.5 V
静态电流:0.9 μA(典型值)
输出电流能力:±5 mA
封装类型:SOT-23-3, MSOP-8
长期内部漂移:±20 ppm/√kHr
噪声(0.1 Hz 至 10 Hz):8 μV p-p
线路调整率:10 ppm/V
负载调整率:20 ppm/mA
REF198的核心优势在于其卓越的精度与超低功耗特性的结合,使其成为电池供电和便携式精密测量设备中的理想选择。该器件利用先进的带隙基准技术,通过内部激光修调工艺实现极高的初始精度,出厂时即可达到±0.1%的误差水平,显著优于未修调的传统基准源。其温度系数控制在10 ppm/°C以内,意味着在整个工作温度区间内,输出电压的变化极为微小,适用于高分辨率数据采集系统,例如精密称重传感器、压力变送器和生物电信号采集前端。
另一个关键特性是其极低的静态电流消耗,典型值仅为0.9 μA,这使得它特别适合应用于长时间运行且依赖电池供电的物联网节点、无线传感器网络和可穿戴健康监测设备。即便在深度睡眠模式下,REF198也能维持稳定的参考电压输出,不会显著影响整体系统功耗预算。此外,其低压差设计允许输入电压仅比输出电压高出约300 mV即可正常工作,因此可在接近3 V的单节锂电池供电条件下可靠运行。
REF198还具备优异的动态性能。其内置的输出缓冲器能够直接驱动高达1 nF的容性负载,避免了外部增加隔离电阻的需求,简化了PCB布局并提升了系统稳定性。同时,该芯片具有良好的线路和负载调整能力,分别达到10 ppm/V和20 ppm/mA,确保在电源波动或负载变化时仍能保持输出电压的高度一致。其低频噪声仅为8 μV峰峰值(0.1 Hz至10 Hz),有助于提升ADC的有效位数(ENOB),尤其在低速高精度转换应用中表现突出。所有这些特性共同构成了一个高度集成、稳定可靠的电压基准解决方案,满足现代电子系统对小型化、低功耗和高性能的综合需求。
REF198广泛应用于各类需要高精度电压基准的电子系统中。常见用途包括便携式数据采集设备,如手持式测试仪器、现场校准仪和环境监测终端,其中稳定的参考电压对于确保测量结果的准确性至关重要。在医疗电子领域,该芯片被用于心电图(ECG)、血氧仪、血糖仪等设备的模拟前端,为AFE(模拟前端)电路提供精确偏置,保障生理信号采集的保真度。
在工业控制系统中,REF198常作为PLC模块、智能变送器和过程控制器中的ADC/DAC参考源,支持4–20 mA环路通信的精准数字化处理。其低温漂和低噪声特性也使其适用于高分辨率Σ-Δ型ADC的激励源,例如在称重衡器和压力传感系统中,确保微弱信号能被准确量化。
此外,REF198还可用于电池管理系统(BMS)中的电压检测单元,为电池电压采样电路提供稳定基准,提高电量估算精度。在无线传感器节点和IoT边缘设备中,由于其超低功耗特性,能够在不牺牲精度的前提下延长电池寿命,是实现长期无人值守监测的理想组件。其他应用场景还包括精密电源监控、校准设备、音频ADC前端以及嵌入式微控制器系统的内部ADC参考源切换方案。
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