Microchip Technology MCP1502高精度緩沖電壓基準(zhǔn)的初始精度為0.10%，有8種電壓選項(xiàng)可選。MCP1502是一款基于帶隙的低漂移（7ppm最大值）基準(zhǔn)，采用斬波放大器，可大幅降低漂移并提供大電流輸出。

數(shù)據(jù)手冊(cè)；*附件：Microchip Technology MCP1502高精度緩沖電壓基準(zhǔn)數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

Microchip Technology MCP19118采用微型2x2 SOT-23封裝，符合AEC-Q100 1級(jí)汽車應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。

特性

• 最大溫度系數(shù)：7ppm/°C（-40°C至+125°C）
• 初始精度：0.1%
• 工作溫度范圍：-40°C至+125°C
• 典型工作電流：140μA
• 線路調(diào)節(jié)：50ppm/V（最大值）
• 負(fù)載調(diào)節(jié)：40ppm/V（最大值）
• 輸出噪聲：30μV RMS ，0.1Hz至10kHz (1.024V)
• 符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)（汽車應(yīng)用類）
  • 溫度范圍：-40°C至+125°C（1級(jí)）
• 8種電壓選項(xiàng)可選
  • 1.024V
  • 1.250V
  • 1.800V
  • 2.048V
  • 2.500V
  • 3.000V
  • 3.300V
  • 4.096V

框圖

高精度、低漂移：Microchip MCP1502 緩沖電壓基準(zhǔn)詳解

在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中，精密電壓基準(zhǔn) 是確保數(shù)據(jù)采集、信號(hào)處理和電源管理系統(tǒng)精度的關(guān)鍵組件。無論是電動(dòng)汽車的電池管理系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備中的高分辨率ADC，還是工業(yè)控制中的精密傳感器，一個(gè)穩(wěn)定、可靠的電壓基準(zhǔn)都不可或缺。

Microchip Technology 推出的 MCP1502 正是一款滿足這些嚴(yán)苛要求的 高精度緩沖電壓基準(zhǔn) 。本文將結(jié)合其數(shù)據(jù)手冊(cè)，深入解析其關(guān)鍵特性、工作原理與典型應(yīng)用。

核心特性概覽

MCP1502 具備以下突出特性，使其在眾多應(yīng)用中成為理想選擇：

• 超高精度 ：初始精度達(dá) 0.1% ，最大溫度系數(shù)僅為 7 ppm/°C （-40°C 至 +125°C）。
• 寬電壓輸出選項(xiàng) ：提供從 1.024V 到 4.096V 共8種標(biāo)準(zhǔn)電壓輸出，適應(yīng)不同系統(tǒng)需求。
• 低功耗 ：典型工作電流僅為 140 μA ，適合電池供電設(shè)備。
• 優(yōu)異的負(fù)載與線性調(diào)節(jié)能力 ：
  • 線性調(diào)節(jié)：最大 50 ppm/V
  • 負(fù)載調(diào)節(jié)：最大 40 ppm/mA （吸收電流）
• 低噪聲性能 ：在 0.1 Hz 至 10 kHz 范圍內(nèi)，1.024V 版本的輸出噪聲僅為 30 μV??? 。
• 寬工作溫度范圍 ：-40°C 至 +125°C，并通過 AEC-Q100 汽車級(jí)認(rèn)證。

內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理

MCP1502 基于 帶隙基準(zhǔn)架構(gòu) ，并采用 斬波放大器技術(shù) ，有效抵消了溫度漂移，實(shí)現(xiàn)了近乎零漂移的性能。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括：

• 曲率補(bǔ)償帶隙核心
• 數(shù)字控制與校準(zhǔn)電路
• 精細(xì)/粗調(diào)輸出分壓器
• 低通濾波器與輸出緩沖器

該器件還集成了一個(gè) 輸出驅(qū)動(dòng)器 ，可提供最高 ±20 mA 的拉/灌電流能力，適用于驅(qū)動(dòng)容性負(fù)載或作為ADC的參考源。

引腳與封裝

MCP1502 采用 6引腳 SOT-23 封裝，引腳定義如下：

注意 ：使用 SHDN 引腳前，必須確保器件已完全上電。

關(guān)鍵電氣參數(shù)

典型應(yīng)用電路

1. 基本配置電路

在 VDD 引腳附近放置一個(gè) 0.1 μF 的去耦電容，輸出端可選擇性接入一個(gè) ≤10 nF 的電容以濾除噪聲或應(yīng)對(duì)瞬態(tài)負(fù)載。

2. 負(fù)電壓基準(zhǔn)生成

通過一個(gè)運(yùn)放（如 MCP6061）和兩個(gè)等值電阻，可將 MCP1502 的正輸出轉(zhuǎn)換為負(fù)電壓基準(zhǔn)，適用于雙電源系統(tǒng)。

3. ADC 參考源

MCP1502 可直接為 SAR-ADC（如 MCP3201、MCP331X1 系列）提供穩(wěn)定、低噪聲的參考電壓，確保轉(zhuǎn)換精度。

布局建議

• 將器件安裝在PCB的 低應(yīng)力區(qū)域 ，遠(yuǎn)離板邊、螺絲孔和大尺寸元件。
• 使用 大面積接地平面 ，并通過多個(gè)過孔連接以優(yōu)化散熱與噪聲性能。
• 對(duì)于高電流或高變化電流的應(yīng)用，建議采用Kelvin連接方式將基準(zhǔn)地直接引至負(fù)載點(diǎn)。