第一部分,概述
电子电路的电压基准最早是用稳压二极管,利用了二极管反向击穿后的非常陡的雪崩电压特性来进行电压稳定,比如国产的2cw14。这类稳压管小电压的具有比较大的负温度特性,高电压的具有较大的正温度特性,稳定度和噪音也比较差。但由于结构简单、非常便宜,目前还广泛用于要求不高的场合。
后来国内高精度的场合大量使用补偿的稳压二极管,用正偏二极管的负向温度系数抵消稳压二极管的正温度系数,2dw7c(后来改型为2dw232)是最典型的高精度的,温度系数小到0.005%/c,即50ppm/c。总体精度为0.1%级别的。
再后来,能带隙(bandgap)集成电路大量出现,比如最常用的lm385-1.2(温漂30ppm/c,电流范围大)、tl431(并联稳压),广泛用于各种电源和电子电路中。另外,伴随着方便且价廉的三端稳压器的大量使用(比如7805,温飘不到1mv/c,噪音大约80uv),使得电源供电水平大大提高。
图1、2,一些常见的稳压管和基准(图上自左向右与表中从上到下对应)
图3,hp3456a 六位半万用表内基准板,用的就是lm399类型的基准(lt1826-1249-5)。据说hp3457a(6 3/4位万用表并可扩充到7又3/4位)内部基准与这个完全一样。
图4,从我的hp 34401a(6位半万用表)的维修手册中可以看到,电路图明确标明基准u403是lm399,而元件列表中的生产部件号正是1826-1249。