能稳定性设计
发布时间:2012/4/21 19:48:31 访问次数:1040
在集成电路,尤其是模拟OB2263集成电路中,要求电性能参数非常稳定,特别是随温度的变化尽可能小,这可由几种方法来实现:一是电路中采用温度系数相反的元件,使其相互抵消,从而使其温度系数为零;第二种方法是采用负反馈,不仅可改变温度性能,而且能减小失真;第三种方法是选用温度系数较低的电阻。
(1)温度系数相互抵消
基准电压源在低漂移放大器和稳压电源中应用较为广泛。在基准稳压电源中,多数是采用温度系数相反的元件相互抵消,而达到稳定电压的目的。图2.1是一个抗电性能参数随温度漂移的基准电压源电路。图2.1中,稳压管Dz由电流源供电,因而它提供的偏置电压VB与电源电压Vcc的变化无关,而且具有正温度系数(+3mV/℃左右)。由于T,的V。。和VD.的温度系数为- 2mV/℃,所以D,阴极电压的总温度系数为+lmV/℃,而D2的阳极电压的温度系数为-lmV/℃,适当选择Ri、R2的数值,就可使基准电压VR的温度系数为零。则VR的温度系数为零。
(2)负反馈
负反馈在集成电路中得到了极其广泛的应用,不仅能稳定静态工作点,而且还能改善电路的交流性能。例如,稳定放大器的增益,减少非线性失真,扩展通频带,改变输入电阻,输出电阻。负反馈还可以减少自激、避免振荡,可应用于温度、速度等自动控制系统、雷达、导航等控制系统,信息电源控制系统,对改善集成电路的性能,提高其可靠性起到了重要作用。
(3)电子元器件选取原则
集成电路中采用的各类电子元器件,其可靠性指标不尽相同,例如横向PNP管的耐压能力差(0.OOlmAlym~0.08mA/rum),薄膜电阻的精度要比扩散电阻高,而且温度系数好。在进行集成电路的可靠性设计时,元件的可靠性指标应充分考虑。对于要求频率性能和抗干扰能力要求较高的输入级,要采用高频、低噪声管;耐压较高的电路,要选用承受电压较大的元件。表2.2给出了几种电阻的性能对此,表2.3给出了几种常见双极型三极管的性能。
在集成电路,尤其是模拟OB2263集成电路中,要求电性能参数非常稳定,特别是随温度的变化尽可能小,这可由几种方法来实现:一是电路中采用温度系数相反的元件,使其相互抵消,从而使其温度系数为零;第二种方法是采用负反馈,不仅可改变温度性能,而且能减小失真;第三种方法是选用温度系数较低的电阻。
(1)温度系数相互抵消
基准电压源在低漂移放大器和稳压电源中应用较为广泛。在基准稳压电源中,多数是采用温度系数相反的元件相互抵消,而达到稳定电压的目的。图2.1是一个抗电性能参数随温度漂移的基准电压源电路。图2.1中,稳压管Dz由电流源供电,因而它提供的偏置电压VB与电源电压Vcc的变化无关,而且具有正温度系数(+3mV/℃左右)。由于T,的V。。和VD.的温度系数为- 2mV/℃,所以D,阴极电压的总温度系数为+lmV/℃,而D2的阳极电压的温度系数为-lmV/℃,适当选择Ri、R2的数值,就可使基准电压VR的温度系数为零。则VR的温度系数为零。
(2)负反馈
负反馈在集成电路中得到了极其广泛的应用,不仅能稳定静态工作点,而且还能改善电路的交流性能。例如,稳定放大器的增益,减少非线性失真,扩展通频带,改变输入电阻,输出电阻。负反馈还可以减少自激、避免振荡,可应用于温度、速度等自动控制系统、雷达、导航等控制系统,信息电源控制系统,对改善集成电路的性能,提高其可靠性起到了重要作用。
(3)电子元器件选取原则
集成电路中采用的各类电子元器件,其可靠性指标不尽相同,例如横向PNP管的耐压能力差(0.OOlmAlym~0.08mA/rum),薄膜电阻的精度要比扩散电阻高,而且温度系数好。在进行集成电路的可靠性设计时,元件的可靠性指标应充分考虑。对于要求频率性能和抗干扰能力要求较高的输入级,要采用高频、低噪声管;耐压较高的电路,要选用承受电压较大的元件。表2.2给出了几种电阻的性能对此,表2.3给出了几种常见双极型三极管的性能。
上一篇:集成电路可靠性设计的主要内容
上一篇:过流保护