Hallo, fast jeder Mikrocontroller,ADC, anderer Step-up/Down oder anderer "schlag mich tot"-IC hat heutzutage eine Referenz integriert. Diese sind: 1. Einigermaßen genau 2. Verbrauchen wenig strom.(<100µA) 3. Billig (Zwangsläufig, da sonst der IC viel zu teuer ist!) Angenommen, ich suchte das jetzt als externen IC: Wenn ich ich Punkte 1+2 zusammenzähle komme ich vielleicht noch auf ein Ergebnis, aber spätestens beim Punkt 3. finde ich garantiert nichts mehr. Mich würde deshalb interessieren, wie die das hin bekommen, am Besten mit Text und Schaltbild, solche Referenzen zu kontruieren. Mir geht es dabei nicht um den dritten Punkt(das Geld), sondern viel mehr möchte ich wissen, wie die diese Referenzen (wahrscheinlich in CMOS) aufgebaut wird. (Theoretischer Hintergrund). Hat da jemand was für mich? Grüße Michael
Es handelt sich um sogenannnte bandgap-references, unter dem Stichwort solltest Du googeln. oder im Tietze-Schenk nachschlagen. Da sie im Wesentlichen aus mehreren npn-Transistoren aufgebaut sind, sind sie als Bestandteil eines IC sehr preiswert und gut. Ihre Konstanz erfüllt die Ansprüche für 10-Bit AD-Wandler (siehe AVR's) Die etwas schlechtere Absolutgenauigkeit der Referenz kann bei Kontrollern über Software ausgebügelt werden. Bei der Einzelquelle wie TL431 kommmt eben einiges dazu, um die Spannung einstellbar zu machen. Auch die ist aber für meinen Geschmack sehr preiswert. Für absolute Genauigkeit muss allerdings vom Hersteller abgeglichen werden. So etwas sind dann die etwas teureren Referenzspannungsquellen mit 0,5% oder noch weniger Fehler, die dann etwas mehr kosten. Sebst aufbauen ist eher ein Witz, da die Arbeitsweise auf extremer Gleichheit der Transistoren beruht, was Aufbau und Temperatur betrifft. So etwas bekommt man nur auf einer integrierten Schaltung hin.
Ja, die Bandgrap-Referenzes kenn ich. Nehmen wir mal AVRs an. Die sind in CMOS gefertigt und soweit ich weiß kann man solche Technologien nicht mischen. D.h. CMOS geht nicht mit Bipolar auf einen Wafer. Wie baut man also die Referenzen in CMOS auf? Es macht nämlich wenig Sinn, solche Referenzen mehr schlucken zu lassen als die ganze Logik verbraucht... (damit meine ich TL431-Referenzen)
Ich lerne gerne dazu, aber meines Wissens gibt es in dem Spannungsbereich mit der Temperaturdrift keine andere Schaltung. Die Aussage, dass sich Technologien nicht mischen lassen, gilt doch nicht generell. Wahrscheinlich passt die bandgap schon in die CMOS-Technologie. Wenn es um den Stromverbrauch geht, schalte die Refspannungsquelle durch den Kontroller beim "schlafengehen" ab. übrigens, im Datenblatt des atmega8, S.193 wird explizit bandgap-reference aufgeführt.
Google-Suche nach Bandgap + CMOS ergibt jede Menge interessant klingender Ergebnisse und Papers ... mfG Markus
Michael schrieb: > Es macht nämlich wenig Sinn, solche Referenzen mehr schlucken zu lassen > als die ganze Logik verbraucht... (damit meine ich TL431-Referenzen) Die Referenzen in den Prozessoren entsprechen vom Strom her eher einer LM385 als einer TL431. Gruß Anja
Hallo unter folgenden Link ist auch noch einiges zu Referenzspannungsquellen zusammengefasst. http://www.sprut.de/electronic/referenz/index.htm mfg andreas
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