参考电压热滞现象的原因是什么?

关键的外卖

• 参考电压电路需要提供高度稳定的输出在很长一段时间。

• 热滞现象是发生在温度循环的一个影响,电压基准电路的输出将转变后骑自行车。

• 热滞现象不能被消灭,但它可以减少通过一些简单的步骤安装后PCB布局。

这些组件的参考电压电路将接受在温度循环热滞现象。

任何时候你需要一个参考电压在PCB布局,它需要对热极稳定的波动和外部噪音。漂移电压参考创建小调电压错误可以接受在某些精密测量系统,以及精密监管者和高分辨率转换器。参考电压电路有一个特定的数量来定义他们是如何受到温度循环的影响,称为热滞现象。

为半导体组件,热滞现象是不可避免的由于半导体器件的平面结构。尽管热滞后不能完全避免,但可以通过适当的抑制PCB装配和电气测试前将产品部署到最终的环境。这是热滞现象的原因是什么,以及如何消除它在你准备部署一个新的解决方案。

热滞现象是什么?

从技术上讲,任何物理上可测量的量都可以表现出滞后在测量由于某些变量或系统参数的变化,包括温度和数量随温度改变。热滞现象通常是分离的角度讨论冰晶冻结和融化点的解决方案包含抗冻蛋白或糖蛋白,在冻结和融化的温度将略有变化的温度极值之间的解决方案是骑车。从概念上讲,可以相对于磁滞热滞现象,其中一个骑车的磁场留下了一些剩余磁化强度。

热磁滞回路

在电子技术中,热滞后是用来描述一个参考电压的精度。这些精密电路和设备被用来提供一个稳定的比较在其他电压测量电路。一些电路和元件,需要稳定的电压参考:

• 模拟-数字转换器(adc)和数模转换器(dac):这两个电路使用一组电压参考量化值。

• 低压差(LDO)监管机构:一个参考电压作为输入一个错误放大器来检测当调节器的输出电压下降过低。误差放大器然后调节MOSFET正确输出电压所需的值。

• 比较器:一个比较器的参考电压提供了依据高、低阈值和自己的切换滞后。这可以由一个电池,齐纳二极管,或者硅能带隙参考。

正式的定义

热滞现象正式定义为输出电压的变化在环境温度(+ 25°C)之前和之后的设备是骑在整个工作温度范围内。的热滞后电压基准电路通常以ppm /°C。这是量的输出参考电压会改变由于间隔ΔT温度循环。实际上,这是一个永久性的改变参考电压电路的输出电压,当温度在ΔT骑车。

如果设备循环之间的低和高温度额定值(例如,-40°C到125°C对许多组件),输出可以达到~ 1 mV的总变化对于一个典型的带隙基准电压电路。高精度电路正确安装在印刷电路板上可以有滞后值低至~ 105 ppm在整个工作温度范围内。注意,长期漂移也发生在这些电路即使电路的温度维持在一个恒定值。

例子热滞现象测量中使用的参考电压LDO稳压器。

导致热滞现象的原因是什么?

热滞现象是由机械应力积累在半导体温度循环期间死亡。应力分布以及压力释放设备取决于死之前或高或低的温度,和过去的历史压力设备。应力积累,并设置在模具上的不同位置,由于热膨胀和收缩。

一次设备与一个参考电压电路工厂线,通常是短暂的在标准环境条件进行测试。接下来会发生什么可以将压力半导体死亡和导致参考电压电路的输出变化在这些方面:

• 加热和冷却过程中包装:模具放置在包装的时候,包裹在一个高温环氧包。包然后冷却并返回到环境温度。在这个过程中,压力会积累在死去。

• 在组装焊接:波峰焊接需要加热装置的高温度和保温温度一段时间。冷却后,一些压力积累了死亡。手焊不加热整个设备的造成重大压力积累。

• 加热过程中操作:PCB上的设备操作时,不可避免的对其温度的变化。热可以流到参考电压电路从其他组件在黑板上或从外部环境。

周围放置器槽组件容易热滞现象是一种增加下面的衬底的刚度组件。此外,将设备从PCB的中心。这两种方法已被实验证明减少压力积累和产生的热滞现象。

板边缘为安装提供了更严厉的表面,这将防止输出电压变化由于热滞现象。

最后,死来缓解压力,迫使一个参考电压电路来解决其长期输出,电路可以在一个循环反复组装PCB正在运行。可能需要多个周期,但是测量参考电压的一些组件制造商已经表明,滞后窗口可以减少重复循环后随着时间的推移。

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