Nauwkeurige spanningsreferentie
De LM4050 van National Semiconductor is een heel precieze micropower shunt-spanningsreferentie in een heel kleine driepolige SOT-23-behuizing voor oppervlaktemontage. Een mogelijke toepassing van deze referentie is bij A/D-omzetters.
Er zijn een aantal kenmerken die deze spanningsreferentie tamelijk uniek maken. Zo is er in de eerste plaats het industriele temperatuurbereik van -40 tot +85 °C. Verder zijn er maar liefst vijf referentiespanningen (2,5 V, 4,096 V, 5,0 V, 8,192 V en 10,0 V) in combinatie met drie nauwkeurigheidsklassen van 0,1%, 0,2% en 0,5%, alle met een maximale temperatuurscoefficient van 50 ppmrC. De stroomopname van de LM4050 bedraagt slechts 60 µA tot maximaa1 100 µA, hetgeen hem bij uitstek geschikt maakt voor toepassing in batterijgevoede apparatuur. Zijn werkelijk zeer kleine SOT-23 behuizing neemt zo weinig ruimte op de print in beslag, dat een verdere miniaturisering van draagbare apparaten mogelijk wordt.
Het feit dat de LM4050 een shuntregelaar is, houdt automatisch in dat er een voorschakelweerstand R., nodig is, waardoor minstens 100 ito moet lopen om de referentie stabiel te laten werken. Om uit een spanning van 5 V een precisiespanning van 2,5 V te maken, moet Rv = (5 V - 2,5 V) / 100 × 10-6 = 25 kΩ zijn. In de praktijk zal men deze waarde wat lager kiezen, omdat de achterliggende schakeling ook wat stroom zal verbruiken.
De LM4050 is ook bij uitstek geschikt om in een stroombron te worden gebruikt, zoals in figuur 2 is te zien. De uitgangsstroom Iout bedraagt Iz/R2. Voor een stroom van 1 mA moet R2 dus een waarde van 2,5 kΩ hebben. Pen 3 van het SMD-IC kan open blijven of eventueel met pen 2 worden verbonden.
De LM4050 heeft geen extern condensatoren nodig en blijft toch bij alle soorten capacitieve belastingen stabiel. Een speciale zekering en het feit dat de zener-doorslagspanning tijdens de waferselectie wordt afgeregeld, maken dat het essentiele deel van de LM4050 (Masse A bij 25 °C) een fout van minder dan 0,1% heeft. De correctie op de kromming van het temperatuurverloop van de bandgap-referentie en de lage dynamische impedantie zorgen voor de enorme nauwkeurigheid en een groot temperatuur- en stroombereik. De maximale stroom door de component mag maar liefst 15 mA bedragen.
Datasheets zijn onder www.national.com op Internet verkrijgbaar.