یک مرجع ولتاژ شکاف باندی یک مدار مرجع ولتاژ مستقل از دما است که به طور گسترده در مدارهای مجتمع استفاده می شود. این بدون توجه به تغییرات منبع تغذیه، تغییرات دما و بارگذاری مدار از یک دستگاه، ولتاژ ثابت شده ( ثابت ) ایجاد می کند. این ولتاژ معمولاً در حدود ۱٫۲۵ ولت است ( نزدیک به مقدار نظری ۱٫۲۲ الکترون ولت ( ۰٫۱۹۵ آتوژول ) شکاف باند سیلیسیم در ۰ کلوین ) . این مفهوم مدار برای اولین بار توسط دیوید هلباببر در سال ۱۹۶۴ منتشر شد. [ ۱] باب ویدلر[ ۲] و پل بروکو[ ۳] و دیگران[ ۴] با نسخه های موفق تجاری دیگری آن را پیش گرفتند.
اختلاف ولتاژ بین دو پیوند p - n ( به عنوان مثال دیودها ) ، که در چگالی جریان مختلفی کار می کنند، برای تولید جریانی استفاده می شود که متناسب با دمای مطلق ( PTAT ) در مقاومت است. این جریان برای تولید ولتاژ در مقاومت دوم استفاده می شود. این ولتاژ به نوبه خود به ولتاژ یکی از پیوندها ( یا یک سوم، در برخی از پیاده سازی ها ) اضافه می شود. ولتاژ موجود در یک دیود که در جریان ثابت کار می کند ، مکمل برای دمای مطلق است ( CTAT ) ، با ضریب دما تقریباً ۲ - mV/K اگر نسبت بین مقاومت اول و دوم به درستی انتخاب شود، اثرات مرتبه اول وابستگی دما دیود و جریان PTAT از بین می رود. ولتاژ حاصل در حدود ۱٫۲ تا ۱٫۳ ولت است، بسته به تکنولوژی خاص و طراحی مدار و به مقدار نظری 1. 22 eV ( الکترون - ولت ) شکاف باند سیلیسیم در ۰ کلوین نزدیک است. تغییر ولتاژ باقیمانده بالای دمای عملیاتی مدارهای مجتمع معمولی در مرتبه چند میلی ولت است. این وابستگی دما یک رفتار پسماند سهموی معمولی دارد زیرا اثرات خطی ( مرتبه اول ) برای حذف انتخاب می شوند.
زیرا ولتاژ خروجی طبق تعریف در حدود ۱٫۲۵ ولت ثابت است، برای مدارهای مرجع شکاف باندی معمولی، کمینه ولتاژ کار حدود ۱٫۴ ولت است، همانطور که در یک مدار سیماس حداقل باید یک ولتاژ درین سورس ترانزیستور اثر میدان ( FET ) اضافه شود. بنابراین، کارهای اخیر بر یافتن راه حل های جایگزین متمرکز شده اند، که در آنها مثلاً جریان ها به جای ولتاژ جمع می شوند، و در نتیجه محدودیت نظری کمتری برای ولتاژ کاری ایجاد می شود[ ۴] .
• ۱۹۶۶، ثبت اختراع ایالات متحده ۳۲۷۱۶۶۰، منبع ولتاژ مرجع، دیوید هلباببر. [ ۵]
• ۱۹۷۱، ثبت اختراع ایالات متحده ۳۶۱۷۸۵۹، قطعه رگولاتور الکتریکی شامل یک مدار مرجع ولتاژ با ضریب دما صفر، رابرت دوبکین و رابرت ویدلر . [ ۶]
• ۱۹۸۱، ثبت اختراع ایالات متحده ۴۲۴۹۱۲۲ ، آی سی جبران ساز دمای شکاف باند با مرجع ولتاژ، رابرت ویدلار . [ ۷]
• ۱۹۸۴، ثبت اختراع ایالات متحده ۴۴۴۷۷۸۴، مدار مرجع ولتاژ شکاف باندی با جبران دما، رابرت دوبکین . [ ۸]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفاختلاف ولتاژ بین دو پیوند p - n ( به عنوان مثال دیودها ) ، که در چگالی جریان مختلفی کار می کنند، برای تولید جریانی استفاده می شود که متناسب با دمای مطلق ( PTAT ) در مقاومت است. این جریان برای تولید ولتاژ در مقاومت دوم استفاده می شود. این ولتاژ به نوبه خود به ولتاژ یکی از پیوندها ( یا یک سوم، در برخی از پیاده سازی ها ) اضافه می شود. ولتاژ موجود در یک دیود که در جریان ثابت کار می کند ، مکمل برای دمای مطلق است ( CTAT ) ، با ضریب دما تقریباً ۲ - mV/K اگر نسبت بین مقاومت اول و دوم به درستی انتخاب شود، اثرات مرتبه اول وابستگی دما دیود و جریان PTAT از بین می رود. ولتاژ حاصل در حدود ۱٫۲ تا ۱٫۳ ولت است، بسته به تکنولوژی خاص و طراحی مدار و به مقدار نظری 1. 22 eV ( الکترون - ولت ) شکاف باند سیلیسیم در ۰ کلوین نزدیک است. تغییر ولتاژ باقیمانده بالای دمای عملیاتی مدارهای مجتمع معمولی در مرتبه چند میلی ولت است. این وابستگی دما یک رفتار پسماند سهموی معمولی دارد زیرا اثرات خطی ( مرتبه اول ) برای حذف انتخاب می شوند.
زیرا ولتاژ خروجی طبق تعریف در حدود ۱٫۲۵ ولت ثابت است، برای مدارهای مرجع شکاف باندی معمولی، کمینه ولتاژ کار حدود ۱٫۴ ولت است، همانطور که در یک مدار سیماس حداقل باید یک ولتاژ درین سورس ترانزیستور اثر میدان ( FET ) اضافه شود. بنابراین، کارهای اخیر بر یافتن راه حل های جایگزین متمرکز شده اند، که در آنها مثلاً جریان ها به جای ولتاژ جمع می شوند، و در نتیجه محدودیت نظری کمتری برای ولتاژ کاری ایجاد می شود[ ۴] .
• ۱۹۶۶، ثبت اختراع ایالات متحده ۳۲۷۱۶۶۰، منبع ولتاژ مرجع، دیوید هلباببر. [ ۵]
• ۱۹۷۱، ثبت اختراع ایالات متحده ۳۶۱۷۸۵۹، قطعه رگولاتور الکتریکی شامل یک مدار مرجع ولتاژ با ضریب دما صفر، رابرت دوبکین و رابرت ویدلر . [ ۶]
• ۱۹۸۱، ثبت اختراع ایالات متحده ۴۲۴۹۱۲۲ ، آی سی جبران ساز دمای شکاف باند با مرجع ولتاژ، رابرت ویدلار . [ ۷]
• ۱۹۸۴، ثبت اختراع ایالات متحده ۴۴۴۷۷۸۴، مدار مرجع ولتاژ شکاف باندی با جبران دما، رابرت دوبکین . [ ۸]
wiki: مرجع ولتاژ شکاف باندی