分析便携式设备中的电源效率
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的最大误差源:
放大器失调电压
电阻器R1与R2之间的不匹配
双极性晶体管的饱和电流不匹配
电阻器R1、R2和R3的变化
放大器失调电压
放大器失调电压对于参考电压精确度来说很关键,因为它通过与发射-基极电压差相同的方式放大。尽管我们可以通过增大双极性晶体管的面积比来减少对放大器失调电压的影响,但由于电压差具有对数尺度,因此我们会受到这个比例的合理值限制。在本例中,我们选择的比例为24。
对放大器失调电压影响最大的是输入级晶体管阀值电压变化。它可通过增大放大器输入对的尺寸来改善(公式6)。
电阻器R1与R2之间的不匹配
电阻器R1与R2之比可定义公式5中正温度系数项的增益。为了让该增益系数准确,我们使用较大面积单位电阻器。使用特殊的电阻器布局,可实现0.1%的误差比例精度。
双极性晶体管的电阻器与饱和电流的变化
这两种变化会导致双极性晶体管的基极-发射极电压Veb发生偏移。基极-发射极电压可按公式7确定:
其中,I是发射极电流,IS是双极性晶体管的饱和电流。引起IS变化的主要原因是Q1和Q2晶体管面积的不匹配以及杂质浓度的变化。
电阻器R1的变化可影响通过晶体管Q2 的电流I的绝对值,它是负温度系数项VEB的一部分。
电阻器R2和R3分别可确定通过Q1和Q2 的电流值。R2和R3的变化可导致参考电压(公式5)的正温度系数不准确。不过,可通过对电阻器R2与R3进行良好匹配来降低该变化所引起的误差。
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