硬核開源項目『電壓電流校準(zhǔn)儀』

時間：2021-03-29 22:19:33

關(guān)鍵字：校準(zhǔn)儀 DIY 基準(zhǔn)電壓

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[導(dǎo)讀]這次分享的作品可以自己DIY，對喜歡搗鼓這類DIY的讀者來說非常具有實用價值。

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這次分享的作品可以自己DIY，對喜歡搗鼓這類DIY的讀者來說非常具有實用價值。

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主要參數(shù) 輸出電壓：±10V 單步調(diào)節(jié)：20uV 電流：0至40mA 單步調(diào)節(jié)：100nA

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詳細(xì)介紹 1、基準(zhǔn)電壓的選擇 這是該電路中最關(guān)鍵的地方，如果我們需要±10uV的10.00000V基準(zhǔn)電壓，在現(xiàn)實世界中，它很難達到。電壓基準(zhǔn)本身就是一門科學(xué)，網(wǎng)絡(luò)上有數(shù)十篇文章和專家討論此主題，比如噪聲，線性度，在短期和長期內(nèi)的溫飄等。在測試了三個電壓基準(zhǔn)（LTC6655，ADR445，MAX6350ESA）之后，選擇了Maxim的MAX6350ESA，發(fā)現(xiàn)它具有5V輸出，隨時間推移會更加穩(wěn)定。AD8676（雙路低噪聲，低失調(diào)漂移電壓運算放大器）內(nèi)部都裝有運算放大器，可產(chǎn)生+ 10.48V和-10.48V。AD8676周圍的電阻R16，R17，R18，R19，R20是低溫漂移電阻（優(yōu)于2ppm /°C）。
2、DAC選擇 所選的DAC是AD5791，具有20位和1ppm的線性度。此線性功能簡化了校準(zhǔn)：僅需要調(diào)整0V點和10V點。具有15ppm線性度的20位DAC1220需要校正表，因此沒有選擇它。AD5791周圍的原理圖使用了ADI評估板上的元件。DAC接收+ 10.48V和-10.48V的基準(zhǔn)電壓，產(chǎn)生大約20uV的階躍。
3、精密電流源 精密電流源的四個主要組件是AD8276儀表放大器，PZT1222和AD8677。
4、老化測試 作為任何基準(zhǔn)電壓源，必須對其進行老化以提高長期穩(wěn)定性。選擇在室溫下放置1000個小時。經(jīng)過41天（1000小時）后，參考電壓穩(wěn)定在4.99994V，兩個參考電壓10.50050和-10.49867穩(wěn)定在+/- 10uV。