上海贝岭推出第二代高精度、低功耗、低噪声基准电压源

发布时间：2024-12-11 15:12
作者：AMEYA360
来源：上海贝岭
阅读量：736

　　高精度基准电压源系列

　　BLR2XX系列是上海贝岭推出的第二代高精度基准电压源，包含：BLR212 / BLR220 / BLR225 / BLR230 / BLR233 / BLR240 / BLR250 多种型号，目前已经稳定量产。器件均为高精度、低功耗、低噪声基准电压源，最大初始误差为±0.02%，并具有出色的温度稳定性和低输出噪声。

　　相比上海贝岭第一代基准电压源BLR1XX系列，BLR2XX系列初始精度从0.05%提升至0.02%;温漂系数从5PPM提升至3PPM，性能优化明显。

　　BLR2XX系列兼容SOIC8，SOP8，MSOP8封装，可提供较宽的输入电压范围，所有器件的额定温度范围均为-40℃至+125℃扩展工业温度范围;同时还具有低压差、低功耗、低噪声的特性，广泛应用于工业、医疗、能源、仪器仪表等领域。

　　应用场景

　　精密数据采集系统

　　高分辨率数据转换器

　　高精度测量器件

　　工业仪器仪表

　　医疗设备

　　汽车电池监控

　　系统框图

上海贝岭推出第二代高精度、低功耗、低噪声基准电压源

　　SOIC8引脚配置

　　MSOP8引脚配置

　　备注

　　1. NIC=NOT INTERNALLY CONNECTION.

　　2. DNC=DO NOT CONNECT.

　　1、高精度

　　BLR2XX系列基准电压源使用上海贝岭公司专利核心结构来实现高精度，能够轻易满足系统0.02%的精度需求。

上海贝岭推出第二代高精度、低功耗、低噪声基准电压源

　　2、低温漂

　　BLR2XX系列基准电压源的低温漂特性，提高了温度变化系统下的精度，在全温范围内温漂仅为3ppm/℃。可以满足客户ADC/DAC等各种应用下的外部基准需求。

上海贝岭推出第二代高精度、低功耗、低噪声基准电压源

　　3、低噪声

　　在高精度应用场景，噪声是影响系统性能的一个重要参数。对一个16位系统，BLR225的噪声性能为14.5uVp-p，对测量引入的噪声小于1 LSB。

上海贝岭推出第二代高精度、低功耗、低噪声基准电压源

　　应用方案双极性输出基准电压源

上海贝岭推出第二代高精度、低功耗、低噪声基准电压源

　　双极性基准电压配置

　　通过将BLR250的输出连接至运算放大器的反相端，可以同时获得正基准电压和负基准电压。R1和R2必须尽可能严格匹配，以确保负输出与正输出之间的差异最小。

　　应用方案提高基准源电流输出能力

上海贝岭推出第二代高精度、低功耗、低噪声基准电压源

　　升压输出电流基准源

　　图示是一种能够从BLR2XX系列基准电压源获得高电流驱动能力而不牺牲精度的配置。运算放大器调节流经金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的电流，直到VOUT等于基准电压源的输出电压;然后，电流直接从VIN获得，而不是从基准电压源本身获得，从而提高电流驱动能力。

　　该电路的电流源能力仅取决于MOSFET的电流额定值，因此只需根据应用选择适当的MOSFET，就能调整输出驱动能力。所有情况下都应将VOUT引脚直接连到负载器件，以保持最高输出电压精度。

（备注：文章来源于网络，信息仅供参考，不代表本网站观点，如有侵权请联系删除！）

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　　一、 概述　　在中国电动两轮车已经成为人们日常生活中必不可少的交通工具。自2019年国标(GB 17761-2018)实施后，48V新国标电动自行车逐渐成为市场主流，目前约占电动两轮车总销量的70%以上。屏蔽栅金属氧化物半导体场效应管(SGT-MOSFET)作为新国标电动自行车控制器的核心器件，其性能决定了控制器的整体效率和长期运行的可靠性和安全性。上海贝岭作为MOSFET市场的主要供应商之一，现推出针对新国标电动自行车控制器的新产品70V 5mΩ SGT MOSFET BLP05N07，该器件针对新国标电动自行车应用特点，结合多年SGT设计、生产经验，优化器件击穿电压和降低开关及导通损耗，助力客户产品安全高效运行。　　二、 新国标电动自行车控制器应用解析　　48V新国标电动自行车控制器是70V SGT MOSFET的主要应用场景，图1展示了该类驱动器的典型拓扑结构，其核心为6颗MOSFET器件组成的三相全桥逆变电路。该应用场景具有瞬态过载、短路电流大等特点，因此对MOSFET器件的技术要求主要是在短路工况和瞬态大电流工况下的可靠性。图2所示为主流新国标控制器在母线电压54V(即常规48V电池满电状态)下的短路波形，测得短路工况下MOSFET器件漏源极间电压过冲最高可达65.02V。传统电动自行车控制器普遍采用60V 器件，短路电压过冲值已接近60V器件的实际击穿电压，长期运行存在潜在风险。使用贝岭70V 器件可显著提升系统的安全冗余，有效增强整机安全性和可靠性。图1 新国标电动自行车控制器拓扑图图2 短路工况下功率器件漏源极间电压过冲　　三、 贝岭SGT技术平台　　截至目前，贝岭SGT产品线已经涵盖了40/60/70/80/85/100/135/150/200共9个电压档位，并衍生了上百款各种电流能力及各种封装形式的产品，且均已实现量产供货。出色的设计让贝岭SGT产品比市场主流竞品有显著性能优势，同时依托成熟的特色工艺线，保证了贝岭SGT产品在可靠性、良率、参数稳定性方面也有上佳表现。　　四、 BLP05N07产品核心优势　　能效领跑——低导通电阻Rds(on)　　导通电阻决定了功率MOSFET在导通期间内的损耗，在同等规格、相同封装下，贝岭器件相较于市场主流竞品具有更低的导通电阻Rds(on)。　　导通电阻决定了功率MOSFET在导通期间内的损耗，在同等规格、相同封装下，贝岭器件相较于市场主流竞品具有更低的导通电阻Rds(on)。图3 导通电阻Rds(on) 对比　　动态性能升级——低栅极电荷　　栅电荷可以客观地描述驱动损耗，在同等规格、相同封装下，贝岭器件比市场主流竞品具有更小的栅电荷，可有效降低开关驱动损耗。图4 栅极电荷对比　　温控表现卓越——板级温升表现　　得益于低导通电阻，在新国标电动自行车控制器400W稳态带载测试中，同等散热条件下，BLP05N07的温升比市场主流竞品低1.5℃，如图5所示。在两倍额定功率800W极限过载测试中，5分钟温升测试结果比市场主流竞品低2.5℃，如图6所示。此外，在相同输出功率条件下，贝岭器件低导通损耗的特点可以提高电动自行车的续航里程。图5 新国标电动自行车控制器400W稳态温升测试图6 新国标电动自行车控制器800W极限过载测试　　抗短路能力强劲——8us超长耐受　　贝岭BLP05N07的短路耐受能力可以满足新国标电动自行车控制器在48V电池满电压状态下发生短路的可靠性要求。图7为使用BLP05N07的控制器在54V 母线电压下的相间短路波形，器件短路耐受时长超过8us。图7 母线电压54V下相间短路　　五、 贝岭功率器件选型方案　　上海贝岭功率针对新国标电动自行车、电动轻便摩托车、电动摩托车、电动叉车和轻型低速四轮车控制器应用设计有多条SGT产品线，包含70V、85V、100V、110V、135V和150V等电压等级器件，具体型号参考下表。
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