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Tema 11
una tensión de continua, muy precisa y estable con la temperatura y con el tiempo. Requerimientos típicos de
estabilidad térmica son del orden de 100 ppm/°C o mejor. Para minimizar los errores debidos al
autocalentamiento, las referencias de tensión proporcionan una corriente de salida moderada, típicamente en el
rango de unos pocos mA. Las técnicas de compensación aplicadas a las referencias semiconductoras permiten
conseguir coeficientes de temperatura de 1 ppm/°C o menores. Estas técnicas se utilizan también en el diseño de
transductores de temperatura.
Las referencias de tensión están basados en diodos Zener y transistores bipolares o de salto de banda
("bandgap").
Vi (no regulada)
12V a 36 V
R1
R2
Vo
741
(regulada)
VZ
R3
R
Vo = 1 + 2 VZ
R1
Basado en esta estructura, el circuito monolítico REF102
(figura 11.3.a) de Burr-Brown es un ejemplo típico de un
Figura 11.2. Referencia de tensión auotregulada.
referencia de tensión de 10 V compensado térmicamente que
utiliza un diodo Zener de VZ=8.2V. La corriente máxima de salida es de 10 mA. La tensión de salida viene
definida por la siguiente ecuación:
R3
8 kΩ
8.2 V = 10 V
Vo = 1 +
VZ = 1 +
R1 + R 2
14 kΩ + 22 kΩ
a)
(11.1)
b)
Figura 11.3. a) Referencia de tensión REF102 de 10 V (Burr-Brown). b ) Aplicación típica.
I.S.B.N.:84-607-1933-2
Depósito
Legal:SA-138-2001
– 191 –
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Un diodo Zener es el dispositivo más barato y simple para
obtener una tensión de referencia más o menos estable. Sin
embargo, hay que adaptarse a los valores de tensiones Zener
presentes en el mercado (5.6 V, 6.2V, 6.8 V,...), presenta fuerte
deriva térmica y el ruido, especialmente ruido de avalancha, es
muy elevado. Las limitaciones del diodo Zener pueden ser
resueltas en parte con la ayuda de un OA resultando un circuito
con características de autorregulación. En la figura 11.2, la
configuración no-inversora del OA 741 permite ajustar la
tensión de salida variando R2.