LM4040CIM3X-3.0/NOPB — 3.0V 精密并联电压基准(SOT-23-3)
一、产品简介
LM4040CIM3X-3.0/NOPB 是德州仪器(TI)推出的一款高精度、低噪声并联(shunt)式电压基准芯片,固定输出电压为 3.0V,封装为 SOT-23-3。它以微小封装实现优异的电压精度和温度稳定性,非常适合对体积和性能都有较高要求的便携和工业类电子设备中做精确参考源或校准点使用。
主要参数(摘要)
- 输出电压:3.0V(固定)
- 精度:±0.1%
- 工作温度:-40℃ ~ +85℃(Ta)
- 温度系数:100 ppm/℃(典型)
- 输出电流:最大 15 mA
- 最小阴极工作电流:62 µA
- 噪声(10 Hz–10 kHz):35 µVrms
- 封装:SOT-23-3
- 无铅标识:NOPB
二、主要特性与优势
- 高精度:±0.1% 的初始精度可显著降低系统误差,适合对参考精度有严格要求的 ADC、DAC、测量与校准电路。
- 低噪声:10 Hz–10 kHz 频段 35 µVrms 的低噪声表现,有利于提高低频测量的信噪比。
- 宽温度范围与良好温漂:-40℃ 至 +85℃ 工作范围加上 100 ppm/℃ 的温度系数,保证在工业级温度变化下的稳定输出。
- 小封装:SOT-23-3 封装节省 PCB 面积,适合空间受限的设计。
- 低工作电流要求:最低阴极电流仅 62 µA,便于用于低功耗场景,同时最高支持 15 mA 输出能力以驱动小负载或用于局部供电稳定。
三、典型应用
- 精密 ADC/DAC 参考源
- 电池管理与便携式仪表的稳定参考
- 精密测量仪器与传感器接口
- 电压监控与校准电路
- 精密模拟前端与数据采集系统
四、使用建议与电路实现
- 并联(shunt)参考的基本连接非常简单:将 LM4040 的阴极接到输入电压经过限流电阻后的节点,阳极接地。限流电阻 R 必须使得基准在任何工作工况下都满足最低工作电流和不超过最大允许电流:
- 计算公式:Ik = (Vin - 3.0V) / R
- 要求:62 µA < Ik ≤ 15 mA(注意留有裕量)
- 噪声抑制:在基准阴极到地之间并联一个低 ESR 的去耦电容(例如 0.01 µF 到 1 µF)可有效降低噪声和瞬态响应。对于对噪声极敏感的应用,可适当增大旁路电容并采用级联滤波。
- 散热与功耗:并联基准的功耗为 Pd = (Vin - 3.0V) × Ik。设计时务必计算在最高输入电压和最大工作电流下的耗散,确保 SOT-23-3 封装及 PCB 散热路径能承受,避免过热影响精度或可靠性。
- 布局注意:尽量缩短基准阴极与去耦电容之间的走线,减小噪声耦合;保持基准地与系统地良好连接,避免大电流回流污染参考地。
五、封装与订购信息
- 器件型号:LM4040CIM3X-3.0/NOPB
- 品牌:TI(德州仪器)
- 封装:SOT-23-3,表面贴装
- 环保特性:NOPB(无铅)
总结:LM4040CIM3X-3.0/NOPB 在小体积下提供了工业级的精度、低噪声与良好的温漂表现,是为 ADC 参考、精密测量与便携仪表等提供稳定 3.0V 基准的优选器件。设计时关注最小/最大阴极电流、去耦滤波与功耗散热,可充分发挥其性能。