LM4040C50ILP — 5.0V ±0.5% 并联（分流器）电压基准（TO-92-3）产品概述

一、概述

LM4040C50ILP 是德州仪器（TI）的一款固定输出并联（分流）电压基准 IC，输出电压为 5.0V，精度等级为 C（±0.5%），温度系数典型值为 100 ppm/℃。器件以 TO-92-3 直插封装提供，适合通孔安装和简单电路调试，工作环境温度范围为 -40℃ 到 +85℃（Ta）。该器件以并联方式工作，适用于需要稳定、低漂移电压基准的模拟和测量系统。

二、主要特性

• 固定输出：5.0V，内部精密基准。
• 精度：±0.5%（C 级），适合对参考精度要求较高的应用。
• 最大输出（并联）电流：15 mA（请勿超过此额定值）。
• 温度系数：100 ppm/℃（代表温度变化对输出电压的影响）。
• 工作温度：-40℃ ~ +85℃（Ta）。
• 封装：TO-92-3，便于插装与手工焊接。

示例精度与温漂：±0.5% 对 5.0V 等于 ±25 mV；温漂 100 ppm/℃ 在 60℃ 变化下导致约 30 mV 的电压漂移（100e-6 × 60 × 5V）。

三、典型应用

• ADC/DAC 的精密参考电压源
• 仪表放大器和精密测量电路
• 精密基准电源与基线校准
• 工业控制和传感器接口（需要稳定参照电压） 说明：作为并联基准器件，若用于低功耗电池设备需注意偏置电流带来的能耗。

四、使用与设计要点

• 偏置与限流：并联基准需通过串联限流电阻从上游电源供电。限流电阻 R = (Vin − Vref) / Iz，其中 Iz 为通过基准的偏置电流（示例值）。确保 Iz 不超过 15 mA，且大于保持稳压所需的最小电流。
  示例：若 Vin = 12V，选择 Iz = 5 mA，则 R = (12 − 5)V / 5 mA = 1.4 kΩ；耗散功率 P = (12 − 5)V × 5 mA = 35 mW。若 Iz 增大到 15 mA，对应功耗和热量会相应增加，注意计算器件功耗。
• 旁路与稳定性：在基准两端并联旁路电容（典型 0.1 μF ~ 1 μF）可降低噪声并改善瞬态响应，但在设计中需参照器件数据手册确认对稳定性的具体影响。
• 热管理：TO-92 封装散热能力有限，高 Vin 与大偏置电流组合会提高结温，需计算功耗并保证在环境温度范围内安全工作。
• 噪声与滤波：对于高精度 ADC，建议在基准输出端增加小电容并考虑 RC 滤波以抑制瞬态噪声，但避免在基准上并联大负载电容而引起不稳定。

五、封装与环境

TO-92-3 提供方便的通孔安装方式，适合原型和中低功率应用。器件在 -40℃ ~ +85℃ 工况下可可靠工作，适用于工业级常见温度区间。

六、选型建议与注意事项

• 若系统对基准精度和温漂有更高要求，可考虑更高精度或更低温漂等级的参考源；若系统对功耗极为敏感，则应考虑低功耗基准（线性或带源）。
• 设计时务必计算最大可能的耗散功率并留有余量，选择合适的限流电阻与散热方案。
• 阅读 TI 原厂数据手册以获取最详细的最小工作电流、噪声谱、瞬态特性及封装尺寸参数，确保在规定参数内使用。

总结：LM4040C50ILP 为一种精度高（±0.5%）、温漂低（100 ppm/℃）的 5.0V 并联基准，适合要求稳定参考但允许并联供电方式的测量与控制系统。合理选择偏置电流与散热设计即可在 TO-92 封装下获得可靠的基准性能。