探索LMx85-2.5与LM385B-2.5：微功率电压基准的卓越之选

在电子设计领域，电压基准源就如同基石一般，为各类电路提供稳定可靠的电压参考。今天，我们将深入探讨LMx85-2.5和LM385B-2.5这两款微功率电压基准源，揭开它们的神秘面纱。

文件下载：lm385-2.5.pdf

一、产品特性

1. 工作电流范围广

LMx85-2.5和LM385B-2.5的工作电流范围为20μA至20mA，如此宽泛的范围使得它们能够适应不同的应用场景，无论是低功耗的便携式设备，还是对电流要求较高的测试仪器，都能轻松应对。

2. 初始电压容差小

具备1.5%和3%的初始电压容差，这意味着在实际应用中，它们能够提供较为精确的电压参考，减少因电压偏差带来的误差，提高电路的稳定性和可靠性。

3. 低参考阻抗

LM385在25°C时的参考阻抗最大为1Ω，而所有器件在全温度范围内的参考阻抗最大为1.5Ω。低参考阻抗有助于减少信号传输过程中的损耗，保证电压的稳定输出。

4. 低功耗

这两款器件具有极低的功耗，对于那些依靠电池供电的设备来说，无疑是一个巨大的优势。它们能够有效延长电池的使用寿命，降低设备的能耗。

二、应用领域

1. 便携式仪表

在便携式仪表中，需要一个稳定的电压基准来保证测量的准确性。LMx85-2.5和LM385B-2.5的低功耗和高精度特性，使其成为便携式仪表的理想选择。

2. 便携式测试仪器

对于便携式测试仪器而言，稳定的电压参考是确保测试结果准确可靠的关键。这两款器件能够在不同的工作条件下提供稳定的电压，满足测试仪器的需求。

3. 电池供电系统

在电池供电系统中，功耗是一个重要的考虑因素。LMx85-2.5和LM385B-2.5的低功耗特性，能够有效延长电池的使用时间，提高系统的续航能力。

4. 电流环仪表

电流环仪表需要一个稳定的电压基准来保证信号的准确传输。这两款器件的低阻抗和高精度特性，能够满足电流环仪表的要求。

5. 面板仪表

面板仪表通常需要一个稳定的电压参考来显示各种参数。LMx85-2.5和LM385B-2.5的稳定性和可靠性，使其成为面板仪表的合适选择。

三、产品描述

LMx85-2.5和LM385B是微功率、两端口、带隙电压基准源，工作电流范围为20μA至20mA。它们具有极低的动态阻抗和良好的温度稳定性，通过片上微调提供了严格的电压容差。带隙参考具有低噪声和长期稳定性，设计使其对电容负载具有出色的耐受性，在大多数参考应用中更易于使用。其宽动态工作温度范围能够适应不同的电流供应，具有出色的调节性能。极低的功耗使其在微功率电路中非常有用，可用于制造便携式仪表、稳压器或通用模拟电路，电池寿命接近保质期。宽工作电流范围允许它们用更严格容差的部件取代旧的参考源。

四、器件信息

部件编号	封装	主体尺寸（标称）
LMx85D - 2 - 5, LM385BD - 2 - 5	SOIC (8)	4.90 mm × 3.90 mm
LMx85LP - 2 - 5, LM385BLP - 2 - 5	TO - 92 (3)	4.30 mm × 4.30 mm
LM385PW - 2 - 5, LM385BPW - 2 - 5	TSSOP (8)	3.00 mm × 4.40 mm

不同的封装形式为工程师在设计电路时提供了更多的选择，可以根据实际需求进行合理的选择。

五、规格参数

1. 绝对最大额定值

包括反向电流、正向电流、引脚温度、结温、存储温度等参数的最大限制。超过这些额定值可能会对器件造成永久性损坏，因此在使用过程中必须严格遵守。

2. ESD 评级

人体模型（HBM）为±2000V，带电设备模型（CDM）为±1000V。这表明器件具有一定的静电防护能力，但在使用和处理过程中仍需注意静电防护，避免静电对器件造成损坏。

3. 推荐工作条件

参考电流范围为0.02至20mA，不同型号的工作温度范围有所不同，LM285 - 2.5为 - 40°C至85°C，LM385 - 2.5和LM385B - 2.5为0°C至70°C。在推荐工作条件下使用器件，能够保证其性能的稳定性和可靠性。

4. 热信息

包括结到环境、结到外壳、结到电路板的热阻等参数。了解这些热信息有助于工程师在设计散热方案时进行合理的规划，确保器件在正常的温度范围内工作。

5. 电气特性

涵盖了参考电压、平均温度系数、参考电压随电流的变化、最小参考电流、参考阻抗、宽带噪声电压等参数。这些参数是评估器件性能的重要依据，工程师在设计电路时需要根据实际需求进行合理的选择。

6. 典型特性

通过一系列的图表展示了反向电流与反向电压、参考电压变化与反向电流、正向电压与正向电流、参考电压与自由空气温度、参考阻抗与参考电流、参考阻抗与频率、噪声电压与频率等关系。这些典型特性有助于工程师更好地了解器件的性能，为电路设计提供参考。

六、详细描述

1. 概述

当提供最小阴极电流至推荐的最大电流时，LMx85 - 2.5和LM385B - 2.5器件能够在阴极和阳极之间维持约2.5V的恒定电压。

2. 功能框图

展示了器件内部的电路结构，包含多个晶体管和电阻等元件，通过带隙电压基准控制高增益放大器和分流元件，以维持恒定的电压输出。

3. 特性描述

带隙电压基准控制高增益放大器和分流元件，在阴极和阳极之间维持约2.5V的恒定电压。在提供最小电流为分压器和放大器供电后实现调节。内部频率补偿为所有电容负载提供稳定的环路。浮动分流设计适用于正负调节应用。

4. 器件功能模式

这两款器件具有单一功能模式，可作为2.5V固定电压参考源使用，参考电压不可调节。为了产生适当的反向电压，必须向LM285的阴极提供电流，最小调节电流在电气特性中表示为IZ(MIN)。

七、应用与实现

1. 应用信息

LMx85 - 2.5和LM385B - 2.5可用于创建电压参考，应用于放大器、电源和电流传感电路等多种领域。

2. 典型应用

以从9V电池建立2.5V电源为例，展示了如何使用这些器件。关键设计要求是为LM385提供最小阴极电流，可通过电流调节设备（如LM334）或简单电阻来实现。

3. 系统示例

• 热电偶冷端补偿器：展示了如何在热电偶冷端补偿电路中使用LM385 - 2.5。
• 使用恒流源生成参考电压：LM334可用于在宽输入电压范围内设置LM385 - 2.5的阴极电流，确保其正常的电压调节。

八、电源供应建议

供应电压应进行电流限制，以确保不超过最大阴极电流。对于分流高电流（最大30mA）的应用，需注意阴极和阳极的走线长度，并调整走线宽度以保证适当的电流密度。

九、布局设计

1. 布局指南

• 可在阴极引脚节点连接一个低ESR、0.1μF的陶瓷旁路电容。
• 根据器件规格对系统中的其他有源器件进行去耦。
• 使用实心接地平面有助于散热和减少电磁干扰（EMI）噪声拾取。
• 尽量将外部元件靠近器件放置，防止寄生误差（如塞贝克效应）的发生。
• 避免敏感模拟走线与数字走线平行，尽可能避免数字和模拟走线交叉，必要时进行垂直交叉。

2. 布局示例

提供了PCB布局的示例图，为工程师进行实际布局设计提供参考。

十、器件与文档支持

1. 相关链接

提供了技术文档、支持和社区资源、工具和软件以及样品购买等方面的快速访问链接。

2. 文档更新通知

可在ti.com上的器件产品文件夹中注册，接收文档更新的每周摘要通知。

3. 社区资源

包括TI E2E™在线社区和设计支持等资源，方便工程师进行技术交流和问题解决。

4. 商标说明

E2E是德州仪器的商标，其他商标归各自所有者所有。

5. 静电放电注意事项

这些器件的内置ESD保护有限，在存储或处理时应将引脚短路或放置在导电泡沫中，以防止MOS栅极受到静电损坏。

6. 术语表

提供了相关术语、首字母缩写和定义的解释。

十一、机械、封装和可订购信息

详细列出了不同部件编号的封装信息、状态、材料类型、引脚数量、包装数量、载体、RoHS合规性、引脚镀层/球材料、MSL评级/峰值回流温度、工作温度和部件标记等信息，为工程师在采购和使用器件时提供了全面的参考。

总之，LMx85 - 2.5和LM385B - 2.5是两款性能卓越的微功率电压基准源，具有广泛的应用前景。工程师在设计电路时，应根据实际需求合理选择器件，并注意其规格参数和使用要求，以确保电路的稳定性和可靠性。大家在使用过程中有没有遇到过什么问题呢？欢迎在评论区分享交流。