Таблица перекодировки компенсирует температурный дрейф.
Переменный резистор со встроенной программируемой, температурно-индексированной таблицей перекодировки, может компенсировать температурный дрейф стабилизатора напряжения. В рассматриваемом случае, таблица перекодировки может менять сопротивление резистора через каждые 2°C в диапазоне температур –40°C...+102°C, зануляя, теоретически, любые изменения выходного напряжения стабилизатора, которые бы иначе происходили под воздействием изменения температуры.
Типичная схема стабилизатора содержит регулирующий элемент, резисторный делитель в цепи обратной связи и конденсатор, обеспечивающий фильтрацию и компенсирующий переходные процессы и эффекты, вызванные резким изменением нагрузки (рис.1). Соотношение между сопротивлениями двух резисторов в цепи обратной связи задает выходное напряжение стабилизатора. Стабилизатор может вырабатывать либо предустановленное выходное напряжение 3.3 В либо любое, заданное пользователем, в пределах рабочего диапазона.
Для большинства схем стабилизаторов, в данной схеме выходное напряжение немного изменяется от номинального значения (от 97.6 до 101.5%) при изменении температуры. Эти значения изменений являются допустимыми, но их можно значительно улучшить. Во-первых, необходимо добавить переменный резистор с цифровым управлением, такой как DS1859, в схему стабилизатора на рис.1, включив его параллельно резистору R2 (рис.2). Температурно-индексированная таблица перекодировки во внутренней энергонезависимой памяти управляет цифровым переменным резистором, сопротивлением 50 кОм, позволяя программировать различные значения сопротивления в каждом окне, величиной 2°C.
Программированием таблицы перекодировки можно обеспечить любой вид зависимости сопротивления от температуры. В данном примере, таблица перекодировки сглаживает обычную зависимость выходного напряжения стабилизатора напряжения от температуры. Поэтому, данная таблица перекодировки обеспечивает положительный наклон кривой зависимости сопротивления от температуры. Резистор имеет 256 программируемых значений сопротивления, при изменении цифрового управляющего значения от 0 до 255 (в десятичной системе счисления), и каждая ступенька регулирования составляет, примерно, 192. В данном примере, таблица перекодировки запрограммирована десятичным значением 143 для температуры –40°C. Значения увеличиваются на единицу на каждые 4 или 6°C изменения температуры, достигая десятичного значения 152 для нормальной комнатной температуры и десятичного значения 158 для температуры +85°C.
Как показано на рис.3, результатом такой регулируемой зависимости от температуры является значительное увеличение точности поддержания выходного напряжения стабилизатора: изменения температуры окружающей среды от –45 до +85°C приводят к дрейфу выходного напряжения всего в ±2 мВ. Для сравнения, вспомним зависимость выходного напряжения от температуры для стандартной схемы регулятора напряжения на рис.1 (черная кривая). ИС цифрового резистора на рис.2 содержит три входа АЦП для отслеживания внешних напряжений. В качестве альтернативы, можно рекомендовать использовать сдвоенный переменный резистор DS1847, обеспечивающий подобный функционал, но не содержащий АЦП и имеющий меньшую стоимость.
