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Fabriquer une référence de tension
Nous souhaitons fabriquer une référence de tension stable, ajustable et précise pour le labo.
La référence est alimentée par une alimentation 12 V DC standard (11.7 V mini, 35V Maxi, 18 mA) et fournit du 10.000 V.
Elle est installée dans un petit boîtier métallique.
Elle est basée sur le circuit intégré LH0070 de Linear Technology.
Sortie 10 V +- 5 mV, 5 ppm/°C, 25 ppm/1000 h.
On ajoute quelques composants :
Une diode pour prévenir les inversions de tension.
Une Led, des condensateurs de découplage...
Et un relais qui ne connecte la sortie que si l'entrée est alimentée (pour éviter de dégrader la référence si on essaie de l'alimenter par la sortie)
Et une résistance de faible valeur pour décaler très légèrement la tension de sortie.
Nota
: souvent,
derrière les références de tension, on installe un trimer ajustable de
10 k
par exemple.
Nous
pensons que c'est une erreur : un trimer de 10 k
a une résistance
de sortie de quelques k
(selon réglage).
Si on
branche, à la sortie, un voltmètre de résistances d'entrée de 1 M
(ce qui est classique)
On obtient un pont diviseur de quelques pour mille et on fausse la lecture (on atténue d'une valeur supérieure à la précision de la référence).
Il faut
donc une résistance de sortie faible : quelques ohms, ce qui permet de
relier la sonde à une impédance qui peut descendre jusqu'à, disons, 10
k.
.
La
référence montée sur une petite plaquette à trous avec son boîtier en
aluminium extrudé. On voit la résistance de 4.7
(en parallèle sur une
résistance de 1.1)
qui a servi à
ajuster expérimentalement la résistance de sortie pour atteindre la
valeur "exacte" :
.
Et la sonde montée, alimentée :
.
.
Évidemment
il faut accéder à un voltmètre de haute précision
pour étalonner
finement la référence en modifiant la résistance de 0.8
puis éventuellement, ajuster
finement la résistance de 1.8 k...
. Mais
cela suppose une alimentation d'entrée à peu près stable.
29/02/2020