將精密電位計重復利用為有用的電壓源

在圖1中的電路中有幾種類(lèi)型的電位計，標準10匝電位計通常有0.1%的線(xiàn)性度，對常見(jiàn)的調整效果很好。但有五十年歷史的總阻抗為100 kΩ或更低的Kelvin-Varley分壓器可達到10ppm的精度。如果電壓源有跡象表明其輸出是正確的，會(huì )很實(shí)用。數字式面板儀表是實(shí)現此目標的一種方法。然而，即使0.1% 精度的電位計也比這些儀表精度高。所以要表明輸出是正確的，只需要知道電源是否接通，電源電壓是否夠大，輸出放大器是否正常工作而并未發(fā)出或吸收太多的電流或振蕩。

單一紅綠藍LED提供了三種指示。綠色LED在電源開(kāi)啟的低占空時(shí)閃動(dòng)，在電池電壓太低時(shí)保持點(diǎn)亮。當輸出失控時(shí)紅色LED點(diǎn)亮，IC4B為低占空比張弛振蕩器，能以0.5Hz的脈 沖驅動(dòng)綠色LED達5ms。當吸收電流過(guò)多時(shí)藍色LED點(diǎn)亮。如果輸出開(kāi)始振蕩，LED變成粉色。

IC4A將正極性電池電壓與精密的10V參考輸出比較，當正極性電池電壓降到低于11.5V時(shí)，持續地點(diǎn)亮綠色LED。這一級別電壓為參考電壓的電壓降，這時(shí)就應該更換電池了。正極性電源的負載大于負極性電源上的負載，所以最先消耗這些電池。而且，由于只有兩節電池構成了負極性電源，電池浪費最小。另外，也可將負極性電池移到正向一端，以將最后的能量都利用起來(lái)。

IC1為基準，即LT1236-10，它增加了一個(gè)調整電路。LT1236不受時(shí)間和溫度影響，總是保持靜態(tài)穩定的狀態(tài)。其輸出驅動(dòng)精密電位計或Kelvin-Varley分壓器的上部。電路的輸出可調整到10V，此時(shí)電位計或分壓器處在最大值。LT1881放大器的兩部分IC2A和IC2B可以緩沖電位計或分壓器的輸出。兩個(gè)緩沖器的組合偏置電流最大為400pA，導致了100kΩ電位計在中間刻度時(shí)產(chǎn)生約10mV的輸出電壓變化。確保有合適非反相輸入以防止漏電電流。50mV的最大偏移和130dB的共模抑制比（CMRR）將整個(gè)精度控制在10V總范圍的10ppm 內。

LT1881的1/2部分為電壓箱的電壓輸出。另1/2部分用于驅動(dòng)兩個(gè)進(jìn)入IC5即LT1017雙比較器的輸入，其每個(gè)比較器的輸入偏置電流為15nA。Q1~Q6構成一個(gè)100mA 電流吸收器和分別相對于負極和正極的電源。調整 R1和R2來(lái)設置輸出電壓窗口，該電壓與IC2A的輸出相比較，此電壓為正確輸出電壓的復制。如果IC2B提供或吸收太多電流，一個(gè)比較器將會(huì )被切斷，從而導通相應的LED。如果輸出處于振蕩，兩個(gè)LED都會(huì )點(diǎn)亮。窗口可從0mV ~±9.3mV間調節，±1mV 是一個(gè)合適的開(kāi)始位置。

如果需要比LT1881所能保證的 5mA大得多的電流，可以切入一個(gè)LT1010緩沖器提供 “渦輪-提升” 功能，將輸出電流提高到±150mA ，并極大地提高了驅動(dòng)電容負載的能力。通常要禁用此緩沖器，因為它會(huì )從電源吸收10mA以上的電流。開(kāi)關(guān)S3允許反相極性。如果使用中央關(guān)閉開(kāi)關(guān)，可以斷開(kāi)輸出。S1為電源開(kāi)關(guān)。如果絕緣問(wèn)題很重要時(shí)，也可以選擇外部電源或電池供電。