<p class="ql-block">年近80,在家闲着无聊,主动找点事做,因此常搞些电器维修、电子制作等,一方面丰富了自己的日常生活,另一方面也可以活跃思维,学习到一些新知识,增长见识。最近通过电压基准源的学习,深深体会到:科学技术的巨大进步,大大推动着社会的发展,我们应该与时俱进紧紧跟上时代的脚步,才不会落后而被社会抛弃。</p> <h3 style="text-align: left;"><br></h3> <p class="ql-block">电器电子设备的制作、修理离不开万用表等测量仪器,一些辅助设备,如稳压电源、USB测试仪表,也常带有电压电流表,但这些仪表测试时显示的结果往往都不一致,作为一个追求完美的技术控,总对这些测量结果不一致而感到烦恼,"哪一个准确呢?",不知道。为此特地在闲鱼网上购买了个二手高精度 Fluke 87v 数字万用表,就想以此做标准了。用久后,心中还是有些嘀咕:Fluke 87v 测量的准确度怎么样?要不要对它进行一下校验?又如何校验呢?</p><p class="ql-block">以前在大学物理实验和工厂计量室中,校验电表都是用标准电池来进行。标准电池是一种用镉和硫酸亚汞组成的电池,其电动势为1.0186伏左右,但不能输出一点电流,对温度非常敏感,也不允许晃动、侧放,要避免剧烈震动或倒置,否则会引起不可逆的变化,甚至损坏,限制其使用的条件非常多,因此一般都是在实验室环境下进行。同时还要辅助使用电位差计、灵敏检流计(电流计)、电阻箱等其它设备。</p><p class="ql-block">下面是用标准电池校验电表的电路图和基本设备</p> <p class="ql-block">标准电池使用如此苛刻,再加上其它辅助设备得好几千块钱,明显个人家庭环境中是无法实现的,有没有其它办法呢?只有学习、学习再学习!通过因特网上搜索,特别是与人工智能(AI)工具 ChatGPT、DeepSeek等交流后,大开眼界,了解到了很多不知道的新技术,原来现在电压表、电流表校准多使用高精度校准器、标准源,它们是采用半导体公司生产的电压基准芯片,再以电子技术辅助制成了各种高精度、低漂移的电压基准源,供不同精度需求的场所使用。要求不是特别高时,完全可以自己购买相应的芯片制作一个电压基准源。</p> <p class="ql-block">我根据自己的要求,决定选择用ADR4550芯片来自制一个电压基准源。该芯片由 Analog Devices 美国亚德诺半导体技术有限公司生产,公司是世界知名的半导体公司,提供各种模拟、数字和混合信号芯片。</p><p class="ql-block">ADR4550是一款低温漂、高精度的 5V 电压基准芯片,内部由特别设计的埋层齐纳二极管,产生一个极稳定的初级基准电压,初级基准电压再经过一个精密的运算放大器调整和放大,使得最终输出一个稳定在 5.000V 的电压,初始精度可达 ±0.02%(±1mV),内部还集成温度补偿模块,保持超低的温漂 3 ppm/°C,而这样一块米粒般大小的高科技半导体集成电路芯片,在淘宝网上售价竟然只要¥7块钱(不知为何美国网站上售价却要$10美元左右,可能淘宝卖的是二手或次品吧)。</p><p class="ql-block">说干就干,购买了ADR4550芯片及相关器件,搭建电路,在一个五号电池盒内组建成功,获得了一个5.000V的电压基准源,从而测试了自己所使用各种仪表的准确度,心中感到很十分高兴。</p> <p class="ql-block" style="text-align: center;"><b>ADR4550芯片及其工作电路</b></p> <h3 style="text-align: center">五号电池盒内自制的5V电压基准源</h3> <h3 style="text-align: center">Fluke 87v 数字万用表误差 0.05%</h3> <h3 style="text-align: center">低档DT9205数字万用表误差约 2%</h3> <h3 style="text-align: center">MF47D模拟万用表直观准确</h3> <h3 style="text-align: center">淘宝网低档电压基准源不到¥20元</h3> <h3 style="text-align: center">Fluke 测量网购2.5V电压基准源</h3> 丰富的工作场景 <h3 style="text-align: center">工作台</h3> <h3 style="text-align: center">修理条形音箱电源</h3> <h3 style="text-align: center">修理电视机</h3> <h3 style="text-align: center">屏幕坏了,主板和背光LED灯条可用</h3> <h3 style="text-align: center">三台修好和待修的电视机</h3> <h3 style="text-align: center">扔在垃圾箱旁旧的、坏的电视机</h3> <h3 style="text-align: center">扔掉的电视机,附上遥控器,写明“可工作,白送”</h3> <h3 style="text-align: center">给奇安特自行车补胎</h3> <h3 style="text-align: center">修理家用小制冰机</h3> <h3 style="text-align: center">改造手电钻电源</h3>