如何根据数据转换器的位数来选择合适的电压基准芯片？

  你好！
首先，Initial accuracy 和 output VoltageTemperatureDrift 只会给你的系统带来系统增益误差，如果你的系统在生产时会作系统的校正，那Initial accuracy可以忽略，只要考虑 drift，一般16bit的ADC gain error 在万分之4以内。
其次，基准源的输出电压噪声，用在0.1~10Hz 带宽内的峰峰值来表示，实际情况下或理想的是用噪声密度来表示，如同运放的噪声。你可以用下面的公式来计算voltage reference output RMS noise,
En< Vref/ (12* 2^N * root (BW))
EN  - 噪声密度（V/root （BW））
Vref - ADC的电压基准
N  -为ADC的分辨率的位数
BW - 为系统带宽，严格上讲为噪声带宽
举个例子，12bit 的ADC，采用5V的基准， 系统的带宽为100 ~ 20kHz， 那么就需要选择电压基准的噪声密度必须小于720nv/root Hz.
实际电路中，基准和ADC的Ver input的中间有个LPF, 其主要作用是来减小带宽，如其BW小于你主信号的BW，那两者取其小，来计算基准输出噪声密度的要求。理论上基准和ADC之间的LPF的BW越小，那对输出噪声的要求越低，但LFP过小的BW，会影响动态响应。
通过以上的说明，希望解答了你的困惑。

首先，我们来解释一下如何根据数据转换器的位数来选择合适的电压基准芯片。数据转换器的位数决定了系统的分辨率，位数越高，分辨率越高，对电压基准芯片的精度要求也越高。对于16位数据采集系统，我们需要一个精度足够高的电压基准芯片来保证系统的准确性。

接下来，我们来详细计算一下REF5040产品的基准源在16位数据采集系统中的误差。我们需要考虑以下三个参数：Initial Accuracy（初始精度）、Output Voltage Temperature Drift（输出电压温度漂移）和噪声。

1. Initial Accuracy（初始精度）：0.05%
初始精度是指电压基准芯片在出厂时的精度。对于16位数据采集系统，我们需要计算1LSB（最小有效位）的误差。假设电压基准芯片的输出电压为2.5V，那么1LSB的误差为：
1LSB = 2.5V * 0.05% = 0.0125V

2. Output Voltage Temperature Drift（输出电压温度漂移）：50ppm/°C
输出电压温度漂移是指电压基准芯片在温度变化时的精度变化。我们需要计算在一定温度范围内的误差。假设温度变化范围为-40°C至85°C，那么温度漂移误差为：
温度漂移误差 = 2.5V * 50ppm/°C * (85°C - (-40°C)) = 0.0875V

3. 噪声：2μV
噪声是指电压基准芯片输出电压的随机波动。对于16位数据采集系统，我们需要计算1LSB的噪声误差。假设采样时间为1秒，那么1LSB的噪声误差为：
1LSB噪声误差 = 2μV * √(1秒) = 2μV

现在我们可以计算总误差：
总误差 = 1LSB + 温度漂移误差 + 1LSB噪声误差 = 0.0125V + 0.0875V + 2μV ≈ 0.1V

从计算结果来看，REF5040产品的基准源在16位数据采集系统中的误差确实较大，可能无法满足要求。在这种情况下，我们需要选择一个精度更高的电压基准芯片，以满足16位数据采集系统的需求。

总结：
1. 根据数据转换器的位数选择合适的电压基准芯片，需要考虑初始精度、输出电压温度漂移和噪声三个参数。
2. 通过计算1LSB的误差，可以评估电压基准芯片是否满足数据采集系统的需求。
3. 如果误差较大，需要选择一个精度更高的电压基准芯片。