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Einiges zur Historie: Die SZA263 wurde von Motorola speziell für Flukes Messtechnik entwickelt, daher hat auch niemand der Distributoren dieses Teil in ihrem Programm gehabt. Das heißt, man kann das Teil nirgendwo kaufen. Das Einzige was man machen kann, ist sich ein altes Fluke Messgerät zum Ausschlachten zu besorgen das man irgendwo billig zu kaufen bekommt und dann dieses Referenzelement auslötet.
Nun zur Geschichte von dieser das SZA 263. Es fing an mit einem Referenzelement mit der Bezeichnung DH 80417B und wurde von Siemens und Halske entwickelt. Später wurde das Teil dann von Motorola als SZA263 weiterentwickelt. Zuletzt wurde die Referenz nochmal von Linear Technology als LTFLU upgedatet und das war dann das letzte Referenzelement aus dieser Serie. Diese LTFLU wird bei Alibaba angeboten. Allerdings muss man dazu sagen, dass es etliche Berichte im Netz gibt, die Probleme mit diesen die dort verkauft Teilen hatten. Da sollte man sich überlegen, ob man sowas von dort bezieht.
Jetzt wollen wir uns der Schaltung zuwenden. Die SZA seht ihr schon, wird durch verschiedene Widerstandskombination von außen beschaltet. Sie enthält eine Z-Diode die recht genau genau 6 Volt Z-Spannung. Drüber ist ein Transistor angeordnet mit dem wird die Temperaturkompensation eingestellt. Die summierte Spannung wird am Kollektor dieses Transistors entnommen und weiter verstärkt. Der Vorteil dieser Referenz ist, dass sie von außen komplett beschaltet wird und damit auch die Referenzgenauigkeit beeinflusst werden kann.
Wir haben dafür zum einen diesen Spannungsteiler der mit der Ausgangsspannung verbunden wird und regelt die Basis Spannung dieses Transistors. Die Z- Diode wird hier über einen Widerstand mit dem Strom versorgt. Der Widerstand greift die Spannung von der 10 Volt Ausgangs Referenzspannung ab. Außerdem haben wir dann noch für den Operation Verstärker den Spannungsteiler der diese 7 Volt vorgibt. Der Transistor wird mit einer Emitter Kollektor Spannung von ungefähr einem Volt betrieben. Den Kollektorwiderstand muss man entsprechend abgleichen um auf einen Temperaturkoeffizienten von zirka 0 zu kommen. Der Kollektor-Strom beträgt zwischen 20 und 100 Mikroampere.
Die Z-Diode wird mit 3 Milliampere betrieben. Man kann davon auch etwas abweichen aber der Strom ändert natürlich auch die Z-Spannung und Fluke wird sich natürlich dabei etwas gedacht haben. Ich hab die Spannung mal gemessen und eingetragen.
Wichtig ist dass die Spannungsteiler-Widerstände sehr gut sein müssen, einen geringen TK und eine gute Langzeitstabilität ist Pflicht. Die altersbedingte Drift dieser Widerstände muss sehr gering sein am besten eignen sich natürlich dafür Wirewound-Widerstände die auch Fluke in seinen Standards verwendet . Und wenn ihr es dann ganz gut machen wollt, dann würdet ihr die gesamte Schaltung nochmal in einen Thermostat einbauen so dass dann wirklich die Temperaturabhängigkeit auf ein Minimum verringert werden wird.
Die Schaltung hat ansonsten nicht viel Besonderheiten. Wie gesagt, der OPV der verstärkt diese Spannung von 7 Volt und bringt sie dann auf die 10V der Referenzspannung. Am Ausgang haben wir noch ein Transistor für die für die Strombegrenzung und der Zweite macht den Ausgang niederohmig, so dass wir dann nachher am Ausgang etwa 5 Milliampere ohne Veränderung der Referenz Ausgangsspannung entnehmen können.
Diese Spannungsteiler muss man genau abgleichen um nachher auf diese 10 V Referenzspannung zu kommen. Final wird die genaue Ausgangsspannung mit diesem Potentiometer eingestellt. Dem Potentiometer ist ein 4,7 Ohm Widerstand parallel geschaltet um die Stellgröße für die Ausgangsspannung maximal +/- 20 Microvolt fest zu legen. Sonst driftet uns nachher die Ausgangsspannung zu viel.
Der Ausgang der Referenzspannung wird mit den Sense Eingängen nachher vorne bei den Eingangsklemmen zusammengeschaltet. Diese Kelvinkontaktierung verhindert einen Spannungsabfall über die Zuleitungen.
Das war erstmal zu der Schaltung das Wesentliche.
Videotext in Englisch (maschinenübersetzt)