我看运放的压摆率

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汉江之源|  楼主 | 2011-5-13 16:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 汉江之源 于 2011-5-13 22:53 编辑

从接触运放开始,就很关注运放的SR和G、GBP(即GBW),这三个参数一般是我用运放关注的,但是一直不是很明白压摆率和增益带宽积还有就是放大倍数的关系,今天我认真的查资料分析了一下,结果如下:
     1、压摆率(slew rate)
定义.gif 压摆率的意思就是运算放大器输出电压的转换速率,单位有通常有V/sV/msV/μs三种,它反映的是一个运算放大器在速度方面的指标(我的理解就是一个运放对输入信号的反应能力),表示运放对信号变化速度的适应能力,是衡量运放在大幅度信号作用时工作速度的参数。当输入信号变化斜率的绝对值小于SR时,输出电压才按线性规律变化。
  压摆率的数学定义:SR=2×pi×f×Vpk

  其中:f为最大频率,一般认为是带宽

  Vpk是放大输出信号的最大峰峰值。
由上式知道:
信号幅值越大、频率越高,要求运放的SR也越大。
我的理解就是:比如你输入一个正弦波为20KHZ/5V,那么要求运放的SR至少是0.63V/us(但是肯定要大于这个值,一般至少是有两倍的余量),才能将波形不失真的转换。
2、增益带宽积(GBW/GBP)
GBW=G*B  就是增益和带宽的乘积,例如如果一个运放的GBW为X,设增益为+YV/V,那么带宽就是B=X/Y;但是一定要注意厂商给的GBW是在什么条件下给的,如果GBW高,但是条件是增益很大,这样它的带宽就限制了,就是说高频率的信号就不能满足了(这样想成是低通滤波器就行了)。
3、总结
SR是大信号的指标,GBW是小信号的指标;针对不同的运放由于它针对的信号不同那么它的SR和GBW就不同,针对小信号的那么GBW就大,SR就小;相反大信号的时候SR就大,GBW就小;它们之间是没有实际联系的;另外SR和放大倍数是没有关系的,这个是由于SR是运放内部参数,不会因为你放大了好多倍而改变,例如一个运放的SR是0.1V/us,那么放大到1V需要10us,放大到10V需要100us,SR是不会变的!另外SR和增益带宽积是没有直接关系的!

注意:以上只是本人结合使用,以及查找资料总结的,如有雷同请原谅,还请论坛高手们批评、指正!谢谢!!

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汉江之源|  楼主 | 2011-5-13 16:13 | 显示全部楼层
自己顶起!!!:lol

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maychang| | 2011-5-13 16:21 | 显示全部楼层
没有关系,这句说得对。

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汉江之源|  楼主 | 2011-5-13 16:25 | 显示全部楼层
你总是很犀利啊!这么快就回了····

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ShakaLeo| | 2011-5-13 16:43 | 显示全部楼层
压摆率和带宽还是有一定关系的,高速运放的带宽比较宽,压摆率也高。运放的带宽和压摆率其实都是被半导体器件的寄生电容所限制,但这种寄生电容不是线性电容,在大信号和小信号时表现出的差异比较大,所以会有压摆率和带宽这两个参数。

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yanwen217| | 2011-5-13 17:37 | 显示全部楼层
以前用运放比较关注Vos,SR、GBP和功耗,其实根据不同的设计应用,噪声和温度漂移都是很重要的参数。附上一份国产精品的圣邦微电子的各类运放,功耗最低可以做到350nA每通道,Vos最低可以做到几个uV,温度漂移最低可以做到20nV每度:
2010圣邦产品目录.pdf (1.57 MB)

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汉江之源|  楼主 | 2011-5-13 22:24 | 显示全部楼层
确实是的!压摆率与带宽还是有关系的!我再补充下,如下:比如说OP07的压摆率为0.3V/μs 即1μs时间内电压从0V上升到0.3V,由于有以下公式:

  处理交流信号的话,增益带宽积(GBP)和转换速率(SR)是主要考虑的指标。
处理直流或低频信号的话,就要主要考虑失调电压和失调电流。


5# ShakaLeo

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汉江之源|  楼主 | 2011-5-13 22:25 | 显示全部楼层
在推广产品还是?? 6# yanwen217

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汉江之源|  楼主 | 2011-5-13 22:54 | 显示全部楼层
再发个链接给大家看看,讲了很多关于运放使用的说明,但是我觉得还是要多尝试的才好!!
http://www.analogcn.com/Article/wz2/200701/20070126235007.html

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HWM| | 2011-5-14 00:10 | 显示全部楼层
压摆率(SR)是运放的阶跃响应速率,其和运放的频响特性有关。一般认为是带宽满功率频响(斜率最大值),即:

    d Vp sin(ω t)/ dt       | t = 0
      = Vp ω cos(ω t)        | t = 0
      = Vp ω
      = 2 π f Vp

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汉江之源|  楼主 | 2011-5-14 21:22 | 显示全部楼层
学习了,这个确实我没有考虑到的!! 10# HWM

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gongmaomao| | 2011-7-11 09:22 | 显示全部楼层
学习中,抢个座。

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yiixiaodage| | 2011-7-15 17:23 | 显示全部楼层
理解很到位 啊,学习了

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majipeng1986| | 2011-7-15 19:15 | 显示全部楼层
来学习了

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pjy| | 2011-7-15 20:52 | 显示全部楼层
所谓的压摆率的陡峭程度和运放的高频特性紧密相关。时域越陡峭,反应高频特性越好

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YoungZ1| | 2011-7-15 22:11 | 显示全部楼层
看看吧。

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汉江之源|  楼主 | 2011-7-24 19:45 | 显示全部楼层
好久没有来了 啊!!兄弟们顶起啊!!

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汉江之源|  楼主 | 2011-7-24 19:46 | 显示全部楼层
互相学习啊!! 13# yiixiaodage

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汉江之源|  楼主 | 2011-7-24 19:48 | 显示全部楼层
12# gongmaomao 兄弟的签名很给力啊!非常支持啊!!互相学习!!!

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SLEET1986| | 2011-7-26 10:17 | 显示全部楼层
:victory:

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