对OP带宽和摆动率的理解

只看该作者 · 2012-3-19 15:16

各位大侠，
最近总纠结一些事情，OP一般分三级，前级输入，中间级放大，后级增大功率。看了很多OP的DATASHEET以后发现带宽和SR（摆动率）近似成正比关系，于是想，这两个东西都取决于什么因素，对高频响应究竟在于带宽还是在于SR，二者到底何种关系？
也不是没事瞎想，最近一个数字电源涉及到了这些东西。
个人觉得带宽取决于中间的放大级，因为这级基本决定了OP的开环增益函数，带宽越宽，开环增益对高频的放大就越大。
SR值为摆动率，个人觉得其最终取决于内部功率管的特性，更快速或者更大功率的二极管意味着更大的SR值。
欢迎拍砖。

2万 · 2012-3-19 17:49

LZ，你找本专门说线性放大器的书，就有详细论述。
带宽和SR有一定关系，但不是确定的一种线性关系，一般Slew Rate高的，带宽也高。
运放内部有补偿电容，这个电容跟放大级的参数决定着SR。

只看该作者 · 2012-3-19 18:44

LZ你貌似只看到了电压反馈型运放

只看该作者 · 2012-3-19 19:45

对电压反馈型运放来说，带宽和SR都和两个因素有很大关系，一是输入级的电流源大小，二是放大级的补偿电容。如果输入是小信号，输入级的响应可以近似看做是线性的，这时频率响应可以用带宽来计算。如果输入是大信号，输入级的响应是非线性的，此时运放的输出取决于SR。

2万 · 2012-3-19 20:37

两者之间没有必然的联系。
按照最老的741原理，基于米勒补偿时会给出SR=I/Cc,GBW=gm/Cc,基本上是大电流时SR和GBW都大，实际上步是这么简单，记得以前有个贴子有说过。
现代运放多是用荷兰惠艺馨这位OP专家的嵌套式补偿，或直接用前馈补偿，辅以正反馈，SR才能跑到几百V/uS,计算公式没这么简单了，你是用运放的，不是设计运放的，所以无需关心。
一般放大器对于正反馈是深恶痛绝的，用好了居然是个宝，看来什么都东西都具有两面性，关键看怎么用了。

只看该作者 · 2012-3-19 20:43

3# yudancing
那确实是没看过电流型运放，比较陌生的一个领域

只看该作者 · 2012-3-19 21:04

4# ShakaLeo
当输入信号较大，出现前级等效充电电容饱和现象，然后这时后级射随电路的等效输出阻抗就差不多和SR值有很大关系了。如此理解。。。。
十分感谢！

只看该作者 · 2012-3-19 21:06

5# xukun977
大侠的理解层面不一般，接近设计OP的了哈哈多谢指教啊，以后发帖多多指教，要是可以就受我当徒弟吧，哈哈。

2万 · 2012-3-20 20:35

楼主开玩笑了，不敢当，这坛里能人多的很，自己查资料还不能解决来坛里发帖挺好的
建议在基本功上下狠功夫，我以前也是猛看书，几乎把图书馆翻了个遍，但是，说不懂吧，书上的每句话什么意思，每个公式的来龙去脉，全明白；要是说懂吧，对书上的很多东西感觉怪怪的，不是很清楚。就这样半懂半不懂的。
后来我才明白，是基本功不扎实导致的，尽管当年在校期间，模电基本满分，尤其是实验课。
但是哪方面基本功有问题呢？不知道，于是就瞎看，而没有遵循导师的学习建议，被骂的很惨。
但花了一年多的时间我终于解决基本功问题。
比如下图，非常简单的交流示意图，若要求分析下面两种情况下的电压增益波特图： 1，运放是理想的；
2，运放是非理想的，输入阻抗rin、输出阻抗ro和电压增益a0都是有限值。

情形1还容易点，情形2就麻烦多了，尤其是基本功不行的人，估计得5分钟左右才能搞定，我花了一年多时间训练的后果是：这样的小规模题目，解答过程不超过30秒。
你求解一下看看得花长时间，摸摸自己底，如果时间超过3分钟说明手算能力太差了。
解答完了你再比较两种情况的波特图，区别还是很大的。

只看该作者 · 2012-3-20 21:18

两者之间没有必然的联系。
按照最老的741原理，基于米勒补偿时会给出SR=I/Cc,GBW=gm/Cc,基本上是大电流时SR和GBW都大，实际上步是这么简单，记得以前有个贴子有说过。
现代运放多是用荷兰惠艺馨这位OP专家的嵌套式补 ...
xukun977 发表于 2012-3-19 20:37

huijsing? 好像是Delft的人

只看该作者 · 2012-3-21 09:43

9# xukun977
老实话：照你的标准我的基础太差了呵呵模电水太深了，非一朝一夕能成为高手啊《基于运算放大器和模拟集成电路的电路设计》这本书被我看了四遍了。某种程度上讲还是精读，基本功还是如此差劲。。。。。
得加油，最近搞一个稍微大点的测试系统，估计有很多问题会向大侠请教。

2万 · 2012-3-21 21:58

你是做测试的？我们这儿也是这样的：几个人专门搞电路，1个硬件工程师做PCB兼测试，1个软件工程师专门做上位机软件，等等，组成的一个团队。
可能你属于应用工程师。
单单看一本书，或几本书可能不太行，比如我是看开关电源设计和锁相环设计才弄清楚补偿的，每本书侧重点不同，各取所需。比如下图中画输入阻抗的波特图技术，是在开关电源基础看到的，这种方法非常重要，也很容易掌握。
其它的像EE技术，DT技术，GF技术，CT技术等电路分析利器，都是在不同的资料上看到的，掌握这些技术后，才摆脱电路分析的痛苦，特别是根据基尔霍夫的网孔法或节点发列方程解方程这一套，现在基本不用了。

只看该作者 · 2012-3-22 14:10

12# xukun977
  我做芯片测试，偶尔也需要设计一些电路，比如现在需要设计一款芯片的生产测试电路，公司没专门的系统设计的工程师，所以从原理图到软件到PCB全得自己做。
  模电书看了几个版本，开关电源也看了一点，OP时投入精力最多的，模电水比较深，要学得东西太多。
  你的电路分析方法在TI OP稳定性专辑里恰好有这个思路，虽然那个是说负反馈的，但看了你这个图后发现二者思路相同。多曲线重叠求电路参数。
  多谢指导。
BTW:大侠做哪方面的？

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