?詳解運算放大器轉(zhuǎn)換速率SR (Slew Rate)-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2022-04-14
轉(zhuǎn)換速率是表示運算放大器的工作速度的參數(shù)。
表示輸出電壓在規(guī)定的單位時間可變化的比例。
例如，1[V/μs]表示在1[μs]內(nèi)可使電壓發(fā)生1[V]的波動。
理想運算放大器可忠實地輸出任何輸入信號對應(yīng)的輸出信號，但實際上還存在一種叫做轉(zhuǎn)換速率的限制。
給輸入施加上升沿和下降沿比較陡峭的矩形波脈沖時，表示輸出電壓在單位時間內(nèi)可發(fā)生什么程度的變化。下圖表示轉(zhuǎn)換速率的定義。
轉(zhuǎn)換速率測量電路和波形圖
轉(zhuǎn)換速率按"上升沿"或"下降沿"中較慢的一方為基準(zhǔn)進行規(guī)定。
因此，表示運算放大器輸出信號的斜率的最大值。
對于波動更劇烈的信號，輸出波形難以跟隨而發(fā)生變形。構(gòu)成放大電路時，轉(zhuǎn)換速率是輸出變化的比例，因此不會發(fā)生變化。
運算放大器用于直流、交流兩者的信號放大。
運算放大器受響應(yīng)速度限制，并非可處理任何信號。
在上圖所示的電壓跟隨器結(jié)構(gòu)中，直流電壓輸入受到輸入電壓范圍和輸出電壓范圍的限制。
此外，帶有頻率的交流信號還受到增益帶寬積和轉(zhuǎn)換速率的制約。
此處對振幅與頻率的關(guān)系，即轉(zhuǎn)換速率加以考慮。
求運算放大器可輸出的最大頻率。
正弦波
求輸出右圖所示波形所需的轉(zhuǎn)換速率。
y=Asinωt
轉(zhuǎn)換速率是正弦波的切線的斜率，故對上式進行微分。
轉(zhuǎn)換速率為
SR=Aω ω=2πf
再者，正弦波的振幅是峰間值，VPP=2A，因此，可進行如下變形。
該頻率f被叫做全功率帶寬。
它們處于運算放大器未設(shè)定放大率的狀態(tài)，即電壓跟隨器中運算放大器的可輸出振幅（在輸出電壓范圍內(nèi)）與頻率的關(guān)系。例）在SR=1V/μs的運算放大器中，可輸出1VPP信號的頻率為
振幅保持不變且超過上述求得的頻率時，波形受轉(zhuǎn)換速率限制，正弦波變?yōu)槿遣ǎl(fā)生失真。
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