Què és la velocitat de rampa?
Definició de la velocitat de rampa
En electrònica, la velocitat de rampa es defineix com la màxima taxa de canvi de tensió de sortida per unitat de temps. Es denota amb la lletra S. La velocitat de rampa ens ajuda a identificar l'amplitud i la freqüència d'entrada màxima adequades per a un amplificador operacional (OP amp) de manera que la sortida no estigui significativament distorsionada.
Per aconseguir el millor rendiment, la velocitat de rampa s'hauria de maximitzar, permetent el màxim balanç de tensió de sortida sense distorsió.
La velocitat de rampa és crucial per assegurar que un OP amp entrega una sortida que coincideixi amb l'entrada de manera fiable. Varia amb el guany de tensió i normalment es especifica en condicions de guany unitari (+1).
Un dispositiu general d'ús pot tenir una velocitat de rampa de 10 V/µs. Això significa que quan es lliura una senyal d'entrada de pas gran al dispositiu, aquest pot proporcionar una sortida de 10 volts en 1 microsegon.
Mesurant la velocitat de rampa
Per mesurar la velocitat de rampa, apliqueu una senyal de pas a l'amplificador, després observeu la taxa de canvi de tensió del 10% al 90% de la seva amplitud màxima utilitzant un oscil·loscopi.


Fórmula de la velocitat de rampa
La fórmula per calcular la velocitat de rampa consisteix en dividir el canvi de tensió de sortida pel canvi de temps, il·lustrant quan ràpidament la tensió de sortida pot canviar.

Impacte en la freqüència
Per proporcionar estabilitat, la compensació de freqüència s'utilitza en tots els amplificadors operacionals per reduir la resposta de freqüència alta, el que té un efecte considerable en la velocitat de rampa. Una resposta de freqüència reduïda limita la taxa de canvi que ocorre a la sortida dels amplificadors i, per tant, afecta la velocitat de rampa d'un OP amp.
Ara, la compensació de freqüència en la segona etapa de l'OP amp té una característica de passa baixes i és similar a un integrador. Per tant, una entrada de corrent constant produirà una sortida que augmenta linealment. Si la segona etapa té una capacitance d'entrada efectiva C i un guany de tensió A2, llavors la velocitat de rampa es pot expressar com

On Iconstant és la corrent constant de la primera etapa en saturació.

Aplicacions de la velocitat de rampa
En instruments musicals, la circuitària de velocitat de rampa s'utilitza per proporcionar un glissando d'una nota a una altra, és a dir, portamento (també conegut com a gliss o lag).
La circuitària de velocitat de rampa s'utilitza on la tensió de control es transiciona lentament a diferents valors al llarg d'un període de temps.
En certes aplicacions electròniques on es requereix velocitat i la sortida ha de canviar al llarg d'un període de temps, s'utilitzen funcions de velocitat de rampa generades per programari o circuitària de velocitat de rampa.