Hvad er slew rate?
Hvad er slew rate?
Definition af slew rate
Inden for elektronik defineres slew rate som den maksimale hastighed, hvormed outputspændingen ændres pr. tid. Den betegnes med bogstavet S. Slew rate hjælper os med at identificere amplitude og maksimal inputfrekvens, der er egnet til en operationel forstærker (OP amp), således at outputtet ikke bliver væsentligt forvrænget.
For at opnå den bedste ydeevne bør slew rate være maksimeret, hvilket giver den største undistorted outputspændingssvingning.
Slew rate er afgørende for at sikre, at en OP amp pålideligt leverer et output, der matcher input. Den varierer med spændingsforstærkning og er typisk specificeret ved enheds (+1) forstærkning.
En typisk almenhedsværktøj kan have en slew rate på 10 V/μs. Dette betyder, at når et stort trininputsignal anvendes på input, kan det elektroniske enhed give et output på 10 volt i 1 mikrosekund. V/µs
Måling af slew rate
For at måle slew rate skal du anvende et trinsignal på forstærkere, derefter observere spændingsændringens hastighed fra 10% til 90% af dens maksimale amplitud ved hjælp af et oscilloskop.
Formel for slew rate
Formlen for beregning af slew rate er ved at dividere ændringen i outputspænding med ændringen i tid, hvilket viser, hvor hurtigt outputspændingen kan ændres.
Indvirkning på frekvens
For at give stabilitet bruges frekvenskompensation i alle OP amps for at reducere højfrekvensrespons, hvilket har en betydelig indvirkning på slew rate. En reduceret frekvensrespons begrænser hastigheden af ændringer, der forekommer ved outputtet af forstærkere, og påvirker dermed slew rate for en OP amp.
Nu er frekvenskompenationen i anden fase af OP amp lavpasskarakteristikken, og den ligner en integrator. Konstant strøm-input vil derfor producere et lineært stigende output. Hvis anden fase har en effektiv inputkapacitans C og spændingsforstærkning A2, kan slew rate udtrykkes som
Hvor Iconstant er den konstante strøm i første fase i mætning.
Anvendelser af slew rate
I musikinstrumenter bruges slew circuitry til at give en slide fra én note til en anden, dvs. portamento (også kaldet glide eller lag).
Slew circuitry bruges, hvor kontrolspændingen langsomt overgår til forskellige værdier over en periode.
I visse elektroniske applikationer, hvor hastighed er nødvendig, og outputtet skal ændres over en periode, bruges softwaregenererede slew-funktioner eller slew circuitry.
