Qu'est-ce que Vitesse de balayage (slew rate) ?

Vitesse maximale de variation de la tension de sortie d'un ampli-op, exprimée en V/µs. Si elle est insuffisante, les signaux de grande amplitude et de haute fréquence sont déformés.

Nom japonais: スルーレート

« Vitesse de balayage (slew rate) » apparaît dans 4 questions d'entraînement réparties sur 3 thèmes, dont Circuits analogiques et électroniques, Lire une fiche technique, Implantation ionique.

Domaine: Circuits analogiques et électroniques

S'entraîner : questions sur Vitesse de balayage (slew rate)

Quelle est la signification de la vitesse de balayage (slew rate) d'un amplificateur opérationnel ?

  1. ALa vitesse maximale de variation de la tension de sortie
  2. BL'intensité du courant entrant dans les bornes d'entrée
  3. CL'amplitude du bruit présent en sortie
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Réponse : A. La vitesse maximale de variation de la tension de sortie

La vitesse de balayage est la vitesse maximale de variation de la tension de sortie, exprimée en V/µs. Elle est principalement déterminée par la vitesse de charge de la capacité de compensation interne par un courant limité. La fréquence maximale d'une sinusoïde d'amplitude Vp vaut f = SR/(2πVp) ; par exemple, avec SR = 0,5 V/µs et Vp = 10 V, on ne dépasse pas environ 8 kHz, au-delà la sortie se déforme en triangle. C'est une limite de la bande passante en grand signal, distincte de la bande petit signal (GBW).

Avec un amplificateur opérationnel dont la vitesse de balayage (slew rate) est de 0,5 V/µs, quelle est approximativement la fréquence maximale à laquelle on peut délivrer sans distorsion une sinusoïde d'amplitude (valeur crête) 10 V ?

  1. AEnviron 8 kHz
  2. BEnviron 50 kHz
  3. CEnviron 800 Hz
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Réponse : A. Environ 8 kHz

La pente maximale d'une sinusoïde Vp sin(2πft) vaut 2πf × Vp. Si elle dépasse la vitesse de balayage, la sortie ne peut plus suivre et se déforme en signal triangulaire. f = SR/(2π × Vp) = 0,5 × 10⁶ V/s ÷ (2π × 10 V) ≈ 8 kHz. On l'appelle bande passante en pleine puissance ; elle diminue quand l'amplitude augmente. Attention : même si le produit gain-bande (GBW) est suffisant, la bande passante est limitée par la vitesse de balayage pour les signaux de grande amplitude. Environ 50 kHz est la valeur obtenue en oubliant de multiplier par 2π.

« Vitesse de balayage (slew rate) » dans les explications

Questions mentionnant « Vitesse de balayage (slew rate) » (4)

  1. Quelle est la signification de la vitesse de balayage (slew rate) d'un amplificateur opérationnel ?
  2. Avec un amplificateur opérationnel dont la vitesse de balayage (slew rate) est de 0,5 V/µs, quelle est approximativement la fréquence maximale à laquelle on peut délivrer sans distorsion une sinusoïde d'amplitude (valeur crête) 10 V ?
  3. Quel est le principe de la « compensation par pôle dominant » utilisée pour la compensation en fréquence des amplificateurs opérationnels ?
  4. Quelle méthode permet d'uniformiser la dose sur la surface du wafer en implantation ionique ?

Termes associés

Amplificateur opérationnel (ampli-op) Produit gain-bande (GBW) Attention Marge de phase Effet Miller Dose Implantation ionique Cage de Faraday Amplificateur à transimpédance Amplificateur d'instrumentation

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