Wat is Slew rate?

Maximale snelheid waarmee de uitgangsspanning van een op-amp kan veranderen, uitgedrukt in V/µs. Bij signalen met grote amplitude en hoge frequentie raakt de golfvorm vervormd als deze waarde tekortschiet.

Japanse benaming: スルーレート

“Slew rate” komt voor in 3 oefenvragen uit 2 onderwerpen, bijv. Analoge en elektronische schakelingen, Datasheets lezen.

Vakgebied: Analoge en elektronische schakelingen

Nu oefenen: vragen over Slew rate

Welke uitspraak over de slew rate van een op-amp is juist?

  1. ADe maximale snelheid waarmee de uitgangsspanning kan veranderen
  2. BDe grootte van de stroom die in de ingangsklemmen vloeit
  3. CDe grootte van de ruis in de uitgang
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: A. De maximale snelheid waarmee de uitgangsspanning kan veranderen

De slew rate is de maximale snelheid waarmee de uitgangsspanning kan veranderen en wordt uitgedrukt in V/µs. Hij wordt hoofdzakelijk bepaald door de snelheid waarmee de interne compensatiecapaciteit met een beperkte stroom wordt opgeladen. De maximale frequentie waarbij een sinus met amplitude Vp kan worden geleverd is f = SR/(2πVp); bij SR = 0,5 V/µs en Vp = 10 V is dat slechts circa 8 kHz, en daarboven wordt de golfvorm driehoekig vervormd. Naast de kleinsignaalbandbreedte (GBW) is dit een factor die de bandbreedte voor grote signalen beperkt.

Wat is ongeveer de hoogste frequentie waarbij een op-amp met een slew rate van 0,5 V/µs een sinus met een amplitude (piekwaarde) van 10 V zonder vervorming kan uitsturen?

  1. ACirca 8 kHz
  2. BCirca 50 kHz
  3. CCirca 800 Hz
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: A. Circa 8 kHz

De maximale helling van een sinus Vp sin(2πft) is 2πf × Vp. Overschrijdt die de slew rate, dan kan de uitgang niet volgen en vervormt het signaal tot een soort driehoek. f = SR/(2π × Vp) = 0,5 × 10⁶ V/s ÷ (2π × 10 V) ≈ 8 kHz. Dit heet de full-power-bandbreedte; die is lager naarmate de amplitude groter is. Let erop dat de bandbreedte bij grote signalen door de slew rate wordt beperkt, ook als het versterking-bandbreedteproduct (GBW) ruim voldoende is. Circa 50 kHz is de waarde waarbij vergeten is met 2π te vermenigvuldigen.

“Slew rate” in de toelichting

Vragen met “Slew rate” (3)

  1. Welke uitspraak over de slew rate van een op-amp is juist?
  2. Wat is ongeveer de hoogste frequentie waarbij een op-amp met een slew rate van 0,5 V/µs een sinus met een amplitude (piekwaarde) van 10 V zonder vervorming kan uitsturen?
  3. Welke uitspraak over het idee van "dominante-poolcompensatie" voor fasecompensatie van een op-amp is juist?

Verwante termen

Operationele versterker (op-amp) Versterking-bandbreedteproduct (GBW) Fasemarge (phase margin) Miller-effect 1/f-ruis (flickerruis) Afsnijfrequentie (cutoff frequency) Bandgap-referentiespanningsschakeling CMRR (common-mode rejection ratio) Comparator Differentiële versterker

Naar de woordenlijst