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運放壓擺率的仿真設計

CHANBAEK ? 來源:專業反接鉭電容 ? 作者:專業反接鉭電容 ? 2023-03-17 15:22 ? 次閱讀

壓擺率

定義:閉環放大器輸出電壓變化的最快速率。用 V/μs 表示。

優劣范圍:從 2mV/μs 到 9000V/μs 不等。

理解:此值顯示運放正常工作時,輸出端所能提供的最大變化速率,當輸出信號欲實現比這個速率還快的變化時,運放就不能提供了,導致輸出波形變形——原本是正弦波就變成了三角波。

對一個正弦波來說,其最大變化速率發生在過零點處,且與輸出信號幅度、頻率有關。設輸出正弦波幅度為 A m ,頻率為 f out ,過零點變化速率為 D V ,則EW=2πA ngout,要想輸出完美的正弦波,則正弦波過零點變化速率必須小于運放的壓擺率。即SR>EW=2pAngout,這個指標與滿功率帶寬有關。

壓擺率的仿真--以OPA277為例

點擊 分析 --瞬時現象,進行瞬態仿真查看OPA277 的壓擺率

仿真時間0μs 到200μs. 輸入信號5Vpk, 10kHz 方波

pYYBAGQUIzOAfOuJAAD4Az6XUM8371.jpg

pYYBAGQUI0qAQCiRAADvsvcbTTE390.jpg

這個仿真可以讓我們看到,運放在5Vpk,10kHz 方波輸入時,輸出的電壓響應。如圖所示

pYYBAGQUI3SAQEnvAACZJr26ngU203.jpg

通過仿真,你應該會得到一個如圖所示的結果。輸入是方波,如我們所預期的, 可以觀察到輸出被 OPA277 的壓擺率給限制了。通過觀察輸出電壓從10%上升到 90%的時間,或者說是從-4V 到 4V 的上升時間可以看到。使用光標來測量從-4V 到 4V 的時間,并使用壓擺率的計算公式,電壓差除以時間,這個仿真結果的壓擺率是 0.9V/us.

poYBAGQUI4eAMHtvAADMHO3rgVI758.jpg

以上就是利用仿真軟件對運放的壓擺率的仿真測試,以上運放數據以真實測定為準。仿真只是得到標準參數下的數據。

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