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【漏风书场】运放波形失真之压摆率

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楼主
本帖最后由 wolfe_yu 于 2021-5-24 20:59 编辑

#申请原创#@21小跑堂


科普贴——运放压摆率


日前,有客人问小狼,说选的一颗运放,拿来做传感器小信号放大,输出波形明显不对,会不会买到歪货了,叫小狼帮忙确认一下。
小狼问客人,哪儿不对?客人说,你看我这波形,我做一个小信号放大,放大倍数也不多,怎么输出波形它就走样了?我明明要个方波,怎么放个大,出来就变梯形波了?为了验证不是饱和引起的,特意做成跟随器。

小狼看也懵圈了,特意打电话给砖家(专家)咨询一下,叫兽(教授)一看,你这个明显是压摆率太小,爬升速度慢。
压摆率是个啥,那爬升速度又是啥?能把我弄明白不?专家问,小时候玩过弹簧拉小车吗?

启动时,一二三,你往前冲,费了老大劲,跑了很远,车才慢腾腾的动起来,再隔一会,车子终于可以跟你同步了,往前走,不要停……
只要你走的路程足够长,陪你走到天长地久,启动时间那都不算事,可以忽略不见,要是车子还没有完全启动,你就来个突然停车,会咋样?我敢打赌,车子会继续往前滑, 要是不小心,肯定会把你摔个半身不遂。
运放步调不一致,会怎样,直白点叫卡顿,用砖家(专家)的话说,这叫畸变,我要一个正弦波,你却跟我出一个三角波,波都变形了,这就是畸变;用图来表示,畸变的波形大概是下面这样的。

回到我们的运放,砖家(专家)帮我画了个运放的内部结构模型图,大概是下面这个样子的。

从上面这个图来看,运放内部会寄生一些电容,这些寄生电容又主要限制在内部第二级的Cc电容上,这就导致输出电压Vout上升是有坡度的,这个电容决定着运放的坡度大小,按照数学公式来算:

  
再定义一个压摆率SR公式:


按照这个定性公式, SR越大,输出响应Vout就越快,爬升速度杠杠的。
再回到开头那个客人提出的问题,原来是压摆率太小,响应速度慢,输出跟不上输入的变化节奏引起的,所以选运放,一定要看SR的参数。

除了压摆率,还有什么因素会影响运放呢?还有很多很多,比如增益带宽积,失调电压……
这是一个给刚接触运放,又无从下手的技术小白看的那种纯科普,技术大婶请自行略过!我是漏风茶社小狼。

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21小跑堂 打赏了 30.00 元 2021-05-28
理由:恭喜通过原创文章审核!请多多加油哦!

评论

BryanChang 2021-5-30 19:07 回复TA
楼主棒棒的,加油! 
沙发
蒋春连| | 2021-5-25 22:12 | 只看该作者
顶起

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板凳
AppleOrigin| | 2021-6-1 22:39 | 只看该作者
写的什么东西啊,不伦不类

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地板
wolfe_yu|  楼主 | 2021-6-2 06:05 | 只看该作者
AppleOrigin 发表于 2021-6-1 22:39
写的什么东西啊,不伦不类

对不起啊,这些作品都是小儿科,纯科普,上不得台面。
不太适合大神、学究,不喜勿喷。
要看或发此类文章,建议出门左拐,SCI。

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5
Siderlee| | 2021-6-12 20:08 | 只看该作者
这个不错  论坛这个激励应该多多给

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6
两只袜子| | 2021-6-14 19:54 | 只看该作者
进来了不管怎样都得帮忙顶一下

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