Welche Slew Rate braucht ein OP bei 250kHz, wenn er am Ausgang +/-15Vss bringen muss und dazu mit 18V versorgt wird? (Eingang 3Vss und Gain 5:1) Beziehe ich mich auf die 15V oder die 18? Oder gar 30V von wegen -30 -> +30? Ich hätte jetzt den Gain zur Seite gelassen und einfach die tatsächliche Steilheit genommen, die sich bildlich aus den 15V ableitet, da Steigung des Sinus im Nullpunkt = 1. Somit also: 30V für 2 Pi -> 15V * 3 x 250 kHz. Das wären gerade 11 V/us. Scheint mir sehr wenig. (???)
Manni T. schrieb: > Oder gar 30V Die wären es wenn es ein Rechteck wäre, dass sich Sprunghaft von -15V auf +15V ändert. Manni T. schrieb: > wegen -30 -> > +30? Das wären 60V:-) Manni T. schrieb: > und einfach die tatsächliche Steilheit genommen, ... da Steigung des Sinus im Nullpunkt = 1. Aber nur wenn die Amplitude genau zur Periode passt. Hast du den Wert nachgerechnet das der zufällig (würde arg nach Hausaufgabe stinken) genau Eins ergibt oder hast du das nur angenommen? Und selbst wenn, dann gilt das gerade mal nur für genau den Nulldurchgang. Geringfügig davor oder danach wird die Steigung schon wieder flacher. Es gilt also nicht über die gesamte Periode (und damit Amplitude) die gleiche Steigung. Ist halt die Frage wie genau du deine Schaltung auf diesen einen Punkt um die Null herum optimieren willst. Dann wäre das ganze quasi ein Trapez mit 45° (wenn denn die Eins stimmt). Jetzt musst du nur noch ausrechnen wie lang die "Abgeflachte" Line des Trapez ist. Die von der Periodendauer abziehen und du hast deine benötigte Anstiegszeit... - https://www.geogebra.org/m/wXfmbbvE
Hallo, wir haben doch Ua(t) = 15 V * sin(2*Pi*t/4us) Abgeleitet gibt das: 15 V * 2*Pi / 4us * cos(2*Pi*t/4us) Damit ist die größte Slew Rate = 15 * Pi / 2 [V/us] = 23,6 V/us MfG egonotto
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Manni T. schrieb: > Beziehe ich mich auf die 15V Ja. Manni T. schrieb: > Das wären gerade 11 V/us. Passt. Soll ja wohl Sinus sein.
Michael B. schrieb: > Manni T. schrieb: >> Das wären gerade 11 V/us. > > Passt. Hört sich spannend an - erklär mal ... Es sollte dir doch aufgefallen sein, dass die Rechnung von Manfred L. zutreffende ist und es zu deinem Wert eine erhebliche Diskrepanz gibt. Bevor du deinem Nick hier wieder alle Ehre machst, sollte dir das zu Denken geben. Manfred L. schrieb: > Damit ist die größte Slew Rate = 15 * Pi / 2 [V/us] = 23,6 V/us
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Funktion:
1 | U(t) = 15V * sin(2Pi * 250 kHz * t) |
Ableitung (Steigung):
1 | U'(t) = 15V * 2Pi * 250 kHz * cos(2Pi * 250kHz * t) |
Amplitude der Ableitung (größte Steigung und damit die gesuchte Slew Rate):
1 | SR = 15V * 2Pi * 250 kHz = 23,6 V/µs |
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Manni T. schrieb: > Das wären gerade 11 V/us. Scheint mir sehr wenig. (???) Tipp: Wenn du deiner Rechnung nicht traust, nimm zur Kontrolle ein Stück Karo-Papier, zeichne eine Sinus-Kurve mit einer Periode von 4µs und einer Amplitude von 15 Kästchen. Dann legst du am 0-Durchgang die Tangente an die Kurve und liest die Steigung dieser Tangente ab - ganz ohne (Ver)-Rechnen. Du darfst natürlich zum Zeichnen der Kurve auch jedes beliebige andere Tool nehmen, mit dem du umgehen kannst.
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Slew rate ist z.B. hier https://www.ti.com/lit/an/sloa011b/sloa011b.pdf die max. Ausgangsänderungsgeschwindigkeit, wenn am Eingang eine deutliche Spannungsdifferenz anliegt. Sauber geregelt wird da nix mehr! Ist eine ähnlich "optimierte" Angabe, wie Propagation Delay bei großer Übersteuerung. Fig14 in https://www.st.com/resource/en/application_note/dm00050759-introduction-to-comparators-their-parameters-and-basic-applications-stmicroelectronics.pdf Eine ähnliche Darstellung SR vs. Eingangsspannungsdifferenz für OP finde ich gerade mit dem Handy nicht.
Harry R. schrieb: > Slew rate ist z.B. hier https://www.ti.com/lit/an/sloa011b/sloa011b.pdf > die max. Ausgangsänderungsgeschwindigkeit, wenn am Eingang eine > deutliche Spannungsdifferenz anliegt. Sauber geregelt wird da nix mehr! Bei der Auswahl des OPV sollte man ohnehin deutlich über der rechnerisch ermittelte SR liegen, wenn man auch Wert auf den Klirrfaktor legt. Bei rechnerisch 23V/µs sollte man also eher >100V/µs anstreben. Gibt's wie Sand am Meer, aber in Verbindung mit 30V-Spannungshub wird die Auswahl schon recht eng. Zumal das dann keine R2R-OPV mehr sein werden, so daß die Betriebsspannung dann schon >35V liegen müsste.
Harry R. schrieb: > Slew rate ist z.B. hier https://www.ti.com/lit/an/sloa011b/sloa011b.pdf > die max. Ausgangsänderungsgeschwindigkeit, wenn am Eingang eine > deutliche Spannungsdifferenz anliegt. Sauber geregelt wird da nix mehr! Eben. Hier braucht man eher die power band width oder large signal band width.
Michael B. schrieb: > Soll ja wohl Sinus sein. Das mit dem "Sinus", das schreibt der TO wo? Hast Du Dir das ausgedacht, zum Geschriebenen dazu gedichtet? Ich lese da: >> Welche Slew Rate braucht ein OP bei 250kHz, wenn er am Ausgang >> +/-15Vss bringen muss ... Ergo muss der OP-Ausgang innerhalb von 4us (1/250kHz) von -15V nach +15V -- und wieder zurück. Dazu reicht eine slewrate von 15V/us.
Joe L. schrieb: > Ich lese da: Der Sinus steht in der mir zugänglichen Realität in den "...", was du nicht zitiert und nicht gelesen hast. Zur Klärung, was dort in deiner Realität steht, gilt: Fragen sie ihren Arzt, Apotheker oder Optiker.
Harry R. schrieb: > Der Sinus steht in der mir zugänglichen Realität in den "...", was du > nicht zitiert und nicht gelesen hast. Zur Klärung, was dort in deiner > Realität steht, gilt: Fragen sie ihren Arzt, Apotheker oder Optiker. Lese/Verständnis-Schwäche deinerseits? Der TO verwendet den Ausdruck "SINUS" in seinem untauglichen Versuch, eine Antwort auf seine eigene Frage zu finden -- und u.A. Du plapperst das unreflektiert nach ...
Joe L. schrieb: > Harry R. schrieb: >> Der Sinus steht in der mir zugänglichen Realität in den "...", was du >> nicht zitiert und nicht gelesen hast. Zur Klärung, was dort in deiner >> Realität steht, gilt: Fragen sie ihren Arzt, Apotheker oder Optiker. > > Lese/Verständnis-Schwäche deinerseits? > > Der TO verwendet den Ausdruck "SINUS" in seinem untauglichen Versuch, > eine Antwort auf seine eigene Frage zu finden -- und u.A. Du plapperst > das unreflektiert nach ... Aha, wenn der TO von Sinus redet, dann meint er nicht wirklich Sinus? Naja, Rechteck wird's ja nicht sein, denn da bräuchte er ja unendliche SR. Was liegt also näher als von Sinus auszugehen ...
Joe L. schrieb: > Ergo muss der OP-Ausgang innerhalb von 4us (1/250kHz) von -15V nach +15V > -- und wieder zurück. Dazu reicht eine slewrate von 15V/us. Das wäre der Fall wenn eine Dreieck/Sägezahn Spannung ausgegeben werden würde. Hier geht es um Sinus und der hat keine konstante Steigung. Der korrekte Wert wurde schon ausgerechnet.
Jens G. schrieb: > Aha, wenn der TO von Sinus redet, dann meint er nicht wirklich Sinus? > Naja, Rechteck wird's ja nicht sein, denn da bräuchte er ja unendliche > SR. Was liegt also näher als von Sinus auszugehen ... Noch einer, der meint, unreflektiert jeden Mist nachplappern zu müssen ... Tatsächlich kommt der Begriff "slew rate" aus der Impulstechnik - salopp gesagt der Verarbeitung von RECHTECK-Signalen. So benutzt https://en.wikipedia.org/wiki/Slew_rate nur an einer Stelle, inklusive der ganzen 'References' den Begriff "sinusoidal waveform" - aber in einem völlig anderen Zusammenhang, nämlich dort, wo es um nicht-lineare Effekte geht (Zitat: "In amplifiers, limitations in slew rate capability can give rise to non-linear effects ..."). Wer sich näher informieren will, dem sei an dieser Stelle [1] und [2] empfohlen. Natürlich gibt es Zusammenhänge zwischen "slew rate" und "bandwidth". So wird der bandwidth-Begriff dann verwendet, wenn man auf die Frequenz-Komponenten eines Signals referenziert (also auf SINUS-Größen), ergo man in der Frequenz-Domain arbeiten will. Der slew-rate-Begriff (bzw. rise/fall/delay-time - siehe [2]) hingegen beschreibt Effekte im Zeitbereich. Zwischen beiden Domänen steht die Fourier-Transformation. Ich bin mir aber nicht sicher, ob der TO auf diesem Gebiet ausreichend sattelfest ist ... jusy my 2ct -joe [1] https://www.allaboutcircuits.com/technical-articles/understanding-operational-amplifier-slew-rate/ [2] https://www.signalintegrityjournal.com/articles/2092-bandwidth-of-signals-what-is-important-rise-time-or-slew-rate
Irgend W. schrieb: > Aber nur wenn die Amplitude genau zur Periode passt. Hast du den Wert > nachgerechnet Ich war aus der Erinnerung der Ansicht, dass der Sinus im Nullpunkt die Steigung 1 hat, u.a. wegen der Reihenentwicklung. Allerdings ist der Denkfehler wohl der, dass sich das auf 2 PI bezieht. Verglichen mit einem Dreieck müsste es mit 90° aber passen. Wie auch immer: Die 250kHz beziehen sich auf die höchste Frequenz im Signal. Da ein Dreieck, das immer als Beispiel genommen wird, Oberwellen enthält, ist das wahrscheinlich nicht das beste Vergleichsbeispiel. Logisch ist in jedem Fall die Herleitung über die Ableitung und der größere Wert. Wie das mit Sinus und Dreieck zusammenpasst weis ich jetzt nicht. Egal: wenn der Sinus im Nullpunkt maximal steigt, wäre das dann für mich das Kriterium. Also: SlesRate = 25 V/us.
Manni T. schrieb: > Ich war aus der Erinnerung der Ansicht, dass der Sinus im Nullpunkt die > Steigung 1 hat Ja, im Einheitskreis ist das auch so. Manni T. schrieb: > wenn der Sinus im Nullpunkt maximal steigt, wäre das dann für mich > das Kriterium. Natürlich schaut man sich den Punkt maximaler Steigung an. Manni T. schrieb: > Also: > > SlesRate = 25 V/us. Und das ist falsch. Obwohl es oben schon korrekt berechnet wurde. Wie kommst du nur auf den falschen Wert? Kein Ansatz, kein Lösungsweg, nichts, nur ein Ergebnis das nicht stimmt.
Gustl B. schrieb: >> SlesRate = 25 V/us. > Und das ist falsch. ??? 15 x 2 x PI * max(cos) und ein bischen Zugabe.
Joe L. schrieb: > So wird der bandwidth-Begriff dann verwendet, wenn man auf die > Frequenz-Komponenten eines Signals referenziert (also auf SINUS-Größen), > ergo man in der Frequenz-Domain arbeiten will. Der slew-rate-Begriff > (bzw. rise/fall/delay-time - siehe [2]) hingegen beschreibt Effekte im > Zeitbereich. Was willst Du uns damit nur sagen?
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Joe L. schrieb: > Noch einer, der meint, unreflektiert jeden Mist nachplappern zu müssen > ... Einfach mal dich an die eigene Nase fassen... Joe L. schrieb: > Tatsächlich kommt der Begriff "slew rate" aus der Impulstechnik - salopp > gesagt der Verarbeitung von RECHTECK-Signalen. Das ist salopp gesagt kompletter Bullshit. Slew Rate ist die maximale Änderung pro Zeit. Dabei ist es völlig egal, um welche Signalform es geht, schneller wird es nicht. Ob die slew rate reicht, kann man anhand der gewünschten Änderungsrate am Ausgang bewerten. Joe L. schrieb: > So wird der bandwidth-Begriff dann verwendet, wenn man auf die > Frequenz-Komponenten eines Signals referenziert (also auf SINUS-Größen), > ergo man in der Frequenz-Domain arbeiten will. Der slew-rate-Begriff > (bzw. rise/fall/delay-time - siehe [2]) hingegen beschreibt Effekte im > Zeitbereich. Offensichtlich hast du absolut nichts verstanden. Bandwidth ist etwas, was sich ua. aus slew rate berechnet. Bei doppeltem Ausgangspegel reicht gleiche slewrate nur für halbe Bandbreite. Das sind absolute Grundlagen, die jemandem mit deinen Auftreten gut stehen würden.
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Joe L. schrieb: > Das mit dem "Sinus", das schreibt der TO wo? > > Hast Du Dir das ausgedacht, zum Geschriebenen dazu gedichtet? Mr. T. schrieb: > da Steigung > des Sinus im Nullpunkt = 1. Wer verstehend lesen kann, ist klar im Vorteil..
Harry R. schrieb: > Der Sinus steht in der mir zugänglichen Realität i Der Sinus versteckt sich in der Aussage der höchsten Oberwelle.
Mr. T. schrieb: > Gustl B. schrieb: >>> SlesRate = 25 V/us. >> Und das ist falsch. > > ??? > > 15 x 2 x PI * max(cos) und ein bischen Zugabe. Mr. T liegt da schon richtig. 23,6V/us wäre dichter dran, und zum Nachlesen wie man auf des richtige Ergebnis kommt: analog. com , Tutorial MT-045, eq. 5 auf Seite 5. Dort auch zum Nachvollziehen ein Beispiel vorgerechnet.
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