轉換速率是大多數電子電路的關鍵。轉換速率決定了電路適應快速輸出上升并減少失真。

今天我們主要從以下幾個方面介紹轉換率：

① 轉換速率是多少

② 是什么導致轉換率

③ 回轉速率與帶寬(帶寬）

④ 回轉速率與頻率響應(頻率響應）

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轉換速率是多少

Slew rate是運算放大器輸出電路可以產生的電壓變化的最大速率。它被測量為相對于時間的電壓，數據表中使用的典型單位是V/μs。因此，它表明了其輸出電壓（Vo）變化的速度。

在處理交流信號或作為比較器時，您需要注意此參數。轉換速率越大，對應的運算放大器帶寬就越高。

轉換速率有助于防止運算放大器的輸出失真(失真） 太多

因此，轉換速率必須高，以確保最高的無失真o/p電壓擺動。

Slew Rate的原因是什么

一般來說，轉換速率主要是由于運算放大器動態響應的兩個特性(動態響應）.

① 運算放大器的輸出不能對輸入的變化做出即時響應。因此，從輸入變化到輸出變化，我們有一個不可避免的延遲。

② 當運算放大器以負反饋配置連接時，在某些情況下，這種延遲將導致施加到反相輸入端子的電壓和施加到非反相輸入端子上的電壓之間的大差。這種大的差分電壓以輸出電壓線性增加（或減少）的方式改變了差分對輸入級的行為，即VOUT（t）=SR×t。轉換速率（SR）受到補償電容量的強烈影響。

轉換速率公式為SR=ΔVout/Δt。轉換速率單位為V/μs或伏特每秒。見圖1。

圖1 SR計算

SR是輸出電壓幅度相對于時間從10%到90%的最大變化。SR屬于大信號現象，運放的限流和本征級飽和在很大程度上導致了SR的產生。

決定轉換速率的因素有：頻率補償、高增益輸入級和輸出驅動器限制。

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回轉速率與帶寬

兩個重要的概念與運算放大器的速度有關，如轉換速率和帶寬。兩者共同決定階躍響應的總時間。

回轉速率可以限制通過運算放大器的任何信號變化。回轉是一種非線性效應。如果正弦輸入信號乘以運算放大器的增益導致斜率高于運算放大器的轉換速率，則輸出波形的一部分將是正弦曲線的直線而不是彎曲部分。

因此，回轉可以改變信號的形狀，因此是失真的來源，而不僅僅是振幅或相位的改變。因此，回轉可能會改變或扭曲信號形狀。

帶寬是對信號中的微小變化做出反應的最高速率。在直流偏壓下，運算放大器可以通過使用靜態功率來設計，以便它接受小信號或相當小的振幅信號。當這些信號通過傅立葉變換分解時，它會給你添加從小頻率到大頻率的極其不同的頻率。

當帶寬更高時，運算放大器能夠增加更高頻率的信號，因此它們具有高速度。信號增益為1/√2（0.707）的頻率，則它是運算放大器的完美帶寬值。因此，這是運算放大器可以通過預期行為發揮作用的最高頻率。

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回轉速率與頻率響應

當我們處理正弦信號時，運算放大器在高頻下會失去增益，而當我們處理瞬態事件時，相同的基本機制限制了輸出信號的最大變化率。然而，重要的是要認識到頻率響應和轉換速率是不同的現象，并且這兩種現象的影響是根本不同的。

回轉速率是放大器對輸出中的變化做出反應的速率。在不同頻率、相同振幅的不同波形中，我們可以注意到每個正弦波的振幅都是相同的；具有最大頻率的信號在每單位時間內具有最大電壓變化。

因此，當頻率增加時，轉換速率具有逐漸的效果，直到在轉換速率不能與波形的頻率繼續的地方達到閾值。

因此，在那之后，高頻響應可能會受到轉換速率的影響，導致信號在固定點上嚴重失真和退化。

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總結

壓擺率對于大信號處理是一個很重要的指標，對于要求較高的運放一般SR＞10V/μs。通過圖1我們可以認為其實壓擺率就是一個爬升過程，壓擺率越大爬升越快，越小爬升越慢，意味著在信號到來時，不能準確的跟上，當跟上時，信號已經消失流走了，使得只能跟上一半或者更低，這樣就容易失真。或者說壓擺率就是個斜率，斜率越陡壓擺率越大。

我們來看圖2所示，輸入一個方波信號，輸出理論應該像右邊上面方波一樣的圖形，但實際會像下面梯形這個圖像，就是因為實際使用中該爬升過程受壓擺率影響，因此可以看見這個爬升過程需要時間，壓擺率越大，爬升的時間就越小，就說明很快就能登頂，那么這個斜率就越大，越接近理想中想要的波形。

圖2 壓擺率對輸出的影響示意圖

因此，壓擺率太小響應速度會慢，導致輸出跟不上輸入的變化節奏，就會出現失真情況，所以選擇運放時，一定要關注SR的參數。