Tengo que elegir un OP-AMP basado principalmente en la velocidad de respuesta. Estoy usando el op-amp como un comparador diferencial con histéresis dinámica (tiempo) con una constante de tiempo 3 * tau = 500µs.
Mi umbral superior de la histéresis | Uth | = ± 5V, mientras que mi parte inferior es la mínima posible
¿Cómo calculo la velocidad de desplazamiento necesaria dado esto?
Tenga en cuenta que todavía debo agregar un estabilizador de voltaje en Uout con un zener.
Hay demasiados problemas con este diseño, por lo que la pregunta se vuelve irrelevante hasta que se aclaran las suposiciones pasadas por alto.
Velocidad de giro, dV / dt está limitada por la corriente de salida
- es decir, dV / dt = I / C para cierta carga de capacitancia.
- Normalmente se usa un comparador en lugar de un amplificador operacional.
- la histéresis y los umbrales se ven directamente afectados por el swing de salida y la relación de realimentación positiva de ese swing.
- su diseño está referenciado a tierra, por lo que se necesita un suministro bipolar si se utiliza un amplificador operacional.
- se supone que el valor R3 es mucho mayor que la impedancia de salida del controlador
Por lo tanto, si 3 * tau = 500µs entonces R3C1 = 500us / 3 = 166us y R3 > > Rout y si Vout = 5Vpp, la velocidad de giro siempre es mucho más rápida y el tiempo de transición es mucho menor (¿< 10%?) Que su constante de tiempo RC. La velocidad de latencia y la latencia también se ven afectadas por los requisitos de su sistema.
Pero sin esa información, sugeriría un requisito de velocidad de giro de > 5V / 16us o > 0.3 V / us, que es fácilmente factible con muchos IC (Tenga en cuenta que los circuitos integrados analógicos están diseñados para muchos propósitos con anchos de banda de 25 kHz a 500 MHz)
Para calcular la velocidad de giro mínima requerida para el opamp, debe comenzar con una especificación. Debe decidir qué desea exactamente para una determinada entrada específica. Esto no está claro en su descripción verbal.
Dado que la velocidad de desplazamiento es algo que ocurre con el tiempo, esta especificación debe tener necesariamente un componente de tiempo. Una forma de hacer esto es mostrar las señales de entrada y la señal de salida deseada en una gráfica de voltaje en función del tiempo. Idealmente, la entrada es un paso, de modo que el resto es solo sobre el retraso del circuito en sí.
Después de eso, probablemente pueda ver qué tan lejos debe moverse la salida dentro de qué hora. La tasa de variación es la proporción de esos. Tenga en cuenta que esto es una cosa que depende de la amplitud. Si desea una salida más grande, entonces necesita una velocidad de giro más rápida para la transición entre los dos niveles durante el mismo tiempo. Por lo tanto, sus entradas y salidas de ejemplo deben ser para el mayor swing de salida que desee.
Usted mencionó la constante de tiempo, pero miraría este dV / dt a través de un capacitor, lo que causa una corriente fija. Durante la transición limitada, probablemente no tenga una caída exponencial de todos modos.
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