Límite de Slew Rate (velocidad de respuesta) del amplificador operacional

fmax = SR / (2π × Vpk)

Respuesta rápida

Esta calculadora resuelve fmax = SR / (2π × Vpk) para Frecuencia Máxima. Con Velocidad de Subida 10 V/µs, Tensión de Salida de Pico 12 V, el resultado es 132.6 kHz. Resuelve en 3 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.

Calculadora

Frecuencia Máxima (kHz)
—

Fórmula

fmax = SR / (2π × Vpk)

Descripción

La velocidad de subida (slew rate) de un amplificador operacional limita la frecuencia máxima a la que puede producir una salida sinusoidal de amplitud completa sin distorsión. La máxima velocidad de cambio de una onda senoidal ocurre en el cruce por cero y es igual a 2π × f × Vpk. Si esto supera la velocidad de subida del amplificador operacional, la salida se vuelve triangular en lugar de sinusoidal, introduciendo una distorsión armónica severa. Este límite de frecuencia se denomina ancho de banda de plena potencia y suele ser mucho menor que el ancho de banda de pequeña señal especificado por el GBW.

Variables

  • fmax — Frecuencia máxima sin distorsión (Hz)
  • SR — Velocidad de subida del amplificador operacional (V/s)
  • Vpk — Amplitud de tensión de salida de pico (V)

Notas prácticas

Velocidades de subida comunes: LM358 0.5 V/µs, TL072 13 V/µs, OPA2134 20 V/µs, AD8065 180 V/µs. Para aplicaciones de audio con salida de ±10V a 20 kHz, el SR mínimo = 2π × 20000 × 10 = 1.26 V/µs. Proporcione siempre margen: use al menos 5-10 veces la velocidad de subida mínima requerida para audio de baja distorsión.

Símbolos y unidades

Símbolo Significado Unidad por defecto Unidades aceptadas
fmax Frecuencia Máxima kHz Hz, kHz, MHz, GHz
SR Velocidad de Subida V/µs V/µs
Vpk Tensión de Salida de Pico V pV, nV, µV, mV, V, kV

Paso a paso

  1. 1. Datos conocidos: Velocidad de Subida 10 V/µs, Tensión de Salida de Pico 12 V
  2. 2. La relación: fmax = SR / (2π × Vpk)
  3. 3. Sustituir: SR = 10 V/µs, Vpk = 12 V
  4. 4. Resultado: Frecuencia Máxima = 132.6 kHz

Ejemplos resueltos

Rango mínimo

Datos: Velocidad de Subida 0.1 V/µs, Tensión de Salida de Pico 0.33 V

Resultado: Frecuencia Máxima = 48.23 kHz

Rango bajo

Datos: Velocidad de Subida 1 V/µs, Tensión de Salida de Pico 3.3 V

Resultado: Frecuencia Máxima = 48.23 kHz

Típico

Datos: Velocidad de Subida 10 V/µs, Tensión de Salida de Pico 12 V

Resultado: Frecuencia Máxima = 132.6 kHz

Rango alto

Datos: Velocidad de Subida 100 V/µs, Tensión de Salida de Pico 0.23 kV

Resultado: Frecuencia Máxima = 69.2 kHz

Rango máximo

Datos: Velocidad de Subida 1000 V/µs, Tensión de Salida de Pico 2.3 kV

Resultado: Frecuencia Máxima = 69.2 kHz

Resolver para cada variable

Resolver Frecuencia Máxima

Velocidad de Subida 0.1 V/µs, Tensión de Salida de Pico 0.33 V → 48.23 kHz

Resolver Velocidad de Subida

Frecuencia Máxima 100 Hz, Tensión de Salida de Pico 0.33 V → 2.07 × 10⁻⁴ V/µs

Resolver Tensión de Salida de Pico

Frecuencia Máxima 100 Hz, Velocidad de Subida 0.1 V/µs → 0.1592 kV

Cómo varía Frecuencia Máxima con Velocidad de Subida

Velocidad de Subida (entrada) Frecuencia Máxima (resultado)
1 V/µs 13.26 kHz
2.5 V/µs 33.16 kHz
5 V/µs 66.31 kHz
7.5 V/µs 99.47 kHz
10 V/µs 132.6 kHz
15 V/µs 0.1989 MHz
20 V/µs 0.2653 MHz
40 V/µs 0.5305 MHz
70 V/µs 0.9284 MHz
100 V/µs 1.326 MHz

El mismo resultado en otras unidades

Unidad Valor
Hz 132600
kHz 132.6
MHz 0.1326
GHz 0.0001326

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Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula Límite de Slew Rate (velocidad de respuesta) del amplificador operacional?

Usa fmax = SR / (2π × Vpk). Con Velocidad de Subida 10 V/µs, Tensión de Salida de Pico 12 V, Frecuencia Máxima resulta 132.6 kHz.

¿Cómo se calcula calculate maximum undistorted frequency from slew rate?

Despeja Frecuencia Máxima: con Velocidad de Subida 1 V/µs, Tensión de Salida de Pico 3.3 V, Frecuencia Máxima es 48.23 kHz.

¿Cuál es la fórmula de Límite de Slew Rate (velocidad de respuesta) del amplificador operacional?

La fórmula es fmax = SR / (2π × Vpk). La velocidad de subida (slew rate) de un amplificador operacional limita la frecuencia máxima a la que puede producir una salida sinusoidal de amplitud completa sin distorsión.

¿Cómo se obtiene Velocidad de Subida conociendo los demás valores?

Despeja Velocidad de Subida: con Frecuencia Máxima 100 Hz, Tensión de Salida de Pico 0.33 V, Velocidad de Subida es 2.07 × 10⁻⁴ V/µs.

¿Cómo se obtiene Tensión de Salida de Pico conociendo los demás valores?

Despeja Tensión de Salida de Pico: con Frecuencia Máxima 100 Hz, Velocidad de Subida 0.1 V/µs, Tensión de Salida de Pico es 0.1592 kV.

¿Qué unidades usa Límite de Slew Rate (velocidad de respuesta) del amplificador operacional?

Frecuencia Máxima se muestra en Hz, kHz, MHz, GHz. Los valores se guardan internamente en unidades base del SI, así que puedes mezclar prefijos sin convertir a mano.