Vitesse de balayage

Effet du slew-rate: en rouge la tension désirée, en vert la tension obtenue

La vitesse de balayage (ou Slew rate) représente la vitesse de variation maximale que peut reproduire un amplificateur.

$\mathrm{SR} = \max\left(\frac{dv_s(t)}{dt}\right)$

La vitesse de balayage est exprimée en V/µs. Elle se mesure à l'aide d'un oscilloscope et d'un générateur de fonctions.

Dans un amplificateur opérationnel, le slew-rate dépend généralement du courant maximum que peut fournir l'étage différentiel. L'étage différentiel fournit à l'étage d'amplification de tension un courant proportionnel à la différence de tension entre les deux entrées. Ce courant sert majoritairement a charger la capacité présente dans l'étage d'amplification en tension. Le relation courant/tension est alors celle d'un condensateur: $i=C\frac{dV_c}{dt}$. Le courant maximum que peut fournir l'étage d'entrée étant égal à deux fois le courant de polarisation I_C0 traversant le collecteur d'un des transistors d'entrée, le slew-rate peut s'obtenir de la façon suivante :

$\mathrm{SR} = \frac{2I_{C0}}{C}$

Pour un µA741 on a I_C0=10µA et C=30pF ce qui nous donne une vitesse de balayage de 0.67V/µs qui est en accord avec ce qui peut être mesuré^[1].

Notes et références

1. ↑ (en) [PDF] National semiconductors application note A : The Monolithic Operational Amplifier: A Tutorial Study