Por Mark Stansberry, atualizado em 24 de março de 2022

Taxa de variação – a taxa de mudança de tensão por unidade de tempo – quantifica a rapidez com que um circuito pode transferir informações. Altas taxas de variação permitem uma transmissão de dados mais rápida, e é por isso que processadores e módulos de comunicação de última geração são construídos em torno de componentes com as mais altas taxas de variação especificadas. Calcular a taxa de variação é simples:basta dividir a diferença de tensão pelo tempo decorrido entre esses níveis de tensão.

1. Obtenha um gráfico de tensão versus tempo

Comece com um traçado tensão versus tempo do componente em estudo. A maioria dos fabricantes fornece essas informações na ficha técnica do dispositivo. Caso contrário, capture a forma de onda com um osciloscópio ou sistema de medição equivalente.

Identifique a região onde o sinal sobe do mínimo ao máximo. Observe a tensão de pico e a tensão de vale no eixo vertical e registre os tempos correspondentes no eixo horizontal. Por exemplo, uma baixa tensão de 0V em 1s e uma alta tensão de 5V em 4s.

2. Calcule a mudança de tensão

Subtraia a tensão mais baixa da mais alta:

5V – 0V = 5V

3. Calcule a mudança de horário

Subtraia o tempo da baixa tensão do tempo da alta tensão:

4s – 1s = 3s

4. Calcule a taxa de variação

Divida a mudança de tensão pela mudança de tempo:

5V ÷ 3s ≈ 1,66V/s

Coisas necessárias

• Gráfico tensão versus tempo da forma de onda eletrônica
• Calculadora ou software capaz de divisão

O que realmente significa taxa de variação

A taxa de variação é um indicador chave de quão rapidamente um amplificador ou circuito lógico digital pode fazer a transição de um estado de baixa para um estado de alta tensão. Em sistemas digitais de alta velocidade, os tempos de subida podem ser tão curtos quanto alguns nanossegundos, o que se traduz em especificações de taxa de variação que variam de 10^6V/s a 10^9V/s.

Os projetistas normalmente usam níveis de tensão de 10% e 90% em vez do mínimo e máximo absolutos para definir os tempos de subida ou descida. O intervalo entre os pontos de 10% e 90% é o tempo de subida efetivo usado em cálculos precisos da taxa de variação.