Ce este următorul de tensiune: funcționarea și aplicațiile sale

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





Amplificatoarele operaționale sunt frecvent utilizate într-un design de tensiune. Dar acesta nu este cel mai bun aranjament în ceea ce privește riscul potențial și încărcarea capacitivă a oscilațiilor. Aceste încărcături au un impact uriaș asupra op-amp aplicații bazate pe stabilitate. Numeroase tehnici de compensare sunt prezente pentru a stabiliza un op-amp normal. Deci, această aplicație va descrie cele mai frecvente, utilizate în majoritatea cazurilor. Acest articol discută o prezentare generală a adeptului de tensiune.

Ce este un Voltage Follower?

Următorul de tensiune poate fi definit ca atunci când ieșirea circuitului op-amp urmărește direct intrarea amplificatorului op. Deci, atât tensiunile de intrare, cât și cele de ieșire sunt aceleași. Acest circuit nu furnizează nicio amplificare. Ca rezultat, câștigul de tensiune este echivalent cu 1. Este, de asemenea, cunoscut sub numele de câștig de unitate, tampon și amplificator de izolare . Acest circuit are o impedanță mare de intrare, astfel încât este utilizat în diferite circuite. Următorul de tensiune utilizează semnalul de intrare pentru a oferi o izolare eficientă a ieșirii. Diagrama de bază este prezentată mai jos.




Circuitul de urmărire a tensiunii

Circuitul de urmărire a tensiunii

Care este scopul unui urmăritor de tensiune?

Scopul principal al urmăritorului de tensiune este acela de a da aceeași tensiune de intrare ca o tensiune de ieșire. Cu alte cuvinte, are câștig de curent, dar nu câștig de tensiune.



Pentru o mai bună înțelegere a acestui concept, următoarele circuit de urmărire a tensiunii este explicat mai jos. Luați în considerare circuitul de mai jos, incluzând o sursă de alimentare și o sarcină de impedanță mai mică. Acest circuit atrage o cantitate imensă de curent prin sarcina conectată din cauza sarcinii de rezistență redusă. Deci, circuitul folosește o cantitate uriașă de energie din sursa de energie și dă probleme mari în sursa de energie.

După aceea, putem crede că furnizăm o putere egală pentru următorul de tensiune. Deoarece, impedanța de intrare a acestui circuit este mare și o cantitate mai mică de curent va fi extrasă din circuitul de mai sus. Această ieșire de circuit este aceeași cu intrarea sa din cauza lipsei de rezistențe de feedback.

Urmăritor de tensiune în circuitele divizorului de tensiune

Tensiunea din fiecare circuit poate fi partajată cu rezistența, în caz contrar, impedanța componentelor aliate din circuit. Odata ce amplificator operațional este conectat, atunci elementul principal de tensiune va cădea peste el din cauza unei impedanțe uriașe. Ca rezultat, dacă utilizăm următorul de tensiune în circuitul circuitului divizor de tensiune, atunci acesta permite o tensiune suficientă pe sarcina dată.


Să discutăm circuitul divizor de tensiune așa cum se arată în următorul circuit.

Urmăritor de tensiune în divizorul de tensiune

Urmăritor de tensiune în divizorul de tensiune

În următorul circuit, divizorul de tensiune este plasat în centrul a două rezistențe și al amplificatorului operațional. Rezistențele utilizate în circuit sunt de 10 KΩ-2. Rezistența de intrare furnizată de amplificatorul operațional va fi de 100 megaohmi. Deci rezistența paralelă egală poate fi de 10 KΩ || 100 KΩ. Deci rezistența paralelă echivalentă poate fi calculată ca

= 10 X 100/10 + 100 => 10 kg ohm aproximativ.

În circuitul divizor de tensiune, include două aceleași rezistențe care vor da jumătate din tensiune în sursa de alimentare. Poate fi furnizat utilizând formula divizorului de tensiune așa cum este prezentată mai jos,

Vout = Vin X R2 / R1 + R2

10X10 / 10 + 10 = 5Volți

Prin urmare, tensiunea de mai sus va scădea peste rezistența de 10KΩ în partea de sus, precum și va scădea de tensiune peste rezistența de 10KΩ în partea inferioară și rezistența de sarcină 100Ω. Deci, știm că amplificatorul operațional funcționează ca un tampon pentru a obține tensiunea necesară din sarcină. Circuitul de mai sus, excluzând următorul de tensiune, nu va funcționa corect din cauza lipsei alimentării cu tensiune pe sarcină.

În cea mai mare parte, implementarea acestui lucru se poate face în principal din două motive, cum ar fi izolarea și tamponarea scopurilor de tensiune de ieșire din circuit pentru a obține tensiunea preferată spre sarcina conectată.

Stabilitate de urmărire a tensiunii

În general, acestea sunt utilizate pentru a genera un semnal de ieșire care este echivalent cu semnalul de intrare. Dar o problemă gravă poate apărea într-un circuit și anume stabilitatea

Oscilația în cadrul unui amplificator cu feedback negativ poate fi conectată la defazarea pentru a schimba feedback-ul de la negativ la pozitiv.

În majoritatea cazurilor, oscilația poate fi oprită pentru a selecta un amplificator operațional ca unitate-câștig stabil. Pe plan intern, acești amplificatori operaționali sunt compensați pentru a oferi un răspuns de frecvență pentru o funcționare stabilă ori de câte ori dispozitivul este utilizat în configurația tensiunii-adept.

Avantaje

avantajele adeptului de tensiune include următoarele.

  • Oferă un câștig de putere, precum și curent
  • Impedanță de ieșire mai mică a circuitului utilizează ieșirea
  • Acest amplificator operațional folosește curent zero de la i / p.
  • Evită efectele de încărcare.
  • Nu îmbunătățește sau diminuează amplitudinea semnalului de intrare
  • Zgomotul de înaltă frecvență nu poate fi filtrat.
  • Are o impedanță de ieșire mai mică
  • Are o impedanță de intrare mare
  • Câștig de transmitere a unității

Aplicații

aplicații ale urmăritorului de tensiune include următoarele.

  • Acestea sunt utilizate în Circuite S & H
  • Tampoane utilizate în circuitele logice.
  • Folosit în filtru activ
  • Este utilizat printr-un traductor în circuite de punte.

Astfel, totul este vorba o prezentare generală a amplificatorului tampon sau adeptul tensiunii. Este un tampon de câștig non-inversor și de unitate, care utilizează un singur amplificator operațional. Acestea au două caracteristici precum impedanța de intrare este mare și impedanța de ieșire este scăzută. Ele întăresc semnalul permițând surse de impedanță ridicată și conduc o sarcină de impedanță mai mică. Acesta folosește un amplificator operațional în care designul său ar trebui specificat ca un câștig stabil în unitate. Prin utilizarea tranzistoarelor externe, crearea unui driver de câștig de unitate cu curent mare poate fi realizată în proiectarea sa. Iată o întrebare pentru dvs., care sunt dezavantajele adeptului de tensiune?