Az üzemi erősítőket gyakran használják feszültségkövető kialakításban. De ez nem a legjobb megoldás a potenciális kockázat és a rezgések kapacitív terhelése szempontjából. Ezeknek a terheléseknek hatalmas hatása van az op-amp stabilitáson alapuló alkalmazások. Számos kompenzációs technika van jelen a normál op-amp stabilizálására. Tehát ez az alkalmazás leírja a leggyakoribbakat, amelyeket a legtöbb esetben használnak. Ez a cikk a feszültségkövető áttekintését tárgyalja.
Mi az a feszültségkövető?
A feszültségkövető úgy határozható meg, hogy amikor az op-amp áramkör kimenete közvetlenül követi az op-amp bemenetét. Tehát a bemeneti és a kimeneti feszültség egyaránt megegyezik. Ez az áramkör nem szolgáltat erősítést. Ennek eredményeként a feszültségnövekedés egyenértékű 1-vel. Egységerősítés, puffer és leválasztó erősítő . Ennek az áramkörnek nagy a bemeneti impedanciája, ezért különböző áramkörökben használják. A feszültségkövető a bemeneti jelet használja a kimenet hatékony leválasztására. Az alapdiagram az alábbiakban látható.
Feszültségkövető áramkör
Mi a célja a feszültségkövetőnek?
A feszültségkövető fő célja, hogy ugyanazt a bemeneti feszültséget adja, mint a kimeneti feszültség. Más szavakkal, van áramerősítése, de nincs feszültségerősítése.
E koncepció jobb megértése érdekében a következők feszültségkövető áramkör az alábbiakban ismertetjük. Tekintsük az alábbi áramkört, beleértve az áramforrást és a kisebb impedancia terhelést. Ez az áramkör az alacsony ellenállású terhelés miatt hatalmas áramot von le a csatlakoztatott terhelésen keresztül. Tehát az áramkör hatalmas mennyiségű energiát használ fel az áramforrásból, és nagy gondokat okoz az áramforráson belül.
Ezt követően elhihetjük, hogy egyenlő energiát biztosítunk a feszültségkövető számára. Mivel ennek az áramkörnek a bemeneti impedanciája magas, és a fenti áramkörből kevesebb áram merül fel. Ez az áramkör kimenete megegyezik a bemenetével, mivel nincsenek visszacsatoló ellenállások.
Feszültségkövető a feszültségosztó áramkörökben
Az egyes áramkörök feszültsége megosztható az áramkörben lévő rokon alkatrészek egyébként impedanciájával. Egyszer a műveleti erősítő csatlakozik, akkor a feszültség fő eleme átesik rajta egy hatalmas impedancia miatt. Ennek eredményeként, ha feszültségkövetőt alkalmazunk a feszültségosztó áramkör áramkörén belül, akkor az elegendő feszültséget enged meg az adott terhelésen.
Beszéljük meg a feszültségosztó áramkört a következő áramkör szerint.
Feszültségkövető a Feszültségosztóban
A következő áramkörben a feszültségosztót két ellenállás és a műveleti erősítő közepére helyezzük. Az áramkörben alkalmazott ellenállások 10 KΩ-2. A műveleti erősítő által biztosított bemeneti ellenállás 100 megaohm lesz. Tehát az egyenlő párhuzamos ellenállás 10 KΩ lehet 100 KΩ. Tehát ekvivalens párhuzamos ellenállás kiszámítható
= 10 X 100/10 + 100 => 10 kilo ohm kb.
A feszültségosztó áramkörben két azonos ellenállást tartalmaz, amelyek a feszültség felét adják az áramforráson belül. Az alábbiakban megadott feszültségosztó képlet segítségével biztosítható,
Vout = Vin X R2 / R1 + R2
10X10 / 10 + 10 = 5V
Ezért a fenti feszültség a felső 10KΩ ellenálláson, valamint az alsó 10KΩ ellenálláson és a terhelés 100Ω ellenálláson át csökken. Tehát tudjuk, hogy a műveleti erősítő pufferként működik, hogy a terhelésből megkapja a szükséges feszültséget. A fenti áramkör, kivéve a feszültségkövetőt, nem fog megfelelően működni, mert a terhelésen nincs feszültségellátás.
Leginkább ennek megvalósítása főként két okból hajtható végre, például a kimeneti feszültség leválasztása és pufferelése az áramkörből az előnyös feszültség elérése érdekében a csatlakoztatott terhelés felé.
Feszültségkövető stabilitás
Általában ezeket a kimeneti jel előállítására használják, amely egyenértékű a bemenő jellel. De egy áramkörben komoly probléma fordulhat elő, nevezetesen a stabilitás
A negatív visszacsatoló erősítőn belüli oszcillálás összekapcsolható a fáziseltolással, hogy a visszacsatolás negatívról pozitívra változzon.
Az esetek többségében le lehet állítani az oszcillációt, hogy működési erősítőt válasszunk stabil egységként. Belsőleg ezeket az operációs erősítőket kompenzálják, hogy frekvenciaválasz legyen a stabil működés érdekében, amikor az eszközt feszültségkövető konfigurációban használják.
Előnyök
Az a feszültségkövető előnyei a következőket tartalmazzák.
- Hatalmat és áramot nyer
- Az áramkör kevesebb kimeneti impedanciája használja a kimenetet
- Ez a műveleti erősítő nulla áramot használ az i / p-től.
- Kerüli a terhelési hatásokat.
- Nem növeli vagy csökkenti a bemeneti jel amplitúdóját
- A magas frekvenciájú zajokat nem lehet kiszűrni.
- Kevesebb a kimeneti impedanciája
- Nagy a bemeneti impedanciája
- Egység átviteli nyereség
Alkalmazások
Az a feszültségkövető alkalmazásai a következőket tartalmazzák.
- Ezeket használják S & H áramkörök
- A logikai áramkörökben használt pufferek.
- Aktív szűrőben használják
- A jelátalakítón keresztül használják a híd áramkörökben.
Így erről van szó a puffererősítő áttekintése vagy feszültségkövető. Ez egy nem invertáló és egységerősítő puffer, amely egyetlen műveleti erősítőt használ. Ezeknek két jellemzőjük van, például a bemeneti impedancia magas és a kimeneti impedancia alacsony. Erősítik a jelet azáltal, hogy nagy impedanciájú forrásokat tesznek lehetővé, és kevesebb impedancia terhelést hajtanak végre. Ez egy olyan műveleti erősítőt használ, amelynek kialakítását úgy kell meghatározni, mint az egység-nyereség stabil. Külső tranzisztorok használatával nagy áramú egység-erősítő meghajtó készíthető a tervezésénél. Itt egy kérdés az Ön számára, milyen hátrányai vannak a feszültségkövetőnek?
