Töövõimendeid kasutatakse sageli pinge järgija kujunduses. Kuid see pole võnkumiste potentsiaalse riski ja mahtuvusliku koormuse osas parim lahendus. Nendel koormustel on tohutu mõju op-amp stabiilsusel põhinevad rakendused. Normaalse op-amp-i stabiliseerimiseks on olemas arvukad kompensatsioonimeetodid. Niisiis kirjeldab see rakendus kõige tavalisemaid, mida enamikul juhtudel kasutatakse. Selles artiklis käsitletakse pinge jälgija ülevaadet.
Mis on pinge järgija?
Pingejälgijat saab määratleda kui op-amp-vooluahela väljund järgib otse-ampr-sisendit. Nii et nii sisend- kui ka väljundpinge on samad. See vooluahel ei anna mingit võimendust. Selle tulemusena on pingetõus samaväärne 1. Seda nimetatakse ka ühtsuse suurendamiseks, puhvriks ja eraldusvõimendi . Sellel vooluringil on kõrge sisendtakistus, nii et seda kasutatakse erinevates ahelates. Pinge jälgija kasutab sisendi signaali, et väljund tõhusalt isoleerida. Põhiskeem on toodud allpool.
Pinge järgija ahel
Mis on pinge järgija eesmärk?
Pinge jälgija põhieesmärk on see, et see annab sama sisendpinge kui väljundpinge. Teisisõnu, sellel on voolutugevus, kuid puudub pingetõus.
Selle kontseptsiooni paremaks mõistmiseks tehke järgmist pinge järgija ahel on selgitatud allpool. Mõelge allpool olevale vooluringile, mis sisaldab toiteallikat ja väiksemat takistust. See vooluahel tõmbab väikese koormuse tõttu ühendatud koormuse kaudu tohutut voolu. Niisiis, vooluring kasutab tohutut võimsust jõuallikast ja tekitab jõuallikas suuri probleeme.
Pärast seda võime uskuda, et pakume pinge järgijale võrdset võimsust. Kuna selle vooluahela sisendtakistus on kõrge ja ülaltoodud vooluahelast võetakse vähem voolu. See vooluahela väljund on sama kui selle sisend, kuna puuduvad tagasisidetakistid.
Pinge järgija pingejaguri ahelates
Igas vooluringis olevat pinget saab jagada ahela liitlaskomponentide takistuse muidu takistusega. Kui operatiivvõimendi on ühendatud, siis langeb pinge põhielement selle üle suure impedantsi tõttu. Selle tulemusena, kui kasutame pingejagurite ahelas pingejälgijat, võimaldab see antud koormusel piisavalt pinget.
Arutleme pingejaguri ahelaga, nagu on näidatud järgmises vooluringis.
Pinge järgija pingejaguris
Järgmises vooluringis asetatakse pingejagur kahe takisti ja operatsioonivõimendi keskele. Vooluringis kasutatavad takistid on 10 KΩ-2. Operatiivvõimendi sisendtakistus on 100 megaohmi. Nii et võrdne paralleelne takistus võib olla 10 KΩ || 100 KΩ. Seega saab ekvivalentse paralleeltakistuse arvutada järgmiselt
= 10 X 100/10 + 100 => 10 kilo oomi umbes.
Pingejaguri ahelas sisaldab see kahte sama takistust, mis annab poole jõuallika pingest. Selle saab anda, kasutades allpool toodud pingejaoturi valemit,
Vout = Vin X R2 / R1 + R2
10X10 / 10 + 10 = 5V
Seetõttu langeb ülaltoodud pinge nii ülaltoodud 10KΩ takistuse kui ka põhja 10KΩ takistuse ja koormuse 100Ω takistuse korral. Niisiis, me teame, et operatsioonivõimendi toimib puhvrina, et saada koormusest vajalik pinge. Ülaltoodud vooluahel, välja arvatud pinge järgija, ei tööta korralikult, kuna kogu koormusel puudub pinge.
Enamasti saab seda rakendada peamiselt kahel põhjusel, näiteks väljundpinge eraldamine ja puhverdamine vooluahelast, et saada eelistatud pinge ühendatud koormuse suunas.
Pinge järgija stabiilsus
Üldiselt kasutatakse neid sisendsignaaliga samaväärse väljundsignaali genereerimiseks. Kuid vooluringis, nimelt stabiilsuses, võib tekkida tõsine probleem
Negatiivse tagasiside võimendi võnkumisi saab ühendada faasinihkega, et muuta tagasiside negatiivsest positiivseks.
Enamikul juhtudel võib võnkumise peatada, et valida operatiivvõimendi ühtsuse suurendamise stabiilseks. Seespool on need operatsioonivõimendid kompenseeritud, et saada stabiilseks tööks sagedusreaktsioon alati, kui seadet kasutatakse pinge järgija konfiguratsioonis.
Eelised
The eelised pinge järgija sisaldama järgmist.
- See annab nii võimu kui ka voolu
- Vooluahela väiksem väljundtakistus kasutab väljundit
- See operatsioonivõimendi kasutab nullvoolu i / p-st.
- See väldib koormusefekte.
- See ei suurenda ega vähenda sisendsignaali amplituudi
- Kõrgsageduslikku müra ei saa välja filtreerida.
- Sellel on väiksem väljundtakistus
- Sellel on kõrge sisendtakistus
- Ühtsuse ülekandekasv
Rakendused
The pinge järgija rakendused sisaldama järgmist.
- Neid kasutatakse aastal S & H ahelad
- Loogikalülitustes kasutatavad puhvrid.
- Kasutatakse aktiivfiltris
- Seda kasutatakse muunduri kaudu sildahelates.
Seega on see kõik ülevaade puhvervõimendist või pinge järgija. See on mitteinverteeriv ja ühtsuse suurendamise puhver, mis kasutab ühte operatiivvõimendit. Neil on kaks omadust, nagu sisendtakistus on kõrge ja väljundtakistus madal. Need tugevdavad signaali, lubades kõrge impedantsi allikatel ja juhivad vähem takistuse koormust. Selleks kasutatakse operatiivvõimendit, kus selle disain tuleks täpsustada nagu ühtsuse suurendamise stabiilne. Väliste transistoride abil saab selle disainis luua suure vooluga ühtsuse suurendamise draiveri. Siin on teile küsimus, millised on pinge jälgija puudused?
