前言
很多初學硬件的人第一眼看到電壓跟隨器會覺得這是個無用電路,因為輸出電壓跟著輸入電壓在變化,那鶴壁多此一舉呢?直接把輸入接到輸出不就行了。下面我們講解一下大家就明白了,電壓跟隨器,也稱為單位增益放大器,緩沖放大器,以及隔離放大器,是電壓增益為1的運算放大器電路。這意味著運算放大器不能路不能對信號提供任何放大。之所以稱為電壓跟隨器,是因為輸出電壓直接跟隨輸入電壓變化,即輸出電壓與輸入電壓相同。例如,如果 10V 作為輸入進入運算放大器,則輸出電壓也是10V。電壓跟隨器充當緩沖器,不對信號提供放大或衰減。
電壓跟隨器
那么有人可能會問,電壓跟隨器的用途是什么呢?既然它輸出與輸入相同的信號,那么它在電路中的目的是什么?運算放大器電路是具有非常高輸入阻抗的電路。這種高輸入阻抗正是我們使用電壓跟隨器的原因。
電壓跟隨器消耗很少的電流
當電路具有非常高的輸入阻抗時,那么負載從電路中汲取的電流就非常小。因此,電阻越大,從電源汲取的電流就越少。好處就是當電流饋送到高阻抗負載時,電路的功率不會受到影響。在下面的這個電路中,負載需要并消耗大量的電流,因為負載是低阻抗的。根據歐姆定律I=V/R。如果負載的電阻非常低,它會吸收大量電流。這會導致從電源汲取大量電能,并因此導致高干擾。
下面的這個電路現在從電源吸取很少的電流。由于運算放大器具有如此高的輸入阻抗,因此它消耗的電流非常小。
這就是使用電壓跟隨器的原因之一。由于輸入阻抗比較大,它們消耗的電流很少,不會干擾原始電路,并提供與輸入相同的電壓信號。它們充當隔離緩沖器,隔離電路,使電路的電源受到的干擾很小。
電壓跟隨器在分壓電路中很重要
比如下面的電路,如果我們的要求的負載兩端要有5V的電源電壓,那此電路很明顯將無法工作。因為負載電阻比較小,和下面的10K電阻并聯后阻值較小,分壓發生變化,那怎么解決呢?
分壓電路
我們可以用運算放大器構成電壓跟隨器,由于運放輸入電阻很大,和下面的10K并聯之后的阻值仍舊接近10K,計算一下,假設運放輸入電阻是100MΩ,那么10K和100K并聯之后的阻值是9999Ω。因此,電壓跟隨器可以作為隔離電路降低對負載和電源之間的干擾。
電阻分壓器做隔離電路
審核編輯:湯梓紅
-
放大器
+關注
關注
143文章
13589瀏覽量
213471 -
電路
+關注
關注
172文章
5909瀏覽量
172239 -
電壓
+關注
關注
45文章
5605瀏覽量
115764
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論