مُتابِع الجَهْد مُضَخِّم عَامل: ما هو؟
ما هو متابع الجهد؟
متابع الجهد (المعروف أيضًا باسم مكبر العازلة، أو مكبر الوحدة، أو مكبر العزل) هو دارة أوبي أمب حيث يكون الجهد الخارج الجهد مساويًا للجهد الداخل (يقوم بـ "متابعة" الجهد الداخل). لذا فإن مكبر أوبي أمب متابع الجهد لا يقوم بتكبير الإشارة الداخلة ويكون له كسب جهد يساوي 1.
متابع الجهد لا يقدم أي تقليل أو تكبير - فقط عزل.
لدارة متابع الجهد مقاومة داخلية عالية جدًا. هذه الخاصية تجعلها خيارًا شائعًا في العديد من الدارات المختلفة التي تتطلب عزلًا بين الإشارة الداخلة والخارجة.
يظهر أدناه مخطط دارة متابع الجهد.
قانون مهم يدعم عمل متابع الجهد هو قانون أوم.
والذي ينص على أن التيار في الدارة التيار يساوي جهدها مقسومًا على مقاومتها.
كما ذُكر، فإن متابعي الجهد لديهم مقاومة داخلية عالية جدًا (وبالتالي مقاومة عالية).
ولكن قبل أن نناقش الدارات ذات المقاومة العالية، سيكون من المفيد أولاً فهم ما يحدث في الدارة ذات المقاومة المنخفضة.
ستؤدي المقاومة الداخلية المنخفضة - وبالتالي المقاومة في هذا السياق - إلى أن تكون "R" في صيغة قانون أوم صغيرة.
مع جهد ثابت (V)، سيعني ذلك أن كمية كبيرة من التيار ستتم سحبها بواسطة حمل ذات مقاومة منخفضة.
وبالتالي تقوم الدارة باستهلاك كمية كبيرة من الطاقة من مصدر الطاقة، مما يؤدي إلى اضطرابات عالية للمصدر.
الآن دعنا نعتبر إعطاء نفس الطاقة لدارة متابع الجهد.
تظهر دارة متابع الجهد أدناه.
لاحظ كيف يتم توصيل الخرج بإدخاله المعكوس.
هذه الاتصال تجبر أوبي أمب على ضبط جهده الخارجي ليكون مساويًا للجهد الداخل.
وبالتالي "يتبع" الجهد الخارجي الجهد الداخل.
كما ذُكر، فإن متابع الجهد هو نوع من أوبي أمب ذات مقاومة داخلية عالية جدًا.
وبشكل أكثر تحديدًا، فإن الجانب الداخل لأوبي أمب لديه مقاومة داخلية عالية جدًا (من 1 ميجا أوم إلى 10 تيرا أوم)، بينما الجانب الخارجي ليس كذلك.
لكن يجب أن يظل قانون أوم صحيحًا.
إذن إذا حافظنا على الجهد نفسه على الجانبين الداخل والخارج، وقللنا بشكل كبير المقاومة... ما الذي سيحدث للتيار؟
صحيح: سيزداد التيار بشكل كبير.
يحافظ متابع الجهد على الجهد نفسه - لم نقل إنه حافظ على التيار نفسه أيضًا!
بينما يكون لمتابع الجهد كسب جهد وحدوي (أي يساوي واحدًا)، فإنه يمتلك كسب تيار مرتفع جدًا.
لذا على الجانب الداخل: مقاومة داخلية عالية جدًا، وتيار منخفض جدًا.
وعلى الجانب الخارجي: مقاومة خارجية منخفضة جدًا، وتيار مرتفع جدًا.
يبقى الجهد ثابتًا، لكن التيار يرتفع (لأن المقاومة انخفضت بين الجانبين الداخل والخارجي).
كما ذُكر: المقاومة الداخلية لأوبي أمب عالية جدًا (من 1 ميجا أوم إلى 10 تيرا أوم).
مع مثل هذه المقاومة الداخلية العالية، لا يقوم أوبي أمب بتحميل المصدر ولا يسحب منه سوى تيار بسيط.
بسبب أن المقاومة الخارجية لأوبي أمب منخفضة جدًا، فإنه يقوم بتشغيل الحمل كما لو كان مصدر جهد مثالي.
وبالتالي تكون الاتصالات إلى وإلى العازلة هي اتصالات جسرية.
وهذا يؤدي إلى تقليل استهلاك الطاقة في المصدر، وتقليل التشوه بسبب التحميل الزائد وأسباب أخرى من التشويش الكهرومغناطيسي.
كسب متابع الجهد
لدى متابع الجهد كسب جهد يساوي 1 (وحدة)، لأن الجهد الخارجي يتبع الجهد الداخل. رغم أن كسب الجهد لمكبر العازلة تقريبًا يساوي الوحدة، فإنه يوفر كسبًا كبيرًا للتيار والطاقة. ومع ذلك، من الشائع القول أنه يملك كسبًا يساوي 1 - بالرجوع إلى كسب الجهد (الكافئ لـ 0 ديسيبل).
متابع الجهد في دارات قسمة الجهد
