वोल्टेज फॉलोअर ओपेरेशनल एम्प्लिफायर: क्या है?
वोल्टेज फॉलोअर क्या है?
वोल्टेज फॉलोअर (जिसे बफर एम्प्लीफायर, यूनिटी-गेन एम्प्लीफायर, या आइसोलेशन एम्प्लीफायर भी कहते हैं) एक ऑप-एम्प सर्किट है जिसका आउटपुट वोल्टेज इनपुट वोल्टेज के बराबर होता है (यह इनपुट वोल्टेज का "फॉलो" करता है)। इसलिए वोल्टेज फॉलोअर ऑप-एम्प इनपुट सिग्नल को प्रसारित नहीं करता और इसका वोल्टेज गेन 1 होता है।
वोल्टेज फॉलोअर कोई अटेन्यूएशन या प्रसारण नहीं प्रदान करता—केवल बफरिंग।
वोल्टेज फॉलोअर सर्किट में बहुत उच्च इनपुट इम्पीडेंस होता है। यह विशेषता इसे अनेक प्रकार के सर्किटों में इनपुट और आउटपुट सिग्नल के बीच आइसोलेशन की आवश्यकता के कारण लोकप्रिय बनाती है।
नीचे वोल्टेज फॉलोअर का सर्किट दिखाया गया है।
वोल्टेज फॉलोअर का आधारभूत नियम ओह्म का नियम है।
जो बताता है कि किसी सर्किट का करंट उसके वोल्टेज और उसके रेजिस्टेंस से विभाजित होता है।
जैसा कि उल्लेख किया गया है, वोल्टेज फॉलोअर्स में बहुत उच्च इनपुट इम्पीडेंस (और इसलिए उच्च रेजिस्टेंस) होता है।
लेकिन उच्च इम्पीडेंस वाले सर्किटों के बारे में चर्चा करने से पहले, यह उपयोगी होगा कि पहले समझें कि कम इम्पीडेंस वाले सर्किट में क्या होता है।
कम इनपुट इम्पीडेंस—और इस मामले में रेजिस्टेंस—ओह्म के नियम के फार्मूले में "R" को छोटा बनाएगा।
स्थिर वोल्टेज (V) के साथ, यह यह दर्शाता है कि एक कम-इम्पीडेंस (रेजिस्टेंस) लोड द्वारा बहुत अधिक करंट खींचा जाएगा।
इसलिए सर्किट पावर सोर्स से बहुत अधिक पावर लेता है, जिससे उच्च सोर्स विक्षोभ होते हैं।
अब चलिए उसी पावर को एक वोल्टेज फॉलोअर सर्किट को देने के बारे में विचार करें।
नीचे वोल्टेज फॉलोअर सर्किट दिखाया गया है।
देखें कि आउटपुट इसके इनवर्टिंग इनपुट से जुड़ा है।
यह कनेक्शन ऑप-एम्प को अपने आउटपुट वोल्टेज को इनपुट वोल्टेज के बराबर करने के लिए मजबूर करता है।
इसलिए आउटपुट वोल्टेज इनपुट वोल्टेज का "फॉलो" करता है।
जैसा कि उल्लेख किया गया है, वोल्टेज फॉलोअर एक ऑप-एम्प का प्रकार है जिसमें बहुत उच्च इम्पीडेंस होता है।
अधिक विशेष रूप से, ऑप-एम्प का इनपुट साइड बहुत उच्च इम्पीडेंस (1 MΩ से 10 TΩ) होता है, जबकि आउटपुट नहीं।
अब ओह्म का नियम अभी भी सत्य होना चाहिए।
तो अगर हम इनपुट और आउटपुट साइड पर वोल्टेज को समान रखते हैं, और हम रेजिस्टेंस को बहुत कम कर देते हैं… तो करंट को क्या होना चाहिए?
ठीक है: करंट बढ़ जाता है।
वोल्टेज फॉलोअर वोल्टेज को समान रखता है—हमने नहीं कहा कि यह करंट को भी समान रखता है!
जबकि वोल्टेज फॉलोअर का वोल्टेज गेन 1 (यूनिटी) होता है, इसका बहुत उच्च करंट गेन होता है।
इसलिए इनपुट साइड: बहुत उच्च इम्पीडेंस, और बहुत कम करंट।
और आउटपुट साइड: बहुत कम इम्पीडेंस, और बहुत उच्च करंट।
वोल्टेज समान रहता है, लेकिन करंट बढ़ जाता है (क्योंकि इनपुट और आउटपुट साइड के बीच इम्पीडेंस कम हो गया)।
जैसा कि उल्लेख किया गया है: ऑप-एम्प का इनपुट इम्पीडेंस बहुत उच्च होता है (1 MΩ से 10 TΩ)।
