Slijedilac napona OP pojačavač: Što je to?
Što je slijedni pojačavač napona?
Slijedni pojačavač napona (poznat i kao bufer pojačavač, pojačavač s jediničnim pojačanjem ili izolacijski pojačavač) jest op-amp sklop čiji je izlazni napon jednak ulaznom naponu (slijedi ulazni napon). Stoga slijedni pojačavač op-ampa ne pojačava ulazni signal i ima naponsko pojačanje od 1.
Slijedni pojačavač ne pruža ni prigušenje niti pojačanje—samo buferiranje.
Sklop slijednog pojačavača ima vrlo visok ulazni impedans. Ova karakteristika čini ga popularnim izborom u mnogim različitim vrstama sklopova koji zahtijevaju izolaciju između ulaznog i izlaznog signala.
Shema slijednog pojačavača prikazana je ispod.
Važan zakon koji leži u osnovi slijednog pojačavača jest Ohmov zakon.
Koji kaže da je struja kruga jednaka njegovom naponu podijeljenom s njegovom otpornosti.
Kao što smo spomenuli, slijedni pojačavači imaju vrlo visok ulazni impedans (i stoga visoku otpornost).
Ali prije nego što diskutiramo o sklopovima s visokim impedansom, bit će korisno najprije razumjeti što se dešava u sklopovima s niskim impedansom.
Niski ulazni impedans—i stoga otpornost u ovom slučaju—rezultirat će malim "R" u formuli Ohmova zakona.
Sa fiksnim naponom (V), to značit će da će velika količina struje biti povučena od strane opterećenja s niskim impedansom (otpornošću).
Stoga sklop uzima veliku količinu snage iz izvora snage, što rezultira velikim otklonima na izvoru.
Sada ćemo promatrati davanje iste snage sklopovima s slijednim pojačavačem.
Sklop slijednog pojačavača prikazan je ispod.
Primijetite kako je izlaz povezan s njegovim invertnim ulazom.
Ova veza prisiljava op-amp da prilagodi svoj izlazni napon da bude jednak ulaznom naponu.
Izlazni napon stoga "prati" ulazni napon.
Kao što smo spomenuli, slijedni pojačavač je vrsta op-ampa s vrlo visokim impedansom.
Konkretnije, ulazna strana op-ampa ima vrlo visok impedans (1 MΩ do 10 TΩ), dok izlazna strana toga nema.
Ohmov zakon i dalje mora vrijediti.
Dakle, ako zadržimo napon istim na ulaznoj i izlaznoj strani, a znatno smanjimo otpornost... što će se dogoditi sa strujom?
To je točno: struja eksplodira.
Slijedni pojačavač zadržava napon istim—nismo rekli da zadržava struju istom također!
Iako slijedni pojačavač ima jedinično naponsko pojačanje (tj. ono je jednako 1), ima vrlo visoko pojačanje struje.
Stoga na ulaznoj strani: vrlo visok impedans, i vrlo niska struja.
A na izlaznoj strani: vrlo niski impedans, i vrlo visoka struja.
Napon ostaje isti, ali struja poraste (jer je impedans padao između ulazne i izlazne strane).
Kao što smo spomenuli, ulazni impedans op-ampa je vrlo visok (1 MΩ do 10 TΩ).
S takvim visokim ulaznim impedansom, op-amp ne opterećuje izvor i povlači samo minimalnu struju iz njega.
Budući da je izlazni impedans op-ampa vrlo nizak, on pogoni opterećenje kao da bi bio savršeni naponski izvor.
Veze prema i od bufera su stoga mostove veze.
To rezultira smanjenim potrošnjom snage na izvoru, i manjom degradacijom zbog preopterećenja i drugih uzroka elektromagnetske interferencije.
Pojačanje slijednog pojačavača napona
Slijedni pojačavač ima naponsko pojačanje od 1 (jedinica), jer izlazni napon prati ulazni napon. Iako naponsko pojačanje bufer pojačavača napona iznosi otprilike 1, on pruža značajno pojačanje struje i
