電圧フォロワOPアンプとは何か
電圧フォロワとは何か
電圧フォロワ（バッファアンプ、ユニティゲインアンプ、またはアイソレーションアンプとも呼ばれる）はオペアンプ回路であり、その出力電圧が入力電圧と同じである（入力電圧を「追跡」する）。したがって、電圧フォロワオペアンプは入力信号を増幅せず、電圧ゲインは1となる。
電圧フォロワは減衰や増幅を行わず、単にバッファリングを行う。
電圧フォロワ回路は非常に高い入力インピーダンスを持つ。この特性により、入力と出力信号の間で絶縁が必要な多くの異なるタイプの回路において広く使用される。
電圧フォロワの回路は以下の通りです。
電圧フォロワを支える重要な法則はオームの法則である。
これは、回路の電流は、その電圧をその抵抗で割ったものに等しいことを示している。
前述の通り、電圧フォロワは非常に高い入力インピーダンス（従って高い抵抗）を持つ。
しかし、高インピーダンスの回路について議論する前に、低インピーダンスの回路で何が起こるかを理解することが役立つ。
低入力インピーダンス—つまりこの場合の抵抗—は、オームの法則の式における「R」が小さくなることを意味する。
一定の電圧（V）の場合、これは低いインピーダンス（抵抗）の負荷によって大量の電流が引き出されることを意味する。
したがって、回路は電源から大量の電力を取り、電源の大きな攪乱を引き起こす。
では、同じ電力を電圧フォロワ回路に与えた場合を考えてみましょう。
電圧フォロワ回路は以下の通りです。
出力が逆相入力に接続されていることに注意してください。
この接続により、オペアンプは出力電圧を入力電圧に等しく調整する。
したがって、出力電圧は入力電圧を「追跡」する。
前述の通り、電圧フォロワは非常に高いインピーダンスを持つオペアンプの一種である。
具体的には、オペアンプの入力側は非常に高いインピーダンス（1 MΩから10 TΩ）を持ち、出力側は持たない。
それでもオームの法則は成り立つ必要がある。
入力と出力側で電圧を同じに保ち、抵抗を大幅に下げる場合、電流はどうなるだろうか？
そうですね、電流は急激に上昇する。
電圧フォロワは電圧を同じに保つだけ—電流も同じに保つとは言っていない！
電圧フォロワは電圧ゲインが1（ユニティ）であるが、非常に高い電流ゲインを持つ。
したがって、入力側：非常に高いインピーダンス、非常に低い電流。
そして出力側：非常に低いインピーダンス、非常に高い電流。
電圧は同じだが、電流は上昇する（入力と出力側の間にインピーダンスが下がったため）。
前述の通り、オペアンプの入力インピーダンスは非常に高い（1 MΩから10 TΩ）。
このような高い入力インピーダンスにより、オペアンプは電源を負荷させず、最小限の電流しか引き出さない。
オペアンプの出力インピーダンスが非常に低いため、完全な電圧源のように負荷を駆動する。
バッファへの接続とバッファからの接続はどちらもブリッジ接続である。
これにより、電源の消費電力が減少し、過負荷による歪みや他の原因による電磁干渉が減少する。
電圧フォロワのゲイン
電圧フォロワは出力電圧が入力電圧を追跡するため、電圧ゲインは1（ユニティ）である。電圧バッファアンプの電圧ゲインは約1だが、かなりの電流とパワーゲインを提供する。それでも、一般的には電圧ゲイン（0 dB相当）を指してゲインが1であると言う。
電圧分割回路における電圧フォロワ
