Spanningsfølger OP-forsterker: Hva er det?
Hva er en spenningfølger?
En spenningfølger (også kjent som en bufferforsterker, enhetsforsterker eller isolasjonsforsterker) er en operasjonsforsterker sirkus hvor utgangsspenningen er lik inngangsspenningen (den "følger" inngangsspenningen). Dermed forsterker ikke en spenningfølger inngangssignalet og har en spenningforsterkning på 1.
Spenningfølgeren gir ingen demping eller forsterkning - bare buffring.
En spenningfølgersirkus har en veldig høy inngangsimpedans. Denne egenskapen gjør den til et populært valg i mange ulike typer sirkuser som krever isolasjon mellom inngangssignalet og utgangssignalet.
Sirkuset for spenningfølger vises nedenfor.
Et viktig lov som ligger til grunn for en spenningfølger er Ohms lov.
Denne loveren sier at en sirkus' strøm er lik dens spenning delt på dens motstand.
Som nevnt, har spenningfølgere en veldig høy inngangsimpedans (og dermed høy motstand).
Men før vi diskuterer sirkuser med høy impedans, vil det være nyttig å først forstå hva som skjer i en sirkus med lav impedans.
En lav inngangsimpedans - og dermed motstand i dette tilfellet - vil føre til at "R" i formelen for Ohms lov blir liten.
Med en fast spenning (V) vil dette bety at en stor mengde strøm trekkes av en lav-impedans (motstand) last.
Dermed tar sirkusen en stor mengde kraft fra strømkilden, noe som resulterer i høye kilderforstyrrelser.
La oss nå vurdere å gi samme kraft til en spenningfølgersirkus.
En spenningfølgersirkus vises nedenfor.
Merk hvordan utgangen er koblet til dens inverterende inngang.
Dette koblingen tvinger operasjonsforsterkeren til å justere sin utgangsspenning til å være lik inngangsspenningen.
Utgangsspenningen "følger" derfor inngangsspenningen.
Som nevnt, er en spenningfølger en type operasjonsforsterker med en veldig høy impedans.
Mer spesifikt har inngangsiden av operasjonsforsterkeren en veldig høy impedans (1 MΩ til 10 TΩ), mens utgangssiden ikke har det.
Ohms lov må fortsatt holde styr.
Så hvis vi beholder spenningen den samme på inngangs- og utgangssidene, og vi reduserer motstanden betydelig... hva skal skje med strømmen?
Det er riktig: strømmen skyrter.
En spenningfølger beholder spenningen den samme - vi sa ikke at den også beholdte strømmen!
Selv om en spenningfølger har enhetlig spenningforsterkning (dvs. den er lik 1), har den en veldig høy strømforsterkning.
Så på inngangsiden: veldig høy impedans, og veldig lite strøm.
Og på utgangssid
