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現在のアンプおよび緩衝

現在のアンプおよび緩衝。

バッファアンプ。

バッファアンプは、ある回路から別の回路に電気インピーダンスを変換する回路です。 バッファの主な目的は、後続の回路による先行回路の負荷を防止することです。 例えば、センサは、それが感知する特定の物理量に対応する電圧または電流を生成する能力を有し得るが、それが接続される回路を駆動する電力を有 このような状況では、バッファを使用することができます。 センサと後続の回路との間に接続されたバッファは、センサ出力に応じて電流または電圧の点で回路を容易に駆動する。バッファは、電圧バッファと電流バッファに分類されます。 理想的な電圧バッファと電流バッファの記号は、それぞれ図1と図2に示されています。

ideal voltage buffer symbol
Ideal voltage buffer symbol
ideal current buffer symbol
Ideal current buffer symbol

Voltage buffer.

高出力インピーダンスの回路から低入力インピーダンスの回路に電圧を転送する回路は、電圧バッファと呼ばれます。 これら二つの回路の間に接続された電圧バッファは、低入力インピーダンス回路(第二の回路)が最初の回路をロードするのを防ぎます。 無限入力インピーダンス、ゼロ出力インピーダンス、絶対直線性、高速等は理想的な電圧緩衝の特徴である。

電圧が振幅の変化なしに第一の回路から第二の回路に転送される場合、そのような回路はユニティゲイン電圧バッファまたは電圧フォロア 出力電圧は入力電圧を追跡するか、またはそれに従います。 電圧フォロワの電圧利得は1(Av=1)です。 電圧利得はありませんが、電流には十分な量の利得があります。 従って電圧従節が2つの回路の間で接続されるとき、広さの変更なしで最初の1から第2 1に電圧を移し、最初の回路に荷を積まないで第2回路を

opamp、BJT、またはMOSFETを使用して電圧バッファを実現できます。 トランジスタ(BJT)を用いた電圧フォロワを図3に示します。 BJTを使用した電圧フォロワは、エミッタフォロワとも呼ばれます。 +Vccはトランジスタのコレクタ電圧、Vinは入力電圧、Voutは出力電圧、Reはトランジスタのエミッタ抵抗です。

opampを使用して実装された電圧フォロワを図2に示します。 これは、出力ピンを反転入力ピンに接続することによって、opamp ieに完全な直列負帰還を印加することによって行われます。 ここでは、opampは非反転モードで構成されています(図2を参照)。 したがって、ゲインの式はAv=1+(Rf/R1)です。出力と反転入力は短絡されているため、Rf=0です。接地するR1がないため、開回路と見なすことができるため、r1=Θ

前面(Rf/R1)があります。) = (0/∞) = 0.したがって、電圧ゲインAv=1+(Rf/R1)=1+0=1です。

voltage buffer using transistor
Voltage follower using transistor
voltage buffer using opamp
Voltage follower using opamp

Current buffer.

電流バッファは、低入力インピーダンス回路から高入力インピーダンスを有する回路に電流を転送するために使用される回路です。 二つの回路の間に接続された電流バッファ回路は、第二の回路が第一の回路をロードするのを防止する。 理想的な電流バッファの特徴は、無限の入力インピーダンス、ゼロ出力インピーダンス、高い直線性、および高速応答です。 ユニティゲイン(B=1)を持つ電流バッファは、ユニティゲイン電流バッファまたは電流フォロワと呼ばれます。 ここで、出力電流は入力電流を追跡するか、またはそれに従います。 電流バッファはトランジスタ(BJTまたはMOSFET)を使用して実現できます。

電流増幅回路。

電流増幅回路は、入力電流を固定係数で増幅して後続の回路に供給する回路です。 電流アンプは電圧バッファに多少似ていますが、違いは、理想的な電圧バッファは、入力電圧と出力電圧を同じに保ちながら、負荷に必要な電流を供給しようとすることです。電流アンプは、入力電流の固定倍数である電流を後続の段に供給します。 トランジスタを用いて電流増幅器を実現することができる。トランジスタを用いた電流増幅回路の回路図を下の図に示します。 この回路には二つのトランジスタが使用されている。 β1とβ2はそれぞれトランジスタQ1とQ2の電流利得です。 Iinは入力電流、Ioutは出力電流、+VccはトランジスタT2のコレクタ電圧出力電流の式はIout=β1β2Iinです。

トランジスタ電流アンプ
トランジスタを使用した電流アンプ