Articles

Gjeldende forsterker og buffere

Gjeldende forsterker og buffere.

Bufferforsterker.

Bufferforsterker er en krets som forvandler elektrisk impedans fra en krets til en annen. Hovedformålet med en buffer er å forhindre lasting av en foregående krets av den etterfølgende. For eksempel kan en sensor ha evnen til å produsere en spenning eller strøm som svarer til en bestemt fysisk mengde den føler, men det kan ikke ha strøm til å kjøre kretser den er koblet til. I slike tilfeller kan en buffer brukes. En buffer når den er koblet mellom sensoren og den etterfølgende kretsen, driver lett kretsen når det gjelder strøm eller spenning i henhold til sensorutgangen.Buffere klassifiseres i spenningsbuffere og strømbuffere. Symbolene for ideell spenningsbuffer og strømbuffer er vist i Henholdsvis Fig 1 og Fig 2.

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

Voltage buffer.

en krets som overfører en spenning fra en krets med høy utgangsimpedans til en krets med lav inngangsimpedans, kalles en spenningsbuffer. Spenningsbufferen som er koblet mellom disse to kretsene, forhindrer at den lave inngangsimpedanskretsen (den andre) laster den første. Uendelig inngangsimpedans, null utgangsimpedans, absolutt linearitet, høy hastighet etc er funksjonene på en ideell spenningsbuffer.

hvis spenningen overføres fra den første kretsen til den andre kretsen uten endring i amplitude, kalles en slik krets unity gain spenningsbuffer eller spenningsfølger. Utgangsspenningen sporer eller følger bare inngangsspenningen. Spenningsforsterkningen til spenningsfølgeren er enhet (av = 1). Selv om det ikke er noen spenningsøkning, vil det være tilstrekkelig mengde gevinst i strøm. Så når en spenningsfølger er koblet mellom to kretser, overfører den spenningen fra første til andre uten endring i amplitude og driver den andre kretsen uten å laste den første kretsen.

en spenningsbuffer kan realiseres ved hjelp av opamp, BJT eller MOSFET. Spenning tilhenger ved hjelp av transistor (BJT) er vist I Fig 3. Voltage follower bruker BJT er også kjent som emitter follower. +Vcc er transistorens kollektorspenning, Vin er inngangsspenningen, Vout er utgangsspenningen og Re er transistorens emittermotstand.

Spenningsfølger implementert ved hjelp av opamp er vist I Fig 2. Dette gjøres ved å bruke full serie negativ tilbakemelding til opamp ie; ved å koble utgangspinnen til inverterende inngangspinne. Her er opamp konfigurert i ikke-inverterende modus (se Figur 2). Så ligningen for gevinst er Av= 1 + (Rf / R1).

Siden utgang og inverterende inngang er kortsluttet ,Rf=0 .

siden Det Ikke er R1 til jord, kan det betraktes som en åpen krets og Så r1 = ∞

det forgrunnen (Rf/R1) = (0/∞) = 0.

Derfor Spenningsøkning Av = 1 + (Rf / R1) = 1 + 0 = 1.

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

Current buffer.

Nåværende buffer er en krets som brukes til å overføre strøm fra en lav inngangsimpedanskrets til en krets som har høy inngangsimpedans. Den nåværende bufferkretsen som er koblet mellom de to kretsene, forhindrer at den andre kretsen laster den første kretsen. Funksjonene i en ideell strømbuffer er uendelig inngangsimpedans, null utgangsimpedans, høy linearitet og rask respons. En nåværende buffer med unity gain (B=1) kalles en unity gain current buffer eller current follower. Her sporer utgangsstrømmen bare eller følger inngangsstrømmen. En nåværende buffer kan realiseres ved hjelp av transistor(BJT eller MOSFET).

Gjeldende forsterkerkrets.

en strømforsterkerkrets er en krets som forsterker inngangsstrømmen med en fast faktor og mater den til den etterfølgende kretsen. En strømforsterker ligner noe på en spenningsbuffer, men forskjellen er at en ideell spenningsbuffer vil forsøke å levere hvilken som helst strøm som kreves av lasten, samtidig som inngangs-og utgangsspenningene holdes samme, hvor en strømforsterker leverer det etterfølgende trinnet med en strøm som er et fast flertall av inngangsstrømmen. En strømforsterker kan realiseres ved hjelp av transistorer.Skjematisk av en strømforsterkerkrets ved hjelp av transistorer er vist i figuren under. To transistorer brukes i denne kretsen. β1 og β2 er gjeldende gevinster for henholdsvis transistorene Q1 Og Q2. Iin er inngangsstrømmen, Iout er utgangsstrømmen og+Vcc er transistoren T2s kollektorspenning ligningen for utgangsstrømmen er iout = β1 β2 Iin .

transistor strømforsterker
strømforsterker ved hjelp av transistorer