Wzmacniacz prądu i bufory.

wzmacniacz buforowy.

wzmacniacz buforowy jest obwodem, który przekształca impedancję elektryczną z jednego obwodu na drugi. Głównym celem bufora jest zapobieganie obciążeniu poprzedniego obwodu przez następny. Na przykład czujnik może mieć zdolność do wytwarzania napięcia lub prądu odpowiadającego określonej wielkości fizycznej, którą wyczuwa, ale może nie mieć mocy do napędzania obwodów, do których jest podłączony. W takich sytuacjach można użyć bufora. Bufor po podłączeniu między czujnikiem a następnym obwodem łatwo napędza obwód pod względem prądu lub napięcia zgodnie z wyjściem czujnika.Bufory dzielą się na bufory napięciowe i prądowe. Symbole idealnego bufora napięciowego i bufora prądowego pokazano odpowiednio na Fig.

Voltage buffer.

obwód, który przenosi napięcie z obwodu o wysokiej impedancji wyjściowej do obwodu o niskiej impedancji wejściowej, nazywa się buforem napięciowym. Bufor napięciowy połączony między tymi dwoma obwodami uniemożliwia załadowanie pierwszego obwodu o niskiej impedancji wejściowej ( drugiego). Nieskończona Impedancja wejściowa, zerowa impedancja wyjściowa, absolutna liniowość, wysoka prędkość itp.to cechy idealnego bufora napięciowego.

jeśli napięcie jest przenoszone z pierwszego obwodu do drugiego obwodu bez zmiany amplitudy, to taki Obwód nazywa się buforem napięcia unity gain lub wzmacniaczem napięcia. Napięcie wyjściowe po prostu śledzi lub podąża za napięciem wejściowym. Wzmocnienie napięciowe następcy napięcia jest jednością (AV = 1). Nawet jeśli nie ma wzmocnienia napięcia, będzie wystarczająca ilość wzmocnienia w prądzie. Tak więc, gdy obserwator napięcia jest podłączony między dwoma obwodami, przeniesie napięcie z pierwszego do drugiego bez zmiany amplitudy i napędza drugi obwód bez ładowania pierwszego obwodu.

bufor napięcia może być realizowany za pomocą opamp, BJT lub MOSFET. Obserwator napięcia przy użyciu tranzystora (BJT)pokazano na Fig. Obserwator napięcia za pomocą BJT jest również znany jako obserwator emitera. +Vcc to napięcie kolektora tranzystora, Vin to napięcie wejściowe, Vout to napięcie wyjściowe, a Re to Rezystor emitera tranzystorów.

obserwator napięcia zaimplementowany przy użyciu opampa pokazano na Fig. Odbywa się to poprzez zastosowanie pełnego szeregowego ujemnego sprzężenia zwrotnego do opampa ie; poprzez podłączenie Pina wyjściowego do odwróconego Pina wejściowego. Tutaj opamp jest skonfigurowany w trybie bez odwracania (patrz rysunek 2). Zatem równanie wzmocnienia to AV= 1 + (Rf/R1).

ponieważ wyjście i wejście odwracające są zwarte ,Rf=0 .

ponieważ nie ma R1 do masy, można go uznać za obwód otwarty i tak R1 = ∞

tam fore (Rf / R1) = (0/∞) = 0.

wzmocnienie napięcia AV = 1 + (Rf/R1) = 1+0 =1.

Current buffer.

bufor prądowy jest obwodem, który służy do przesyłania prądu z obwodu o niskiej impedancji wejściowej do obwodu o wysokiej impedancji wejściowej. Obwód buforowy prądu połączony pomiędzy dwoma obwodami uniemożliwia załadowanie pierwszego obwodu przez drugi obwód. Cechy idealnego bufora prądowego to nieskończona Impedancja wejściowa, zerowa impedancja wyjściowa, wysoka liniowość i szybka reakcja. Bufor prądowy z unity gain (B=1) nazywany jest buforem prądowym unity gain lub current follower. Tutaj prąd wyjściowy tylko śledzi lub podąża za prądem wejściowym. Bufor prądowy może być realizowany za pomocą tranzystora (BJT lub MOSFET).

układ wzmacniacza Prądu.

obwód wzmacniacza prądowego to obwód wzmacniający prąd wejściowy o stałym współczynniku i Zasilający go do następnego obwodu. Wzmacniacz prądowy jest nieco podobny do bufora napięciowego, ale różnica polega na tym, że idealny bufor napięciowy będzie starał się dostarczać niezależnie od prądu wymaganego przez obciążenie, zachowując napięcia wejściowe i wyjściowe takie same, gdzie wzmacniacz prądowy dostarcza kolejny stopień z prądem, który jest stałą wielokrotnością prądu wejściowego. Wzmacniacz prądowy może być realizowany za pomocą tranzystorów.Schemat obwodu wzmacniacza prądowego wykorzystującego Tranzystory przedstawiono na rysunku poniżej. W układzie tym stosowane są dwa tranzystory. β1 i β2 są dodatkami prądowymi tranzystorów Q1 i Q2 odpowiednio. Iin to prąd wejściowy, Iout to Prąd wyjściowy, a+Vcc to napięcie kolektora tranzystora T2 równanie dla prądu wyjściowego to Iout = β1 β2 Iin .