Voltage Follower är helt enkelt en krets där utgången följer ingången, vilket betyder att utspänningen förblir densamma som ingångsspänningen. Det är också allmänt känt som Unity gain Opamp Amplifier eller Opamp Buffer. Här konstruerar vi en spänningsföljare med hjälp av Opamp LM741 och ser hur dess utgång följer ingången. Vi har redan diskuterat om det i vår icke-inverterande operativa förstärkare, här kommer vi att bygga den med riktig hårdvara och testa den.
Komponenter krävs
- Opamp LM741 - 1 nr
- Potentiometer - 1 nr
- Motstånd 1k - 1nos
- Ingång 9V DC
- Opamp Supply 12V DC
- Multimeter - 2 nr
- Anslutande ledningar
OP-amp IC LM741
LM741 operationsförstärkare är en DC-kopplad elektronisk spänningsförstärkare med hög förstärkning. Det är ett litet chip med 8 stift. En operationsförstärkare IC används som en komparator som jämför de två signalerna, den inverterande och icke-inverterande signalen. I Op-amp IC 741 är PIN2 en inverterande ingångsterminal och PIN3 är en icke-inverterande ingångsterminal. Utgångsstiftet på denna IC är PIN6. Huvudfunktionen för denna IC är att göra den matematiska operationen i olika kretsar.
När spänningen vid icke-inverterande ingång (+) är högre än spänningen vid inverterande ingång (-), är utgången från komparatorn hög. Och om spänningen för inverterande ingång (-) är högre än den icke-inverterande änden (+), så är utgången LÅG. I denna trådlösa omkopplingskrets används LM741 för att tillhandahålla låg till hög klockpuls till IC 4017, för varje gång när man skickar en hand över LDR. Läs mer om Op-amp 741 här.
Stiftdiagram för LM741
Pin-konfiguration av LM741
|
PIN-KOD |
PIN-beskrivning |
|
1 |
Offset null |
|
2 |
Inverterande (-) ingångsterminal |
|
3 |
icke-inverterande (+) ingångsterminal |
|
4 |
negativ spänningsförsörjning (-VCC) |
|
5 |
offset null |
|
6 |
Utgångsspänningsstift |
|
7 |
positiv spänningsförsörjning (+ VCC) |
|
8 |
ej ansluten |
Voltage Follower Circuit and its Working
Som vi sa att det är en enhetsförstärkare betyder förstärkarens förstärkning 1 och vad som matas som ingång kan tas emot som utgång. Nedan är kretsschemat för Voltage Follower Circuit:
I ovanstående spänningsföljdskrets ges variabel ingång till opampens icke-inverterande terminal och den inverterande terminalen får negativ återkoppling från utgången. Genom att justera potentiometern vid ingången kan V varieras till olika värde inom området 0-9Vdc.
Förstärkning (Av) = Vout / Vin Så, 1 = Vout / Vin Vin = Vout.
Vi kan säga att utdata följer ingångens storlek. Eftersom det inte finns några externa komponenter i återkopplingskretsen och förstärkningen är Unity (1), är denna spänningsföljare också känd som Unity Gain Buffer.
Den ingångsimpedans av op-förstärkaren är mycket hög när en spänningsföljare eller enhetsförstärkning konfiguration används. Ibland är ingångsimpedansen mycket högre än 1 Megohm. Så på grund av hög ingångsimpedans kan vi applicera svaga signaler över ingången och ingen ström kommer att strömma i ingångsstiftet från signalkällan till förstärkaren. Å andra sidan är utgångsimpedansen mycket låg, och den kommer att producera samma signalingång, i utgången.
Spänningsföljarkrets används för att skapa isolering mellan två olika kretsar. På grund av hög ingångsimpedans,, så är ingångsströmmen mycket lägre än utströmmen medan utspänningen följer ingångsspänningen. Så spänningsföljaren ger stor effektförstoring över dess utgång. På grund av detta beteende kan spänningsföljaren användas som buffertkrets och kan användas för att isolera steg medan man bygger flerstegsfilter eller någon annan flerstegskrets.