Miért használ puffert, amikor az op erősítő egésze a jel erősítésére szolgál?

Ez néma kérdésnek tűnhet, de én csak a pufferekről tanultam, és megtudtam, hogy ugyanazok a Vin és Vout vannak az erősítőtől, amelyek közel azonos feszültségforrás-értéket biztosítanak a következő op erősítő vagy érzékelő. De nem értem, miért használjuk ezt eleve.

Ha eleve fel akarja erősíteni a jelét, miért nem közvetlenül csatlakoztatja a nem invertáló vagy invertáló erősítőt a közvetlen erősítéshez a jelet azonnal?

Miért kell egy puffert tenni, majd a jelet továbbadni a következő opamphoz a jel erősítéséhez? Nem lenne ésszerűbb a nem puffer erősítőt közvetlenül a forráshoz csatlakoztatni, amelyet meg akar mérni és közvetlenül felerősíti a jelet?

Válasz

Többféle módon lehet” erősíteni “egy jelet, nemcsak az amplitúdója a fontos. A pufferek lényegében az” áramot “vagy a” bemeneti teljesítményt “erősítik. Általában nagyon magas a bemeneti impedancia és alacsony a bemeneti kapacitás, így nagy frekvencián sem töltik be sokat a jelforrást. Ugyanakkor meglehetősen alacsony kimeneti impedanciájuk van (a tipikus cél 50 Ohm), így koaxiális kábeleket vezethetnek, és torzítások nélkül megfelelő távolságokon “továbbíthatják” a jelet, mint például az “aktív” oszcilloszkóp szondáknál. Ez a “pufferek” fő célja.

Válasz

Miért be kell raknod egy puffert, majd továbbítanod a jeledet a következő opampba a jel erősítéséhez? Nem lenne ésszerűbb a nem puffer erősítőt közvetlenül a forráshoz csatlakoztatni, amelyet meg akar mérni és közvetlenül felerősíti a jelet?

Nem “Nem kell, néha. De máskor is megteszi. Attól függ, hogyan akarja feldolgozni a jelet.

Mondjuk azt, hogy van olyan forrása, amelyet egyáltalán nem szeretne betölteni, ezért nagy bemeneti impedanciára van szüksége az erősítőn. “örülünk annak, hogy az erősítő nem invertáló erősítéssel rendelkezik, akkor erősítéssel felépítheti, és még mindig nagy a bemeneti impedanciája. Ha invertáló erősítést szeretne, mondjuk azt, hogy több jelet szeretne összeadni, akkor egy invertáló erősítési fokozatnak alacsony a bemeneti impedanciája, és ezt egy puffer fokozattal kell megelőznie.

sematikus

szimulálja ezt az áramkört – A sematika a CircuitLab

Válasz

A puffer a szervo vezérlés egyik formája. A puffer bemenete úgy van kialakítva, hogy nagyon kevés energiát használjon fel, megkönnyítve ezzel a bemenő jelet adó op-erősítő életét. De a kimenet képes sok energiát leadni a downstream terhelésre, még akkor is, ha a terhelés nehéz az alacsony impedancia vagy a frekvenciafüggő impedancia miatt. Lehet, hogy nem változtatja meg a feszültséget, de megvédi a jelforrást a terhelés által okozott impedancia érzésétől. Ön továbbra is irányítja az autót a kormánykerékkel és a fékkel, de az elektromos segédeszköz megkönnyíti a vezérlés mozgatását.

Megjegyzések

  • I ' nem vagyok biztos benne, hogy az analógia helyes. A szervokormány egyfajta izomerősítő. Ugyanígy a hidraulikus fékek is. Felerősítik az " power " izomzatot.
  • Igen és valószínűleg helytelenül használtam a szervót. Nyilvánvalóan csak mechanikus rendszerek lehetnek " szervomechanizmusok ". De azt a lényeget próbáltam megfogalmazni, hogy szervokormányral vagy anélkül a kereket ugyanazon a helyen manipulálják az autó irányításához. Csak nehezebb lenne. Tehát szerintem a feszültség olyan, mint a kerék helyzet, az erőfeszítés pedig olyan, mint a puffer áramkimenete.

Válasz

Az erősítők sok funkciót látnak el; nagyobb vagy kisebb jelet készíteni, vagy alacsony impedanciáról nagy impedanciára, vagy nagy impedanciáról (áramforrás) alacsony impedanciára (feszültségforrás) váltani.

A puffer egyik hasznos funkciója ( 1) az erősítő megakadályozza, hogy a zavaró jelek a 2. szakaszban a jelfeldolgozó lánc 1. szakaszába terjedjenek. Tehát a forrás és a hosszú vezeték közötti puffer megakadályozza, hogy a vezetéken levő antennaszerű zavaró zavarja a forrást. A puffer kimenetek biztonságosan vizsgálhatók, anélkül, hogy megzavarnák az eszköz működését. A pufferkimenet pajzsot vezethet a kóbor kapacitív áramok minimalizálására vagy nullázására.
Előfordulhat, hogy egy puffert használunk egy olyan elem előtt, amelynek több állapota van (például alacsony fogyasztású alvó üzemmódban), hogy megvédje a jelet az elhalt elem sérülésétől vagy áramellátás közben, vagy a jel inertnek szánt bekapcsoló áramkörének megakadályozására.

Egy másik hasznos funkció a jel korlátozása; egy puffer olyan kimenetet tud szállítani, amely garantáltan egy ismert tartományon belül van (feszültség, áram, megfordulási sebességhatárok) alacsony sebességű, kisfeszültségű vagy logikai elemek bemenetére, amelyek nem tolerálják a potenciális jeljellemzőket.

Végül, a kimenet integrálása egy operációs erősítő chipre a hővisszacsatolási hatások kockázatát eredményezi; a hűtőbordával ellátott puffererősítő tökéletes kimeneti fokozat lehet, termikusan távol az első fokozatú erősítő érzékeny bemeneti tűitől.

Válasz

A közvetlenül az opamp után használt és a visszacsatolási körön belül használt pufferek minimalizálják a jellánc THERMAL DISTORCIÓJÁT, amellyel az opamp járul hozzá.

DC és 1000Hz közötti hangjelek esetén és különösen azoknál a 100Hz-es jeleknél, amelyek onchip (a szilíciumban) terjedési késleltetést kapnak: A SZILIKON hő, ami a forró kimeneti tranzisztoroktól a bemeneti differenciál-párokig ér, akkor a jelintegritás tervezőjeként értékelnie kell az alacsony frekvencia és nagyfrekvenciás hangok. És nagy pontosságú méréseknél az ülepedési időt a hőfarkok rontják.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük