電壓跟隨器秘笈(二)，電壓跟隨器主要用途有哪些?

電壓跟隨器在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用范圍遠(yuǎn)超想象，但對(duì)于電壓跟隨器，一般群眾并不了解。前文中，曾對(duì)電壓跟隨器的電路、電壓跟隨器的特點(diǎn)加以介紹。本文中，將著重講解電壓跟隨器的主要用途。如果你對(duì)本文的內(nèi)容存在一定興趣，不妨繼續(xù)閱讀一下正文哦。

一、電壓跟隨器簡(jiǎn)介

電壓跟隨器是共集電極電路，信號(hào)從基極輸入，射極輸出，故又稱(chēng)射極輸出器?；鶚O電壓與集電極電壓相位相同，即輸入電壓與輸出電壓同相，也就是電壓跟隨器的電壓放大倍數(shù)恒小于且接近1。當(dāng)RF=0，R1=∞，即uo=ui，Auf=1這時(shí)輸出電壓跟隨輸入電壓作形同的變化，稱(chēng)為電壓跟隨器。

二、電壓跟隨器特點(diǎn)

電壓跟隨器具有高輸入電阻、低輸出電阻的特點(diǎn)。極端一點(diǎn)理解的話(huà)，當(dāng)輸入阻抗很高時(shí)，就相當(dāng)于對(duì)前級(jí)電路開(kāi)路，當(dāng)輸出阻抗很低時(shí)，對(duì)后級(jí)電路就相當(dāng)于一個(gè)恒壓源，即輸出電壓不受后級(jí)電路阻抗影響。一個(gè)對(duì)前級(jí)電路相當(dāng)于開(kāi)路，輸出電壓又不受后級(jí)阻抗影響的電路當(dāng)然具備隔離作用，即使前、后級(jí)電路之間互不影響。而隔離作用就是將負(fù)載對(duì)輸入端的影響隔離掉。

三、電壓跟隨器主要用途在哪里

1、緩沖

在一定程度上可以避免由于輸出阻抗較高，而下一級(jí)輸入阻抗較小時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)損耗，起到承上啟下的作用。

2、隔離

由于電壓跟隨器具有輸入阻抗高，輸出阻抗低的特點(diǎn)，使得它對(duì)上一級(jí)電路呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，而對(duì)下一級(jí)電路呈現(xiàn)低阻狀態(tài)，常用于中間級(jí)，以隔離前后級(jí)電路，消除它們之間的相互影響。在HIFI電路中就包含電壓跟隨器，將其置于前級(jí)和功放之間，用于消除揚(yáng)聲器的反電動(dòng)勢(shì)對(duì)前級(jí)的干擾，使得音質(zhì)更加清晰。

3、阻抗匹配、提高帶載能力

共集電路的輸入高阻抗，輸出低阻抗的特性，使得它在電路中可以起到阻抗匹配(阻抗從字面上看就與電阻不一樣，其中只有一個(gè)阻字是相同的，而另一個(gè)抗字呢?簡(jiǎn)單地說(shuō)，阻抗就是電阻加電抗，所以才叫阻抗;周延一點(diǎn)地說(shuō)，阻抗就是電阻、電容抗及電感抗在向量上的和。在直流電的世界中，物體對(duì)電流阻礙的作用叫做電阻，世界上所有的物質(zhì)都有電阻，只是電阻值的大小差異而已。電阻小的物質(zhì)稱(chēng)作良導(dǎo)體，電阻很大的物質(zhì)稱(chēng)作非導(dǎo)體，而最近在高科技領(lǐng)域中稱(chēng)的超導(dǎo)體，則是一種電阻值幾近于零的東西。但是在交流電的領(lǐng)域中則除了電阻會(huì)阻礙電流以外，電容及電感也會(huì)阻礙電流的流動(dòng)，這種作用就稱(chēng)之為電抗，意即抵抗電流的作用。

電容及電感的電抗分別稱(chēng)作電容抗及電感抗，簡(jiǎn)稱(chēng)容抗及感抗。它們的計(jì)量單位與電阻一樣是歐姆，而其值的大小則和交流電的頻率有關(guān)系，頻率愈高則容抗愈小感抗愈大，頻率愈低則容抗愈大而感抗愈小。此外電容抗和電感抗還有相位角度的問(wèn)題，具有向量上的關(guān)系式，因此才會(huì)說(shuō)：阻抗是電阻與電抗在向量上的和)的作用，能夠使得后一級(jí)的放大電路更好的工作。舉一個(gè)應(yīng)用的典型例子：電吉他的信號(hào)輸出屬于高阻，接入錄音設(shè)備或者音箱時(shí)，在音色處理電路之前加入這個(gè)電壓跟隨器，會(huì)使得阻抗匹配，音色更加完美。

四、電壓跟隨器的應(yīng)用

1、關(guān)于AD前面的電壓跟隨器

R25的作用是消反射的，運(yùn)放的5、6角理論上是電壓相同的，且輸入阻抗是無(wú)窮大!那么輸入信號(hào)的電流主要是通過(guò)R28流入地，也就是輸入點(diǎn)的電壓在WK-in點(diǎn)形成，理論上不會(huì)有電流流入R25，如果沒(méi)有R25那么信號(hào)就會(huì)100%反射到WK-in上，如果信號(hào)源的內(nèi)阻非常的大，也就是帶載的能力很差，反射的信號(hào)就會(huì)在R28的輸入點(diǎn)附近形成很強(qiáng)的發(fā)射震蕩也就是“回音”這樣的噪聲經(jīng)過(guò)放大就會(huì)使輸出信號(hào)質(zhì)量很差，R25和C12的接入可以把在5pin的反射信號(hào)有效地吸收，高頻的反射信號(hào)通過(guò)C12泄放到地(AGND)R25把反射的信號(hào)阻隔在5pin的輸入端。

那么R25為什么是20K呢?這個(gè)可能是經(jīng)驗(yàn)值，R25大了就會(huì)影響到5pin的信號(hào)強(qiáng)度畢竟運(yùn)放不是理想的在說(shuō)也同樣會(huì)反射大量的信號(hào)，小了就像導(dǎo)線(xiàn)一樣不能阻擋反射信號(hào)。通常會(huì)取到R28的2-3倍這個(gè)樣子。R28、R25、R27的選取和運(yùn)放的工作阻抗有關(guān)。D2、D3靜電鉗位，100ohm電阻不是阻抗匹配!通常的電路都有內(nèi)阻，一般的數(shù)字電路的普遍內(nèi)阻在100ohm左右，也就是VCC 5V的情況下，最大輸出電流時(shí)50mA的樣子，所以電路中常用100ohm的電阻來(lái)消反射。這樣的電路中的輸出功率最大也就是阻抗匹配!電流也最大。

2、巧用LM324運(yùn)放搭建電壓跟隨器

我們先用LM324電壓跟隨器做一個(gè)簡(jiǎn)略的草圖，圖片如下所示：

上面這個(gè)線(xiàn)路圖，其實(shí)就說(shuō)明了im324電壓跟隨器在設(shè)計(jì)的電路需要非常專(zhuān)業(yè)的電子知識(shí)才能完成，本文中下面介紹的可以看到當(dāng)信號(hào)在10K以?xún)?nèi)(-3DB)，特性還算可以，10k以后，運(yùn)放特性急劇下降。導(dǎo)致波形失真。。。另外，這個(gè)運(yùn)放的擺率是0.3V/us。 當(dāng)輸入信號(hào)VPP是10MS是輸出放大1000倍，其峰值是5V。由SR=2πf*v?？傻胒在10K左右。再一次說(shuō)明了上述出現(xiàn)的問(wèn)題，如果電壓的板子測(cè)試BG，則這個(gè)是不通過(guò)的如圖：

這lm324電壓跟隨器 的電壓圖有個(gè)特點(diǎn) 內(nèi)部頻率補(bǔ)償 直流電壓增益高(約100dB) 電源電壓范圍寬：?jiǎn)坞娫?3—32V) 雙電源(±1.5—±16V) OPA637，至于參數(shù)什么的就不說(shuō)了，看價(jià)格就知道差距了，做的放大電路感覺(jué)很簡(jiǎn)單，做出來(lái)效果也很不錯(cuò)。

以上便是小編此次帶來(lái)的“電壓跟隨器”的相關(guān)內(nèi)容，希望大家通過(guò)本文可對(duì)電壓跟隨器的主要用途有所了解。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!