El seguidor de tensió és simplement un circuit en què la sortida segueix l'entrada, el que significa que la tensió de sortida continua sent la mateixa que la tensió d'entrada. També es coneix comunament com a amplificador Opamp Unity gain o Opamp Buffer. Aquí construïm un seguidor de tensió mitjançant Opamp LM741 i veiem com la seva sortida segueix l'entrada. Ja ho vam parlar al nostre tutorial sobre amplificador operacional sense inversió, aquí el construirem amb maquinari real i el provarem.
Components necessaris
- Opamp LM741 - 1 núm
- Potenciòmetre - 1 núm
- Resistència 1k - 1nos
- Entrada 9V CC
- Subministrament Opamp 12V DC
- Multímetre - 2 núms
- Connexió de cables
OP-amp IC LM741
L' amplificador operacional LM741 és un amplificador electrònic de voltatge electrònic d'alt guany acoblat a CC. És un xip petit que té 8 pins. Un amplificador operatiu IC s’utilitza com a comparador que compara els dos senyals, el senyal inversor i el no inversor. A Op-amp IC 741 PIN2 és un terminal d’entrada inversora i PIN3 és un terminal d’entrada que no inverteix. El pin de sortida d’aquest IC és PIN6. La funció principal d’aquest CI és fer l’operació matemàtica en diversos circuits.
Quan la tensió a l'entrada no inversora (+) és superior a la tensió a l'entrada inversora (-), la sortida del comparador és alta. I si el voltatge de l'entrada inversora (-) és superior a l'extrem no inversor (+), la sortida és BAIXA. En aquest circuit de commutació sense fils, LM741 s'utilitza per proporcionar el pols de rellotge de baix a alt a IC 4017, per a cada vegada que es passa una mà sobre el LDR. Obteniu més informació sobre l’ampli operatiu 741 aquí.
Esquema de pins de LM741
Configuració del pin de LM741
|
PIN NÚM. |
Descripció del PIN |
|
1 |
Desplaçament nul |
|
2 |
Terminal d’entrada d’inversió (-) |
|
3 |
terminal d'entrada sense inversió (+) |
|
4 |
alimentació de tensió negativa (-VCC) |
|
5 |
compensació nul·la |
|
6 |
Pin de tensió de sortida |
|
7 |
alimentació de tensió positiva (+ VCC) |
|
8 |
no connectat |
Circuit de seguiment de tensió i el seu funcionament
Com dèiem que és un amplificador de guany Unity significa que el guany de l'amplificador serà 1 i qualsevol cosa que s'alimenti com a entrada es pot rebre com a sortida. A continuació es mostra el diagrama de circuits del circuit de seguiment de tensió:
En el circuit de seguiment de tensió superior, es dóna una entrada variable al terminal no inversor d’opamp i al terminal inversor es dóna la retroalimentació negativa de la sortida. Ajustant el potenciòmetre a l'entrada, es pot variar Vs a diferents valors en el rang de 0-9Vdc.
Guany (Av) = Vout / Vin So, 1 = Vout / Vin Vin = Vout.
Podem dir que la sortida segueix la magnitud de l'entrada. Com que no hi ha components externs al circuit de retroalimentació i el guany és Unity (1), aquest seguidor de tensió també es coneix com Unity Gain Buffer.
La impedància d’ entrada de l’ amplificador operacional és molt alta quan s’utilitza una configuració de seguidor de tensió o de guany d’unitat . De vegades, la impedància d'entrada és molt superior a 1 megahm. Per tant, a causa de l’alta impedància d’entrada, podem aplicar senyals febles a l’entrada i no fluirà cap corrent al pin d’entrada des de la font del senyal fins a l’amplificador. D'altra banda, la impedància de sortida és molt baixa i produirà la mateixa entrada de senyal a la sortida.
El circuit de seguiment de tensió s’utilitza per crear aïllament entre dos tipus diferents de circuits. A causa de la impedància d'entrada elevada, el corrent d'entrada és molt inferior al corrent de sortida, mentre que la tensió de sortida segueix la tensió d'entrada. Per tant, el seguidor de tensió proporciona un gran guany de potència a través de la seva sortida. A causa d'aquest comportament, el seguidor de tensió s'utilitza com a circuit de memòria intermèdia i es pot utilitzar per aïllar etapes mentre es construeixen filtres de diverses etapes o algun altre circuit de diverses etapes.