内容
什么是电压跟随器?
电压跟随器(也称为缓冲放大器，单位增益放大器，或隔离放大器)是一种运放电路的输出电压等于输入电压(它“跟随”输入电压)。因此，电压跟随运放不放大输入信号，有一个电压增益为1。
电压跟随器不提供衰减或放大器只缓冲。
电压跟随电路有很高的输入阻抗。这种特性使它成为许多不同类型的电路中需要隔离输入和输出信号的流行选择。
电压跟随器的电路如下图所示。
支撑电压跟随器的一个重要定律是欧姆定律．
哪一条是电路当前的等于它电压除以它的电阻．
如上所述，电压从动器有一个非常高的输入阻抗(因此高电阻)。
但在我们讨论电路之前高阻抗首先理解低阻抗电路中发生了什么是有帮助的。
低输入阻抗——也就是这种情况下的电阻——将导致欧姆定律公式中的“R”很小。
对于固定电压(V)，这将意味着大量的电流将被低阻抗(电阻)负载牵引。
因此，电路从电源中获取大量的功率，从而产生高的源干扰。
现在我们考虑给a相同的次方电压跟随器电路。
电压跟随电路如下所示。
注意输出是如何连接到反向输入的。
这种连接迫使运算放大器调整其输出电压，使其等于输入电压。
输出电压因此“跟随”输入电压。
如上所述，电压跟随器是一种具有非常高阻抗的运放。
更具体地说，运放的输入端有一个非常高的阻抗(1 MΩ到10 TΩ)，而输出端没有。
欧姆定律仍然适用。
所以如果我们保持输入端和输出端的电压不变，我们显著地降低电阻，电流会发生什么变化?
没错:目前的股价飙升。
一个电压跟随器保持电压同样的——我们可没说它也能保持水流不变!
当一个电压跟随器有单位电压增益(即它等于1)，它有一个非常高的电流增益。
所以在输入端:非常高的阻抗和非常低的电流。
在输出端:非常低的阻抗和非常高的电流。
电压保持不变，但电流上升(因为输入端和输出端之间的阻抗下降)。
如上所述:运放的输入阻抗非常高(1 MΩ到10 TΩ)。
有了这样高的输入阻抗，运放不负载电源，只从它吸取最小的电流。
因为运放的输出阻抗很低，它就像一个完美的电压源一样驱动负载。
因此，进出缓冲区的连接都是桥接连接。
这就降低了电源的功耗，减少了过载和其他原因造成的失真电磁干扰．
电压跟随器增益
电压跟随器的电压增益为1(单位)，因为输出电压跟随输入电压。虽然电压缓冲放大器的电压增益近似为单位，但它提供了相当大的电流和功率增益。尽管如此，通常认为它的增益为1，与电压增益(等效为0db)有关。
分压器电路中的电压跟随器
在每个电路中，电压被共享或分配到阻抗或电阻连接的分量。当一个运放连接时，由于它的高阻抗，会产生一个很大的电压降。
所以，如果我们使用电压跟随器分压器电路，它将让足够的电压通过负载提供。
让我们通过一个带有电压跟随器的分压器电路，如下图所示。
这里，分压器是在两个10 KΩ电阻和运算放大器的中间。这个运放可以提供几百兆欧的输入电阻。现在，我们可以假设它是100 MΩ。所以等效并联电阻是10 KΩ || 100 KΩ。
我们得到10KΩ || 10KΩ。我们知道分压器，它由两个相似的电阻组成，可以提供电源电压的一半。
我们可以用分压器公式来证明:
因此，这个5V将下降通过10KΩ电阻在顶部和5V下降通过电阻在底部的10KΩ和负载电阻100Ω(由于10KΩ ||100 Ω，相同的电压会在并联的电阻中下降)。
我们已经看到了运放工作作为一个缓冲器获得所需的电压连接的负载。在相同的电路中，由于没有电压跟随器，它将不会工作，因为在负载上缺乏足够的电压。
主要是,电压跟随器在电路中实现有两个原因。一个是隔离目的，另一个是缓冲输出电压从电气或电子电路得到所需的电压连接的负载。
电压跟随器的优点
电压跟随器的优点包括:
- 提供功率增益和电流增益。
- 电路输出阻抗低，采用电压跟随器输出。
- 运放从输入端获得零电流。
- 可以避免加载效应。
电压跟随器的应用
电压跟随器的一些应用包括:
- 逻辑电路的缓冲器。
- 在采样和保持电路中。
- 在活跃的过滤器。
- 在电桥电路中通过a传感器．
