Seguidor de voltaje es un Op-amp circuito cuya salida voltaje sigue inmediatamente el voltaje de entrada. Es decir, el voltaje de salida es equivalente al de entrada. El circuito de amplificación no proporciona ninguna amplificación. Por lo tanto, la ganancia de voltaje es igual a 1. Son similares al seguidor del emisor discreto. Los otros nombres de los seguidores de voltaje son: Amplificador de aislamiento, Amplificador tampón y Amplificador de ganancia unitaria. El seguidor de voltaje no proporciona atenuación ni amplificación, sino sólo amortiguación. Este circuito tiene una característica ventajosa de una impedancia de entrada muy alta.
Esta alta impedancia de entrada del seguidor de voltaje es la razón de que se utilice en varios circuitos. El seguidor de voltaje da un aislamiento eficiente de la salida de la señal de entrada. El circuito del seguidor de voltaje se muestra a continuación.
Ahora, repasemos la ley más fundamental; es decir La ley de Ohms.
Así que podemos decir que cuando resistencia aumenta, el actual …que se extraen de la fuente de energía disminuye. Por lo tanto, concluimos que la energía no se ve afectada si la corriente alimenta una carga de alta impedancia.
Para entender este concepto y el uso de seguidor de voltajepodemos revisar los siguientes ejemplos.
En primer lugar, podemos considerar un circuito de carga de baja impedancia y una fuente de energía que lo alimenta, como se muestra a continuación. Aquí, una gran cantidad de corriente es atraída por la carga debido a la carga de baja resistencia como se explica por La ley de Ohms. Por lo tanto, el circuito toma una gran cantidad de energía de la fuente de energía, resultando en altas perturbaciones en la fuente.
A continuación, podemos considerar que estamos dando el mismo poder a la seguidor de voltaje. Debido a su muy alta impedancia de entrada, una mínima cantidad de corriente es tomada por este circuito. La salida del circuito será la misma que la de la entrada debido a la falta de retroalimentación resistencias.
Seguidor de tensión en circuitos divisores de tensión
En cada circuito, el voltaje es compartido o distribuido a la impedancia o resistencia de los componentes conectados. Cuando Op-amp está conectado, la mayor parte del voltaje caerá a través de él debido a la alta impedancia. Así que, si usamos el seguidor de voltaje en divisor de voltaje permitirá que se suministre el voltaje adecuado a través de la carga.
Pasemos por un circuito divisor de voltaje con seguidor de voltaje como se muestra en la siguiente figura.
Aquí, el divisor de voltaje está en medio de dos resistencias de 10 K y el Op-amp. Este Op-amp ofrecerá una resistencia de entrada de unos cientos de megaohmios. Ahora, podemos asumir que es de 100 M. Así que la resistencia paralela equivalente será de 10 K || 100 K.
Entonces, tenemos 10 mil. 10 mil. Sabemos que el divisor de voltaje que se compone de dos resistencias similares ofrecerá exactamente la mitad del voltaje de la fuente de energía. Podemos probarlo usando la fórmula del divisor de voltaje como sigue:
Por lo tanto, estos 5V caerán a través de la resistencia de 10K en la parte superior y 5V caerán a través de la resistencia 10K en el fondo y la resistencia de carga 100 (desde 10 K||100 , el mismo voltaje caerá en las resistencias que están en paralelo).
A partir de esto, hemos visto cómo el Op-amp funciona como un amortiguador para obtener el voltaje deseado para la carga conectada. En el mismo circuito con la ausencia de seguidor de voltaje, no funcionará debido a la falta de suministro de suficiente voltaje a través de la carga.
Principalmente, seguidor de voltaje se implementa en los circuitos por dos razones. Una es el propósito de aislamiento, y la otra es para amortiguar el voltaje de salida de un circuito eléctrico o electrónico para conseguir el voltaje deseado para la carga conectada.
Ventajas del seguidor de voltaje
- Proporciona ganancia de potencia y ganancia de corriente.
- Baja impedancia de salida al circuito que utiliza la salida del seguidor de voltaje.
- El Op-amp toma la corriente cero de la entrada.
- Los efectos de la carga pueden evitarse.
Aplicaciones del seguidor de voltaje
- Búferes para circuitos lógicos.
- En los circuitos de muestra y retención.
- En los filtros activos.
- En los circuitos del Puente a través de transductor.