基于LM358的电压跟随器

基于LM358的电压跟随器

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/upgradeer/article/details/140801655

将LM358的7脚（输出）与6脚（反相输入）短接，而5脚（非反相输入）作为输入，这将配置运算放大器为电压跟随器或缓冲器。下面是这种配置的工作原理：

7脚（Pin 1）：输出（Out），在电压跟随器配置中，输出电压将跟随输入电压。
6脚（Pin 2）：反相输入（-），在电压跟随器配置中，它被短接到输出引脚，这样输入电压的变化将直接影响到运算放大器的输出端。
5脚（Pin 3）：非反相输入（+），在电压跟随器配置中，这是输入信号的接入点。

电压跟随器的工作原理：

• 当输入信号（5脚）增加时，由于6脚（反相输入）与7脚（输出）短接，运算放大器会尝试使6脚的电压与5脚的电压相同，因此输出电压也会相应增加。
• 由于运算放大器的增益非常高，输出电压几乎等于输入电压，即增益接近1。
• 电压跟随器可以提供良好的信号传输，几乎不改变信号的幅度，但可以改变信号的源阻抗和负载阻抗，从而实现阻抗匹配或信号隔离。

电压跟随器的主要用途：

• 阻抗匹配：将信号源的高输出阻抗转换为低输出阻抗，以更好地驱动下一个电路。
• 信号隔离：在信号链中提供隔离，防止信号源和负载之间的直接电气连接。
• 缓冲：保护信号源不受后续电路负载的影响。

高输出阻抗

高输出阻抗，用通俗的话来说，就是指一个电子设备或电路在输出端对电流的阻碍能力较强。这就好比一个水龙头，如果它的内部管道很窄或者有很多弯折，那么即使打开水龙头，水流（电流）也不会很大，因为管道对水流有很大的阻力。

在电子电路中，高输出阻抗意味着：

• 驱动能力有限：高阻抗的输出端不容易推动需要较大电流的负载，就像一个力量小的人推不动重物一样。
• 容易受干扰：高阻抗电路对外部噪声和干扰更敏感，因为它们更容易受到电压变化的影响。
• 信号容易失真：如果输出信号需要长距离传输，高阻抗可能导致信号在传输过程中衰减，就像声音在空旷的地方传播会逐渐变弱一样。

例如，一个高输出阻抗的放大器可能无法有效驱动一个低阻抗的扬声器，导致音量不足或音质下降。在设计电路时，工程师需要考虑如何通过使用适当的电路元件或技术来降低输出阻抗，以提高电路的性能和稳定性。

低输出阻抗

低输出阻抗，用通俗的语言来解释，就是指一个电子设备或电路在输出端对电流的阻碍能力较弱。这可以比作一个宽阔且没有太多阻碍的河流，水流（电流）可以顺畅地流动，没有太多的阻力。

在电子电路中，低输出阻抗具有以下特点：

• 驱动能力强：低阻抗的输出端可以更容易地推动需要较大电流的负载，就像一个力量大的人可以轻松推动重物一样。
• 不易受干扰：低阻抗电路对外部噪声和干扰的敏感度较低，因为它们不容易受到电压变化的影响。
• 信号传输稳定：低阻抗的输出端可以提供稳定的信号传输，减少信号在传输过程中的衰减和失真。

例如，一个低输出阻抗的放大器可以有效地驱动一个低阻抗的扬声器，提供足够的音量和良好的音质。在设计电路时，工程师可能会通过使用适当的电路元件或技术来降低输出阻抗，以确保电路能够提供足够的电流并保持信号的完整性。

简单来说，低输出阻抗就像是一条畅通无阻的道路，电流可以在上面自由流动，而不会遭遇太多的阻碍。这有助于提高电路的效率和性能。