如何使用運(yùn)算放大器LM741構(gòu)建一個(gè)電壓跟隨器
出處：維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于：2022-11-10 16:08:18
電壓跟隨器只是一個(gè)輸出跟隨輸入的電路，意味著輸出電壓與輸入電壓保持相同。它通常也稱為單位增益運(yùn)算放大器或運(yùn)算放大器緩沖器。在這里，我們使用運(yùn)算放大器LM741構(gòu)建一個(gè)電壓跟隨器，并查看其輸出如何跟隨輸入。我們已經(jīng)在同相運(yùn)算放大器教程中討論過它，在這里我們將使用真實(shí)硬件構(gòu)建它并對其進(jìn)行測試。
所需組件
運(yùn)算放大器 LM741 - 1 否
電位計(jì) - 1 否
電阻 1k - 1nos
輸入 9V 直流
運(yùn)算放大器電源 12V 直流
萬用表 - 2 個(gè)
連接線
運(yùn)算放大器集成電路 LM741
LM741運(yùn)算放大器是一款直流耦合高增益電子電壓放大器。這是一個(gè)有8個(gè)引腳的小芯片。運(yùn)算放大器IC用作比較器，用于比較兩個(gè)信號，即反相和同相信號。在運(yùn)算放大器 IC 741 中PIN2是反相輸入端子，PIN3是同相輸入端子。該IC的輸出引腳為PIN6。該IC的主要功能是在各種電路中進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算。
當(dāng)同相輸入（+）的電壓高于反相輸入（-）的電壓時(shí)，比較器的輸出為高電平。如果反相輸入（-）的電壓高于同相端（+），則輸出為低電平。在此無線開關(guān)電路中，LM741 用于向 IC 4017 提供低到高時(shí)鐘脈沖，用于每次將手遞過 LDR 時(shí)。在此處了解有關(guān)運(yùn)算放大器 741 的更多信息。
LM741 的引腳圖
密碼密碼說明
1偏移空點(diǎn)
2反相 （-） 輸入端子
3同相（+）輸入端子
4負(fù)電壓電源 （-VCC）
5偏移空
6輸出電壓引腳
7正電壓電源（+可變電流調(diào)節(jié)器）
8未連接
電壓跟隨器電路及其工作原理
正如我們所說，它是一個(gè)單位增益放大器，這意味著放大器的增益將為1，并且作為輸入饋送的任何內(nèi)容都可以作為輸出接收。以下是電壓跟隨器電路的電路圖：
So, 1 = Vout / Vin
Vin = Vout.
我們可以說輸出遵循輸入的大小。由于反饋電路中沒有外部元件，增益為Unity （1），因此該電壓跟隨器也稱為單位增益緩沖器。
當(dāng)使用電壓跟隨器或單位增益配置時(shí)，運(yùn)算放大器的輸入阻抗非常高。有時(shí)輸入阻抗遠(yuǎn)高于1 兆歐。因此，由于輸入阻抗高，我們可以在輸入端施加微弱信號，輸入引腳中沒有電流從信號源流向放大器。另一方面，輸出阻抗非常低，它將在輸出中產(chǎn)生相同的信號輸入。
電壓跟隨器電路用于在兩種不同類型的電路之間建立隔離。由于輸入阻抗高，因此輸入電流遠(yuǎn)低于輸出電流，而輸出電壓跟隨輸入電壓。因此，電壓跟隨器在其輸出端提供較大的功率增益。由于這種行為，電壓跟隨器用作緩沖電路，可用于在構(gòu)建多級濾波器或其他多級電路時(shí)隔離級。
所需組件
運(yùn)算放大器 LM741 - 1 否
電位計(jì) - 1 否
電阻 1k - 1nos
輸入 9V 直流
運(yùn)算放大器電源 12V 直流
萬用表 - 2 個(gè)
連接線
運(yùn)算放大器集成電路 LM741
LM741運(yùn)算放大器是一款直流耦合高增益電子電壓放大器。這是一個(gè)有8個(gè)引腳的小芯片。運(yùn)算放大器IC用作比較器，用于比較兩個(gè)信號，即反相和同相信號。在運(yùn)算放大器 IC 741 中PIN2是反相輸入端子，PIN3是同相輸入端子。該IC的輸出引腳為PIN6。該IC的主要功能是在各種電路中進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算。
當(dāng)同相輸入（+）的電壓高于反相輸入（-）的電壓時(shí)，比較器的輸出為高電平。如果反相輸入（-）的電壓高于同相端（+），則輸出為低電平。在此無線開關(guān)電路中，LM741 用于向 IC 4017 提供低到高時(shí)鐘脈沖，用于每次將手遞過 LDR 時(shí)。在此處了解有關(guān)運(yùn)算放大器 741 的更多信息。
LM741 的引腳圖
密碼密碼說明
1偏移空點(diǎn)
2反相 （-） 輸入端子
3同相（+）輸入端子
4負(fù)電壓電源 （-VCC）
5偏移空
6輸出電壓引腳
7正電壓電源（+可變電流調(diào)節(jié)器）
8未連接
電壓跟隨器電路及其工作原理
正如我們所說，它是一個(gè)單位增益放大器，這意味著放大器的增益將為1，并且作為輸入饋送的任何內(nèi)容都可以作為輸出接收。以下是電壓跟隨器電路的電路圖：
在上述電壓跟隨器電路中，可變輸入被提供給運(yùn)算放大器的同相端，反相端被給予來自輸出的負(fù)反饋。通過調(diào)整輸入端的電位計(jì)，Vs可以在0-9Vdc的范圍內(nèi)變化到不同的值。
Gain (Av) = Vout / VinSo, 1 = Vout / Vin
Vin = Vout.
我們可以說輸出遵循輸入的大小。由于反饋電路中沒有外部元件，增益為Unity （1），因此該電壓跟隨器也稱為單位增益緩沖器。
當(dāng)使用電壓跟隨器或單位增益配置時(shí)，運(yùn)算放大器的輸入阻抗非常高。有時(shí)輸入阻抗遠(yuǎn)高于1 兆歐。因此，由于輸入阻抗高，我們可以在輸入端施加微弱信號，輸入引腳中沒有電流從信號源流向放大器。另一方面，輸出阻抗非常低，它將在輸出中產(chǎn)生相同的信號輸入。
電壓跟隨器電路用于在兩種不同類型的電路之間建立隔離。由于輸入阻抗高，因此輸入電流遠(yuǎn)低于輸出電流，而輸出電壓跟隨輸入電壓。因此，電壓跟隨器在其輸出端提供較大的功率增益。由于這種行為，電壓跟隨器用作緩沖電路，可用于在構(gòu)建多級濾波器或其他多級電路時(shí)隔離級。
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