Буфер с большим выходным током.

Буфер с большим выходным током.

Буфером в электронике называют повторитель напряжения способный отдать больший ток.
Например, мы хотим с помощью микроконтроллера управлять пятивольтовым кулером. Микроконтроллер возьмём из семейства Atmega с напряжением питания 5V. Получается, что напряжения, которое может выдать МК совпадает с напряжением необходимым для вращения кулера. Но если подать сигнал напрямую с вывода МК на кулер, последний крутится не будет потому, что выходной ток вывода МК составляет несколько десятков мА, а для запуска кулера этого недостаточно(минимальный ток кулера 120мА). Это как раз тот случай когда нужен буфер.

Самый простой буфер можно собрать на ОУ по схеме, приведенной ниже.
Буфер с большим выходным током.

Но у такого буфера есть один недостаток, максимальный ток ОУ обычно не превышает 100мА, а в среднем составляет 30-40мА. Конечно же есть ОУ способные отдавать большой ток, но цены на них кусаются. Например, LT1210 способный выдать 1100мА стоит около 13$ за штуку в digikey, против 0.5$ за TL082. В общем, разница ощутима и хорошо  бы доработать схему на ОУ, чтобы обойтись меньшими затратами.

Добавим в схему биполярный транзистор.
Буфер с большим выходным током.

Для того чтобы понять как работает схема, необходимо вспомнить свойство ОУ, включённого с отрицательной обратной связью.
Особенность схемы с обратной связью заключается в том, что напряжения на прямом и инверсном входе стремятся сравняться,
почему так происходит описано тут.
Таким образом, напряжение приложенное к нагрузке будет в точности будет повторять напряжение на прямом входе ОУ, а использование транзистора позволит получить ток, который исчисляется амперами. Правда, есть одно но, чтобы схема работала напряжение питания транзистора должно быть выше 5 вольт, например 12.

Если нужно сигнал можно усилить.
Буфер с большим выходным током.

Буфер с большим выходным током.

На мой взгляд схема простая и полезная тем, что позволяет обходиться без дорогостоящих ОУ.
комментарии
0