ボルテージホロワ オペアンプ

非反転増幅回路-実験回路図

ボルテージホロワは増幅度1の非反転増幅回路といえます。
バッファとして用いられることが多い回路です。

非反転増幅回路から転じて増幅率の計算や利用について

ボルテージホロワ

ボルテージフォロアは、非反転増幅回路の1種で、増幅度が1の非反転増幅回路といえます。

 

非反転増幅回路

前に出てきた非反転増幅回路ですが、

 

非反転増幅回路-実験回路図

 

これの R1 R2 を無くしてしまったのが ボルテージホロワと言えます

 

 これの R1 R2 を無くしてしまったのが ボルテージホロワ


非反転増幅回路

 

 増幅度は以下の式 でした

 

 
増幅度 

=  
 R1 + R2 
R1 

 

 

増幅度1の非反転増幅回路

これの R1を無くすので、R1→∞ 、R2を導線でつなぐ(ショート) と R2=0

 R1=∞ 、 R2=0 となり

 

 
増幅度 

  =  
 R1 + R2 
R1 

 = 
 R1 
 R1

 + 
 R2 
 R1 

 

 
増幅度 

  =  

  1+  
 1 
 ∞ 
 
 → 増幅度=1 

 

で 増幅度1 の回路です

 

ボルテージフォロアの回路

 

ボルテージフォロアの利用

そこで疑問がでてくるのですが増幅度1 ということはこのように 入力 と 出力 だけ見て考えると

 

 

入れたモノと同じモノ が出てくることになります
5V を入れると
入力に 5V  出力に5V が出てきます

 

 

 

 

 

これならば 
中身をこのように ボルテージホロワ にしても入力と同じ出力がでますが

 単に配線でショートしてつないでも 入力と同じ出力が出てきます!

これでも 入力に 5V    出力に5V が出てきます (あたりまえです・・)

 

 

ボルテージホロワ・・・
これはいったい何の役に立つのでしょうか?

 

バッファとして


「入力に 5V  →  出力に5V が出てきます」  これがボルテージホロワの 回路なのですがデジタルICを使ってみる でのデジタルIC、マイコン、センサなどの貧弱な5Vの時などに役立ちます。

 

その ”デジタル信号” とは の説明にあるように、5Vは5Vでもとても貧弱な5Vがあります。このように貧弱な5Vを活力ある5Vにするときにこのようなボルテージホロワの回路を通し元気ある5Vにして使います。


また、センサなどからの信号をこののボルテージホロワ入力に入れると、同様に活力ある電圧となって出力にでます。

 

他にも、センサ → 入力 に入るとき、測ってみればわかるのですが、ほとんど電流が流れないのです。センサがせっかく感じ取った信号を伝えるとき、毎回大きな電流で(大声で)伝えないといけないのはセンサにとても苦しいので、このような回路を通すと小声でもよく伝わります(大勢の前で 小声でしゃべっても伝わるマイクや拡声器みたいなイメージです)
というわけで、センサ信号の伝達などの間に入れてよく使われます。

このような使い方を一般にバッファを呼ばれています。

 

参考文献 楽しくできるやさしいアナログ回路の実験
(東京電機大学出版)

 

 

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