关于AD前面电压跟随器设计方案

01、电压跟随电路

电压跟随器是共集电极电路，信号从基极输入，射极输出，故又称射极输出器。基极电压与集电极电压相位相同，即输入电压与输出电压同相。这一电路的主要特点是：高输入电阻、低输出电阻、电压增益近似为 1，所以叫做电压跟随器。

（电压跟随器电路）

02、电压跟随器的作用及特点

那么，电压跟随有什么作用呢？概括地讲，电压跟随器起缓冲、隔离、提高带载能力的作用。

共集电路的输入高阻抗，输出低阻抗的特性，使得它在电路中可以起到阻抗匹配的作用，能够使得后一级的放大电路更好的工作。

电压隔离器输出电压近似输入电压幅度，并对前级电路呈高阻状态，对后级电路呈低阻状态，因而对前后级电路起到“隔离”作用。

电压跟随器常用作中间级，以“隔离”前后级之间的影响，此时称之为缓冲级。基本原理还是利用它的输入阻抗高和输出阻抗低之特点。

电压跟随器的输入阻抗高、输出阻抗低特点，可以极端一点去理解，当输入阻抗很高时，就相当于对前级电路开路；当输出阻抗很低时，对后级电路就相当于一个恒压源，即输出电压不受后级电路阻抗影响。一个对前级电路相当于开路，输出电压又不受后级阻抗影响的电路当然具备隔离作用，即使前、后级电路之间互不影响。

03、关于 AD 前面的电压跟随器

R25 的作用是消反射的，运放的 5、6 角理论上是电压相同的，且输入阻抗是无穷大！那么输入信号的电流主要是通过 R28 流入地，也就是输入点的电压在 WK-in 点形成，理论上不会有电流流入 R25。如果没有 R25，那么信号就会 100%反射到 WK-in 上。如果信号源的内阻非常的大，也就是带载的能力很差，反射的信号就会在 R28 的输入点附近形成很强的发射震荡，也就是“回音”这样的噪声，经过放大就会使输出信号质量很差，R25 和 C12 的接入可以把在 5pin 的反射信号有效地吸收，高频的反射信号通过 C12 泄放到地（AGND）R25 把反射的信号阻隔在 5pin 的输入端。

那么，R25 为什么是 20K 呢？这个可能是经验值，R25 大了就会影响到 5pin 的信号强度毕竟运放不是理想的在说也同样会反射大量的信号，小了就像导线一样不能阻挡反射信号。通常会取到 R28 的 2-3 倍这个样子。R28、R25、R27 的选取和运放的工作阻抗有关。D2、D3 静电钳位，100ohm 电阻不是阻抗匹配！通常的电路都有内阻，一般的数字电路的普遍内阻在 100ohm 左右，也就是 VCC 5V 的情况下，最大输出电流是 50mA 的样子，所以电路中常用 100ohm 的电阻来消反射。这样的电路中的输出功率最大也就是阻抗匹配！电流也最大。

04、电压跟随器的相关问题

什么样的电路中用到电压跟随器呢？滤波电路与放大电路之间需要吗？

◆ 电压跟随器的输入阻抗很大，输出阻抗很小，在电路中其阻抗变换的作用。简单理解就是增强信号的驱动能力。

◆ 滤波电路如果是有源滤波器，输出阻抗很小（运放输出阻抗小），与放大电路之间不需要加跟随器。

◆ 如果是无源滤波器，输出阻抗较大，如果后面放大器是同相放大器，其输入阻抗很大，也无需跟随器。

◆ 如果是无源滤波器，输出阻抗较大，如果后面放大器是反向放大器，其输入阻抗较小，需要加跟随器，否则，会影响放大器的精度。

编辑：hfy