고전류 증폭기

고전류 증폭기는 실험실에서 사용할 수있는 매우 유용한 장비입니다. 함수 발생기 또는 임의 파형 발생기의 전류 구동 능력을 높이는 데 매우 편리합니다. 많은 실험실 응용 제품에는 무거운 부하를 구동하기 위해 고전류 앰프가 필요합니다. 고전류 증폭기의 응용 분야에는 무거운 저항 부하 구동, 자기 코일 구동, 전기 화학 반응기, 압전 트랜스듀서 및 기타 여러 응용 분야가 포함됩니다.

기존의 기능 발생기 또는 신호 발생기는 50옴의 출력 임피던스를 가지며 50옴 부하를 구동하는 데 최적화되어 있습니다. 부하 임피던스가 50옴보다 낮거나 더 높은 전류가 필요한 경우 전류 증폭기가 필요합니다. TS200 및 TS250 고전류 증폭기는 함수 발생기를 위한 훌륭한 컴패니언 계측기입니다. 이 애플리케이션 노트는 TS200을 예제로 사용합니다.

그림 1. 단순화 된 다이어그램은 함수 발생기에서 무거운 부하에 전류를 전달하는 신호를 증폭하는 방법을 보여줍니다.

함수 생성기가 충분히 강하지 않습니다 - 

기능 발생기는 일반적으로 실험실에서 발견됩니다. 그들은 모든 종류의 테스트와 실험에 사용되고 있습니다. 기존의 기능 발생기 또는 신호 발생기는 50옴의 출력 임피던스를 가지며 50옴 부하를 구동하는 데 최적화되어 있습니다. 출력은 5V에서 50옴 또는 최대 100mA로 제한됩니다. 고전류 응용 제품의 경우 구동 기능을 증폭하기 위해 고전류 증폭기가 필요합니다.

그림 3. 함수 발생기는 50옴 소스 임피던스로 0~5V 구형파를 출력합니다. 상단: 함수 생성기가 정전 용량 부하를 구동하고 있습니다. 출력 파형이 왜곡됩니다. 하단 : 함수 생성기가 유도 부하를 구동하고 있습니다. 출력 파형이 왜곡됩니다.

그림 2와 3은 함수 생성기가 어떻게 무거운 하중을 구동할 수 없는지 보여줍니다. 발전기의 출력 임피던스는 50 옴입니다. 높은 소스 저항은 출력 전압을 감쇠시키고 출력 전류를 제한합니다. 예를 들어, 그림 2의 50옴 소스 임피던스 및 5옴 부하는 전압을 11배로 감쇠시키는 전압 분배기를 형성합니다.

그림 2. 함수 발생기는 저저항 부하를 구동하는 50옴 소스 임피던스로 0~5V 구형파를 출력합니다(왼쪽). 출력 전압이 감쇠됩니다(오른쪽).

그림 4는 TS200/TS250 고전류 증폭기가 소스 임피던스가 0에 가깝기 때문에 위에서 언급한 고부하를 무시할 수 있는 감쇠로 구동할 수 있는 방법을 보여줍니다. TS200/TS250 전류 증폭기는 수십 개의 밀리옴 단위로 매우 낮은 출력 임피던스를 제공하므로 감쇠 없이 무거운 부하를 구동할 수 있습니다. 출력 진폭은 정격 주파수까지 일정하게 유지됩니다. 그림 5는 5옴 저항(왼쪽) 또는 1uF 커패시터(오른쪽)를 구동할 때 5V 구형파를 유지하는 TS200 출력 파형을 보여줍니다. 그림 6은 10A 피크 대 피크 또는 5A 0 대 피크로 1옴 저항 부하를 구동하는 TS200-0A 고전류 변조 전원 공급 장치를 보여줍니다.