電流放大器原理介紹

一、電流放大器原理介紹

電流放大器感測流過其兩個輸入端的電流并產生流過其兩個輸出端的電流。我們知道電壓是導致電流流動的壓力，因此電流放大器必須在輸出端子上產生電壓，那么，為什么稱為電流放大器呢?

電流放大器承諾產生與輸入電流成比例的輸出電流，而不管連接到其輸出的負載阻抗如何。輸出負載阻抗可能會發生變化(動態)。在實際情況下，允許輸出負載阻抗在一個值范圍內變化。



在輸入端，電流放大器應提供理想的零阻抗，以便輸入電流不會因電流放大器的輸入阻抗而改變。因此，電流放大器是一種具有零輸入阻抗和理想(動態)無限輸出阻抗的功率放大器。相反，電壓放大器具有無窮大的輸入阻抗和零輸出阻抗，并且它產生與輸入電壓成正比的輸出電壓。所有放大器都會增加信號的功率。

二、電流放大器的應用

電流放大器將輸入電流轉換為輸出電壓，稱為跨阻抗放大器(TIA)。它通常被實現為一個運算放大器，在其輸出到反相輸入之間有一個電阻。由于這種配置，TIA 的輸入阻抗非常低，輸入電壓幾乎保持恒定。

TIA 與高阻抗源一起使用。TIA 最常見的用途可能是放大光電二極管 (PD) 的輸出。TIA 在此應用中具有重要優勢：

PD 的帶寬被zui大化。這是因為它的電容被 TIA 輸入的低阻抗分流了。

線性得到增強。PD 與其他二極管一樣，具有非線性 V/I 特性。保持 PD 的電壓恒定可以消除非線性。

可以向 PD 施加恒定且精確控制的偏置電壓。這通過減少電容以及減少擴散時間來增加 PD 的帶寬。

TIA 的其他應用包括 UV 和 IR 傳感器、光電管、光電倍增管、蓋革管、電容傳感器、電化學傳感器等。

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