Qual é a diferença no significado de um sinal de tensão e sinal de corrente?


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Isso pode parecer uma pergunta maluca. Mas eu estou pensando, mesmo que a inevitabilidade da corrente e da tensão coexista, por que usamos o termo para um conceito (corrente ou tensão)? Se houver um sinal em algum lugar, é corrente e tensão ao mesmo tempo. Mas nomeamos apenas uma de suas propriedades.

É sobre conhecer bem um deles? Quero dizer, digamos que temos um amplificador, e se o configurarmos apenas com um "ganho conhecido de tensão", o chamaremos de amplificador de tensão, e se o definirmos com um "ganho conhecido de corrente", chamaremos de amplificador atual. Ou isso é devido à natureza do sinal de entrada?

Você poderia dar um exemplo de sinal de entrada e explicar por que ele é chamado de sinal de tensão ou corrente?

EDIT: Minha confusão não se acalmou. Vamos dizer que temos um amplificador de estágio único. E tem uma entrada e saída. Então, quando você olha para esse circuito e suas entradas e saídas, o que faz você concluir que está amplificando um sinal de entrada de corrente ou de tensão? Qual é o método para nomear o tipo do sinal de entrada? Imagine que está aumentando os dois. Eu ainda não entendo como distinguir.

EDIT2: imagine um típico amplificador de transistor comum comum com polaridade estável de emissor npn bjt. como: http://www.electronics-tutorials.ws/amplifier/amplifier9.gif?81223b . a tensão de base neste caso é "tensão de polarização + tensão de sinal pequeno - tensão do emissor". e a corrente da corrente de entrada é muito baixa. Agora olhe para a saída. tensão de saída aumentada. OK. mas espere .. a corrente de saída também aumentou e se tornou "beta * Ibase". Então agora a corrente de entrada aumentou e a tensão de entrada também aumentou .. este é um amplificador de corrente ou tensão? e se for um amplificador X, isso significa que o sinal de entrada é um sinal X. (X é corrente ou tensão)


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Porque é nisso que estamos interessados; para um sinal de tensão, medimos sua tensão e não nos importamos com a corrente necessária para produzir essa tensão.
PlasmaHH

Um sinal é algo que contém informações de algum tipo. Se você está de alguma forma controlando a tensão para representar informações, é um sinal de tensão. Se você estiver ajustando a corrente através de um loop para significar as informações, esse é um sinal atual.
precisa saber é o seguinte

Se você adicionar um esquema do amplificador de que fala, provavelmente poderemos dizer qual é e por quê.
horta

um transistor BJT é um "amplificador de corrente", com seu comportamento padrão / padrão e propriedades físicas
KyranF

mas tem um ganho de tensão é também amplifica a tensão .. ahh estou confuso ..
user16307

Respostas:


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Para um sinal, geralmente um de tensão ou corrente é o que está sendo controlado e o outro é um produto biológico dependente da carga.

Considere um sinal lógico digital normal executando entre dois chips CMOS na mesma placa. Esse é um sinal de tensão. Somente a tensão é especificada. A corrente não apenas não é especificada, mas também pode variar bastante e não é conhecida pelos projetistas do chip transmissor, pois depende da carga que o receptor apresenta.

Se o único receptor no exemplo acima for um chip CMOS, muito pouca corrente fluirá no estado estacionário. A carga é quase puramente capacitiva; portanto, a corrente fluirá rapidamente quando o nível lógico for alterado. Se, em vez disso, esse sinal acionar um LED e um resistor para acender o LED quando estiver alto, a corrente será muito diferente do caso anterior. Novamente, será muito diferente se o LED estiver conectado entre a energia e este sinal (aceso na lógica baixa) em vez de terra e este sinal (aceso na lógica alta).

Às vezes, o valor do sinal é codificado na corrente; nesse caso, a tensão termina no que acaba. Um exemplo comum é o padrão industrial de sensores de 4-20 mA. Os dados são codificados permitindo o fluxo de 4 a 20 mA, mas a tensão pode variar em uma faixa. De fato, isso é chamado de faixa de conformidade , com uma faixa maior, permitindo um uso mais flexível do dispositivo. Nesse caso, você não pode olhar para a tensão para obter o valor que está sendo transmitido.


Eu editei minha pergunta.
precisa saber é o seguinte

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Imagine duas coisas: uma fonte elétrica e uma carga que se conecta aos (dois pinos) da fonte.

A relação entre tensão, corrente e carga é fixada pela lei de Ohms: corrente = tensão / resistência.

Consequentemente, quando a carga é desconhecida, a fonte pode escolher entre 'fixar' (ajustar, determinar) a tensão OU fixar a corrente, mas não as duas.

Portanto, quando queremos que a fonte transmita informações, ela pode ser feita pela tensão de saída ou pela corrente de saída. E é assim que chamamos a fonte.


Vamos dizer que temos um amplificador de estágio único. E tem uma entrada e saída. Então, quando você olha para esse circuito e suas entradas e saídas, o que faz você concluir que é amplificar o sinal de corrente ou de tensão. Imagine que está aumentando os dois. Eu ainda não entendo como distinguir.
user16307

Eu editei a minha pergunta,
user16307

Um amplificador é projetado para ter uma saída de tensão (baixa impedância, alta corrente possível) ou corrente (alta impedância, alta tensão possível). Independentemente, ele pode ter uma entrada de tensão (alta impedância) ou corrente (baixa impedância). Então você olha para os estágios de entrada e saída e reconhece como eles são projetados (para baixa ou alta impedância).
Wouter van Ooijen

"saída de tensão (baixa impedância, alta corrente possível) ou corrente (alta impedância, alta tensão possível)." existe alguma digitação errada aqui?
user16307

Não, não que eu veja alguma.
Wouter van Ooijen

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Basicamente, um sinal de tensão pode ter qualquer carga através dele e ainda produzirá aproximadamente a mesma tensão. Por outro lado, um sinal de corrente, independentemente da carga, fornecerá aproximadamente a mesma corrente.

Um exemplo de sinal de tensão seria uma fonte de alimentação de bancada. Você o define para uma tensão e ele tenta gerar a quantidade de corrente necessária para manter essa tensão.

Um exemplo de sinal de corrente seria algo como um indutor com um campo magnético em colapso. Isso resulta em uma corrente pseudo-constante temporária. Se você carregar uma carga de alta resistência, obterá uma voltagem muito alta.

Nenhum sinal é realmente um sinal de tensão ou corrente inteiramente. Nós simplesmente os denominamos dessa maneira porque certos sinais estão mais próximos de uma corrente ideal ou de uma fonte de tensão ideal.


EDIT: Você saberá com base na entrada do amplificador. Se a entrada for alta impedância (uma porta de um mosfet), é provável que você esteja amplificando uma tensão porque uma corrente grande não deve passar por uma alta impedância. Se o amplificador estiver configurado com uma entrada de baixa impedância , você estará amplificando uma corrente . Um exemplo disso seria algo como um espelho / multiplicador atual. Nesse caso, a entrada é o dreno de mosfets ou coletor de bjts, que é de baixa impedância.

Algo a se notar é que a maioria dos amplificadores amplifica a tensão; portanto, se você deseja medir uma corrente e amplificá-la, às vezes é convertida em tensão através de um resistor (ou outros meios) e depois amplificada através de um amplificador operacional.


Eu fiz uma edição na minha pergunta.
user16307

imagine um típico amplificador de transistor comum comum com polaridade estável de emissor npn bjt. como: electronics-tutorials.ws/amplifier/amplifier9.gif?81223b . a tensão de base neste caso é "tensão de polarização + tensão de sinal pequena". e a corrente da corrente de entrada é muito baixa. Agora olhe para a saída. tensão de saída aumentada. OK. mas espere .. a corrente de saída também aumentou e se tornou "beta * Ibase". Então agora a corrente de entrada aumentou e a tensão de entrada também aumentou .. este é um amplificador de corrente ou tensão?
precisa saber é o seguinte

@ user16307 um amplificador emissor comum tem seu ganho de corrente baseado em beta e o ganho de tensão baseado na razão de Rc / Re. Nesse caso, você tem um ganho de tensão de 10 e um ganho de corrente de 100. Nesse caso, você poderia dizer que está agindo como mais um amplificador de ganho de corrente do que um amplificador de ganho de tensão. Como mencionei antes, não existe um amplificador de corrente ou tensão ideal ou um sinal de corrente ou tensão ideal. Importa como você o chama? Você poderia aumentar Rc para 100k e, então, seria mais um amplificador de ganho de tensão do que um amplificador de ganho de corrente.
horta 21/01

você está dizendo que se o beta é maior que o ganho de tensão, ele é chamado de amplificador de corrente?
precisa saber é o seguinte

@ user16307 Se Ai> Av, é um amplificador de corrente. Se Av> Ai, é um amplificador de tensão. Ambos nada mais são do que tentativas de nomes descritivos. Se Ai = Av, você tem um amplificador de tensão e corrente perfeitamente igual.
horta

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Um sinal é um meio de comunicação. Você decide como se comunica e depois se comunica usando esse método - seja alterando a corrente, alterando a tensão, alterando a impedância, duas latas e um pouco de fio molhado, ou o que seja. Um final fala e um final escuta.

Para se comunicar com a tensão, você coloca corrente suficiente na carga para obter a tensão necessária. Para se comunicar com a corrente, você coloca tensão suficiente na carga para obter a corrente necessária. Para se comunicar com impedância, seu ouvinte aplica uma tensão e olha a corrente, ou vice-versa.

Por que você escolheria um método de sinalização específico é uma questão de julgamento da engenharia, observando os benefícios e as desvantagens de cada um.

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