Was ist ein invertierender Verstärker?
Ein invertierender Verstärker ist eine Art elektrischer Schaltkreis, der den durch ihn fließenden Strom umkehrt. Diese Umkehrung des Stroms wird durchgeführt, um eine höhere Ausgabe zu erzeugen, als durch den Strom selbst verfügbar ist. Es gibt eine Reihe von Einsatzmöglichkeiten für einen invertierenden Verstärker in Anwendungen, in denen mehrere Ströme erforderlich sind.
Eine Verwendung, die üblicherweise für einen invertierenden Verstärker verwendet wird, besteht darin, die Phase oder die Richtung der durch den Strom fließenden Elektrizitätswellen zu verschieben, um sie der normalen Wellenlänge entgegen zu setzen. Dies erfolgt für bestimmte Anwendungen, die Wellenlängen mit entgegengesetzter Phase erfordern. Eine andere Verwendung besteht darin, die Stromausgabe oder die Phase der Ausgabe zu erhöhen. Diese Methode tritt am häufigsten bei Wechselrichtern auf, die in Autos verwendet werden, um 12-Volt-Gleichstrom- oder Gleichstromwellen in 120-Volt-Wechselstrom- oder Wechselstromwellen umzuwandeln, sodass Autobatterie- und -generatorleistung zum Betreiben von Handy-Ladegeräten und anderen Typen verwendet werden kann von elektrischen Geräten.
Ein invertierender Verstärker verwendet eine negative Rückkopplung, um den Ausgang der Schaltung zu verstärken. Dies wird durch die Verwendung von Kondensatoren und Widerständen erreicht, um die Impedanz oder den Widerstand des elektrischen Flusses durch das System zu erhöhen oder zu verringern, um den gewünschten Effekt zu erzielen. Invertierende Verstärker können sehr einfache Konstruktionen mit wenigen kleinen Bauteilen sein, oder sie können sehr große und komplexe Schaltungen sein, wenn sie für bestimmte Anwendungen verwendet werden, die eine hohe Spannung erfordern.
Eine solche komplexe Anwendung betrifft Schweiß- und Plasmaschneidgeräte auf Inverterbasis. In diesen Anwendungen wird ein Wechselrichter verwendet, um Standardhaushaltsstrom, wie beispielsweise ein einphasiger 120-Volt-Strom, in einen mehrphasigen 230-Volt-Ausgangsstrom umzuwandeln. Auf diese Weise kann ein viel kleineres Gerät, für das kein verfügbarer Haushaltsstrom zur Verfügung steht, die Leistung eines viel größeren Geräts erzeugen, für das normalerweise eine separate Stromversorgung, ein Leistungsschalter oder eine völlig andere Stromquelle erforderlich ist.
Invertierende Verstärker sind nur eine von vielen verschiedenen Arten elektrischer Schaltungen, mit denen die Phasenlage, die Wellenlängen sowie die Ausgangsleistung und der Widerstand einer Schaltung, auch Impedanz genannt, geändert werden können. Sie ermöglichen diese Änderung, ohne auf Transformatoren oder andere elektrische Geräte zurückzugreifen. Der invertierende Verstärker kann somit eine kostengünstigere Alternative zu Gegenständen darstellen, die möglicherweise teurer oder schwerer herzustellen, zu beschaffen und zu ersetzen sind.