전압 증폭기(Voltage Amplifier) 원리: 신호 전압 부스트로 장거리 전송·판독 지원
전자 회로 관점서 전압 증폭기(Voltage amplifier)는 입력 전압보다 높은 출력 전압 생성하는 모든 증폭기. 전력 증폭기(Power amplifier, 원신호보다 큰 전력 출력)와 구별. 더 높은 전압을 긴 배선/넓은 영역에 전송 필요할 때 쓰임. 트랜스포머처럼 전압 승압 가능. 호스 노즐 비유: 호스 내 물 흐름(전류)이 노즐서 세게 뿜어져 나가는(전압 증폭) 효과.
전력 공급 아닌 전압 증폭
전압 증폭기는 전력 공급 안 함. 주어진 회로 전력량 늘려 원하는 결과 얻는 장치. 모터 구동 등 전력 부하용 부적합. 오히려 각종 센서/제어 신호 판독 위해 가용 전압 높이는 용도. 예: 차량 배기 산소 센서, 전자 모터 토크 센서 등 저전압 센서가 제대로 신호 읽으려 전압 증폭기 필요.
간단 회로 구성
전압 증폭기 회로 구성 상대적 단순. 저항 2개 + 연산 증폭기(Operational amplifier, Op-amp) 조합으로 기본 증폭기 제작 가능. 다양한 타입 존재:
- 반전 증폭기(Inverting amplifier): 입력 사인파 위상 반전
- 비반전 증폭기(Non-inverting amplifier): 위상 유지
- 차동 증폭기(Voltage difference amplifier): 회로 내 전압 차이 증폭→판독/분석용
목적 선행 후 타입 선정
원하는 결과 명확히 이해 후 증폭기 타입 결정 필수. 입출력 전압 설계 완료 후 필요 증폭률 산출 → 전자 디바이스 정상 동작 보장.