Puffereigenschaft

Puffereigenschaft ist ein allgemeiner Begriff für die Fähigkeit eines Systems, zeitliche oder mengenmäßige Schwankungen auszugleichen, indem Daten, Stoffe oder Signale vorübergehend gespeichert werden. Der Begriff wird in verschiedenen Feldern verwendet, insbesondere in der Chemie, in der Informatik und in der Elektronik.

In der Chemie bezieht sich die Puffereigenschaft auf die Fähigkeit einer Pufferlösung, den pH-Wert gegen Zugabe von Säuren oder Basen zu stabilisieren. Typische Merkmale sind die Pufferkapazität (die Menge an starker Säure oder Base, die erforderlich ist, um den pH-Wert um eine Einheit zu verschieben) und der Wirkungsbereich des Puffers (Bereich des pH-Werts, in dem der Puffer wirksam bleibt, oft um den pKa).

In der Informatik oder Datenverarbeitung beschreibt die Puffereigenschaft eines Puffers in einem Kommunikations- oder Software-System die Fähigkeit, Unterschiede in Erzeugungs- und Verbrauchsraten auszugleichen. Ein Puffer nimmt Daten auf, speichert sie zeitweilig und gibt sie in geeigneten Abständen weiter, wodurch Schwankungen der Datenrate geglättet werden. Wichtige Merkmale sind die Puffergröße, die Latenz und der Durchsatz. Größere Puffer verringern Störungen durch Rateunterschiede, erhöhen aber oft die Start- oder Endlatenz.

Anwendungsbereiche reichen von Netzwerk- und Audiosystemen über Speicher- und Prozessorarchitekturen bis hin zu Mess- und Regelverfahren, in denen Pufferung zur Stabilisierung von Signalen genutzt wird.