Fyi и другие английские аббревиатуры в интернет-переписке

7.1 Инвертирующее включение операционного усилителя

Инвертирующее
включение операционного усилителя
(рисунок 7.1) одно из самых распространенных.
Оно используется в усилителях постоянного
тока, в усилителях с емкостной связью,
в интеграторах, в преобразователях
напряжение – ток.

Рисунок
7.1 — Инвертирующее включение ОУ

Предварительно
определим вид обратной связи, способ
снятия и способ введения и их влияние
на свойства схемы.

В
схеме введена отрицательная обратная
связь, т.к. напряжение с выхода поступает
на инвертирующий вход. Фазовый сдвиг
между входным напряжением и напряжением
обратной связи равен
.
Коэффициент усиления с обратной связьюмного меньше, чем коэффициент усиления
ОУ и определяется цепью обратной связи.
Полоса пропускания схемы во много раз
больнее, чем полоса пропускания ОУ.

Отрицательная
обратная связь по напряжению, что
обеспечивает малое выходное сопротивление,
такая ОС стабилизирует выходное
напряжение при изменении нагрузки,
таким образом, схема будет являться
почти идеальным источником напряжения.

Параллельный
способ введения ОС приводит к малому
входному сопротивлению схемы.

Эти
выводы можно сделать на основании
изучения раздела о влиянии обратной
связи на свойства усилителей.

Рассмотрим
работу схемы. Под действием входного
напряжения
в цепи резисторавозникает ток

(7.1)

который
в точке а
распределяется
на два тока:
входной ток операционного усилителя

(7.2)

и

ток в цепи обратной связи

(7.3)

где
.

Если
ОУ идеальный, то

,
.

(7.4)

Выходное
напряжение изменяется до тех пор, пока
ток
не сравняется с током,
тогда

,

(7.5)

а
коэффициент усиления с обратной связью

.

(7.6)

Знак
минус показывает, что схема инвертирующая,
т.е. напряжение на выходе находится в
противофазе входному напряжению

К
основным параметрам, характеризующим
свойства усилителей, кроме коэффициента
усиления с обратной связью
,
относятся входное сопротивление с
обратной связьюи
выходное сопротивление с обратной
связью

(7.7)

,

(7.8)

где

коэффициент обратной связи.

Частотные
параметры УПТ определяют по
амплитудно-частотным характеристикам
(рисунок 7.2), которые
строятся в логарифмическом масштабе в
соответствии с уравнением

(7.9)

где

коэффициент усиления при нулевой частоте,


частота верхнего среза, т.е. такая
частота, при которой коэффициент усиления
уменьшится в
раз
от своего максимального значения.

Рисунок 7.2 —
Логарифмическая амплитудно-частотная
характеристика УПТ

Особую
роль в этой схеме играет резистор
,
он служит для уменьшения влияния входных
токов смещения. Его сопротивление,
согласно правилу, должно быть равно
сопротивлению постоянному току в цепи
инвертирующего входа. В цепи инвертирующего
входа входной ток смещения распределяется
по двум резисторами,
следовательно, для этого тока резисторы
включены параллельно. Сопротивление
резисторавыбирается равным сопротивлению
параллельно соединенных резисторови.

Порошковые

Порошковые огнетушители являются самыми распространенными видами противопожарных средств. Высокий спрос обеспечивается во многом благодаря их относительно низкой стоимости, а также универсальности. В зависимости от типа порошка этим устройством можно тушить практически любой вид возгорания.

Но, несмотря на указанные достоинства, порошковые огнетушители обладают рядом недостатков. Их применение требует использование специальных средств защиты, и они создают высокий уровень задымленности, в особенности в закрытых помещениях. Кроме того, существует вероятность повторного загорания уже потушенного объекта.

Порошковые огнетушители могут применяться для тушения возгораний, относящихся к классам:

  • А (горючие материалы);
  • В (горючие жидкости);
  • C (газообразные веществ);
  • D (щелочные и щелочно-земельные металлы);
  • E (электропроводка под напряжением до 1000 В).

Чаще всего состав порошка делают таким, что огнетушитель становится универсальным и его можно применять для тушения нескольких видов возгорания. Помимо разделения огнетушителей по типу порошка существует разделение по марке устройства. Выпускают несколько видов марок огнетушителей. Вы можете видеть такое обозначение ОП-5.

Типы огнетушителей.aviТипы огнетушителей.avi

Первые буквы ОП — это аббревиатура, означает, что перед вами огнетушитель порошковый. Через дефис по современной маркировке приведена масса заряда, выраженная в килограммах.

Для того чтобы понять, в чем заключаются различия между всеми этими средствами противопожарной безопасности, стоит рассмотреть их в разрезе области применения.

Легковые автомобили

Для тушения пожаров, возникших в легковых автомобилях, используются марки ОП-1 и ОП-2. Длина выброса порошка одинакова и составляет два метра. Огнетушащая способность у ОП-1 меньше, чем у ОП-2. При возгорании класса А первый покрывает площадь в 2,37 кв.м., второй — 4,7 кв.м. Соответственно, класса В: 0,4 и 1,07 кв.м.

Общая масса баллона ОП-1 может достигать 2,2 килограммов, ОП-2 — 3,3 килограммов.

Грузовые автомобили

Возгорания, случившиеся на грузовых автомобилях, рекомендуется тушить ОП-6. Основное его отличие от двух предыдущих видов заключается в большей массе, равной 9 килограммам. Длина выброса при этом составляет 3 метра.

Здания

В зданиях обычно устанавливаются огнетушители, относящиеся к видам ОП-4, ОП-5 и ОП-8. Первые два при пожаре класса А имеют одинаковую огнетушащую способность, равную 9,36 кв.м. При возгорании класса В ОП-5 покрывает большую площадь, чем ОП-4: соответственно, 1,75 и 2,8 кв.м.

Лучшие показатели из всех у ОП-8. При массе в 12 килограмм, этот огнетушитель способен покрывать до 18,66 кв.м. площади при возгорании первого типа и до 4,52 — второго.

Передвижные

Огнетушители остальных марок ОП-25, ОП-35, ОП-40, ОП-50, ОП-70, ОП-80 и ОП-100 относятся к категории передвижных огнетушителей. Ими также оснащают здания и торговые павильоны, но если это помещение обладает повышенной пожарной опасностью.

Классический стиль

Воздушно-пенные

Основным веществом, тушащим место возгорания, у является пена, состоящая на 90 % из воздуха. Область применения ОВП ограничивается только начальными стадиями пожара.

По сути, у таких огнетушителей в сравнении с приведенными выше видами противопожарных средств больше недостатков, чем достоинств. Огнетушащая способность при классе возгорания B у не превышает 1 кв.м. Их нельзя применять для тушения пламени на изоляции электрооборудования.

При отрицательных температурах подобные огнетушители функционируют только в том случае, если при заказе завод-изготовитель использовал смесь, замерзающую при температуре от −15 до −25 °C. Срок эксплуатации ограничивается одним годом, по истечении которого прибор необходимо перезарядить. Кроме того, они могут повредить объект, который тушат.

Воздушно-пенные огнетушители классифицируются по принципу создания давления на:

  • закаченные;
  • с баллоном высокого давления.
Тест огнетушителейТест огнетушителей

К первому типу относятся марки ОВП-4, ОВП-5, ОВП-8, ОВП-50 и ОВП-100. ОВП-10 бывает как с закаченным огнетушащим веществом, так и с баллоном высокого давления. Цифра обозначает количество, выраженное в килограммах, этого вещества.

Помимо этого, ОВП подразделяются на стационарные (первые три указанных вида) и передвижные (оставшиеся два).

Схема оповещения при ЧС в организации

Степень негативных последствий от чрезвычайной ситуации очень часто зависит от быстроты реакции различных структур организации

В связи с этим, огромное внимание при разработке документации уделяется созданию схемы оповещения при ЧС. Во всех организациях эти схемы имеют разный вид, поэтому очень сложно представить какой-либо шаблон

Схема оповещения

Идея схемы оповещения примерно одинакова. Сотрудник, который обнаружил факт чрезвычайной ситуации, обязан доложить своему непосредственному начальству или директору по безопасности. Далее информация передается генеральному директору предприятия и, в случае необходимости, в специальные государственные структуры (МВД, МЧС и др.). При необходимости эвакуации, соответствующее объявление делается по всем подразделениям. Каждый сотрудник должен получить информацию о чрезвычайной ситуации.

Схема оповещения должна разрабатываться опытными специалистами по безопасности, так как от нее будет зависеть то, насколько разрушительными и неприятными окажутся последствия аварии или ЧС.

Какие бывают огнетушители?

Самая важная классификация этих устройств сформирована на основе того, какое вещество используется для погашения пламени:

Пенные. Их можно использовать для тушения возгораний практически всех твердых материалов и веществ, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей. Исключение составляют щелочные металлы (натрий, калий, литий, цезий и другие), электроустановки, находящиеся под напряжением, а также вещества и предметы, горящие без доступа кислорода. Такие огнетушители функционируют за счет взаимодействия кислоты и щелочи: кислота выходит при начальном движении запорно-пускового устройства, а при переворачивании и встряхивании устройства она вступает в реакцию со щелочью. Именно благодаря этому и образуется пена.

  • Водные. Их используют при пожарах, возникших из-за возгорания твердых горючих веществ (пожарах класса А). Вода в некоторых огнетушителях подобного плана оснащена специальными добавками, позволяющими использовать ее для борьбы с возгораниями жидких горючих веществ (пожарами класса В): пометка об этом размещается на корпусе устройства. Хотя водные огнетушители наиболее экологичны и безвредны, их нельзя использовать при тушении целого ряда пожаров, потому что вода может вступить в химическую реакцию с веществами, из которых состоят горящие предметы.
  • Углекислотные. Они применяются для тушения возгораний различных материалов и веществ, горючих жидкостей, двигателей внутреннего сгорания и даже электроустановок, находящихся под напряжением (которое не превышает 10 кВ). Для случаев, когда вещества и предметы горят без доступа кислорода, этот вид огнетушителей не подходит. Суть работы таких устройств заключается в том, что при открывании запорно-пускового устройства выпускается двуокись углерода, которая способна изолировать горящий предмет от кислорода и приобретать снегообразную форму. Одна из ключевых особенностей углекислотного огнетушителя – достаточно сильное понижение температуры в том участке, на которой он был распылен.

Порошковые. Их используют при возгорании твердых веществ, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, нефтепродуктов, растворителей, электроустановок под напряжением, которое не превышает 1 кВ. Порошок, используемый внутри подобных огнетушителей, способен изолировать горящее вещество от поступления кислорода. После движения запорно-пускового устройства этот порошок выталкивается за счет высвобождения рабочего газа, который создает чрезмерное давление. В качестве такого газа чаще всего используется азот или углекислый газ.

Самосрабатывающие. Как можно догадаться из названия, огнетушители такого вида срабатывают при возникновении возгорания самостоятельно. Они подходят для тушения небольших пожаров, вызванных воспламенением твердых веществ и плавящихся материалов, горючих и самовоспламеняющихся жидкостей, электроустановок под напряжением не более 1кВ. Как правило, самосрабатывающие огнетушители являются порошковыми, поэтому для их ручного использования необходимо отколоть конец колбы о любой твердый предмет и высыпать порошок на очаг возгорания.

Сохранение коэффициента ослабления отклонений напряжения источника питания (КОНИП) при формировании опорного напряжения для усилителей делителями из напряжения источника питания

Часто при анализе не учитывается тот факт, что любой шум, импульсные помехи и дрейф напряжения источника питания VS, подаваемого на вход опорного напряжения напрямую, добавляются к выходному напряжению, ослабленные только коэффициентом деления делителя. Практические решения включают в себя развязывание конденсаторами, фильтрацию и, возможно, даже генерацию опорного напряжения прецизионными интегральными схемами, например ADR121, вместо ответвления напряжения VS.

Этот анализ особенно важен, когда разрабатываемые схемы содержат и операционные, и инструментальные усилители. Методика ослабления отклонений питающего напряжения применяется для того, чтобы изолировать усилитель от помех, шумов и других кратковременных изменений напряжения, присутствующих на шине питания

Это важно, потому что многие практические схемы содержат, подключаются или существуют в окружении далеко не идеальных источников напряжений питания. Кроме того, существующие на шинах питания переменные составляющие могут проникнуть в схему, усилиться и при нормальных условиях возбуждать паразитные колебания

Современные операционные и инструментальные усилители обеспечивают значительное ослабление низкочастотных отклонений напряжения источника питания. У разработчиков это считается как бы само собой разумеющимся. Многие современные ОУ и ИУ имеют в спецификациях значение КОНИП 80 и даже более 100 дБ, что ослабляет действие флуктуаций напряжения питания от 10 000 до 100 000 раз. Даже весьма умеренный КОНИП в 40 дБ ослабляет влияние флуктуаций питания на усилитель в 100 раз. Тем не менее, высокочастотные блокировочные конденсаторы (которые изображены на рис. 1–7) всегда желательны, и часто без них не обойтись.

Когда разработчики применяют простой резистивный делитель сшины питания и буфер на ОУ для подачи на вход опорного напряжения ИУ, все флуктуации напряжения источника питания проходят через эту схему с небольшим ослаблением и непосредственно добавляются к выходному уровню ИУ. Таким образом, пока не обеспечена низкочастотная фильтрация, высокое значение КОНИП интегральной схемы не дает существенных преимуществ.

На рис. 10 к делителю напряжения добавлен конденсатор, отфильтровывающий флуктуации напряжения питания в выходном напряжении и позволяющий сохранить значение КОНИП.

Рис. 10. Развязывание цепи опорного сигнала для сохранения КОНИП

Полюс –3 дБ этого фильтра устанавливается сопротивлением параллельно включенных R1/R2 и емкости конденсатора C1. Частота этого полюса должна быть примерно в 10 раз ниже, чем самая низкая частота сигнала.

При параметрах компонентов, приведенных на рисунке, спад –3 дБ будет на частоте 0,03 Гц. Конденсатор с маленькой емкостью (0,01 мкФ), включенный параллельно R3, минимизирует шумы резистора.

Фильтру для заряда после включения требуется время. При приведенных номиналах время заряда составляет 10–15 с (несколько постоянных времени фильтра, T = R3Cƒ = 5 c).

В схеме на рис. 11 предложены дальнейшие улучшения. Здесь буфер на ОУ работает как активный фильтр, что позволяет применить конденсаторы с меньшими емкостями для тех же значений развязывания источника питания. Кроме того, активный фильтр можно сделать высокодобротным, что уменьшит время включения.

Рис. 11. Подача опорного напряжения на вход ИУ с выхода ОУ, включенного в качестве активного фильтра

Результаты испытаний

С указанными на схеме номиналами элементов и при источнике питания 12 В на входе ИУ было обеспечено 6 В опорного отфильтрованного напряжения. При коэффициенте усиления ИУ, равном единице, питающее напряжение 12 В было промодулировано синусоидальным сигналом с размахом 1 В с разными частотами. При этих условиях, при снижении частоты примерно до 8 Гц на экране осциллографа не наблюдалось переменного сигнала на опорном напряжении и на выходе ИУ. При небольших уровнях сигнала на входе ИУ измеренный диапазон напряжений питания для этой схемы составил от 4 до 25 В и более. Время включения схемы примерно 2 с.

Инвертирующий усилитель с однополярным питанием

В некоторых случаях нам даже иногда нужно переместить нулевой уровень на более высокий “пьедестал”, чтобы мы могли полностью усиливать сигнал, если дело касается однополярного питания. Работать с однополярным питанием всегда проще и удобнее, чем с двухполярным. Поэтому, в этом случае надо поднять нулевой уровень на некоторый пьедестал, чтобы полностью усиливать переменный сигнал. То есть добавить постоянную составляющую в сигнал. В этом случае схема примет чуть-чуть другой вид:

Как можно увидеть, сейчас мы питаем наш ОУ однополярным питанием. Что будет, если мы НЕинвертирующий выход посадим на землю?

То есть мы получили базовую схему инвертирующего усилителя, но только с однополярным питанием. Давайте ппросимулируем такую схему. Коэффициент усиления в данном случае будет равен-10, так как мы взяли соотношение резисторов 10 килоом и 1 килоом. Загоняю на вход сигнал амплитудой в 1 В.

Что имеем в итоге на виртуальном осциллографе?

Как вы видите, в этом случае усиленная полуволна сигнала вырезается полностью. Оно и понятно, так как напряжение питания у нас однополярное и проломить “пол” нулевого потенциала невозможно. Но можно сделать одну хитрость: поднять “уровень пола” и дать сигналу место для размаха.

В этом случае нам надо добавить Uсм , для того, чтобы поднять сигнал над уровнем “пола”. Но не все так просто, дорогие друзья!

Здесь уже будет использоваться более хитрая формула, а не просто вольтдобавка. Приблизительная формула выглядит вот так:

Итак, мы хотим усилить наш сигнал полностью без среза. Какое же должно быть значение Uвых ? Оно должно иметь значение половины Uпит , чтобы сигнал ходил туда-сюда без срезов. Но также надо учитывать и коэффициент усиления, иначе получится насыщение выхода, о чем мы писали выше.

В нашем случае мы хотим увеличить сигнал амплитудой в 1 В в 10 раз. То есть Uпит должно быть как минимум 20 Вольт. Так как ОУ поддерживают однополярное питание до 32 В, то давайте для красоты выставим Uпит = 30 В. Рассчитываем Uсм :

Проверяем симуляцию, все ок!

Как здесь можно увидеть, желтый выходной сигнал поднялся над нулевым уровнем и усилился без искажений. В данном случае желтый сигнал – это сумма постоянного напряжения и переменного синусоидального сигнала.

То есть получилось что-то типа вот этого:

Хорошо это или плохо, когда в переменном сигнале есть постоянная составляющая, то есть постоянное напряжение? В некоторых случаях это плохо, потому как такой сигнал трудно использовать, и поэтому чаще всего его прогоняют через конденсатор, так как он пропускает через себя только переменный ток и блокирует прохождение постоянного тока. А еще лучше поставить фильтр из , с помощью которого можно отсекать лишние частоты.

Понятие и виды порошковых огнетушителей

Порошковый огнетушитель можно определить как переносное или перевозное устройство, предназначенное для локализации и ликвидации возгорания путем  выпуска огнетушащего средства, содержащегося в нем.

В целом, все огнетушители распределяют на порошковые, газовые, пенные и водные. Вследствие высокой функциональности и эффективности в подавляющем большинстве случаев сегодня используются порошковые.

Они могут быть использованы для ликвидации таких типов возгораний:

  • воспламенения класса «А» (загорания твердых веществ);
  • воспламенения класса «В» (воспламенение жидких веществ);
  • воспламенения класса «С» (воспламенение газообразных веществ или электроустановок, которые находятся под напряжением до 1000В).

Порошковые огнетушители не подходят по своим характеристикам для ликвидации воспламенений щелочных и щелочноземельных материалов. Указанные материалы горят и без доступа к ним воздуха. Поэтому эти огнетушители в таких случаях бессильны. Для тушения подобных типов пожаров могут быть использованы другие типы огнетушителей (например, пенные).В зависимости от объема баллона огнетушителя их можно разделить на следующие виды:

  • переносные;
  • передвижные.

Большинство предприятий оснащены именно переносными огнетушителями. Их объем традиционно варьируется в диапазоне от 1 до 10 литров. Емкость передвижных огнетушителей составляет 50 или 100 литров.

Требования к порошковым огнетушителям установлены ГОСТом  51057-2001 и ГОСТом Р 51057-97. Указанные ГОСТы устанавливают отдельные требования к переносным и передвижным огнетушителям. Основными наиболее широко распространенными моделями огнетушителей являются следующие: ОП-1, ОП-2, ОП-5, ОП-10, ОП-50(з)-10А, ОП -100.01. ГОСТами также установлена расширенная классификация огнетушителей.

В комплект поставки (покупки) огнетушителя в зависимости от его вида должны входить кронштейн для крепления, непосредственно огнетушитель, ремонтный комплект, паспорт и инструкция по эксплуатации (могут быть объединены в одном документе).

Каждый огнетушитель должен быть промаркирован. Маркировка должна содержать тип огнетушителя и пиктограммы, которые обозначают классы пожаров, которые могут быть потушены с его помощью; способ активизации огнетушителя и первичного его использования  с обозначением одной или нескольких пиктограмм; предостережения, касающиеся электрической безопасности; температурный диапазон эксплуатации; указание на действия после применения; номер сертификата, а также другая информация, детерминированная ГОСТом как обязательная к нанесению.

Абсолютно все огнетушители вне зависимости от их вида должны проходить испытания. Указанные испытания должны проводиться в закрытом помещении и быть направленными на выявление уровня безопасности огнетушителя для его пользователя и его эффективности при тушении пожара. Испытания проводятся изготовителями огнетушащих средств и огнетушителей. Потребители к таким испытаниям непосредственного отношения не имеют

Однако при покупке потребитель должен обратить внимание на наличие на огнетушителе отметок о проведении тестирования. Регулирование порядка проведения испытаний огнетушителей и контроль их качества регулируются на общегосударственном уровне

Музыка ОУ74

После создания своего собственного лейбла, группа записывает дебютный альбом – «Вцвет». Спустя 6 месяцев после официальной презентации альбома, ребят приглашают на выступление уже за пределы Челябинска. Свое первое серьезное выступление группа ОУ74 дает на территории Санкт-Петербурга.

Watch this video on YouTube

После выступления ребятам удается расширить горизонты своего творчества. Их начинают узнавать не только на своей исторической родине, но и в столице Российской Федерации.

Осенью 2011 года ребята презентуют почитателям рэпа свой второй альбом – «7 дней». Во второй альбом вошло всего 7 треков, и он сильно отличается от дебютной пластинки.

Watch this video on YouTube

Треклист – это библейские темы, своеобразные семь дней творения. 7 участников группы – 7 раскрытых тем. Однако, музыкальные критики приняли второй альбом с некоторым недоразумением, чего не скажешь о преданных поклонников, которые «скушали» альбом с удовольствием, затирая треки «до дыр».

После выхода второго альбома музыкальный рэп-коллектив отправляется в гастрольный тур по городам России и ближнего зарубежья. ОУ74 восхищено принимает публика. Уличный рэп, который презентуют ребята приходится публике по вкусу.

Watch this video on YouTube

В 2012 году ОУ74 выпускают третий официальный альбом – «Неизбежен». В пластинку вошло 26 годных треков. В записи этого альбома поучаствовали такие знаменитости, как Гуф, ТрикоПюшоном и земляками из «Триагрутрики». После выпуска третьего альбома ОУ74 вошли в историю отечественного рэпа. После презентации диска, ребята снимают видеоклип «Тень знаний».

Спустя год на свет рождается еще 2 альбома – «Зазапись. Том 1» и «Зазапись. Том 2». В том же 2013 году ОУ74 презентуют поклонникам их творчества видеоклип «Восемь бессмертных» и «Крим» совместно с Brick Bazuka.

Watch this video on YouTube

Немного перерыва и в 2015 году ребята презентуют свежий альбом – «Грязный свободный». А в 2016 году ОУ74 презентует мини-альбом – «Деконструкция», а вслед за ним выходит одна из самых мощный работ ребят – альбом «Грязный тип».

Watch this video on YouTube

В 2016 году выходит альбом с оригинальным и необычным названием «Долгий ящик». Кстати, ребята назвали этот альбом не просто так.

Они порылись в своих блокнотах, сделали музыкальный разбор и смогли «слепить» полноценную пластинку с тех треков, которые по каким-то причинам не стали включать в изданные альбомы, отлаживая композиции в «долгий ящик».

ОУ74: Биография группы

«Ауф» и цитаты «волков»

«Ауф» считается атрибутом «пацанской» субкультуры, носители которой сравнивают себя с волками, всячески выпячивая свою мужественность и брутальность.

Вероятно, это междометие пришло из южных регионов. Некоторые любители народной этимологии не исключают, что «ауф» изначально — звукоподражание волчьему вою или звуку стартующей машины.

Сегодня «ауф» нередко используется с иронией, при высмеивании «пацанских цитат» и низкоинтеллектуальных «волков» на заниженных машинах. Нередко это слово сопровождается изображением волка или эмодзи с указательным пальцем, многозначительно поднятым вверх.

Обратная связь ОУ

Как я уже упоминал операционные усилители почти всегда используют с обратной связью (ОС). Но что представляет собой обратная связь и для чего она нужна? Попробуем с этим разобраться.

С обратной связью мы сталкиваемся постоянно: когда хотим налить в кружку чая или даже сходить в туалет по малой нужде Когда человек управляет автомобилем или велосипедом то здесь также работает обратная связь. Ведь для того, чтобы ехать легко и непринужденно  мы вынуждены постоянно контролировать управление в зависимости от различных факторов: ситуации на дороге, технического состояния средства передвижения и так далее.

Если на дороге стало скользко ? Ага мы среагировали, сделали коррекцию и дальше двигаемся более осторожно. В операционном усилителе все происходит подобным образом

В операционном усилителе все происходит подобным образом.

Без обратной связи при подаче на вход определенного сигнала на выходе мы всегда получим одно и тоже значение напряжения. Оно будет близко напряжению питания (так как коэффициент усиления очень большой). Мы не контролируем выходной сигнал. Но если часть сигнала с выхода мы отправим обратно на вход то что это даст?

Мы сможем контролировать выходное напряжение. Это управление будет на столько эффективным, что можно просто забыть про коэффициент усиления, операционник  станет послушным и предсказуемым потому что его поведение будет зависеть лишь от обратной связи. Далее я расскажу как можно эффективно управлять выходным сигналом  и как его контролировать, но для этого нам нужно знать некоторые детали.

Положительная обратная связь,  отрицательная обратная связь

Да, в  операционных усилителях применяют обратную связь и очень широко. Но обратная связь   может быть как положительной так и отрицательной. Надо бы разобраться в чем суть.

Положительная обратная связь в операционниках применяется не так широко как отрицательная. Более того положительная обратная связь чаще бывает нежелательным побочным явлением некоторых схем и положительной связи стараются избегать.  Она является нежелательной потому, что эта связь может усиливать искажения в схеме и в итоге привести к нестабильности.

С другой стороны положительная обратная связь не уменьшает коэффициент усиления операционного усилителя что бывает полезно. А нестабильность также находит свое применение в компараторах, которые  используют в АЦП (Аналого-цифровых преобразователях).

А вот отрицательная обратная связь просто создана для операционных усилителей. Несмотря на то, что она способствует некоторому ослаблению коэффициента усиления, она приносит в схему стабильность и управляемость.  В результате схема становится независимой от коэффициента усиления, ее свойства полностью управляются отрицательной обратной связью.

При использовании отрицательной обратной связи операционный усилитель приобретает одно очень полезное свойство. Операционник контролирует состояния своих входов и стремится к тому, потенциалы на его входах были равны. ОУ подстраивает свое выходное напряжение так, чтобы результирующий входной потенциал (разность Вх.1 и Вх.2) был нулевым.

Подавляющая часть схем на операционниках строится с применением отрицательной обратной связи! Так что для того чтобы разобраться как работает отрицательная связь нам нужно рассмотреть схемы включения ОУ.

Значение одинаковых аббревиатур

Например, для сокращения МОУ:

  • МОУ – межтерриториальные (межрегиональные, и др.) органы управления.
  • МОУ – массированный огневой удар.
  • МОУ – медицинское областное училище.
  • МОУ – муниципальное образовательное учреждение.

Для сокращения СОШ:

  • СОШ – система ориентации шпинделя (сокращение специализированного токарного станка с ЧПУ).
  • СОШ – сменная общеобразовательная школа (образовательное учреждение для взрослых, работающее в несколько смен).
  • СОШ – садовое общество «Шахтёр».
  • СОШ – средняя общеобразовательная школа.

Чтобы сориентироваться в принадлежности конкретного сокращения, обычно аббревиатура содержит дополнительное статусное уточнение.

Например:

  • ВСОШ, где буквой «В» – обозначается вечерняя средняя (возможно, сменная) общеобразовательная школа.
  • МОУ ДЮСШ – детско-юношеская спортивная школа (ДЮСШ), являющаяся также образовательным муниципальным учреждением.
  • МОУ КШ – так сокращённо называется образовательное учреждение с определённой направленностью, где КШ – коррекционная школа.
  • ГОУ СОШ, здесь ГОУ расшифровывается как государственное учреждение образования. Из этого становится понятным и последующая аббревиатура СОШ — средняя школа.
  • МОУ СОШ – здесь МОУ подразумевает сокращённое название муниципального образовательного учреждения, а СОШ, соответственно – среднюю общеобразовательную школу.

Сколько времени занимает оформление справки по форме 002-О/У

В среднем, смотровые процедуры занимают около двух-трёх суток. В этот срок гражданин получает бланк справки установленной формы, проходит освидетельствование у психотерапевта, сдаёт анализы на присутствие в организме алкогольных, наркотических веществ и их следов, проходит обследование окулиста и районного терапевта по месту проживания. Только после этого, в бланк освидетельствования вписывается окончательное заключение и пользователь обращается за разрешением в районный отдел лицензирования для оформления документов. Срок действия акта освидетельствования установлен в один год.

Классификация ОУ

По типу элементной базы

  • На полевых транзисторах
  • На биполярных транзисторах
  • На баллистических транзисторах
  • На электронных лампах (устарели)

По области применения

Выпускаемые промышленностью операционные усилители постоянно совершенствуются, параметры ОУ приближаются к идеальным. Однако улучшить все параметры одновременно технически невозможно или нецелесообразно из-за дороговизны полученного чипа. Для того, чтобы расширить область применения ОУ, выпускаются различные их типы, в каждом из которых один или несколько параметров являются выдающимися, а остальные на обычном уровне (или даже чуть хуже). Это оправдано, так как в зависимости от сферы применения от ОУ требуется высокое значение того или иного параметра, но не всех сразу. Отсюда вытекает классификация ОУ по областям применения.

  • Микромощные и программируемые ОУ потребляют малый ток на собственное питание. Такие ОУ не могут быть быстродействующими, так как малый потребляемый ток и высокое быстродействие — взаимоисключающие требования. Программируемыми называются ОУ, для которых все внутренние токи покоя можно задать с помощью внешнего тока, подаваемого на специальный вывод ОУ.
  • Мощные (сильноточные) ОУ могут отдавать большой ток в нагрузку, то есть допустимое сопротивление нагрузки меньше стандартных 2 кОм, и может составлять до 50 Ом.
  • Низковольтные ОУ работоспособны при напряжении питания 3 В и даже ниже. Как правило, они имеют rail-to-rail выход.
  • Высоковольтные ОУ. Все напряжения для них (питания, синфазное входное, максимальное выходное) значительно больше, чем для ОУ широкого применения.
  • Быстродействующие ОУ имеют высокую скорость нарастания и частоту единичного усиления. Такие ОУ не могут быть микромощными, и как правило выполнены на биполярных транзисторах.
  • Малошумящие ОУ.
  • Звуковые ОУ. Имеют минимально возможный коэффициент гармоник (THD). Примеры: LM4562 (THD 0,00003 %), OPA2132 (THD 0,00008 %), LME49600 (THD 0,00003 %), AD797 (THD 0,0001 %) и т. п.
  • Для однополярного питания. CMOS ОУ обеспечивают выходное напряжение, практически равное напряжению питания (rail-to-rail, R2R), биполярные ОУ — примерно на 1.2 В меньше, что существенно при небольших значениях Ucc.
  • Разностные ОУ (англ. Difference Amplifier, не путать с Differential amplifier). Имеют выдающийся коэффициент ослабления синфазного напряжения (англ. CMRR). Измеряют малые напряжения на фоне сильных помех, что характерно, к примеру, для токовых шунтов. Примеры: INA214, INA333.
  • ОУ (или точнее, готовые усилительные каскады) с переменным коэффициентом усиления.
  • Специализированные ОУ. Обычно разработаны для конкретных задач: например, подключение фотодатчика или магнитной головки ко входу; динамического громкоговорителя к выходу. Могут содержать в себе готовые цепи ООС или отдельные необходимые для этого прецизионные резисторы.

Возможны также комбинации данных категорий, например, прецизионный быстродействующий ОУ.

Другие классификации

По входным сигналам:

  • Обычный двухвходовый ОУ;
  • ОУ с тремя входами: третий вход, имеющий коэффициент передачи +1 (для чего используется внутренняя ООС), используется для расширения возможностей ОУ, например, смещение по напряжению выходных сигналов относительно входных, или возможность построения каскада с высоким выходным сопротивлением синфазному сигналу, что напоминает трансформатор с двумя обмотками, однако каскад на AD8132 передаёт и постоянный ток, что трансформатор не может.

По выходным сигналам:

  • Обычный ОУ с одним выходом;
  • ОУ с дифференциальным выходом
Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий