Позитивна повратна спрега — разлика између измена
Садржај обрисан Садржај додат
м sablon cinjenica |
м page -> page1; козметичке измене |
||
Ред 1:
[[Датотека:Feedback positive.png|мини|десно|200п|Позитивна повратна спрега. Истофазни повратни сигнал појачава већ присутни улазни сигнал.]]
'''Позитивна повратна спрега''' или ''позитивна реакција'' је врста [[повратна спрега|повратне спреге]] у којој се дио излазног [[Signal (elektrotehnika)|сигнала]] враћа на улаз са истим знаком или [[фазни помак|фазом]] као и сигнал који је већ присутан на улазу. Ово доводи до појачања сигнала на улазу.
Појачани сигнал на улазу доводи до даљег појачанја сигнала на излазу, што опет појачава улазни сигнал у непрекидном циклусу. Позитивна повратна спрега (ППС) је процес у ком због малог поремећаја у систему долази до даљег раста јачине поремећаја.
Ред 12:
<math>G_c = \frac{A}{1-AB}</math>
Кад АB већи или једнак 1, систем је нестабилан, тако да нема добро дефинисано појачање и оно се може сматрати бесконачним. Тада ће коло почети да самостално осцилује, након чега улазни сигнал није више потребан за одржавање осциловања.
Дакле резултат позитивне повратне спреге су увећане промјене, тако да и мали поремећај у систему може довести до великих промјена.
Систем у равнотежи у ком постоји позитивна повратна спрега, врло лако може прећи у нестабилно стање узроковано било каквом промјеном, и у том случају равнотежа се назива „нестабилном равнотежом“.
== Функционисање кола ==
Ред 20:
Код ППС излазни напон је повезан са неинвертујућим улазом. Најједноставнија форма таквог кола је приказана на слици 2a.
[[Датотека:KoloPPS.PNG|
Ради лакшег разумијевања, разматрамо примјер када је на инвертујући улаз доведен нулти напон (уземљен) па од претходне добијамо слику 2б).
Ред 26:
Дакле, ОП са ППС тежи да остане у оном стању у ком се тренутно налази. Мијења два стабилна стања, стање позитивног и негативног засићења. Технички ово се назива хистерезис. Хистерезис може бити корисна карактеристика кола компаратора. Може да се користи за производњу квадратног таласа из било какве друге таласне форме (синусне, троугаоне, тестерасте, итд.).
За нешто сложеније коло принцип остаје исти (слика 3).
[[Датотека:SlozenoKOLO.PNG|
Ако је v<sub>0</sub>=V<sup>+</sup> , на неинвертујућем улазу сигнал је позитиван и износи v<sub>1</sub>=V<sup>+</sup>*R<sub>a</sub>/(R<sub>a</sub>+R<sub>b</sub>) . Излаз остаје у позитивном засићењу све док је v<sub>e</sub>=v<sub>1</sub>-v<sub>i</sub> позитивно. Једном када v<sub>i</sub> пређе вриједност v<sub>1</sub>, v<sub>e</sub> постаје негативно и зато што ОП има веома велико „опен лооп“ појачање, вриједност излаза скаче на v<sub>0</sub>=V<sup>-</sup>. Као резултат постаје v<sub>1</sub>=V<sup>-</sup>*R<sub>a</sub>/(R<sub>a</sub>+R<sub>b</sub>) негативно и излаз остаје у негативном засићењу све док је v<sub>e</sub>=v<sub>1</sub>-v<sub>i</sub> негативне вриједности .
Ред 43:
[[Датотека:Хистересис3.PNG|
Слиједи примјер конкретне примјене хистерезиса и његово рачунање.
При пројектовању кола компаратора са хистерезисом, хистерезис се примјењује тако што се позитивном улазу доведе мали дио излазног напона (који је на на горњој или доњој граници ).
Са изабраним компаратором, дизајнер мора да одреди да ли ће да га користи у инвертујућој или неинвертујућoj конфигурацији. Неки компаратори имају позитивне и негативне сигнале на излазу, пружајући велику флексибилност за њихову употребу у систему.
Хистерезис се може примјенити повезивањем позитивног улазног краја са референтним извором преко отпорника R1 и позитивног излаза преко отпорности R2. Вриједност излазног напона добија се примјеном напонског дијелитеља и зависи од односа отпорности. Ово ослобађа инвертујући улаз за директно повезивање улазног сигнала примјер је дат на следећој слици.
Формула хистерезиса
V<sub>TL</sub>=(R<sub>2</sub>*V<sub>REF</sub>+R<sub>1</sub>*V<sub>OL</sub>)/(R<sub>1</sub>+R<sub>2</sub>)
Ред 70:
Ако додамо малу ППС у коло компаратора тиме уводимо на излазу хистересис, који ће учинити да излаз остане у тренутном стању, осим ако улазни напон не пролази кроз велику промјену вриједности.
[[Датотека:КОМПАРАТОР.PNG|
Ред 76:
Друга примјена ППС у колима са операционим појачавачима је у изградњи осцилаторних кола. Осцилатори су уређаји који производе наизмјеничне или барем пулсирајуће излазне напоне. Технички, представљају астабилне уређаје, тј уређаје који немају стабилно стање на излазу. Осцилатори се једноставно праве са операционим појачавачем и неколико екстерних компоненти.
[[Датотека:ОСЦИЛАТОР1.PNG|
[[Датотека:Ог.PNG|
Кад је излаз засићен позитивно, вриједност Вреф ће бити позитивна, и кондензатор ће се пунити у позитивном смјеру. Међутим кад Врамп пређе вриједност Вреф макар мало, излаз ће се заситити негативно, а кондензатор ће се пунити у супротном смјеру,(мијења се поларитет). Осцилација се догађа јер ППС је тренутна и негативна повратна спрега касни (због временске РЦ константе). Фреквенција осцилатора се може подесити мијењањем величине компоненти.
Ред 106:
β=R<sub>3</sub>/(R<sub>3</sub>+R<sub>2</sub>)
Инвертујући излаз је на потенцијалу:
V<sup>-</sup>=-β*V<sub>CC</sub>
Ред 144:
== Литература ==
* Electronic Devices,
[[Категорија:Електротехника]]
| |||