Операционный усилитель для чайников

Правила использования углекислотного огнетушителя

Схема использования ОУ такая же, как и других видов огнетушителей: направить сопло на огонь, активировать пусковой узел

Особое внимание обращается на особенные свойства раствора, а также потребность в усиленной технике безопасности.. Сверх этого должны учитываться характеристики раствора, оцениваться степень опасности.

Сверх этого должны учитываться характеристики раствора, оцениваться степень опасности.

Последовательность активации ОУ

Чтобы ОУ начал выполнять свою задачу, необходимо следовать такому алгоритму:

1. Сорвать пломбу, выдернуть чеку, находящуюся на сегменте с ручкой.
2. Придать раструбу горизонтальное положение, при наличии шланга, взять за деревянную ручку.
3. Подойти к очагу. Необходимо соблюдать дистанцию: не ближе 1 м, не дальше 2 м. Направить сопло от себя к очагу возгорания.
4. Варианты действия в зависимости от типа углекислотного огнетушителя:
   • Вентильные – поворот маховика влево на 180°.
   • Запорно-пусковые (пистолетные) – нажим на рычаг.
5. Полностью погасить пламя.

Вышеперечисленные шаги использования огнетушителя являются обобщенными. Отличительные черты в схеме применения ОУ отображаются в документах на аппарат, на стенде , а также в наклейках на корпусе.

Техника безопасности

Используя углекислотный огнетушитель, важно выполнять требования техники безопасности, которые обусловлены свойствами происходящей химической реакции и характеристиками огнетушащего вещества:

• очень низкая температура, сопровождающая выход ОТВ из сопла;
• ограничение поступления воздуха;
• воздействие CO₂, появляющегося газа на организм.

При тушении пожара запрещается:

• приближать огнетушитель больше 60 см к объектам под напряжением;
• направлять ОУ на других людей или животных;
• использовать агрегат без пломбы, чеки.

В связи с тем, что температура раструба понижается до 70 °C, не разрешается хвататься за него голыми руками. Для этого около сопла есть деревянная или пластиковая ручка. Для тушения необходимо занять позицию, которая позволит отойти от места возгорания на необходимое расстояние.

Ошибки при применении огнетушителя могут повлечь за собой следующие негативные результаты:

• попадание ОТВ на тело приводит к холодному ожогу;
• газ и двуокись углерода негативно влияет на организм, а именно:
  • перекрывается доступ кислорода;
  • происходит раздражение слизистых оболочек;
  • возможно отравление, угнетение функции дыхания.

Слабые стороны углекислотных огнетушителей

Помимо достоинств ОУ имеет и некоторые недостатки:

• снижается или вовсе отсутствует результат при воспламенении металлов, твердых материалов;
• запрещено воздействие на приборы, имеющие напряжение превышающее 10 000 В;
• при несоблюдении техники безопасности, помимо отсутствия эффекта, возможно дальнейшее распространение огня;
• для достижения результата нужно максимально сократить расстояние между огнем и ОУ, причем длина потока вещества – 3 м;
• может потребоваться применение специальной защиты от дыма, так как есть риск отравления CO₂. Это также ведет к нужде покинуть горящее помещение, что снижает процент людей, способных потушить огонь;
• данный вид огнетушителя требует внимательного отслеживания давления по манометру, так как увеличивается риск разрыва. Нельзя трясти баллон.
• установление автоматических огнетушителей возможно в малопосещаемых помещениях.

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.

Обозначения

На рисунке показано схематичное изображение операционного усилителя. Выводы имеют следующее значение:

• V+{\displaystyle V_{\mathrm {+} }} — неинвертирующий вход;
• V₋ — инвертирующий вход;
• V_out — выход;
• V_S+ — плюс источника питания (также может обозначаться как VDD{\displaystyle V_{\mathrm {DD} }}, VCC{\displaystyle V_{\mathrm {CC} }}, или VCC+{\displaystyle V_{\mathrm {CC+} }});
• V_S− — минус источника питания (также может обозначаться как VSS{\displaystyle V_{\mathrm {SS} }}, VEE{\displaystyle V_{\mathrm {EE} }}, или VCC−{\displaystyle V_{\mathrm {CC-} }}).

Указанные пять выводов присутствуют в любом ОУ и необходимы для его функционирования. Однако, существуют операционные усилители, не имеющие неинвертирующего входа. В частности, такие ОУ находят применение в аналоговых вычислительных машинах (АВМ).

ОУ, применяемые в АВМ, принято делить на пять классов, из которых ОУ первого и второго класса имеют только один вход.

Операционные усилители первого класса — усилители высокой точности (УВТ) с одним входом. Предназначены для работы в составе интеграторов, сумматоров, устройств слежения-хранения. Высокий коэффициент усиления, предельно малые значения смещения нуля, входного тока и дрейфа нуля, высокое быстродействие обеспечивают снижение погрешности, вносимой усилителем, ниже 0,01 %.

Операционные усилители второго класса — усилители средней точности (УСТ), имеющие один вход, обладающие меньшим коэффициентом усиления и большими значениями смещения и дрейфа нуля. Эти ОУ предназначены для применения в составе электронных устройств установки коэффициентов, инверторов, электронных переключателей, в функциональных преобразователях, в множительных устройствах.

Помимо этого, некоторые ОУ могут иметь дополнительные выводы (предназначенные, например, для установки тока покоя, частотной коррекции, балансировки или других функций).

Выводы питания (V_S+ и V_S−) могут быть обозначены по-разному (см. выводы питания интегральных схем). Часто выводы питания не рисуют на схеме, чтобы не загромождать её несущественными деталями, при этом способ подключения этих выводов явно не указывается или считается очевидным (особенно часто это происходит при изображении одного усилителя из микросхемы с четырьмя усилителями с общими выводами питания). При обозначении ОУ на схемах можно менять местами инвертирующий и неинвертирующий входы, если это удобно; выводы питания, как правило, всегда располагают единственным способом (положительный вверху).

Правила эксплуатации

В точке, где размещается углекислый огнетушитель, вешается плакат или стенд с инструкцией по использованию оборудования.

Располагаться переносные устройства должны на специальных креплениях, не выше полутора метров от пола. Передвижные агрегаты устанавливаются в ящики.

Огнетушители нельзя устанавливать вблизи с «горячим» оборудованием, на них не должны падать прямые солнечные лучи. Обязателен свободный проход к месту дислокации огнегасящих устройств.

Диапазон температур хранения и эксплуатации – от минус 40 до плюс 50 градусов по Цельсию.

Порядок тушения углекислотным огнетушителем

Обычные школы и детсады

Итак, переводы с канцелярского на общечеловеческий язык.

1. ГБДОУ – государственное бюджетное дошкольное образовательное учреждение (детский сад, ясли).
2. МБДОУ – муниципальное бюджетное дошкольное образовательное учреждение (все те же самые заведения, что и в случае с ГБДОУ). Иногда букву «Б» пропускают и пишут просто МДОУ.
3. ГБОУ – государственное бюджетное образовательное учреждение (школа, лицей, гимназия, учебный комбинат, комплекс). Бывает так, что садик входит в школьный комплекс, тогда ГБДОУ – это подразделение ГБОУ.
4. МБОУ – муниципальное бюджетное образовательное учреждение (те же школы, лицеи и т. д., но с финансированием из бюджета города).
5. МКОУ – муниципальное казенное образовательное учреждение (опять те же самые школы всех видов с прямым финансированием из госбюджета, обычно городского, реже – регионального).
6. СОШ – средняя образовательная школа: обычная школа, без всяких затей. Как правило эта аббревиатура используется в сочетании с «МКОУ» – МКОУ СОШ.
7. МАОУ – муниципальное автономное образовательное учреждение. Ничего нового: это снова школы, гимназии, лицеи и так далее с государственным финансированием.
8. МКШ – малокомплектная школа. Расположены такие учебные заведения в сельской местности, в них учится немного учеников (несколько десятков), параллельных классов нет. Бывает и так, что какого-то класса вовсе нет, потому что в населенном пункте нет детей соответствующего возраста, которых надо учить. В совсем маленьких МКШ 8–10 учеников разного возраста могут сидеть в одном классе и заниматься вместе по всем предметам. Это «вымирающий вид» учебных заведений, за существование которого изо всех сил борются жители небольших сёл.
9. СУНЦ – специализированный учебный научный центр. Это школа-интернат для одаренных детей при высшем учебном заведении. Пример – знаменитый центр Колмогорова при МГУ.

Казенное, бюджетное или автономное учебное заведение школа – для родителей большой разницы нет, потому что все эти учреждения бесплатные, финансируются из бюджетов разных уровней, просто отличаются механизмы этого финансирования и возможности школ распоряжаться своим имуществом.

Тем не менее небольшое отличие может быть: иногда у государственных школ и детских садов оснащение лучше, чем у муниципальных. У автономных образовательных учреждений больше возможностей предоставлять дополнительные платные услуги (организовывать кружки, проводить факультативы и т. д).

Недавно с легкой руки Минпросвещения появилась еще пара не фигурирующих в официальных названиях антонимичный аббревиатур:

• ШНОР– школа с низкими образовательными результатами (у выпускников скромные результаты ОГЭ и ЕГЭ, да и ВПР – всероссийские проверочные работы, по сути, это годовые контрольные работы – тоже баллами не радуют).
• ШВОР– школа с высокими образовательными результатами. В этом учебном заведении все с точностью до наоборот – результаты ОГЭ и ЕГЭ выпускников хоть в рамочку на стенку вешай и за результаты ВПР учителей хвалят.

Активные фильтры

В электронике широко применяются устройство для выделения полезного сигнала из ряда входных сигналов с одного одновремённым ослаблением мешающих сигналов за счёт использования фильтров.

Фильтры подразделяются не пассивные, выполненные на основе конденсаторов, индуктивностей и резисторов, и активные на базе транзисторов и операционных усилителей.

В информационной электронике обычно используются активные фильтры. Термин «активный» объясняется включением в схему RLC — фильтра активного элемента (с транзистора или ОУ) для компенсации потерь на пассивных элементах.

Фильтром называют устройство, которое пропускает сигналы в полосе пропускания и задерживает их в остальном диапазоне частот.

По виду АЧХ фильтры подразделяются на фильтры нижних частот (ФНЧ), и на фильтры верхних частот (ФВЧ), полосовые фильтры и режекторные фильтры.

Схема простейшего ФНЧ и его АЧХ приведены на рисунке:

В полосе пропускания 0 — fc полезный сигнал проходит через ФНЧ без искажений.

fс – fз – переходная полоса, fз — ∞ – полоса задерживания, fс – частота среза, fз – частота задерживания.

ФВЧ пропускает сигналы верхних частот и задерживает сигналы нижних частот.

Полосовой фильтр пропускает сигналы одной полосы частот, расположенной в некоторой внутренней части оси частот.

Схема фильтра получила название моста Вина. На частоте f =

Мост Вина имеет коэффициент передачи β = 1/3. При R1 = R2 = R и C1 = C2 = C

Режекторный фильтр не пропускает сигналы, лежащие в некоторой полосе частот, и пропускает сигналы с другими частотами.

Схема фильтра называется несимметричным двойным Т-образным мостом.

, где R1 = R2 = R3 = R, C1 = C2 = C3 = C.

В качестве примера рассмотрим двухполюсный (по числу конденсаторов) активный ФНЧ.

ОУ работает в линейном режиме. При расчёте задаются fс. Коэффициент усиления в полосе пропускания должен удовлетворять условию: К ≤ 3.

Если принять С1 = С2 = С, R1 = R2 = R, то C = 10/fc, где fс – в Гц, С – в мкФ,

Для получения более быстрого изменения коэффициента усиления на удаление от полосы пропускания последовательно включают подобные схемы.

Поменяв местами резисторы R1, R2 и конденсаторы С1, С2, получим ФВЧ.

Отличия реальных ОУ от идеального[править | править код]

Параметры ОУ, характеризующие его неидеальность, можно разбить на группы:

Параметры по постоянному токуправить | править код

• Ограниченное усиление: коэффициент G_openloop не бесконечен (тпичное значение 105 ÷ 106 на постоянном токе). Этот эффект заметно проявляется только в случаях, когда коэффициент передачи каскада с ОУ отличается от парметра G_openloop в небольшое число раз (усиление каскада отличается от G_openloop на 1÷2 порядка или еще меньше).
• Ненулевой входной ток (или, что почти то же самое, ограниченное входное сопротивление): типичные значения входного тока составляют 10-9 ÷ 10-12 А. Это накладывает ограничения на максимальное значение сопротивлений в цепи обратной связи, а также на возможности с источником сигнала. Некоторые ОУ имеют на входе дополнительные цепи для защиты входа от чрезмерного напряжения — эти цепи могут значительно ухудшить входное сопротивление. Поэтому некоторые ОУ выпускаются в защищенной и незащищенной версии.
• Ненулевое . Данное ограничение не имеет большого значения, так как наличие обратной связи эффективно уменьшает выходное сопротивление каскада на ОУ (практически до сколь угодно малых значений).
• Ненулевое напряжение смещения: требование о равенстве входных напряжений в активном состоянии для реальных ОУ выполняется не совсем точно — ОУ стремится поддерживать между своими входами не точно ноль вольт, а некоторое небольшое напряжение (напряжение смещения). Другими словами, реальный ОУ ведет себя как идеальный ОУ, у которого внутри последовательно с одним из входов включен генератор напряжения с ЭДС U_см. Напряжение смещения — очень важный параметр, он ограничивает точность ОУ, например, при сравнении двух напряжений. Типичные значения U_см составляют 10-3 ÷ 10-6 В.
• Ненулевое усиление синфазного сигнала. Идеальный ОУ усиливает только разницу входных напряжений, сами же напряжения значения не имеют. В реальных ОУ значение входного синфазного напряжения оказывает некоторое влияние на выходное напряжение. Данный эффект определяется параметром коэффициент ослабления синфазного сигнала (КОСС, англ. common-mode rejection ratio, CMRR), который показывает, во сколько раз приращение напряжения на выходе меньше, чем вызвавшее его приращение синфазного напряжения на входе ОУ. Типичные значения: 104 ÷ 106.

Параметры по переменному токуправить | править код

• Ограниченная полоса пропускания. Любой усилитель имеет конечную полосу пропускания, но фактор полосы особенно значим для ОУ, поскольку они имеют внутреннюю частотную коррекцию для увеличения запаса по фазе.
• Ненулевая входная ёмкость. Образует паразитный фильтр низких частот.

Нелинейные эффекты:править | править код

• Насыщение — ограничение диапазона возможных значений выходного напряжения. Обычно выходное напряжение не может выйти за пределы напряжения питания. Насыщение имеет место в случае, когда выходное напряжение «должно быть» больше максимального или меньше минимального выходного напряжения. ОУ не может выйти за пределы, и выступающие части выходного сигнала «срезаются» (то есть ограничиваются).
• Ограниченая скорость нарастания. Выходное напряжение ОУ не может измениться мгновенно. Скорость изменения выходного напряжения измеряется в вольтах за микросекунду, типичные значения 1÷100 В/мкс. Параметр обусловлен временем, необходимым для перезаряда внутренних емкостей.

Ограничения, обусловленные питаниемправить | править код

• Ограниченный выходной ток. Большинство ОУ широкого применения имеют встроенную защиту от превышения выходного тока — типичное значение максимального тока 25 мА. Защита предотвращает перегрев и выход ОУ из строя.
• Ограниченная выходная мощность. Большинство ОУ предназначено для применений, не требовательных к мощности: сопротивление нагрузки не должно быть менее 2 кОм.

Огнетушитель углекислотный, переносной, масса ОТВ — 3 кг

Огнетушитель углекислотный, переносной (ОУ). Необходим для борьбы с возгоранием (пожаром) классов: «B», «C», «E». Масса ОТВ — 3 кг.

Углекислотный огнетушитель предназначен для борьбы с пожарами, возникшими по причине реакции огня с кислородом. За счёт распыления на очаг возгорания специальной газовой смеси (двуокись углерода), происходит понижение температуры горящей среды и вытеснение кислорода, что и приводит к остановке возгорания, делая его распространение невозможным. Такие огнетушители наиболее хорошо зарекомендовали себя в разных архивах, где содержатся легковоспламеняемые материалы, музеях, библиотеках, галереях и других аналогичных социально значимых объектах инфраструктуры. Газовая смесь УО не наносит вреда объектам тушения.

Технические характеристики ОУ-3(з) BCE (Огнетушитель углекислотный) ФКС):

В каких случаях стоит использовать ОУ: • Для борьбы с воспламеняющимися жидкостями (В) • Для борьбы с воспламеняющимися газами (С) • Для борьбы с возгоранием эл. оборудования (E) под нагрузкой до 10000В

В каких случаях НЕ СТОИТ использовать ОУ: • Если горит эл. установка напряжением свыше 10000В • Если горят твёрдые и горючие материалы (A) • Если возгорание произошло посредством реакции с кислородом (Д), (магнием, алюминием и их сплавами, калием и натрием)

Просим Вас обратить внимание, что перед использованием данной модели углекислотного огнетушителя ОУ-3 (з) BCE ФКС, нужно проверить требуемые параметры и совместимость. Запрещается использовать огнетушители не по их прямому назначению

Купить и заказать доставку огнетушителя в регионах РФ (отправка транспортными компаниями) и зонах Таможенного Союза:

Устройство операционного усилителя

Итак, операционный усилитель – это усилитель электрических сигналов, чаще всего постоянного тока, с высоким коэффициентом усиления в широкой полосе частот, предназначенный для выполнения различных математических операций над аналоговыми величинами при работе в схеме с отрицательной обратной связью.

Операционные усилители в настоящее время выпускаются различного назначения и для выполнения различных функций и хотя электрическая схема усилителей даже одного класса может различаться, но структурная схема, которая лежит в основе всех операционных усилителей остается единой. Изображение структурной схемы выполнено ниже

.
Структурная схема операционного усилителя

Таким образом, операционный усилитель представляет собой схему из последовательно соединённых трёх частей: входной усилитель на основе дифференциального каскада (иногда может быть несколько дифференциальных каскадов), каскад согласования уровней и выходной каскад.

Дифференциальный входной каскад, имея большой коэффициент усиления и большое входное сопротивление, обеспечивает согласование операционного усилителя с источником сигнала. Довольно часто усиления одного входного каскада недостаточно, поэтому используется несколько дифференциальных усилителей на входе соединённых последовательно с симметричными входами и несимметричным выходом.

Каскад согласования уровней предназначен для согласования уровней напряжения между входным и выходным каскадами операционного усилителя. Кроме того данный каскад выполняет функцию усиления напряжения переменного тока и меет небольшое выходное сопротивление.

Выходной каскад операционного усилителя, обычно, не усиливает напряжение, но позволяет отдавать в нагрузку усилителя максимальное напряжение и ток, имеет небольшое выходное сопротивление, а мощность выделяемая на нём в случае отсутствия сигнала минимальна.

На изображении ниже показана принципиальная электрическая схема одного из первых операционных усилителей, выполненных по интегральной технологии, который разработал в 1963г. Роберт Видлар, инженер Fairchild Semiconductor

Электрическая принципиальная схема операционного усилителя μА702 (отечественный аналог К140УД1).

Данная схема содержит 9 транзисторов, 12 резисторов и 1 интегральный диод, в схеме отсутствуют конденсаторы, что даёт достаточно широкую полосу пропускания. В качестве входного усилителя используется дифференциальный каскад на транзисторах VT1VT2 с генератором стабильного тока на транзисторах VT3VT6. Дифференциальный каскад на транзисторах VT4VT5 совместно с транзисторами VT7VT8 выполняют роль каскада согласования уровней, а транзистор VT9 используется в качестве выходного каскада с небольшим выходным сопротивлением.

На принципиальных электрических схемах операционные усилители в интегральном исполнении обозначаются следующим образом

Обозначение операционных усилителей на принципиальных электрических схемах (слева иностранное, а справа отечественное изображение).

Интегратор

Интегратор позволяет реализовать схему, в которой изменение выходного напряжения пропорционально входному сигналу. Схема простейшего интегратора на ОУ показана ниже

Интегратор на операционном усилителе.

Данная схема реализует операцию интегрирования над входным сигналом. Я уже рассматривал схемы интегрирования различных сигналов при помощи интегрирующих RC и RL цепочек. Интегратор реализует аналогичное изменение входного сигнала, однако он имеет ряд преимуществ по сравнению с интегрирующими цепочками. Во-первых, RC и RL цепочки значительно ослабляют входной сигнал, а во-вторых, имеют высокое выходное сопротивление.

Таким образом, основные расчётные соотношения интегратора аналогичны интегрирующим RC и RL цепочкам, а выходное напряжение составит

Интеграторы нашли широкое применение во многих аналоговых устройствах, таких как активные фильтры и системы автоматического регулирования

Основные характеристики

ОУ, как и другие радиодетали, имеют ТХ, которые можно разделить на типы:

1. Усилительные.
2. Входные.
3. Выходные.
4. Энергетические.
5. Дрейфовые.
6. Частотные.
7. Быстродействие.

Коэффициент усиления является основной характеристикой ОУ. Он характеризуется отношением выходного сигнала ко входному. Его еще называют амплитудной, или передаточной ТХ, которая представлена в виде графиков зависимости. К входным относятся все величины для входа ОУ: Rвх, токи смещения (Iсм) и сдвига (Iвх), дрейф и максимальное входное дифференциальное U (Uдифмакс). Iсм служит для работы ОУ на входах. Iвх нужен для функционирования входного каскада ОУ. Iвх сдвига – разность Iсм для 2 входных полупроводников ОУ.

Во время построения схем нужно учитывать эти I при подключении резисторов. Если Iвх не учитывать, то это может привести к созданию дифференциального U, которое приведет к некорректной работе ОУ. Uдифмакс – U, которое подается между входами ОУ. Его величина характеризует исключение повреждения полупроводников каскада дифференциального исполнения.

Для надежной защиты между входами ОУ подключаются встречно-параллельно 2 диода и стабилитрона. Дифференциальное входное R характеризуется R между двумя входами, а синфазное входное R – величина между 2 входами ОУ, которые объединены, и массой (земля). К выходным параметрам ОУ относятся выходное R (Rвых), максимальное выходное U и I. Параметр Rвых должен быть меньшим по значению для обеспечения лучших характеристик усиления.

Для достижения маленького Rвых нужно применять эмиттерный повторитель. Iвых изменяется при помощи коллекторного I. Энергетические ТХ оцениваются максимальной мощностью, которую потребляет ОУ. Причина некорректной работы ОУ – разброс ТХ полупроводников дифференциального усилительного каскада, зависящего от температурных показателей (температурный дрейф). Частотные параметры ОУ являются основными. Они способствуют усилению гармонических и импульсных сигналов (быстродействие).

В ИМС ОУ общего и специального вида включается конденсатор, предотвращающий генерацию высокочастотных сигналов. На частотах с низким значением схемы обладают большим коэффициентом Kу без обратной связи (ОС). При ОС используется неинвертирующее включение. Кроме того, в некоторых случаях, например при изготовлении инвертирующего усилителя, ОС не используется. Кроме того, у ОУ есть динамические характеристики:

1. Скорость нарастания Uвых (СН Uвых).
2. Время установления Uвых (реакция ОУ при скачке U).

Классификация ОУ[править | править код]

По области примененияправить | править код

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.

• Индустриальный стандарт. Так называют широко применяемые, очень дешевые ОУ общего применения со средними характеристиками. Пример: LM324.
• Прецизионные ОУ имеют очень малые напряжения смещения, применяются в точных измерительных схемах. Обычно ОУ на биполярных транзисторах по этому показателю несколько лучше, чем на полевых. Также от прецизионных ОУ требуется долговременная стабильность параметров. Исключительно малыми смещениями обладают стабилизированные прерыванием ОУ. Пример: AD707 с напряжением смещения 15 мкВ.
• С малым входным током (электрометрические) ОУ. Все ОУ, имеющие полевые транзисторы на входе, обладают малым входным током. Но среди них существуют специальные ОУ с исключительно малым входным током. Чтобы полностью реализовать их преимущества, при проектировании устройств с их использованием необходимо даже учитывать утечку тока по печатной плате. Пример: AD549 с входным током 6·10-14 А.
• 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.
• 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.

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

Углекислотный огнетушитель ОУ-8

В обозначении устройства заглавные буквы ОУ обозначают «огнетушитель углекислотный», а цифра через дефис – массу заряда в килограммах. Особенность именно этой модели в вариациях ее исполнения. Огнетушитель ОУ8 считается переносным, однако из-за его веса аппарат часто оснащают тележкой, как передвижной.

Огнетушитель углекислотный ОУ-8

Описание и комплектация

Внешне устройство практически не отличается от остальных огнетушителей. К немногочисленным отличиям относят:

1. Форма. При высоте около метра и диаметре не более 15 сантиметров ОУ-8 внешне напоминает колбу.
2. Тележка. Необязательна для эксплуатации аппарата, но крайне желательна. Обычно используется одноосная конструкция с двумя колесами.
3. Раструб. Характерная черта всех углекислотных огнетушителей. Нужен для равномерной подачи вещества в пораженную зону.

В комплект устройства могут входить следующие элементы:

• гибкий шланг с раструбом;
• паспорт огнетушителя;
• тележка для транспортировки аппарата;
• подставка для размещения устройства.

Технические характеристики

В новой комплектации ОУ-8 огнетушитель углекислотный обладает следующими техническими характеристиками:

1. Размеры. Высота не более 100 сантиметров, диаметр не превышает 14 сантиметров.
2. Вес аппарата. Доходит до 24 кг.
3. Масса заряда. Для ОУ-8 составляет 8 кг.
4. Напор выхода вещества – 3 метра.
5. Время непрерывной подачи состава не менее 15 секунд.
6. Удельная вместимость корпуса около 11 литров.

В устройствах старого образца показатели будут совсем другими. Даже внешне аппараты старой модификации отличаются и напоминают, скорее, шар или приземистый прямоугольник со сточенными углами. Давление в таких аппаратах выше, а вот вес заряда и продолжительность непрерывного выхода вещества ниже.

Принцип действия

Разобраться с принципом работы ОУ-8 будет легче, если ознакомиться с устройством огнетушителя. Аппарат состоит из следующих элементов:

1. Баллон с зарядом огнетушащего вещества (ОТВ).
2. Сифонная трубка. Находится внутри корпуса, верхняя ее часть соединена со шлангом. Расположена так, что между нижней частью трубки и дном баллона оставлен зазор в 3–4 мм. Таким образом, забор вещества происходит из нижней части корпуса.
3. Запорно-пусковой механизм. При его срабатывании начинается подача состава.
4. Предохранительное кольцо. Защищает запорно-пусковую установку от преждевременного срабатывания.

В нормальном состоянии корпус устройства закрыт. Внутрь баллона закачивают углекислоту в жидком состоянии – в природе вещество встречается только в виде газа. При этом дополнительный газ в корпус не закачивают из-за свойства диоксида углерода испаряться. В итоге сжиженная углекислота находится под давлением газообразной углекислоты внутри емкости.

При срабатывании запорно-пускового механизма в плотной среде давления внутри баллона образуется «дыра» – сифонная трубка. По ней вещество под напором покидает корпус, переходя в шланг, а потом в раструб.

Когда СО2 покидает раструб, он выглядит, как снежные хлопья. Очень быстро «снег» испаряется, переходя в газообразное состояние. Диоксид углерода оказывает двойное действие:

1. Охлаждение. Температура в зоне применения вещества падает до –70 градусов Цельсия.
2. Разбавление газовой среды. Переходя в газообразное агрегатное состояние, углекислота вытесняет кислород и связывает продукты горения, прекращая реакцию.

Процесс тушения пламени огнетушителем углекислотным ОУ-8

Область применения

Номинально ОУ-8 подходит для тушения трех категорий возгораний:

1. В – жидкости.
2. С – газы.
3. Е – оборудование под напряжением до 1 000 В.

Огнетушитель углекислотный ОУ-8 использует диоксид углерода в качестве огнегасящего средства. СО2 охлаждает горящие материалы и вытесняет кислород из пораженной зоны. Использовать вещество для тушения, к примеру, горючих жидкостей, несколько расточительно.

Отличительная черта этого соединения в том, что оно не вредит материалам, на которые попадает. Такая характеристика позволяет тушить углекислотой дорогую технику, музейные экспонаты и ценные источники информации. Именно поэтому, несмотря на свою неэффективность в отношении возгораний категории А (твердые материалы), углекислоту используют в исключительных случаях.

Наиболее часто ОУ можно встретить в следующих местах:

• узлы управления на предприятиях;
• объекты энергетической промышленности;
• трансформаторные будки;
• серверные;
• узлы связи;
• магазины техники;
• библиотеки;
• музеи;
• архивы.

Огнетушитель ОУ-8

Похожие записи:

Децибел как пишется сокращенно Технические характеристики и область применения силового кабеля ввг Расчет сечения кабеля по мощности: таблица основные характеристики Джойстик. урок 18. ардуино Какую люстру в виде шара выбрать Как снимать показания с двухтарифного электрического счетчика?