电力安全裕度的计算公式?

核心提示在工程领域,为了防止意外状况,我们会采纳超过需求的安全措施,保证系统稳定。超出的安全保障就是安全裕度。比如,家用电线承受的电压是220V,工程上可能采用500V对应的绝缘材料来包裹,保证在突发情况下用户的用电安全。安全裕度越高,系统安全性能

在工程领域,为了防止意外状况,我们会采纳超过需求的安全措施,保证系统稳定。超出的安全保障就是安全裕度。

比如,家用电线承受的电压是220V,工程上可能采用500V对应的绝缘材料来包裹,保证在突发情况下用户的用电安全。

安全裕度越高,系统安全性能越好,而资源浪费越严重。

人的大脑也存在类似的自我保护机制。当大脑面对一定的困难会本能地逃避。

时间一长,我们会把大脑的安全裕度不断调高,尽可能不让大脑受到伤害。即一点点的困难我们也不想面对,一点点的不舒适我们也要逃避。

结果是,大脑被保护得过于娇嫰,无法承担任何持久性任务。冷板凳只坐得5分钟,取得一丁点成绩就嚷着要休息或者奖励。

电力系统中的裕度是什么意思

楼上两位说得不准确。

胆机是HIFI爱好者对电子管制作的功率放大器的爱称。小功率电子管放大器工作在甲类放大状态,较大功率电子管放大器工作在甲乙类放大状态。

任何放大电路在输入信号变化时都会有一定的失真,其中晶体管/集成电路依靠深度的负反馈来降低失真度,即使这样,随着输入信号的快速变化,深度负反馈的放大器难以快速跟踪输入的快速信号,导致瞬态失真;同时晶体管放大器的电压裕量小,低速大信号同样导致削顶失真;另外,由于晶体管存在导通的起始电压问题,甲乙类放大时产生交越失真。

与晶体管/集成电路相反,电子管放大器每级的增益较小,同时由于栅极--屏极的平坦的转移特性,导致它的失真较小,这样就不需要用深度负反馈来抑制失真,也就不存在深度负反馈带来的瞬态失真问题;电子管没有导通的起始电压问题,甲乙类放大时不产生交越失真;另外,电子管放大器的工作电压较高,电压裕量较大,同时电子管接近饱和时,增益快速下降,不会产生明显的削顶失真。此外,由于电子管放大器天然的低通滤波作用,能够抑制电源产生噪声,这样造就了电子管放大器淳厚的音质。

由于电子管放大器功耗较大,目前改用特性近似电子管的VMOS管制作放大器,性能已经接近电子管放大器,不过由于存在导通的起始电压问题,甲乙类放大时仍然产生交越失真,只是由于VMOS管的速度远远高于普通晶体管,可以用深度负反馈来抑制这个失真。

裕度是指相位裕度(phase margin,PM),亦称相位余裕,在电路设计中是非常重要的一个指标,主要用来衡量负反馈系统的稳定性,并能用来预测闭环系统阶跃响应的过冲。一个性能良好的控制系统,其相位裕度应具有45°左右的数值。

增益裕度是以相位为裕度是-180度时的增益为准进行计算。传统的增益裕度与相位裕度是经典频域控制理论中的重要概念,能够直观在奈奎斯特图和波德图上表示出来,是衡量闭环控制系统鲁棒性的重要性能指标。

他们分别表示控制系统保持稳定条件下所能承受的最大增益扰动和最大相位扰动,以克服控制回路中存在的干扰和对象不确定性。由于他们能够直观、有效的衡量控制系统的稳定性和鲁棒性,基于增益、相位裕度的控制系统设计方法也受到广泛关注。

扩展资料

通常开环相位延迟(相对于输入)随频率变化,逐步增加到超过180°,此频率下输出信号(相对于输入)反相。PM为正值,但会随着频率下降,在截止频率(PM = 0)反相,于是在高频率PM为负值(PM < 0)。

在存在负反馈时,环路增益超过1情况下PM频率为零或负值可以保证系统不稳定。因此PM为正是能保证该电路正常工作(不振荡)的“安全裕度”。这不仅适用于放大器电路,同样适用于不同负载条件(如无功负载)下的有源滤波器。

在最简单的形式中,涉及有非抗性反馈的理想负反馈电压放大器,在放大器的开环电压增益等于所需闭环直流电压增益时测定相位裕度。

更一般地,PM是由放大器及其反馈网络结合在一起(通常在放大器输入处开环)定义的,在环路增益为1的频率测定,并在闭合回路之前,通过尝试输入源的开环输出的方式,将其从中去除。

在上述环路增益定义中,假设放大器输入呈现零负载。要在零负载输入下工作,为了确定该环路增益的频率响应,反馈网络的输出需要加一个等效负载。

假定增益对频率的图象以一个负斜率穿过单位增益仅一次。只有在抗性或有源反馈网络(如有源滤波器的情形)才需要这么考虑。

-相位裕度

 
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