Laboratorium zaawansowanej elektroniki i automatyki 59

 Laboratorium zaawansowanej elektroniki i automatyki 59

 Doskonalone konstrukcje samochodów elektrycznych EV są coraz bardziej dojrzałe.
Niemiecki magazyn "Auto Bild" przeprowadził na autostradzie w lecie z prędkością  130 km / h  test 36 samochodów elektrycznych dostępnych w europejskich salonach. Zasięgi podawane przez producentów EV podczas pomiaru w cyklu WLTP, nijak mają się do zużycia energii podczas jazdy z prędkością circa 130 km/h. Utrata zasięgów wynosiła od 18% do blisko 55%.
Przykładowo dla Tesla Model 3  autostradowy zasięg spada o 39,70 %
W lecie opory toczenia są najmniejsze podobnie jako opór aerodynamiczny rozrzedzonego powietrza. Oczywiście rezultaty zimowe z dodatkowo włączonym podgrzewaniem byłyby jeszcze znacznie gorsze.
Zatem samochody EV na dalekie wakacje w ogóle się nie nadają.

Na wykresach podano przewidywane emisje w produkcji aluminium, amoniaku, stali, cementu oraz w wydobyciu ropy naftowej i gazu ziemnego przy przejściu na technologie wodorową i przy elektryfikacji.

 Dzięki energii otrzymywanej wtórnie ( pierwotnie z paneli PV i wiatraków) z wodoru globalne zużycie gazu ziemnego będzie w 2050 roku będzie mogło zmaleć o 56 %, a ropy naftowej nawet o 73 %. Przewidywania mają to do siebie że z reguły się nie sprawdzają
Jak dotychczas różnica między teoretycznie możliwą energetyczną sprawnością procesu elektrolizy wody a uzyskiwaną praktycznie wartością jest jednak ogromna a postęp jest powolny.
Aby świat przeszedł w przemyśle ( tylko w wymienionych branżach ) na technologie niskoemisyjną musiałby zainwestować ponad 2 bln dolarów w nowe technologie i dwa razy tyle w infrastrukturę.

 Wydatki budżetowe na badania i rozwój D&R są w Polsce mizerne. Pieniądze te i tak są rozkradane i marnowane.

Tymczasem norweski producent OZE ( 250 zatrudnionych osób, 43 miliony paneli od 1996 ) Rec Solar,  wstrzymał produkcję na pół roku. Skutkiem wysokiej ceny energii elektrycznej, firma od miesięcy notuje znaczne straty. Energia słoneczna nie jest "tania" i dlatego firma nie używa jej  do produkcji paneli słonecznych.
Coś tu nie gra w narracji o OZE !

Prezydent Francji kasandrycznie oświadczył, że żyjemy u kresu ery obfitości, a kryzys gospodarczy i kryzys demokracji będą już czymś normalnym.
Nadchodzi epoka skrajnego bogactwa nielicznych i pauperyzacji narodów.
Pomimo wojny i wysokiej inflacji sektor produktów luksusowych przeżywa złote czasy - informuje belgijski dziennik „De Standaard”. Rosną zyski firm oferujących drogie ubrania, perfumy oraz biżuterię. 
Bogaci Rosjanie nadal wydają pieniądze, ale zamiast w Europie robią to teraz w Dubaju lub innych miastach Bliskiego Wschodu.

"W Wielkiej Brytanii i Niemczech rosną obawy o pompy ciepła. Pojawiły się ostrzeżenia, że instalacje te mogą generować bardzo wysokie koszty dla właścicieli, a nawet - w skrajnych przypadkach - prowadzić do przeciążenia sieci energetycznej i przerw w dostawach prądu dla całych dzielnic. Badanie realizowane w Niemczech sugerują, że coś jest na rzeczy."
https://www.wnp.pl/energetyka/pompy-ciepla-pod-ostrzalem-pada-coraz-wiecej-trudnych-pytan,614023.html

Amerykanie na energetykę patrzą trochę trzeźwiej. Jednym z filarów podpisanej przez prezydenta Bidena ustawy antyinflacyjnej jest rozwój energetyki jądrowej i przekazanie na sektor energetyczny (świeżo wydrukowanych ) 370 mld dolarów.

Europa Zachodnia szykuje się na kryzys energetyczny. Zabronione jest ogrzewanie pomieszczeń powyżej temperatury 19 C a w lecie chłodzenie poniżej 27 C. Nie wolno oświetlać witryn sklepów i pomników. Zmniejszona jest jasność ulicznych latarni. Rekomendowane jest skrócenie kąpieli i wiele innych oszczędności. Dla niezdyscyplinowanych potężne grzywny.

Produkcja nawozów ( szczególnie azotowych) w Europie już od jakiegoś czasu jest ograniczana, zawieszana  lub likwidowana.
W Polsce circa 3/4 gazu ziemnego zużywa przemysł i energetyka. Jego cena jest obecna w większości wyrobów przemysłowych.

Sierpniowa 2022 roku cena uprawnienia EUA do emisji CO2 wynosiła 94 €. Jeśli po takich cenach Polski rząd  sprzeda całe tegoroczne 75 milionów EUA to zarobi ponad 7 miliardów euro czyli 34 miliardy zł. Zatem od lat są środki ma modernizacje energetyki ale są defraudowane.

W resztkach pocisku przeciwradiolokacyjnego HARM widać  datę produkcji czerwiec 1991 roku. 30 lat do typowa data "przydatności do spożycia" dla pocisków AGM-88 HARM i podobnych  a lepszego sposobu utylizacji niż w antenie rosyjskiego radaru systemu przeciwlotniczego i antybalistycznego obecnie nie ma.

Koncerny mikroelektroniczne od początku miały podwójna natura. Z jednej strony projektują układy scalone z drugiej rozwijają technologie mikroelektroniczną.
Prototypy układów analogowych i cyfrowych budowo z dyskretnych tranzystorów. Dopiero później użyto do pracy wydajnych komputerów. Na zdjęciach widać takie układy i dyskusje twórców przy tablicy. Maski rysowano ręcznie. Najprostsza ze wszystkich była technologia PMOS.
Koncepcje procesorów badano budując prototypy z układów TTL i MOS ( pamięć mikroprogramu ).
Intel 8008 zastąpił istniejący procesor ze 100 układów TTL. Więcej układów TTL miał praszczur procesora Motorola 6800.

Motorola w 1976 roku rozpoczęła kosztowną pionierska konstrukcje programu do automatycznego rozłożenia bloków i elementów oraz narysowani masek IC. Procesor  68000 (1979, 3.5 µm )  to już produkt ich stworzonego programu.
Procesor AMD AM8088 (1982) identyczny ( te same przekazane maski i proces ) do Intela i8088.  AMD z inicjatywy Intela rozpoczął  produkcje procesorów x86 bowiem IBM wymagał istnienia drugiego producenta elementów do swojego  5150 PC. Jednocześnie Intel sprzedał projekt i8086 japońskiemu NEC po czym zaczął się z nim procesować wokół niejasności umowy. Procesory  NEC-a linii V przebiły Intela pod każdym względem.

Intel i80286 (1982 – 1.5 µm) użyty w  IBM PC AT i wszystkich klonach. Zdolny pracować pod  Windows 3.1

Procesor sygnałowy DSP NEC uPD77P20 (1982 – 1.5 µm ): 16x16 hardware multiplier, 512x23 bit program ROM, 510x13 bit data ROM, 128x16 data RAM. Równolegle dedykowany DSP z peryferiami wypuścił niemiecki (!) ITT.

Na zdjęciu założycielka  ARM i twórca listy rozkazów rodzin ARM  - genialna  Brytyjka Sophie Wilson. Obecnie są one produkowane miliardami i są używane wszędzie !

Wpierw potężny DEC nie był w stanie dotrzymać technologicznego kroku liderom mikroelektroniki i tworzył wielochipowe procesory do swoich komputerów. Następny poległ IBM.
Na zdjęciu  wielochipowe monstrum IBM CPU do IBM 9672 ( IBM System/390 Parallel Enterprise Server ) z 1997 roku. Pomarańczowe kwadraty to chipy. Od spodu procesor ma  4000 pinów.
Potwór nie był bynajmniej wydajny i szybko z niego zrezygnowano.

Kolejne, coraz mniejsze  generacje mikrokontrolera  Microchip PIC16C54 wykonanego w technologiach  1.2µm, 0.9µm i 0.7µm.

Mikrokontroler 32 bitowy ST Microelectronics STM32F103ZCT6 (2008) STM32 bazujący na ARM Cortex-M3.

Mikrokontroler Atmel ATmega8L (2004, 2013) architektura 8-bit AVR: 8kB flash, 512 byte EEPROM, 1kB RAM. ATMega8 użyto w pierwszej generacji Arduino.

Firmy Tajwanu o nic nie mówiącej nazwie produkują ogromne ilości IC – zabawki, AGD, RTV, komputery, smartfony . 


 Od lat znakomite są perspektywy nowoczesnej farmacji. Rosną koszty funkcjonowania ochrony zdrowia. Bardzo ważne są w laboratoriach automatyczne analizatory. Stosowane jest automatyczne rozpoznawanie obrazów. Ważne są badania kliniczne prototypów leków na pacjentach w dużej mierze automatycznie planowane i nadzorowane on – line. Wyniki dla dobrej wiarygodności są  analizowane automatycznie. 
Korupcja w badaniach leków w USA jest ogromna a nawet bez badań stosowano szczepionkę eksperymentalną na  Covid-19. Po latach okazuje się że szalenie drogie leki nie działają ale mają ciężkie skutki uboczne.
Amerykańska Agencja Żywności i Leków (FDA) dopuściła na rynek lek Zynteglo koncernu biotechnologicznego Bluebird Bio, który będzie kosztował 2,8 mln dolarów. Preparat ma być stosowany w  terapii genowej rzadkiej choroby, bete-talasemii, wymagającej częstych transfuzji - podaje Reuters. Beta-talasemia, zwana też niedokrwistością tarczowatokrwinkową, w ciężkiej postaci wymaga transfuzji krwi co dwa do pięciu tygodni. Przed zatwierdzeniem leku przez FDA dyrektor operacyjny Bluebird Bio Tom Klima powiedział agencji Reutera, że średni koszt transfuzji w ciągu całego życia pacjenta sięga w USA 6,4 mln USD, więc Zynteglo mimo wysokiej ceny "wciąż może być opłacalny dla pacjentów". Koncern prowadzi rozmowy z ubezpieczycielami medycznymi bogatych osób w nadziei, że rozważą jednorazowe dopłaty do leczenia Zynteglo.

Sekwencje czynności rozruchu i odstawianie procesu ciągłego są z reguły tym bardziej rozbudowane im większy jest obiekt z głównym procesem ciągłym.
Procesy wsadowe powtarzane są okresowo.
Na rysunku pokazano reaktor wsadowy i wymaganą sekwencje stanów. Na dole rysunku  wymieniono operowane przyrządy.  

Wsadowo pracują też de facto samoloty. „Fault tolerant”, https://drive.google.com/open?id=1N9hLzAi-rKcQqZdIhjijErmFIGJGnknE
„Piloci sekwencje startów i lądowań wykonują ściśle według instrukcji obsługi samolotów. Aby pilot czegoś nie zapomniał stosuje się check - listę. Samolot musi być z zapasem zatankowany tak aby mógł wylądować na zapasowym lotnisku. Sekwencje startu i lądowań na tle sekwencji rozruchowych i odstawiających spotykanych w przemyśle są proste. Rutynowe sekwencje czynności jak obniżenie prędkości i wysokości na ścieżce do lądowania, wysunięcie flap i podwozia są trywialne  Piloci radiem otrzymują warunki pogodowe i ruchowe. Rozwiązanie jest przestarzałe i informacje powinny być przesyłane między komputerami modemem radiowym...
Sekwencja startowa prostej rakiety na paliwo stałe jest z reguły nieodwracalna i niesterowalna. W locie następuje odrzucanie kolejnych stopni rakiety małymi ładunkami wybuchowymi celowo uszkadzającymi połączenia wyczerpanych stopni. Niedobrze gdy po długim czasie lotu śmiercionośnej rakiety okaże się że jest ona niesprawna. Toteż można na początku lotu zaprogramować krótkie intensywne testy - manewry aby przetestować sprawność wszystkich lub najważniejszych systemów. Tracimy co prawda bezcenny czas i paliwo czyli graniczny zasięg celu ale gdy rakieta okaże się wadliwa można natychmiast wystrzelić kolejną która wykona mordercze zadanie niesprawnej rakiety.   
Odliczanie do startu amerykańskiego wahadłowca kosmicznego trwa aż 43 godziny. Sekwencja startowa ma liczne przerwy pozwalające ewentualnie usuwać dostrzeżone usterki oraz dostosować się do pogody. Przykładowo tankowanie paliwa do zbiorników kriogenicznych rozpoczyna się 6 godzin przed startem. Łącznie sprawdzanych jest kilkaset parametrów i dokonywanych jest kolejno kilkadziesiąt uruchomień różnych urządzeń. Nawet po sekwencyjnym zapłonie trzech silników głównych SSME można jeszcze przerwać start wahadłowca co zresztą wielokrotnie miało miejsce.”


Sprawdzenie
1.Wymień wszystkie rodzaje układów scalonych IC stosujące wewnętrzne wzmacniacze operacyjne OPA, uproszczone quasi OPA i Wzmacniacze Instrumentalne.  Także układy nędzne. Historyczne i obecne.

2.W scalonych przetwornikach DAC i ADC o bardzo dużej dokładności problemem jest zakłócający spadek napięcia na podłożu układu scalonego. Z tego względu stosuje się sygnały symetryczne. W układzie z przełączanymi pojemnościami ilość przełączników i kondensatorków rośnie co prawda dwukrotnie ale innego wyjścia nie ma.
Na schemacie pokazano wyjściowy wzmacniacz operacyjny ( pracuje w bardzo trudnych warunkach ) o różnicowym wejściu ( wejściowa para różnicowa przewodności P ma mniejsze szumy niż N )  i o różnicowym wyjściu stosowany w 24 bitowych DAC Sigma Delta w technologii CMOS o dynamice ponad 120 dB. Ma pasmo ponad 40 MHz.

Dla największej dynamiki wyjściowy sygnał wspólny czyli suma napięć wyjściowych winna wynosić 0.5 Vc. Na schemacie  pokazano jednak tylko w postaci bloków układy czuwające nad sygnałami wspólnymi.
-Narysuj schematy do tych bloków
-Wyjaśnij jak działa zastosowana kompensacja częstotliwościowa  „Nested compensation”

3.Zwykle system z interfejsami CAN jest liniowy a przewód jest dopasowany falowo na obu swoich końcach.
Na rysunku pokazano interfejsy CAN o wspólnym GND w topologii gwiaździstej.
-Wyjaśnij pracę tego systemu metodą „papier i ołówek”
-Jaka jest maksymalna szybkość działania tego układu z 5 urządzeniami CAN?
-W jakim celu zastosowano dwójnik RC 10 Ohm + 15 nF ?

Ćwiczenie.
1.Procesory DSP są z reguły stałoprzecinkowe. Użycie drogiego procesora zmiennoprzecinkowego tam gdzie wystarczający jest procesor stałoprzecinkowy powoduje że towar jest niekonkurencyjny.
Na rysunku pokazano filtr IIR pierwszego rzędu.

Z układu filtru wynika jego transmitancja „z” i jej moduł.

Stałoprzecinkowy DSP stosuje arytmetykę ułamkową Fractional. „Sygnały” są 16 bitowe ale współczynniki do mnożenia tylko 8 bitowe.
W ośmiobitowym kodzie U2 liczbie -128 ( najmniejsza ) odpowiada w Fractional liczba -1 a liczbie 127 (największa ) liczba 0.9921...
Ale dalej w tekście współczynniki 8 bitowe są podane jako liczba bez znaku a nie w kodzie U2
W programie DSP (Fs = 34,63 KHz) pierwszy filtr (K7,8,9) służy do regulacji Sopranów a drugi filtr K10,11,12 służy do regulacji Basów.

Basy i Soprany są wynikowo maksymalnie podniesione / opuszczone o +12 / - 12 dB „asymptotycznie” względem częstotliwości 1 KHz.
Dla  maksymalnie podniesionych Basów współczynniki K10,11,12 wynoszą 127, 140, 125.
Dla  maksymalnie podniesionych Sopranów współczynniki K7,8,9 wynoszą 91, 192, 21.
Maksymalne wzmocnienie ( częstotliwość przy której jest maksymalne wzmocnienie oczywiście jest różna i zależna od ustawionych parametrów) filtru sopranów wynosi 1.
Maksymalne wzmocnienie / osłabienie  najniższych  basów przez filtr basów wynosi +-12 dB a przy częstotliwości > 1 kHz zawsze dąży do 1. 
Można użyć dowolnych narzędzi

-Podaj tabele współczynników dla korekcji -12, -9, - 6, -3, 0, 3, 6, 9 , 12 dB dla Basów i Sopranów

Trudnym zadaniem jest w przetwarzaniu DSP skalowanie sygnałów. Między filtrami sopranów i basów jest współczynnik K4 służący do skalowania sygnału tak aby w szczycie / szczytach charakterystyki częstotliwościowej wzmocnienie  całości było bliskie 1 czyli aby jak najmniejsze były w całym ( regulacja tonów to tylko jedno z zadań ) systemie szumy obcięć bez ryzyka przesterowania ( ALU w DSP jest z nasyceniem a nie „przewinięciem” jak w kodzie U2 i zniekształcenia nie są od razu straszne ) czyli powstawania zniekształceń nieliniowych. 

-Podaj wartości K4 w funkcji korekcji Basów i Sopranów.

2.Operacjami dużego kotła steruje PLC. Przed zapaleniem piec musi być przewietrzony aby nie doszło do wybuchu w nim resztek palnych gazów. 
Płomień w piecu detekuje układ „Flame sensor” o dwóch identycznych, niezależnych wyjściach binarnych. Mogą też być użyte dwa niezależne Flame sensor. PLC uruchamia jednocześnie za pomocą przekaźnika  pompę oleju dla palnika i dmuchawę oraz niezależnie układ zapłonowy. Po chwili sensor musi podać sygnał detekcji płomienia. PLC wyłącza układ zapłonowy gdy jest płomień ale gdy w przewidzianym czasie nie nastąpi zapłon generuje Alarm i blokuje sygnał dla pompy i wentylatora. Oczywiście gdy nie jest podawane paliwo sensor nie może wskazywać płomienia bo świadczy to o jakimś uszkodzeniu. Gdy płomień zgaśnie znów odcinane jest paliwo i generowany Alarm.
Ale dla bezpieczeństwa zasilanie z drugiej strony podaje  ( to funkcja AND ) przekaźnikowi prosty, niezawodny układ bezpieczeństwa bez mikrokontrolera. Po pojawieniu się wyjściowego rozkazu z PLC zezwala on na ca 3 sekundowe podanie paliwa bez detekcji płomienia a po tym czasie blokuje się odcinając zasilanie przekaźnika. Odetnie zasilanie gdy płomień zgaśnie w czasie pracy lub uszkodzi się  Flame sensor. Gdy sensor bez rozkazu podania paliwa daje sygnał płomienia także układ się zablokuje.
Funkcje bezpieczeństwa są więc zdublowane.   

-Zaprojektuj taki opisany prosty układ bezpieczeństwa.
-Porównaj swój schemat z istniejącym rozwiązaniem

Koszty glupich pomyslow

 Koszty glupich pomyslow

Tanio jest zawsze najdrożej.
Ronald Reagan w przemówieniu z 1980 roku o "Marginesie Bezpieczeństwa" stwierdził że Ameryka musi dominować w świecie żeby być bezpieczna. Reagan odrzucił doktrynę Detente czyli odprężenia z Rosją i ograniczenia wydatków na zbrojenia. Użył terminu fałszywy pokój  - pokój upokorzenia, stopniowej kapitulacji i słabnięcia pozycji USA w świecie.
Zbrojenia USA wywołaly kosztowne zbrojenia ZSRR i potężny kryzys gospodarczy ( wspomożony załamaniem cen eksportowanej ropy naftowej ) zakończony upadkiem ZSRR.
Rozmieszczone w Europie od 1984 roku znakomite  rakiety MGM-31B Pershing II faktycznie wygrały Zimną Wojnę. Sowieci uznali się za pokonanych w Zimnej Wojnie.
USA mogły doprowadzić do ciężkiego kryzysu gospodarczego w ZSRR dużo wcześniej. Głupio żałowano na to środków.

W procesie betonozy betonowano miasta pozbawiając je zieleni. Deszcz padając na rozgrzany beton od razu paruje i jest duszno a sucha gleba jest jałowa. Teraz trzeba usunąć betony i z powrotem posadzić drzewa. Już przesadzenie średniego drzewa jest kosztowne a duża część drzew po przesadzeniu obumiera. W skali kraju szkody (czasem nieodwracalne ) idą w wiele miliardów.  

Teraz ECB mówi  "poświęcenie będzie potrzebne, aby poskromić inflację". Wcześniej poświęcenie na rzecz klimatu, potem na rzecz pandemii. Trudno to prosto powiedzieć - będziecie biedniejsi bo musicie zapłacić za nasze głupie pomysły !
https://www.lankatimes.com/european-central-bank-officials-warn-of-the-sacrifice-needed-to-tame-rising-inflation/

Wykopany rów przez Mierzeje jest bezużyteczny. Koszt dojdzie do 3 mld złotych.

Obecnie mamy w Polsce triumfalny powrót gospodarki niedoboru i inflacji czyli wschodniego socjalizmu PRL i demoludów. Koszty naprawy niszczonego systemu rynkowego będą astronomiczne. Głupie, nadmierne zaangażowanie państwa w gospodarce, zamiast rozwiązywać problemy, generuje ciągle nowe problemy.

Minister Obrony Błaszczak: "My nie mamy czasu, żeby planować w perspektywie długoletniej" To się samo komentuje. W rezultacie jesteśmy rozbrojeni.

W Rzeszowie jest nowa droga ławka. Z obszernym regulaminem. Nie można na nią wchodzić ze zwierzętami, na ławce mogą przebywać maksymalnie 3 osoby, a ludzie czekający w kolejce(!) do odpoczynku muszą oczekiwać minimum 1,5 metra od instalacji. Nikt z niej nie korzysta.

Patent (1980): Regulator ciagly o wysokiej sprawnosci

 Patent (1980): Regulator ciagly o wysokiej sprawnosci

 Wiele urządzeń elektronicznych wymaga stabilizowanego napięcia zasilania. Sprawność  zasilaczy liniowych jest makabrycznie niska co przy większych mocach stwarza problemy z odprowadzaniem ciepła ze stabilizatora i niezawodnością całego urządzenia. Toteż cennym rozwiązaniem stały się zasilacze impulsowe o wysokiej sprawności. Ich mankamentem są generowane zakłócenia radiowe EMC co eliminuje je  w zastosowaniach w dokładnych i czułych przyrządach pomiarowych.
Typowym rozwiązaniem w zasilaczu jest prostownik pojemnościowy. Dla małych napięć optymalne jest podwójne uzwojenie wtórne i dwudiodowy prostownik pełnokresowy bowiem napięcie spada tylko na jednej przewodzącej diodzie. Dla większych napięć optymalne jest pojedyncze uzwojenie wtórne i mostek diodowy. Im większy jest kondensator prostownika tym mniejsze są tętnienia napięcia i większe  (istotne)  minimalne napięcie chwilowe. W tej samej obudowie ( i cenie ) kondensator elektrolityczny ma tym mniejszą pojemność im ma większe napięcie znamionowe.

Minimalny spadek napięcia na scalonych stabilizatorach rodziny 78XX przy prądzie obciążenia powyżej 500 mA wynosi ponad 2 V a dla układu LM317 jest jeszcze większy. Przy dyskretnej realizacji części mocy stabilizatora spadek napięcia jest z reguły jeszcze większy. Na spadek ten składa się też spadek napięcia na rezystorze mocy przez który płynie kontrolowany prąd wyjściowy. Spadek ten podano do układu zabezpieczającego. Stabilizator ma działać przy obniżeniu napięcia sieciowego najmniej o 10% i ma tolerować wypadniecie jednej fali z napięcia sieciowego na czas rozłączenia zwarcia w sieci.   Stabilizator napięcia 5V spełniający te wymagania ma normalnie średnie napięcie wejściowe 12-18 V ( chwilowo znacznie mniejsze z powodu tętnień napięcia na kondensatorze). Gdy napięcie wejściowe jest niższe wymagania nie są spełnione.

Na schemacie pokazano zasilacz o wysokiej sprawności. Odczep na uzwojeniu pierwotnym należy użyć gdy napięcie sieci jest trwale obniżone. Transformator sieciowy ma podwójne uzwojenie wtórne. Prostownik mocy  z tym podwójnym uzwojeniem ( chwilowo obciążona jest jedna połówka ) stanowią diody mocy D1 i D2 z niskonapięciowym ( dlatego że spadek napięcia na stabilizatorze jest mały ) kondensatorem C1 o dużej pojemności. Ma umowne napięcie 1. Uzwojenie wtórne jako całość pracuje z mostkiem D1,2 i D3 i D4. Prostownik jest zatem jak w symetrycznym akustycznym wzmacniaczu mocy ale kondensator C2 jest na pełne, dwukrotnie większe  napięcie 2, umownie. Diody D3 i D4 muszą tylko tolerować obciążenie przez chwile. Ogromne impulsowe zdolności przeciążeniowe mają tanie, masowe plastikowe jednoamperowe diody rodziny 1N400X ( pod różnymi nazwami produkowane na całym świecie ) i trzyamperowe 1N540X. Doskonale się one tu nadają.
Regulatorem jest tranzystor mocy Q1, z radiatorem,  zasilany napięciem 1. Jego Bazę steruje tranzystor mocy Q2, bez radiatora zasilony napięciem 2. Gdy napięcie 1 jest niewystarczające do utrzymania stabilizacji wyjścia , tranzystor  Q1 wchodzi w nasycenie i coraz więcej prądu do wyjścia dostarcza Q2 poprzez złącze B-E tranzystora Q1.
Stosunek maksymalnego prądu Bazy do Kolektora w tranzystorach wynosi 0.1 do 1. Dla tranzystora 2N3055 ( i wszelkich naśladowczych ) Ic=15 A a Ib=7A. Dla tranzystora KD502 Tesla jest to proporcjonalnie 20 A i 10 A.
Wzmocnienie tranzystora 2N3055 spada monotonicznie powyżej prądu kolektora 200 mA. Przy Uce=1V i Ic=8A  wzmocnienie wynosi tylko 13 razy. Z tego powodu tranzystor ten jest stosowany do prądów kolektora poniżej 5A.
Zatem dostarczanie do wyjścia poprzez złącze B-E Q1 dużego prądu przez Q2 nie jest problemem.  

Dla Uout=5V napięcie „1” wynosi pod obciążeniem poniżej 7V ( ale z powodu tętnień chwilowo mniej ) a mało obciążone napięcie „2” wynosi 16V.
Regulator  z tranzystorem mocy Q2 ma też mały spadek napięcia i maksymalnie wykorzystuje przy zaniku napięcia sieciowego na czas jednego okresu energie z kondensatora jego prostownika. Jego konstrukcja jest osobnym tematem.
   
Zabezpieczenie niskonapięciowego regulatora przed przeciążeniem jest osobnym tematem. W każdym razie nie zastosowano w obwodzie prądu wyjściowego rezystora mocy do „pomiaru” prądu wyjściowego” na którym spada napięcie.
Zwróćmy uwagę że przy małych napięciach Uce uszkodzenie tranzystora jest trudne i układ zabezpieczający  może być bardzo prosty. Z kolei  przy dużych napięciach Uce uszkodzenie tranzystora  jest bardzo łatwe.
Układ zabezpieczający ma charakterystykę Foldback. 

Patent (1982): Szybkie bipolarne scalone i dyskretne klucze mocy Low Voltage

Streszczenie.
 Organami wykonawczymi systemów mikroprocesorowych i mikrokontrolerów są m.in. małe napędy z: DC Motor, Step Motor, BLDC, Voice Coil i Solenoid proporcjonalny.
Przykładowo sterowanie mikrokrokowe uzwojeń silnika krokowego z mostków H z modulacją „PWM” daje nieporównanie lepsze parametry napędu  niż prymitywne sterowanie.
Mostek H  ( dla silnika BLDC mostek trójfazowy ) wraz z układem sterującym wykonany z elementów dyskretnych jest skomplikowany i musi być scalony dla szerszego zastosowania.

Klucze sterowane sygnałem PWM stosowane są też w regulatorach napięcia ale też do sterowania  „diodowego mostka E-W” korygującego zniekształcenia kineskopu kolorowego o kącie odchylania 110 Deg.

W układach scalonych do tych celów najważniejsze są szybkie klucze mocy. Odpowiednio sterowane scalone tranzystory NPN są dość szybkie natomiast tranzystory PNP w typowej technologii są wolne co wymaga bardzo mocnego forsowania prądu sterującego bazę do szybkiego włączenia i wyłączenie klucza. Tranzystory PNP sterują górne wyjściowe tranzystory kluczujące NPN. Szybkie tranzystory PNP powstają w technologii CDI ale jest ona około 3 razy droższa czyli wyrób jest niekonkurencyjny.
W kluczach zastosowano nieznane dotąd układy chwilowego forsownego włączania i wyłączania kluczy dające bardzo szybkie przełączania i zapewniające jednocześnie mały pobór mocy.

Zintegrowane układy logiczne mogą stosować idee TTL lub RTL. Z uwagi na zakres wejściowych napięć wspólnych obejmujący GND wygodny jest do scalenia prosty komparator jak w wielokrotnych układach komparatorów LM339/393.

Po początkowym omówieniu znanych konfiguracji szybkich scalonych kluczy mocy ( począwszy od SN75325... ) pokazano nowe układy. Część z nich stanowi istotną modyfikacje istniejących rozwiązań a cześć jest nowatorska. Warte rozważenia są szybkie górne klucze bez tranzystorów PNP z zasilaniem z kondensatorków Bootstrap.

Pokazano sposób optymalizacji parametrów dyskretnego potrójnego, komplementarnego  układu quasi – Darlingtona na duży prąd. Układ taki  z końcowymi tranzystorami BD131 ( Ic=3A, można połączyć 2 takie równolegle  ) jest zdumiewająco szybki i ma niewielkie napięcie przewodzenia. 

Low Voltage dla IC oznacza 50 V a dla układów dyskretnych 100 V.

Patent: Wzmacniacz Stereo z energetycznymi wlasnosciami mostka

 Patent: Wzmacniacz Stereo z energetycznymi wlasnosciami mostka
 Od początka lat siedemdziesiątych wysokiej klasy ( a później wszystkie ) wzmacniacz akustyczne mocy zbudowane są  jak wzmacniacz operacyjny mocy z symetrycznym zasilaniem.
W odróżnieniu od wzmacniaczy operacyjnych tranzystory bipolarne wejściowej dyskretnej pary różnicowej pracują z dużym prądem, typowo 0.5 – 1 mA i mają więc duże prądy polaryzacji wejść. Stąd na obu wejściach stosowane są niewielkie rezystory 10-47 KOhm dla zapewnienie małego stałego napięcia wyjściowego DC, które jest szkodliwe. Producenci japońscy często stosują w tej parze różnicowej tranzystory JFet.
Normą jest praca wzmacniacza w konfiguracji nieodwracającej.
W realizacji dyskretnej tranzystory  PNP komplementarne do NPN mają identyczne - zbliżone parametry. W realizacji scalonej wzmacniacza mocy tranzystory PNP mają słabe parametry. Scalone tranzystory mocy zawsze są przewodności NPN.

Transformator sieciowy do zasilacza symetrycznego ma dzielone uzwojenie wtórne z połową uzwojenia dołączoną do GND  a za mostkiem prostowniczym  są dwa kondensatory dla napięcia dodatniego i ujemnego. Z osobna prostownik dodatni i ujemny są więc dwudiodowe z podwójnym uzwojeniem wtórnym.

Zakładając tą samą długość zwoja uzwojenia pierwotnego i wtórnego optymalny transformator ma tyle samo miedzi na  obu uzwojeniach.
Obecnie dominują w prostownikach mostki diodowe ale dla napięć mniejszych od circa 10 Vdc mniejsze sumaryczne straty daje dwupołówkowy prostownik dwudiodowy z dzielonym na pół (inaczej podwójnym) uzwojeniem wtórnym transformatora. W danym momencie obciążona jest tylko jedna połówka uzwojenia wtórnego i jego dioda. Optymalny dla takiego transformatora jest asymetryczny podział miedzi z przydziałem ponad 50% na uzwojenia wtórne i odpowiednio zmniejszonym na uzwojenie pierwotne.
Wysterowany wzmacniacz ( jeden kanał ) w danym momencie pobiera prąd tylko z napięcia dodatniego lub ujemnego. Zatem dla małych częstotliwości, gdy sytuacja jest najgorsza, optymalna byłaby niesymetryczna alokacja miedzi na uzwojenie pierwotne i wtórne w transformatorze !
Symetryczne obciążenie obu prostowników zapewnia wzmacniacz w konfiguracji mostkowej.
Wzmacniacz taki oddaje ponad 2 razy większą moc niż dwa kanały Stereo wzmacniacza w normalnej konfiguracji. Przyrost mocy jest tym większy im niższa jest częstotliwość sygnału. Dla dużych częstotliwości przyrost ponad 2 razy jest circa 5 procentowy ale dla częstotliwości 20 Hz może być i 40 %, szczególnie przy za małych kondensatorach prostownika.
Dla identyczności warunków oczywiście impedancja obciążenia układu mostkowego jest dwukrotnie większa niż normalnie.  

W kodowaniu stereofonicznym tony niskie i nisko – średnie są takie same w obu kanałach. Stąd niniejsza idea aby jeden kanał pracował w przeciwfazie do drugiego a biegunowość gniazda wyjściowego dla głośnika była w nim odwrócona. Dla tonów niskich i  nisko – średnich ( mają one największą energie ) układ z punktu widzenia zasilacza pracuje jako mostkowy.  

Na schemacie pokazano układ stereofoniczny ze „wzmacniaczami operacyjnymi mocy” ( czyli obecnie normalne wzmacniacze ) nieodwracającym i odwracającym o identycznych parametrach na wejściu. Zastosowano środki do zmniejszenia szumów. Jeden z kanałów ma oczywiście odwrócone połączenie gniazda wyjściowego.
Aby możliwa była praca kanału odwracającego z wymaganymi dużymi rezystancjami na wejściach prądy polaryzacji muszą być małe. Zapewnia to wejściowa para tranzystorów JFet.
W parze tranzystorów bipolarnych pracujących z prądami 0.5-1 mA  konieczne jest użycie układu Darlingtona ( jak w scalonych wzmacniaczach ) lub lepiej komplementarnego układu ultraliniowego Sziklai.

Na rysunku pokazano INNOWACYJNY i sprawdzony układ odwracającego wzmacniacza z dużymi prądami polaryzacji wejść z rozdzielonym sprzężeniem zwrotnym dla składowej stałej DC i zmiennej AC.
Odwracajacy.png
Jego mankamentem jest zmniejszenie głębokości ujemnego sprzężenia zwrotnego w kanale odwracającym. Dla zapewnienia pełnej symetrii i takiego samego pasma ( typowo 500 – 2000 KHz, oczywiście małosygnałowego ) obu kanałów w kanale odwracającym trzeba zastosować mniejszą pojemność kompensacji częstotliwościowej Millera lub zredukować wzmocnienie ( tylko z otwartą pętlą, dwójnik RC między wejściami  ) układu  nieodwracającego.
Im większe jest wzmocnienie prądowe wejściowej pary różnicowej tym większe rezystory wejściowe z przedziału 10-47 KOhm można zastosować. Jednak w ramach rodziny tranzystory z wyższym napięciem Uceo nie występują w grupie dużego wzmocnienia prądowego C.

Zatem idea ta głównie nadaje się do wzmacniaczy z para różnicową JFet i wzmacniaczy scalonych o małym wejściowym prądzie polaryzacji. Dla układu TDA2020 prąd polaryzacji obu wejść wynosi mniej niż 150 nA a jego offset jest niewielki. W każdym razie znacznie mniejszy niż maksymalny katalogowy.

O ile reakcją zasilacza z transformatorem 50 Hz i prostownikiem pojemnościowym na pobierane duże impulsy prądu jest spadek napięcia to zasilacze impulsowe praktycznie nie mają przeciążalności i tam opisany wzmacniacz ma ogromny atut !

Patent: Wzmacniacz Stereo z energetycznymi własnościami mostka dla DSP.
We  „Wzmacniacz Stereo z energetycznymi własnościami mostka” pokazano jak wzmacniacz mocy  Audio będący realnie wzmacniaczem operacyjnym mocy może praktycznie bezkosztowo lub nisko-kosztowo  skonfigurować do pracy z ujemnym wzmocnieniem odwracającym. Wzmacniacz w kanale odwracającym pracuje ze sprzężeniem zwrotnym trochę mniejszej głębokości. Fazę sygnału za odwracającym wzmacniaczem odwracamy powtórnie odwrotnym przyłączeniem gniazda głośnika.
Gdy prąd polaryzacji wejść jest duży i oporności na wejściach są ograniczone ( prądy polaryzacji układów wzmacniaczy TDA2020 są szczęśliwie bardzo małe ( <150nA)  i nie stwarzają tu problemów ), a tak jest w układach dyskretnych z tranzystorami bipolarnymi , różnica w przedstawionej sprytnej aranżacji, głębokości sprzężenia przekracza zawsze najmniej 6 dB. Aby pasma ( zwykle 500 kHz – 2 MHz ) obu torów Li R były takie same konieczne jest zmniejszenie pojemności kompensacji częstotliwościowej Millera w kanale odwracającym lub zmniejszenie głębokości sprzężenia w torze nieodwracającym.

 Niemiecki koncern ITT w 1982 roku przedstawił zestaw układów scalonych DIGIT 2000 do cyfrowego przetwarzania sygnałów Video i Audio. W publikacjach ITT podano nawet oferowany diagram - program dla programowalnego procesora DSP Audio i dano zrozumiałe objaśnienia. Można kupić procesor DSP z programem lub napisać własny program do umieszczenia w pamięci programu ROM.
Procesory Video realizują algorytm – program wynikający z połączenia kolejnych rejestrów i ALU i oczywiście nie ma dla nich programu.
Aby oba wzmacniacze mocy L i R mogły być identyczne i nieodwracające sygnałów ale pracowały pseudomostkowo, przed podaniem w DSP do wyjściowych przetworników DAC sterujących wzmacniacze mocy  trzeba sygnał pomnożyć jedną dodatkową instrukcją w jednym kanale  przez „-1” co absorbuje mniej niż 1% wydajności DSP lub zmienić w jednym kanale znak parametru „K” odpowiedzialnego za Vol – Balans czyli odrobinę zmienić program mikrokontrolera odbiornika TVC ustawiającego głównie parametry filtrów w DSP po odbiorze rozkazów z pilota zdalnego sterowania.

Jak  objaśniano w „Oszczędny energetycznie Wzmacniacz ( Stereo ) Audio dużej mocy w odbiorniku TVC z zasilaczem impulsowym SMPS” wzmacniacze dla odpowiedniej jakości pracują zawsze z symetrycznym napięciem zasilającym lub stosuje się pojedynczy prostownik w zasilaczu impulsowym i wzmacniacze same sprytnie symetryzują napięcia dzieląc całe napięcie z jednego prostownika na pół na szeregowo połączonych kondensatorach obu napięć dodatniego i ujemnego w stosunku do GND.

Obecnie odbiornik z chipsetem ITT pracuje z konwencjonalną fonią FM Stereo A2 ( tak nazywa się się system Stereo RFN dla TVC ) ale rozbudowanie go o odbiornik i dekoder strumienia sygnału cyfrowego fonii jest  proste. Trzeba by układom dodać z circa 20% obecnej liczby tranzystorów.
Cyfrowy dźwięk przyniesie ogromną poprawę jakości i stosowanie dobrego wzmacniacza Audio w TVC  stanie się koniecznością.
Wzmacniacz mocy Stereo  nie może stwarzać dużych trudności zasilaczowi impulsowemu, który byłby bardzo drogi, skomplikowany i pobierał jałowo za dużo mocy.  
Nie może też zakłócać obrazu modulując napięcie zasilacza.
Zatem „mostkowość” jest jednym z kilku zabiegów uzyskania wysokiej jakości fonii w TVC.

Patent x 4 (1980): Oszczędny energetycznie Wzmacniacz ( Stereo ) Audio dużej mocy Hi-Fi kompatybilny w odbiorniku TVC z zasilaczem impulsowym SMPS

 Patent x 4 (1980): Oszczędny energetycznie Wzmacniacz ( Stereo ) Audio dużej mocy Hi-Fi kompatybilny w odbiorniku TVC z zasilaczem impulsowym SMPS

 Idealny, czyli m.in. z minimalnym zerowym spadkiem napięć na wyjściowych tranzystorach, wzmacniacz w klasie AB z zasilaniem symetrycznym, w szczycie pełnego wysterowania pobiera tyle prądu i mocy ile przekazuje do wyjściowego oporowego obciążenia. Moc wyjściowa deklarowana jest dla sygnału sinusoidalnego a dla niego moc szczytowa jest dwukrotnie większa od skutecznej.
Przy zasilaniu asymetrycznym szczytowy pobór mocy jest jeszcze dwukrotnie większy niż z symetrycznym !
Dwukrotnie mniejsza niż wzmacniacz symetrycznego jest pulsacja pobieranego prądu przez wzmacniacz mostkowy co jest jego cenną cechą.
Wzmacniacz nie jest idealny co dodatkowo powiększa szczytowy pobór prądu.
Zatem siła zakłócania napięcia zasilacza jest bardzo duża na tle mocy wyjściowej wzmacniacza, szczególnie asymetrycznego !

Wrażliwość zasilanych napięciem stałym odbiorników na wahania i tętnienia napięcia zasilania jest bardzo różna.
-Szerokość obrazu TVC  rośnie z pierwiastkiem napięcia zasilania tranzystorowego stopnia końcowego odchylania poziomego H-OUT.
-Stopień końcowy odchylania pionowego V-Out jest wzmacniaczem ze sprzężeniem zwrotnym i jest mało wrażliwy na zmianę napięcia ale gdy jest ono za małe zwiększa się nadmiernie czas powrotu  prądu i widoczne mogą być zakłócenie na paru liniach na samej górze obrazu.
-Trzy wzmacniacze końcowe Video RGB ze sprzężeniem zwrotnym sterujące katody kineskopu są mało wrażliwe na napięcie zasilania, które jednak nie może być za małe. Ale w przypadku wzmacniaczy RGB bez sprzężenia zwrotnego cała zmiana napięcia zasilania pojawia się na wyjściach wzmacniaczy RGB. Ponieważ napięcie odcięcia dla katod kineskopu jest proporcjonalne do napięcia S2 i wysokiego napięcia HV przy współbieżności napięcia zasilania wzmacniacza Video zakłócenia są niewielkie przy zmianie napięć. Do napięcia zasilania H-out dodaje się niewielkie wyprostowane napięcie z FBT fazy powrotu uzyskując napięcie dla wzmacniaczy Video RGB.
-I tak dalej.

Wzmacniacze akustyczne wysokiej jakości od przełomu lat 60/70 pracują w konfiguracji wzmacniacza operacyjnego o małej wrażliwości na napięcia zasilania. Jednak moc wyjściowa rośnie szybciej niż z  kwadratem minimalnego w okresie tętnień ( plus spadek wartości średniej ) napięcia zasilania.    

 We wszystkich standardach telewizyjnych świata, mimo ich gruntownych różnic, stosuje się dla ekonomi zajętego pasma modulacje VSB kompleksowym sygnałem telewizyjnym. Nie ma w języku polskim pozycji omawiającej tą modulacje a jest to niestety sprawa skomplikowana. Wymaga ona po stronie nadawczej i odbiorczej odpowiedniej charakterystyki filtrów i skomplikowanych demodulatorów.
Jakość dźwięku w TV z detektorem diodowym jest nędzna i nie ma sensu nieproporcjonalna dbałość o jakość wzmacniacza i głośnika. Detektor taki w odbiorniku TVC daje też zakłócenia kolorów. Zastosowano więc dwa detektory diodowe. Jeden dla Wizji a drugi dla fonii wraz z filtrami kształtującymi finalnie charakterystyki filtru IF dla nich osobno. Takie rozwiązanie zastosowano w TVC  Rubin. Znaczną poprawę przyniósł  scalony demodulator koincydencyjny. Dodanie tu w obwodzie  referencyjnym  LC  demodulatora, zera dla nośnej fonii dalej polepsza odbiór co ilustruje schemat w:  1978 Siemens Design Examples of Semiconductor Circuits : Video-IF Amplifier with AFT Using a Surface Wave Filter.  Dalszą poprawę może dać pętla fazowa  PLL do rekonstrukcji nośnej wizji a dalszą dwa równolegle tory ( tak jak z diodami ) filtrów i  demodulatorów koincydencyjnych lub lepiej PLL. W ten sposób osiągniemy jakość dźwięku radiofonii UKF FM. Mowa o uzyskanym sygnale nośnej FM 6.5 ( i innych ) MHz. Jakość scalonych wzmacniaczy - demodulatorów fonii IF FM 6.5 MHz ( w świecie 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5 MHz ) jest całkiem dobra a selektywne filtry ceramiczne dla IF fonii są doskonalone. Te elementy nie są słabym elementem całego toru.
Uzyskanie wysokiej jakości fonii w odbiorniku TVC jest trudne i stąd od lat sześćdziesiątych (!) trwają prace nad cyfrowym ( stereofonicznym ) dźwiękiem do telewizji. Jego wprowadzenie może być szybsze niż to się wydaje.  

 Pracownicy muszą coś zrobić ze swoim czasem wolnym, którego spędzają przed telewizorami coraz więcej. Transmitowane są  festiwale, koncerty, programy muzyczne, widowiska w operze. Przyjemny z odpowiednią jakością ( pasmo najmniej 7 KHz ) jest też odbiór mowy.
Skonstruowano już odpowiednie dla TVC głośniki całkiem dobrej jakości.
Nawet z prymitywnym torem fonii stosowano w odbiornikach TV ( także TVC Rubin ) dodatkowy głośnik wysokotonowy co nie zmienia faktu że szumy i zniekształcenia były duże. Stosowano tez zupełnie zbędną regulacje tonów.
W Stanach Zjednoczonych „przemysł filmowy” ma z roku na rok coraz większe przychody. Ma dobre perspektywy rozwoju i buduje silną pozycje ( miękka władza - siła ) USA w świecie . Polskie filmy ( subiektywnym zdaniem autora) są całkiem niezłe ale są wykonane słabą techniką i mimo starań to widać i słychać.
Przykładowo polska muzyka i polskie filmy są chętnie słuchane i oglądane w ZSRR. Atrakcyjne programy Telewizji i Radia odciągają też uwagę od dywersyjnych rozgłośni opłaconych i prowadzonych przez CIA. Zamiast ponosić koszty działania zagłuszarek na falach krótkich lepiej jest wyprodukować kolejne fajne filmy i programy rozrywkowe. O tym że głupia propaganda jest antyskuteczna wiedziano już w propaganda - ministerium III Rzeszy.  

W odbiornikach TV – TVC szerokość obrazu jest proporcjonalna do pierwiastka z napięcia zasilania systemu odchylania poziomego, które z tego względu musi być stabilne. Szczególnie uciążliwe są szybkie zmiany napięcia zasilania powodujące doskonale widoczne zniekształcenie pionowych linii przy brzegach obrazu. Zakłócenia wzmacniane są i różnie prezentowane słabo tłumionymi drganiami ( mocniejsze tłumienie powoduje większe rozpraszanie mocy w kompromisowym  tłumiku ) w obwodzie indukcyjności cewek odchylania poziomego z szeregowym kondensatorem kompensacji „S”

W zasilaczach impulsowych współbieżność napięć wyjściowych przez różnych proporcjach  obciążenia poszczególnych wyjść zasilacza zależy od indukcyjności rozproszenia uzwojeń transformatora. W odbiornikach TVC gdy stabilizowane jest napięcie po izolowanej  stronie odbiornika ( a nie stronie sieciowej ) zawsze mocno stabilizowane jest napięcie dla stopnia końcowego H-Out i tam zakłócenia wprowadzane przez pobór prądu / mocy wzmacniacza akustycznego nie są tragiczne.
Natomiast gdy stabilizacja odbywa się po stronie pierwotnej - sieciowej impulsy prądu pobieranego przez wzmacniacz Audio zakłócają obraz !
W krajowym odbiorniku Jowisz aby zwalczyć te zakłócenie dano układ stabilizujący pobór prądu przez wzmacniacz. Gorący układ rozprasza niebagatelną moc. Został zmałpowany z radzieckiego przenośnego odbiornika kolorowego Elektronika C430. W obydwu odbiornikach przy maksymalnej głośności  jednak zakłócenia występują bowiem pobór prądu ma kompromisową wartość.   
Moc wyjściowa wzmacniacza w obu odbiornikach jest przy tym niewielka.  
Podwyższona temperatura spowodowana emisją ciepła znacznie obniża niezawodność odbiornika.
Szokująco wysoki jest pobór mocy przez odbiorniki Jowisz na tle nowych rozwiązań zachodnich.
Scalono – tranzystorowe odbiorniki TV Uran i pochodne na licencji Telefunkena pobierają z sieci moc 80 W czyli mniej niż połowie poboru odbiorników lampowych. Ale współczesne takie zachodnie - japońskie  odbiorniki z zasilaczem SMPS pobierają poniżej 40 W.

W scalono - tranzystorowych odbiornikach TV na licencji Telefunken zastosowano szeregowe połączenie bloków zasilanych wyprostowanym jednopołówkowo i odfiltrowanym napięciem sieciowy. Tor sygnałowy i wzmacniacz Audio są zasilane z gorącego  stabilizatora równoległego ( tranzystor BD136, DZ 13 V i rezystor mocy 8 W) napięcia 13.7 V który jest ostatnim w zasilanym szeregu i na poziomie dolnym „GND” Z uwagi na pobór impulsów prądu przez ten wzmacniacz dodano jeszcze do stabilizatora  prąd z prostownika zasilanego z transformatora odchylania FBT. Oczywiście podnosi to koszmarnie pobór mocy tego odbiornika.
Po prostej modyfikacji spada pobór mocy z sieci i temperatura w odbiorniku !
 
Tranzystorowe i scalone wzmacniacze akustyczne z niesymetrycznym zasilanie mają bardzo poważną wadę. Nic dziwnego że pod koniec lat sześćdziesiątych wprowadzono we wzmacniaczach Audio zasilanie symetryczne i topologie wzmacniacza operacyjnego mocy.
Przy zasilaniu asymetrycznym z elastycznego źródła mocy powstaje problem „środkowego”, spoczynkowego napięcia DC na wyjściu wzmacniacza. Z reguły śledzono napięcie zasilania z filtrującą tętnienia  stałą czasowa RC > 200 ms.
Jeśli to napięcie wynosi połowę napięcia zasilania to zaobserwujemy bardzo przykry efekt. Niech napięcie testowe AC z generatora 1 kHz będzie takie aby w stanie ustalonym wzmacniacz jeszcze nie zniekształcał. Jeśli to napięcie nagle podamy do wzmacniacza to przy szybko spadającym napięciu zasilania i powolnym jego śledzeniu przez wyjście górny tranzystor jest nasycany i górna część sinusoidy jest obcięta ale po chwili mocne zniekształcenia mijają.
Toteż na wyjściu wzmacniacza typowo daje się spoczynkowe 0.36-0.42 napięcia zasilania ( im elastyczniejszy zasilacz tym mniejsza ta liczba ) i jeszcze wolniejsze śledzenie (>500 ms ) lub napięcie to jest niezależne od napięcia zasilania jak w licencyjnych magnetofonach szpulowych Grundig z wartości 0.32 zasilającego napięcia jałowego. Innym rozwiązaniem jest stabilizowanie napięcia zasilania jak w amplitunerach Trawiata, dwóch Elizabeth i w zestawie Meluzyna. Nic dziwnego że zasilanie asymetryczne dawno we wzmacniaczach Audio definitywnie porzucono.
We wzmacniaczach mocy z zasilaniem asymetrycznym stosowano potencjometr montażowy do ustawienia najlepszej, krytycznej  wartości napięcia spoczynkowego.

Wzmacniacze z zasilaniem symetrycznym mają większą moc impulsowa – muzyczną niż ciągłą. We wzmacniaczu z zasilaniem asymetrycznym nie ma czegoś takiego. Jest wręcz odwrotnie !

Aby wzmacniacz Audio nie zakłócał obrazu TVC indukcyjność uzwojenia transformatora SMPS dla prostownika zasilania wzmacniacza ma być bardzo duża (konstrukcyjnie na transformatorze jest to bardzo proste i łatwe) czyli zasilanie wzmacniacza ma być elastyczne. Impulsy prądu wzmacniacza ma filtrować absorbować duży kondensator elektrolityczny prostownika a impedancja rozproszenia je izolować jak najbardziej.
Ale powstaje standardowy, opisany problem wzmacniacza z zasilaniem asymetrycznym z elastycznym zasilaczem. Jako lekarstwo stosujemy regulator napięcia lub wyjściowe spoczynkowe napięcie 0.36-0.42 (im bardziej elastyczne napięcie zasilania tym mniejszy jest ten optymalny współczynnik) napięcia zasilania ze zwiększoną stałą filtracji. Wartość tą należy ustalić doświadczalnie jako że sygnał akustyczny ma widmo takie jak szum różowy (impedancja głośnika mocno zmienia się z częstotliwością) i nie jest sinusoidalny jak z generatora.

Eksperymentalnie w odbiorniku TVC Elektronika C430 dla prostownika wzmacniacza akustycznego dodano indukcyjność ( można też dać rezystor, powiększono też pojemność kondensatora elektrolitycznego ) co spowodowało że napięcie obniża się przy obciążeniu ale nie ma zakłóceń obrazu ! Bez jałowego poboru mocy przez wspomniany gorący stabilizator spadła pobierana moc odbiornika co jest szczególnie cenne przy zasilaniu z akumulatora 12V.

 W układach scalonych wzmacniaczy audio TBA810 (=UL1481 krajowy ) i wcześniejszych TBA 790 ( UL1490 i pochodne 5,6,7,8)  wyjście śledzi odfiltrowaną ( standardowo stała czasowe  350 ms, kondensator 100 uF na pin 2 do GND  ) połowę napięcia zasilania co przy elastycznym zasilaniu daje opisany efekt bardzo mocno redukujący niezniekształconą moc maksymalna. INNOWACYJNYM rezystorem ( dla UL1496-8 rezystor 18 K do pina 2 i GND) można napięcie spoczynkowe na wyjściu wzmacniacza z tych rodzin obniżyć do 0.36-0.42 Vc dając stałą czasowa filtracji > 500 ms aby napięcie środkowe nadmiernie nie spadało. Dla stabilności temperaturowej teoretycznie powinien to być jednak szeregowy dwójnik RD ale nie stwierdzono z braku D dryftu.
 Bez filtracji napięcia odniesienia dla wyjściowego napięcia spoczynkowego na wyjściu w stosunku do GND jest połowa tętnień napięcia zasilania. Jeśli jednak INNOWACYJNIE głośnik dołączymy do wyjścia wzmacniacza i do punktu połączenia szeregowych kondensatorów zasilania ( trochę jak przy zasilaniu symetrycznym ) to tętnienia są proporcjonalne do różnic pojemności kondensatorów ale układ wykorzystuje chwilowe pełne napięcie zasilania co jest ogromną zaletą. Wymagana jest jednak względnie mała tolerancja pojemności tych kondensatorów.
Zwróćmy uwagę że dodatkowo kondensatory te tworzą dzielnik „zakłóceń prądu zasilania” z głównym kondensatorem prostownika zasilacza na pełne napięcie.
Rozwiązania sprawdzono i działają one bez zarzutu nawet przy dwupołówkowym prostowniku napięcia sieciowego 50 Hz i telewizyjnego 15625 Hz. Przy użyciu za  słabego transformatorka sieciowego układ z dwoma wyjściowymi kondensatorami gra zdumiewająco głośno ! Nie słychać przydźwięku 100 Hz a membrana nie porusza się infradźwiękowo.
Rozwiązania są oszczędne energetycznie ale nie nadają się one jednak do prawdziwie dużych mocy.

Są doskonałe, oszczędne rozwiązania dla „dużych” mocy.
1.Rozwiązanie INNOWACYJNE i sprawdzone. SMPS ma wyjściowy prostownik symetryczny Flyback do +-20V. Uzwojenia wtórne ( bifilarnie nawinięte dla prostoty uzwajania ) dla prostowników wzmacniacza mają oczywiście bardzo dużą indukcyjność rozproszenia ( gdy jest za mała można dodać w szereg odpowiednie perełki ferrytowe ) ale wzmacniaczowi z symetrycznym zasilaniem zmiany elastycznych napięć zasilania mocno nie przeszkadzają. Ponieważ napięcia zasilania są trochę elastyczne pojemności prostowników muszą być duże ( dla obciążenia  2 x 8 Ohm >>4700 uF ) ale mogą to być zwykłe, tanie kondensatory elektrolityczne a nie drogie rodzaje „low ESR” dedykowane do zasilaczy impulsowych. Dodatkowy kondensator włączony między + a –zasilania , dalej ( przy takich napięciach moc akumulowana w kondensatorze rośnie z nominalnym napięciem ) redukuje tętnienia od dźwięku. Zasilacz musi tolerować start z dużymi pojemnościami prostownika. Można tu zastosować wzmacniacze scalone TDA2020 i TDA2030 czy podobne  w układzie wzmacniacza operacyjnego mocy.  Tętnienia obwiedni prądu z niską częstotliwością akustyczna pobieranego prądu spadną blisko o połowę gdy zastosujemy układ mostkowy wzmacniacza lub układ z (podwójnie) odwróconą fazą jednego kanału stereofonicznego aby idea mostków pracowała w zakresie małych częstotliwości jak w: „Wzmacniacz Stereo z energetycznymi własnościami mostka.” W zakresie małych częstotliwości ( one są identyczne w obu kanałach ) sterowanie wzmacniaczy mocy Audio w przeciwfazie ( kolejna innowacja ) i odwrócenie fazy odwrotnym przyłączeniem jednego głośników daje cechy mocy układu mostkowego. Oczywiście tylko przy małych / średnich częstotliwościach i tylko to nas interesuje.  Osobna kolumna basowa tylko z głośnikiem niskotonowym ( pod stolikiem z TVC ) może być włączona mostkowo do wyjścia obu wzmacniaczy ! W tym wypadku nie ma problemu z drganiami kineskopu.  
W telewizji NRF stosowany jest system Stereo A2. Telewizyjne programy stereofoniczne są też nadawane w Japonii.
Konieczna jest sztywna stabilizacja napięcia zasilania stopnia H-Out.

2.Innowacyjne rozwiązanie PROPONOWANE i sprawdzone. Gdy karkas transformatora ferrytowego SMPS ma za mało wyprowadzeń do podwójnego uzwojenia ( szybkie diody są też droższe niż sieciowe  i w układzie z dwoma diodami są spadki napięć na dwóch diodach, uzwojenie ma mieć osobne wyprowadzania aby spadki na połączeniach GND nie wprowadzały zakłóceń  )  stosujemy pokazany na schemacie jeden prostownik ( nie połączony z GND, z GND jest połączony punkt połączenia kondensatorów  ) a wzmacniacz TDA 2020 ( lub inny quasi operacyjny wzmacniacz mocy ) odpowiednim sprzężeniem zwrotnym dba o to aby napięcia zasilania w stosunku do GND były symetryczne ! Można też zastosować układ mostkowy wzmacniacza lub układ z odwróceniem fazy Stereo.
Zrozumienie pracy układu nie jest łatwe.
Na rysunku pokazano najprostszy wzmacniacz instrumentalny czyli różnicowy na wzmacniaczu operacyjnym. Ma on dwa „identyczne” oporniki r1 i r2 wartości r na wejściach odwracającym i nieodwracającym i dwa identyczne rezystory R1 i R2 wartości R w sprzężeniu zwrotnymi i do napięcia odniesienia. Jednak zamiast par rezystorów można zastosować kondensatory ( różnicowy integrator ) czyli szeregowe dwójniki RC. Zamiast rezystora  R2 można dać bez pogorszenia tłumienia sygnału wspólnego dwa równolegle wartości 2R i zsumować dwa różne napięcia odniesienia otrzymując efektywnie ich połowę.
Widać jak wzmacniacz mocy stosuje tą idee. Rezystorami 2R podano połowę sumy napięcia zasilającego dodatniego i ujemnego i wzmacniacz sam dba o podział napięcia zasilania na dwa symetryczne. Sprzężenie zwrotne podano rezystorem wartości R. Wejście różnicowe ujemne podano do GND a do wejścia dodatniego podano wzmacniany sygnał
Jednak sygnał wyjściowy odniesiony jest do sumy napięć ( czyli połowy asymetrycznego napięcia ) a nie do GND i do głośnika podano by niewielkie zniekształcenia. Dlatego rezystor r2 dano zerowy i powstał w ten sposób filtr dolnoprzepustowy.
Sprawa dynamiki powstałej pętli regulacji  jest złożona ale odpowiedz impulsowa jest całkiem ładna.
Działanie układu sprawdzono eksperymentalnie i jest ono bez zarzutu.
W systemie stereofonicznym znów stosujemy prace jednego kanału w antyfazie i odwrócenie biegunowości głośnika na wyjściu.  

Zasilacz impulsowy jest zwymiarowany na moc szczytowa. W szczególności Snubber RCD rozpraszający moc i Clipper RCD ograniczający szpilki napięcia. Z drugiej strony mocniejszy ( czyli też droższy zasilacz) może ( ale nie musi ) mieć średnio lepsza sprawność
Zatem statystycznie odbiornik TVC z mocniejszym wzmacniaczem fonii pobierze zauważalnie więcej energii w czasie swojego życia !
TVChifi.png

3.W zasilaczu impulsowym Flyback do obwodu wtórnego przekazywana jest energia zmagazynowana w cyklu pracy w polu magnetycznym szczeliny transformatora w czasie załączenia klucza wysokiego napięcia po stronie sieciowej.
Można w czasie załączenia klucza czyli w modzie Forward pobierać moc z uzwojenia wtórnego transformatora. W układzie forward jest stosowany prostownik z dławikiem magazynującym i wygładzającym prąd. Nie można tam dać prostego prostownika pojemnościowego ponieważ klucz mocy przy załączeniu byłby przeciążony.
W PROPONOWANYM i sprawdzonym układzie w testowym odbiorniku Elektronika C430 dano taki prostownik ale z aktywnym ogranicznikiem prądu na tranzystorze wykonawczym BC327 i tranzystorze pomocniczym  Napięcie jest w miarę sztywne przy zmianie głośności. Oczywiście na kondensatorze tego prostownika są tętnienia 100 Hz a napięcie jest niestabilizowane jak w wyprostowanym napięciu 300 V pojemnościowego prostownika sieciowego ale dla wzmacniacza Audio to nie ma żadnego znaczenie. Tu w zasadzie średnio transformator Flyback nie musi uwzględniać poboru mocy przez wzmacniacz. Prąd klucza mocy nie może jednak brać udziału w procesie regulacji napięcia i jest  tylko informacją dla systemu zabezpieczenia.
Ogranicznik prądu ma charakterystykę Foldback czyli jest też bezpiecznikiem. Przy za dużej różnicy napięć na ograniczniku prąd płynie do wyjścia przez dwa, trzy rezystory mocy >0.5W ( etatowo pełnią różne funkcje ) i napięcie się podnosi aż załączy się ten ogranicznik Foldback prądu – bezpiecznik.
Prosty układ stosuje tylko tanie elementy. W pracy jest całkowicie zimny.

4.Innowacyjne  PROPONOWANE zastosowanie tutaj do stabilizacji napięcia (moc brana z uzwojenia transformatora w fazie Forward czyli załączenia klucza wysokiego napięcia i pompowania pola magnetycznego w szczelinie rdzenia) prostego wzmacniacza magnetycznego Rameya nie jest chwilowo możliwe dlatego że minimalny pobierany prąd jest za mały jak na maksymalną przenikalność ferrytu rdzenia nasycanego dławika dostępny autorowi. Produkowane są ferryty o przenikalności >20 000 ale są niedostępne. Przy sztucznym zwiększeniu poboru prądu jałowego do 200 mA układ prościutkiego wzmacniacza Rameya działa poprawnie. Napięcie wyjściowe jest nawet sztywniejsze niż potrzeba
Jedną diodę prostownika Forward można jednak zastąpić sterowanym tyrystorkiem. Układ który wypróbował Autor jest jednak za skomplikowany jak na realizowaną funkcje ale działa poprawnie. Miałby uzasadnienie przy mocy wzmacniaczy stereofonicznych powyżej 2 x 10 - 20 Watt.   
 
Patent (1980): Energooszczędny odbiornik TVC z pilotem jako radioodbiornik z zegarem i budzikiem.

 Zachodnie odbiorniki TVC mają zdalne sterowanie pilotem. Obecnie jest stosowane łącze na podczerwień a dawna komunikacja ultradźwiękami została porzucona.
Numer odbieranego programu jest pokazany na dwucyfrowym wyświetlaczu LED, który sygnalizuje też wykonywaną regulacje głośności, kontrastu, jaskrawości i nasycenia.  Normą stało się stosowanie mikrokontrolera.
Na dwucyfrowym wyświetlaczu nie można jednak normalnie zaprezentować godziny bo do tego potrzeba czterech cyfr. Jednak koszt dodatkowych dwóch cyfr wyświetlacza jest niewielki. Odbiornik zdalnego sterowania w TVC zasilany jest z małego zasilacza z transformatorkiem sieciowym dlatego że przetwornica pracująca praktycznie jałowo ma strasznie mała sprawność a dodatkowo nie każda może jałowo pracować. Napięcie sieciowe dla przetwornicy załącza przekaźnikiem.
Transformatorki sieciowe 50 Hz produkowane są na moce od 0.35 VA ale rozmiar i cena tych transformatorków nie rośnie aż do mocy 3 VA. Cena transformatorka rośnie znacznie wolniej niż jego moc.

W racjonalnej, udanej przetwornicy firmy Mullard 24V/15 A układ sterujący TDA1060 i driver klucza zasilane są zasilaczem z transformatorkiem 50 Hz. Dla minimalizacji mocy driver zasilany jest źródłem prądowym co zmniejsza potrzebne napięcie i moc strat. Kontroler jest na izolowanej stronie wyjściowej zasilacza i stabilizacja wyjściowego napięcia jest doskonała. Stabilizując w odbiorniku TV napięcie dla stopnia H-Out nie ma żadnego problemu z zakłóceniami od mocnego ale racjonalnego wzmacniacza Audio.
Dla funkcji zabezpieczenia prąd tranzystora wysokiego napięcia monitorowany jest maleńkim przekładnikiem prądowym ( znikomy koszt ) na toroidalnym rdzeniku ferrytowym z prądowym jednym przelotowym zwojem.

Tam gdzie kontroler i driver przetwornicy zasilany  jest redukcyjnym rezystorem mocy z napięcia ca 300 V prostownika sieciowego straty mocy w tych rezystorach są koszmarnie duże co jest mocnym negatywem tego rozwiązania. Dodatkowo aby stabilizować napięcie na stronie wtórnej zasilacza potrzeba izolacji transoptorem lub transformatorkiem z odpowiednim układem elektronicznym.  Zatem rozwiązanie Mullarda ( ale w modzie Flyback a nie Forward ) dla TVC z pilotem jest doskonałe zarówno pod względem kosztów i jak i uzyskanych parametrów. 
Kolejną zaletą jest to że mikrokontroler może bezpośrednio zablokować ( wyłączyć TV pilotem ) kontroler zasilacza impulsowego bowiem mają tą samą GND ! Zbędny jest drogi przekaźnik załączający napięcie sieciowe dla przetwornicy.
Ponieważ wzmacniacz Audio może być zasilany napięciem niestabilizowanym z prostownika tego transformatora 50 Hz to można dać trochę większy, a niewiele droższy,  transformator aby zasilał wzmacniacz Audio i elektronikę sygnałową. W tym wypadku odbiornik TVC  może pełnić role „radioodbiornika” programów telewizyjnych czyli odbierać tylko dźwięk z programów TV bez wizji lub radioodbiornika  UKF - FM. Dodanie zakresów AM trochę sprawę komplikuje i raczej jest niecelowe. W modzie „radia” bez obrazu z transformatorka zasilona jest tylko część sygnałowa TVC czyli głowica i tory IF oraz wzmacniacz Audio.  Mikrokontroler zawsze zasilany jest z transformatorka bowiem w modzie Standy musi odbierać rozkazy z pilota. 
Gdy w przyszłości nadawane będą programy telewizyjne z dźwiękiem Stereo możliwy będzie odbiór Stereo na UKF-FM. Cenna funkcją będzie zegar – radiobudzik. W zależności od wybranej opcji pobudkowo włączy się radio UKF-FM lub dźwięk programu telewizyjnego lub pełny odbiór telewizyjny. Ale nastawiony zegar TVC może się włączyć na dziennik telewizyjny albo na film.    

Sytuacja mieszkaniowa, dochodowa i rynkowa w krajach Zachodu jest inna niż w Polsce. Tam taki wielofunkcyjny kombajn na TVC byłby źle widziany przez producentów jako zmniejszający popyt na różne urządzenia ale w Polsce mieszkania są bardzo małe i taki odbiornik TVC, UKF-FM , zegar, radiobudzik z pewnością znalazłby  zachwyconych nabywców.

Najdroższy jest transformatorek sieciowy z zasilaczem ale on i tak jest stosowany do zdalnego sterowania. Nie ma drogiego przekaźnika sieciowego ! Rozwiązanie ma mnóstwo zalet.

Możliwe jest takie dwa racjonalne rozwiązania dla radioodbiornika UKF-FM w TV lub TVC.
1.Dodatkowa głowica dla UKF FM.  Normalnie w odbiorniku UKF-FM stosowana jest częstotliwość pośrednia 10.7 MHz ale nie ma żadnego mocnego powodu aby nie użyć częstotliwości pośredniej 6.5 MHz i istniejącego toru IF i dalej Audio telewizora. Oczywiście głowica UKF-FM musiałaby mieć wyjściowy sygnał 6.5 MHz a nie standardowy 10.7 MHz. Taka funkcja UKF-FM w TVC byłaby relatywnie niesamowicie tania.  Sygnał IF z głowicy UKF FM podano by do istniejącego filtra ceramicznego fonii 6.5 MHz. Dwu-tranzystorowa głowica UKF w licencyjnym radiomagnetofonie MK2500 ma na wejściu szeregowy obwód LC na zakres UKF i doskonale nadaje się jako zwrotnica do podkradzenia sygnału UKF z gniazda antenowego TV bez żadnego tłumienia sygnałów z zakresu VHF i UHF. Możliwe i chyba praktyczniejsze jest też osobne wejście antenowe na UKF – FM.
Głowica powinna mieć jednak strojenie napięciem choć użycie kondensatora wcale nie jest wykluczone
2.Zmodyfikowana głowica TVC z dodatkowym wyjściem sygnału FM na IF =6.5 MHz. Głowice dla TVC są coraz bardziej skomplikowane i wyrafinowane. Dodatkowa komplikacja nie jest mile widziana. Ilość użytych elementów prawdopodobnie byłaby niewiele mniejsza niż w dodatkowej głowicy.

Dawanie czyli odbieranie

 Dawanie czyli odbieranie

Tylko w 2021 USA nałożyły  9421 sankcji na inne kraje.

Demontowanie ładu światowego ustanowionego w 1945 roku, jest bardzo niebezpieczne dla Polski, bo może, ale nie musi, stracić ona zewnętrzną logikę istnienia, na której "wisi" jej egzystencja już 77 lat.

Rekonstrukcja twarzy z czaszki wskazuje że okrutny  Iwan Groźny był mongołem. Czyli imperium dziadów zwane ruskim mirem ma korzenie w totalitaryzmie Dżyngis-Chana !

Pogarszają się prognozy w sprawie emerytur dzisiejszych 30-latków. Przy niezmienionym wieku emerytalnym stopa zastąpienia, czyli stosunek wysokości przyszłej emerytury do ostatniego wynagrodzenia, może wynieść w 2060 roku nie około 25 %, jak do tej pory się wydawało, a jedynie 18,7 %.
Nie da się obronić niesprawiedliwego wieku emerytalnego 60/65 lat.
Polityka PiS jest tylko pozornie prospołeczną. Decyduje nie wola poprawy warunków bytu grup tego wymagających, lecz wola kupienia głosów wyborców spektakularnymi podarunkami.
Wartość % emerytur i rent zeszła poniżej poziomu z 2008 roku.

Księża konkurują z PISowcami o palmę pierwszeństwa w złodziejstwie.
Proboszcz z Domostawy przelał z konta parafii na swoje prywatne konto 2 mln zł.
Zakonnik z Dębna za 2,5 mln zł kupował 2 nieruchomości w apartamentowcach w Łebie i Kołobrzegu.
Nikt cię tak nie okradnie jak PiS i Kościół kat.
Prawicowe złodzieje i kombinatorzy "umiom" korzystać z Koryta.

Wojna trwa

 Wojna trwa
W latach 1941-45 Armia Czerwona straciła 96 tysięcy czołgów i dział pancernych. Ale radziecki przemysł ( zbudowany przez koncerny z USA ) zdołał wyprodukować jeszcze więcej niż stracono. Armia Czerwona straciła w pierwsze dwa miesiące wojny ponad 12 000 sztuk sprzętu pancernego.

Prasa Koreańska  zastanawiała się, czy Polska znajdzie pieniądze na tak wielki zakup (1000 czołgów K2 na przestrzeni 8..10..12 lat), oraz czy Hyundai Rotem zdoła go zrealizować. Poddostawcy mogą być "wąskim gardłem" i nawet pierwsze 180 czołgów będzie wielkim wyzwaniem. A gdzie konieczny liczny sprzęt towarzyszący ?

W doktrynie rosyjskiej amunicja nuklearna i  taktyczna broń jądrowa NIE są bronią masowego rażenia. Rosjanie rozważają przywrócenie amunicji nuklearnej kalibru 152mm i 203mm do użytku. Makiety RD4-01 ( 152mm, ekwiwalent 2,5 KT ) oraz RD5-1 ( 203mm, ekwiwalent 2 KT ) zostały zaprezentowane przez Rosatom na wystawie Armia 2022.

Postkomunizm stworzył atrapy zachodnich instytucji. Polska jest pełna instytucji, które równie dobrze mogłyby nie istnieć albo nawet lepiej jakby nie istniały. Są pełne idiotycznych, rytualnych procedur, które zużywają energię na kwestiach totalnie nie istotnych, a nie zauważają poważnych spraw w danym obszarze i chyba nic tu się nie da zrobić.

Kontrrewolucja Kaczyńskiego to awans społeczny żuli i menelstwa, za pieniądze klasy średniej  przy degradacji dotychczasowej elity. Żule i menele z PiSu na stanowiskach państwowych potrafią tylko kraść i niszczyć.
Takoj politiczeskij rukowoditiel (politruk). Członek z ramienia (partii) wysunięty na czoło. Jak w PRL-u, "mój mąż jest z zawodu dyrektorem".

Podobieństw obecnej Polski z naszym złym, agresywnym sąsiadem jest więcej:
- bajecza korupcja i oligarchowie
- zblatowanie kościoła/cerkwi z władzą,
- propaganda mediów państwowych,
- ataki na Unię,
- ataki na LGBT,
- trzymanie flagi konserwatyzmu wśród progresywnego zachodu,
- tłamszenie opozycji,
- przejęcie mediów,
- dojenie państwa na wszelkie sposoby,
- buraczany patriotyzm,
- "my jesteśmy ostoją moralności"
- brak jakichkolwiek reform modernizujących państwo,
- poddaństwo wobec wodza,
- szukanie winnych wszędzie tylko nie u siebie.

Patent (1980): Zasilacz do fotopowielacza o znikomym poborze mocy

 Patent (1980): Zasilacz do fotopowielacza  o znikomym poborze mocy

 Zasilacze wysokiego napięcia HV prądu stałego małej mocy są masowo stosowane w odbiornikach telewizyjnych kolorowych i czarno białych. Są też stosowane w oscyloskopach, które są najbardziej uniwersalnym przyrządem pomiarowym oraz do zasilania lamp Geigera Millera w rentgenoradiometrach oraz do zasilania fotopowielaczy. Używane są też w urządzeniach testowych w produkcji półprzewodników. Używane są w noktowizorach we wzmacniaczach obrazu.
Blok odchylania poziomego H-Out wytwarzający także wysokie napięcie dla anody kineskopu kolorowego jest najdroższym w całym odbiorniku TVC. Decyduje on o poborze mocy i niezawodności odbiornika.

W odbiorniku telewizyjnym szerokość obrazu przy stałym napięciu zasilania systemu H-Out jest odwrotnie proporcjonalna do napięcia anodowego. Ponieważ oporność wewnętrzna źródła HV jest duża im większy jest prąd kineskopu czyli jasność obrazu tym jest on szerszy. Przykre zjawisko to zaobserwowano już odbiornikach czarno – białych z napięciem anodowym 12-18 kV ale maksymalny pobór prądu do 200 uA nie stwarzał jeszcze wielkich problemów. Natomiast w odbiornikach TVC z lampowym stopniem H-Out i lampowym prostownikiem HV zjawisko to przy Ia przekraczającym 1 mA  zwalczano pobierając sumarycznie stały prąd przez kineskop i specjalną triodę obciążenia HV. Dużych wymiarów trioda oprócz potężnej emisji ciepłą emitowała też promieniowanie rentgenowskie X. Toteż w kolejnej generacji zastosowano drogi powielacz napięcia anodowego. Transformator odchylania poziomego i HV dostarczał powielaczowi znacznie mniejszego napięcia zmiennego co skutkowało konstrukcyjnie znacznym zmniejszeniem rozmiaru uzwojenia HV oraz indukcyjności rozproszenia oraz pojemności rezonansowej uzwojenia HV czyli finalnie zmniejszeniem oporności wewnętrznej źródła HV.
Nowością jest transformator FBT z uzwojeniem HV podzielonym na szeregowe części dla napięcia stałego (ale nie zmiennego dla którego pracują równolegle )  z diodami po każdym uzwojeniu. W istocie częstotliwość rezonansowa takiego złożonego uzwojenia nie odbiega mocno od pojedynczego uzwojenia na napięcie 1/3 pełnego. Zastosowanie tego doskonałego rozwiązania wymaga opanowania masowej produkcji szybkich diod wysokiego napięcia ( struktur diod na sobie jest ponad 12 ) w małych obudowach mogących pracować z podwyższoną temperatura w uzwojeniu FBT.   
 
Pierwszy fotopowielacz, taki jako obecnie znamy, skonstruowano w 1937 roku w laboratoriach koncernu RCA, który przez długi okres czas praktycznie monopolizował badania i produkcje. RCA szeroko udostępnił książkę ( Photomultiplier Handbook  ) będąca na lata kompendium wiedzy o fotopowielaczach.
Dużą popularność zdobył niedrogi 9 dynodowy fotopowielacz typu 931 firmy RCA wprowadzony w latach czterdziestych. Następnie był i jest produkowany we wszystkich cywilizowanych krajach świata. Ma on wzmocnienie do 1000 000 razy i umiarkowane maksymalne napięcie zasilania 950V. W oryginalnym układzie zasilania szeregowym elementem regulacyjnym zasilacza była pentoda EL81. Zasilacz był ciężki, drogi i energożerny. Napięcie zasilania egzotycznych  fotopowielaczy sięga 2300 V ale z reguły wynosi do 1200 V.
Typowy fotopowielacz ma czas odpowiedzi w granicach 1.5-15 ns ale są tez typy szybsze. Jest niskoszumny i w tym względzie nie do pobicia. Na jedna dynodę nominalnie przypada do ca 150V napięcia.
Fotopowielacz jest stosowany w dalmierzach laserowych dalekiego zasięgu, różnych spektrometrach, mikroskopii, przeróżnych urządzeniach pomiarowych, medycynie ( z filtrami optycznymi w analizatorach krwi ) i skanerach telewizyjnych. Jest koniem roboczym atomistyki i fizyki cząstek.

Producenci często proponują dwa dzielniki do niektórych (!) swoich fotopowielaczy. Dzielnik A daje maksimum wzmocnienia i 1% liniowość dla dużego impulsowego prądu wyjściowego 20 mA. Dzielnik B jest optymalny dla szybkości i próg 1% liniowości ma przy impulsowym prądzie wyjściowym 80mA. Dzielnik B wymaga jednak napięcie wyższego o 10 % niż dzielnik A.
Średnia wartość prądu wyjściowego fotopowielacza jest często w zakresie mikroamperowym.

Maksymalna oporność rezystorów dzielnika wynika  z wielkości prądu wyjściowego fotopowielacza. W zastosowaniach impulsowych dzielnik jest zablokowany kondensatorami. Dla polepszenia liniowości dzielnik może być zbuforowany wtórnikami emiterowymi.
W dzielniku rezystorowym wydziela się niebagatelna moc a podgrzewanie fotopowielacza jest szkodliwe. Rezystory muszą być stabilne czyli drogie.

W dalmierzu laserowym promień lasera impulsowego przez układ optyczny kierowany jest na obiekt. Odbity strumień promieniowania poprzez układ optyczny trafia na katodę fotopowielacza. Za fotopowielaczem umieszczamy wzmacniacz szerokopasmowy który komparatorem uruchomi bramkę dla licznika zliczającego czas od emisji impulsu lasera do powrotu promieniowania odbitego Układ Automatycznej Regulacji Wzmocnienia ustala napięcie zasilania fotopowielacza na takim poziomie aby szumy zawsze istniejącego promieniowania tła nie otwierały za często bramki. Z kolei napięcie na pierwszej czy pierwszych dynodach fotopowielacza po impulsie lasera stopniowo podnosimy ( w istocie podnosimy wzmocnienie tak samo jak w radarach impulsowych) tak jak wzrasta tłumienia toru optycznego do i z obiektu. Przy dużych odległościach szumy są już podobne jak słabieńki impuls odbity. Toteż przy każdym otwarciu bramki licznik przepisuje dane do pamięci procesora.
W czołgowym dalmierzu laserowym strzelec przy dalekim obiekcie może sobie szybko wybrać jeden z trzech wyników pomiarów lub ustawić zakres automatycznej preselekcji, po jednym impulsie lasera, który uważa za najbardziej prawdopodobny. Komputer momentalnie właściwie ustawi serwomechanizm armaty na podstawie pomiaru odległości, temperatury, wilgotności, siły i kierunku wiatru oraz położenia kadłuba czołgu i wektora jego prędkości. Strzelenie do poruszającego się dalekiego obiektu jest trudniejsze ale możliwe z właściwym programem komputera pętli regulacji.

Wzmocnienie fotopowielacza bardzo mocno zależy od napięcia zasilania. Wolną  regulacje wzmocnienia przeprowadza się zmieniając napięcie zasilające a szybką regulacje przeprowadza się regulując napięcie na ostatniej czy ostatnich dynodach i celowo wprowadza silną asymetrię tych napięć co daje silną redukcje wzmocnienia.
Zwróćmy uwagę że także czułość Widikonu reguluje się napięciem stałym przyłożonym do jego płytki sygnałowej.

Fotopowielacze są bardzo użyteczne w przenośnych przyrządach pomiarowych. Koszt energii z baterii czy akumulatora jest bardzo wysoki na tle energii z sieci energetycznej. Urządzenie nie powinno też być ciężkie. Fotopowielacze są używane w przyrządach umieszczonych na satelitach gdzie energia elektryczna i waga jest szczególnie droga.

Pożądana „sztywność” napięć z prostowników HV jest tym lepsza im mniej zwoi i mniejszą grubość ma uzwojenie wtórne. Z jednej strony maleje indukcyjności rozproszeni a z drugiej jego pojemność dająca szkodliwe rezonanse.
Robocza wielkość indukcji rdzenia ferrytowego jest duża przy symetrycznym prądzie bez podmagnesowania rdzenia i najmniej 2 razy mniejsza przy pracy z podmagnesowującym prądem stałym ( jak układ Flyback) na częściowej pętli histerezy.
Zatem konieczna jest praca z symetrycznym napięciem i bez składowej stałej prądu.

W PROPONOWANYM i sprawdzonym rozwiązaniu transformatorek HV ma dzielone uzwojenie wtórne tak jak innowacyjny FBT w TVC ale pracuje z napięciami symetrycznymi i z każdego uzwojenia powstają w prostownikach dwa identyczne z przeciwnymi znakami  napięcia. Ponieważ w prostownikach nie ma żadnych przepięć komutacyjnych stosowane mogą być bardzo szybkie diody na niewielkie napięcia co daje bardzo wysoka sprawność.

 Gdy fotopowielacz potrzebuje 10 napięć stosujemy 5 uzwojeń wtórnych z prostownikami pojemnościowymi. Ponieważ kondensatorki pracują przy niewielkich napięciach są rozmiarami małe i tanie. Współbieżność napięć na prostownikach pod obciążeniem fotopowielaczem jest zdumiewająco dobra pod warunkiem że kolejne uzwojenia wtórne w stosunku do uzwojenia pierwotnego są coraz bardziej oddalone przy coraz mniejszych prądach dynod. Napięcia stałe (!) między kolejnymi uzwojeniami wtórnymi są niewielkie i nie jest wymagana ekstra izolacja.
Nie są stosowane dzielniki rezystorowe i nie ma strat mocy.
Rezystor próbkujący napięcie ( z pierwszego od GND prostownika) dla pętli stabilizacji napięcia musi mieć dużą wartość aby niepotrzebnie nie pobierać mocy. 
Tranzystory w zasilającym uzwojenie pierwotne samo-oscylującym układzie przeciwsobnym są załączane tylko przez około 60% swojej połowy cyklu aby z kondensatorem rezonansowym C ( uzwojenie pierwotne jest bifilarne dla minimalizacji indukcyjności rozproszenia ) między kolektorami powstawało gładkie, spłaszczone quasi-sinusoidalne napięcie bez wzbudzania harmonicznych w uzwojeniach wtórnych. Napięcie dla przetworniczki może być regulowane ciągle lub impulsowo co wobec bardzo małego poboru mocy i płytkiej regulacji nie ma większego sensu.
Tam gdzie fotopowielacz pracuje z bardzo małym prądem możliwa jest praca przetworniczki  impulsami co jakiś czas. Czas przerwy jest odwrotnie proporcjonalny do średniego prądu wyjściowego powielacza. 
Pojemność kondensatorów prostowników musi być wybrana kompromisowo jako że przy zmniejszaniu napięcia obciążeniem jest tylko obciążający prąd upływu diod i prąd pobierany przez fotopowielacz który może być bliski zeru.
Ilość dynod fotopowielacza jest ograniczona ilością wyprowadzeń dla uzwojeń stosowanego karkasu transformatorka.
Pracujący układ jest kompletnie zimny a pobór prądu jest znikomy.
Transformatorek z diodami i kondensatorkami może być umieszczony na podstawce zamiast dzielnika rezystorowego. W tym wypadku aby oszczędzić na liczbie przewodów połączeniowych trzeba zastosować inną przetworniczkę ( półmostek lub mostek ) z pojedynczym uzwojeniem pierwotnym transformatorka.

Patent (1979): Alarmowy Rentgenoradiometr o znikomym poborze mocy z mozliwoscia pomiarowa

 Patent (1979): Alarmowy Rentgenoradiometr o znikomym poborze mocy z mozliwoscia  pomiarowa

 Histeria rozpętana wokół awarii jądrowej elektrowni TMI, Three Mile Island, w USA nie służy rozwojowi światowej energetyki jądrowej. Mimo iż doszło tam do najgorszego możliwego rozwoju sytuacji czyli częściowego stopienia rdzenia reaktora jądrowego, obyło się bez ofiar ale wieloletnie koszty usunięcia skutków katastrofy będą ogromne.
Paliwa do pieca paniki dorzucało lobby ropy naftowej, gazu ziemnego i węgla. Wydaje się że niepotrzebnie też tak dużo uwagi poświęcono temu zdarzeniu w Polsce i krajach socjalistycznych.
Wytwarzanie energii elektrycznej z paliw kopalnych jest najgorszym środowiskowo procesem jaki w wielkiej skali zastosował człowiek. Do atmosfery wyrzucana jest połowa tablicy Mendelejewa a w tym aktynowce ! Elektrownie jądrowe  nawet biorąc pod uwagę konieczność długotrwałego przechowywania odpadów radioaktywnych i wypadki jak TMI, są na tym tle sterylnie czyste i nieszkodliwe.

Polska energetyka bazuje na bardzo drogo głębinowo wydobywanym węglu kamiennym co ma mocny, negatywny wpływ na całą gospodarkę. O tym że w części kopalń wydobycie jest nierentowne wiadomo od końca lat sześćdziesiątych a sytuacja w tej mierze pogarsza się cały czas. Decyzja partii i rządu o budowie w Polsce elektrowni jądrowych jest głęboko słuszna.

Rentgenoradiometry stosuje się w zakładach nuklearnych, różnych laboratoriach oraz w wojsku.  
Autor proponuje do budowy systemu zaufania przenośne / (bezpiecznie) mocowane Alarmowe Rentgenoradiometry o znikomym poborze mocy z możliwością pomiarową. Urządzenia takie winny w „pobliżu” elektrowni jądrowej być umieszczone na ruchliwych dworcach kolejowych, dużych szkołach itp.  Dla niedowiarków demonstrowana  próbka „radioaktywności medycznej” do zbliżenia i inny przyrząd oraz zmieniająca się częstość trzasków od promieniowania tła przy zmianie miejsca.
Awaria elektrowni jądrowej może się przerodzić w upadek całego systemu energetycznego i urządzenie musi mieć zasilanie bateryjne co czyni go też przenośnym.

W rentgenoradiometrach stosuje się  liczniki Geigera Millera.  Rentgenoradiometr może mieć kilka przełączanych lamp GM. W dużym wyborze do różnych zastosowań lampy GM produkowane są w całym cywilizowanym świecie. Przy masowej produkcji są tanie.
Przy wzroście napięcia zasilania lampy GM szybko rośnie jej czułość  by następnie w zakresie Plateau  typowo rozpoczynającym się  przy napięciu 400 V a kończącym na 600 V ( czyli zalecane z zasilacza napięcie pracy jest circa 500 Vdc )  rosnąc bardzo powoli. Powyżej napięcia plateau   znów czułość szybko rośnie. Użyteczny jest zakres  Plateau i trochę niższe napięcia. Trwałość typowej lampy GM wynosi 10e10 impulsów a więc nie jest ona wieczna.
Dla egzotycznych lamp GM napięcie pracy może wynosi 900 V a nawet 1500 V. Zasilacz HV może mieć dużą oporność wewnętrzną bo przecież włączona jest ona w szereg z opornością anodową.
Lampa GM może być też zasilana ujemnym napięciem HV od strony katody jak w mierniku DP-66.
Dodatnie napięcie zasilania do lampy GM jest do anody podane rezystorem ( typowo 4.7 Mohm ) ograniczającym pobór prądu. Wraz z pojemnością rozproszenia w tym miejscu < 1 pF wyznacza ona czas martwy ( typowo 100 usec ) czyli też maksymalną częstotliwość generowanych przez napromieniowaną lampę impulsów. Ładunek jednego impulsu wynosi 50-200 pC.
Częściowo ekranowana od promieniowania tła lampa GM daje około 10 impulsów na minutę.

 Pierwszą  analizę generatora samodławnego przedstawiono w Linvill J.G, Matson R.N.: Junction transistor blocking generator. Proc. IRE, Nov 1955,  Vol43, No 11.  Literatura jest też dostępna  w języku polskim i rosyjskim.
Generatora samodławny był bardzo popularny w odbiornikach TV w układach odchylania pionowego (USA 1957 ale ZSRR także obecnie ) a w wersji zmodyfikowanej i układach odchylania poziomego ale obecnie jest schyłkowy jako że stosuje się realizacje scaloną funkcji w TV i TVC a poza tym transformatorek jest stosunkowo drogi przy innych elementach.  Używany był też w przyrządach pomiarowych. Maksymalna częstotliwość generacji nie przekraczała 1 MHz. Minimalną częstotliwość generacji ( współcześnie prądy upływu tranzystorów są bardzo małe i nie one wyznaczają granicę ) wyznacza głównie wzmocnienie tranzystora przy małych (<<1 uA) prądach bazy. Może być ona bardzo mała.
Antyrównoległa do uzwojenia pierwotnego dioda zapobiega generacji serii impulsów. Z reguły w  bazie tranzystora T daje się daje szeregowy rezystor z kilku powodów.
 
 Na schemacie pokazano proponowany rentgenoradiometr. Przetwornica jest zmodyfikowanym generatorem samodławnym z tranzystorem BC337-40 ( jest odpowiedni )  bez diody D ale z prostownikiem HV za uzwojeniem wtórnym.
Radiometr.png
Dioda Zenera DZ równoległa do C-E tranzystora słabo (ale jednak ) stabilizuje wysokie napięcie ale także skraca niepożądane serie gasnących załączeń które optymalnie winno być jedno. Dobrany rezystor R ( o dużej wartości ) odpowiada za dostarczaną spoczynkowo przez tą przetwornice mikro moc. Połączono w szereg kilka szybkich diod prostownika HV aby uzyskać bardzo mały,  prąd upływu. Dobrze sprawują się tu diody BAV21 a znacznie gorzej BA159. Diody BAV21 mogą być połowicznie niby diodą Zenera bardzo małej mocy na wysokie napięcie.  
Wyjście z katody  lampy GM podano do bazy tranzystora T2 o wysokim wzmocnieniu grupy C ( najlepiej >600 ) który  steruje  impulsem dwójnikiem RC tranzystor T3 typu BC328-40 o Ic=800 mA z uwagi na wymagane duże wzmocnienie przy większym prądzie  a poprzez rezystor tranzystor T4, który  podaje prąd kontrolny do kondensatora przetworniczki.
Gdy wymagana jest większa moc akustyczna wyjściowa należy, dodać w komplementarnym Darlingtonie kolejny tranzystor NPN na większy prąd i zastosować odpowiednio duże napięcie zasilania. Kondensator równoległy do głośniczka ogranicza przepięcie powodowane jego indukcyjnością. Prawie każdemu impulsowi z lampy GM odpowiada załączenie tranzystora  przetworniczki T1, zmagazynowanie energii w rdzeniu transformatorka i przepompowanie jej do obwodu HV. Elementy tak dobrano ze napięcie jest względnie stabilne ale przy dużym obciążeniu winno spadać ze względu na specyfikę lampy GM.
Ponad pobór jałowy jest on proporcjonalny do ilości zliczeń lampą GM.  Dołączony równolegle do miniaturowego głośniczka poprzez rezystor (może mieć przełączaną wartość dla zakresów ) miernik magnetoelektryczny wychyla się tym mocniej im większe jest natężenie promieniowania.
Nie dysponując silnym ( niebezpiecznym !) źródłem promieniowania impulsy na bazę tranzystora T2 podajemy kondensatorkiem ( z szeregowym rezystorem ) z regulowane generatora sygnału  prostokątnego. Materiał promieniotwórczy jest stosowany w czujkach pożarowo -  dymowych ale próba wypożyczenia takowej się nie powiodła.  

Układ jest bardzo elastyczny projektowo. Kieszonkowy rentgenoradiometr może być zasilany napięciem już od 3V ( taki wykonano ) a być może nawet 1.5 V ale próba zakończyła się niepowodzeniem.
Przy zasilaniu większym napięciem z potrójnym Darlingtonem NPN+PNP+NPN można dołączyć głośnik tubowy mocy > 5W uzyskując potężne trzaski ( przy Alarmowym poziomie przechodzące w ryk i pisk  ) i dodatkowo przekaźnik który zwartymi stykami daje Alarm.

Temat dużej rezystancji wyjściowej zasilaczy HV znany jest z analiz telewizyjnych układów odchylania poziomego H-Out i nie ma potrzeby powtarzania informacji. Negatywną role odgrywają tu rezonanse wtórnego uzwojenia HV.

Działanie układu sprawdzono promieniowaniem tła. Ono silnie zależy od  miejsca ! Człowiek jest przystosowany do tolerowania słabego promieniowania tła. Sprawdzono też słabym promieniowaniem rentgenowskim X emitowanym przez TVC Rubin. W tym wypadku podniesiono ( tylko na chwilę ) napięcie HV dla lampy GM aby zwiększyć jej czułość. Odbiornik TV tylko ledwie uchwytną odrobinę zwiększa poziom promieniowania  tła.
W pracach wykorzystano złomowy rentgenoradiometr DP-66, który bez oświetlenia pobiera ca 30 mA prądu z baterii.
Do zgrubnego pomiaru HV można zastosować sondę 30 KV stosowaną do kontroli odbiorników TVC o oporności 1 GOhm ale z odpowiednim miernikiem !
 
Do celów pomiarowych napięcie HV jest lepiej stabilizowane ale też obniżone przy bardzo dużym promieniowaniu. Układ stabilizacji jest prosty ale niestety sporo wzrasta spoczynkowy pobór mocy.  

Najważniejszą cechą systemu jest bardzo mały pobór mocy ( na czym skupiono wysiłki ) dający bardzo duża trwałość odpowiedniej baterii. Priorytetem jest Alarm a nie dokładny pomiar natężenie promieniowania.
Pobór prądu silnie wzrośnie przy dużym promieniowaniu ( oby nie ) i bateria oczywiście zostanie rozładowana tylko że wytrzymałość człowieka na promieniowanie jest mniejsza niż pojemność baterii.
Do dokładnych celów pomiarowych można dać do procesowania impulsów z lampy GM ogólnie znane, dokładniejsze  układy z radiometrów. W tym nie ma elementu innowacji.
Oczywiście można takowy wykonać w technice mikromocowej ale nie leży to w nurcie tematu.
Układy mikromocowe zasilane z baterii mają doskonałą przyszłość.

W wojnie jądrowej nie na zwycięzców więc zastosowanie wojenne dla Obrony Cywilnej pomijamy.