Laboratorium zaawansowanej elektroniki i automatyki 181

 Laboratorium zaawansowanej elektroniki i automatyki 181

 Spis treści
1.Zielony potwór żąda ofiar
2.Czy AI da wynalazki ?
3.Proste optymalizacje 
4.Jeden lekarz lub inżynier  wart 1000 politologów, socjologów, historyków...

1.Zielony potwór żąda ofiar
 Niemcy są najpotężniejszą gospodarką Europy a ich przemysł dalej nie ma sobie równego.
Produkcja przemysłowa Niemiec w 2025 roku jest taka sama jaka była w 2005 roku czyli 20 lat temu ! To głównie efekt ekstremalnie drogiej „zielonej” energii.

 Bez silnego niemieckiego przemysłu wieloaspektowa siła Europy mocno spadnie i co gorsza będzie kwestionowana przez USA, Chiny a nawet Rosję.  Polski wagonik jest doczepiony do niemieckiego pociągu gospodarczego. Produkcja przemysłowa w Polsce stagnuje od 3 lat.

 Na koszt użycia  drogi składa się jej zużycie i zajęcie. Zużycie drogi bardzo mocno zależy od ciężaru samochodu. Ciężarówka o wadze 40 ton niszczy drogę tak jak kilkanaście tysięcy samochodów osobowych. Ale samochody jeszcze zajmują określony odcinek pasa drogi pod sobą i za sobą. 
Wysokie podatki od bardzo drogich paliw silnikowych to duży wpływ do budżetu państw europejskich z których finansuje się infrastrukturę drogową. Nie ma takiego podatku od energii elektrycznej dla samochodów elektrycznych a osobowe samochody elektryczne są dużo cięższe niż spalinowe. Zatem podatek w części infrastrukturalnej od „paliwa” EV powinien być znacznie wyższy od spalinowego a nie ma go wcale.  
Brytyjski rząd planuje wprowadzenie podatku od przejechanych kilometrów dla samochodów elektrycznych. Opłata ta miałaby stanowić odpowiednik dotychczasowej akcyzy paliwowej, z której finansowana jest infrastruktura drogowa w Wielkiej Brytanii. 
https://motoryzacja.interia.pl/wiadomosci/news-wkrotce-nowy-podatek-dla-kierowcow-oplata-za-kazdy-przejecha,nId,22452245
Taki sam podatek rozważa Szwajcaria.
Po prostu w Zielonej Europie samochodów osobowych ma być dużo mniej. Mają być drogie. Ich użycie ma być drogie. W mieście 15 minutowym będą zbędne.

 Kierunki rozwoju cywilizacji zmieniały się wielokrotnie. Wiele pozornie dobrze rokujących albo modnych  rozwiązań okazało się wadliwe i zostało porzuconych. 
Spółka Beyond Meat produkująca w niewielkiej ilości syntetyczne „zielone” „mięso” debiutowała na amerykańskiej giełdzie w maju 2019 roku i krótko po tym, jej akcje osiągnęły rekordową wycenę prawie 240 dolarów. Giełdowa „kapitalizacja” spółki przekroczyła wtedy 14 mld dolarów. 6 lat później notowania producenta wegańskich zamienników mięsa spadły do 50 centów i szorują po dnie. Wrześniowa zamiana długu na akcje uratowała spółkę przed niewypłacalnością !
 Psy i koty nie jedzą „zielonego mięsa” i potrafią się tego wystraszyć.

2.Czy AI da wynalazki ?
 Financial Times https://www.ft.com/content/e65579d3-f513-44f4-91e0-246fefe66e4c, dał wykres pokazujący giełdowy iloraz C/Z największych firm w 4 epizodach rynkowej-giełdowej  manii:
-obecnie
-bańki technologicznej dotcom
-bańki japońskiej
-bańki Nifty 50
Poszczególne słupki to konkretne firmy. Na tle zdarzeń historycznych obecnie szalenie napompowana jest tylko NVIDIA produkująca szybkie procesory graficzne używane w komputerach do zastosowań w AI.

  Yan LeeCun jest jednym  z ojców AI. Jego zdaniem rozwój AI oparty o LLM (Large Language Models), nie prowadzi do powstania ogólnej inteligencji. Środków angażowanych jest coraz więcej, a wyniki są coraz mniej spektakularne.
AI w 99% robi obecnie rzeczy zbędne ! 
 Już dawno zauważono że w fazach schyłkowych (szczególnie imperiów) Opłaca się robić rzeczy kompletnie zbędne a Nie opłaca się robić rzeczy pożytecznych a nawet koniecznych !
Czyżby teraz dzieje się schyłek Imperium USA ? 
 
 Czy AI zastąpi człowieka w myśleniu z najwyższej półki ?
"Większość ludzi wolałaby umrzeć, niż myśleć. I tak zresztą robią”- Bertrand Russell.
Dziecko potrafi na dłużej skupić uwagę dopiero po 7 roku życia czyli dopiero wtedy powinno iść do szkoły.  
Żydzi mają niewspółmiernie duży udział w nagrodach Nobla i innych odkryciach a nie są przy tym bardziej inteligentni niż inni. Potrafią długotrwale Skupić się na temacie – taka jest ich kultura i wychowanie.  

 W historii były dwa typy-rodzaje mechanizacji i automatyzacji.
A.Pierwszym rodzajem była przykładowo mechanizacja wytwarzania tkanin. Zabierała ona pracę tkaczom. Zwalniano ich i obniżano im wynagrodzenia. Stąd ruch Luddystów niszczących „wrogie” im maszyny. Nadmiernie wzbogacali się właściciele fabryk natomiast ceny wyrobów spadły niewiele. Wpływ tej mechanizacji na cały system społeczno – gospodarczy nie był dobry. 
B.Mechanizacja – automatyzacja produkcji papierosów pozwoliła stworzyć nowy , wcześniej nieistniejący, rynek. Statystycznie gospodarka rosła. Uboczne były skutki zdrowotne.   
B1.Lokalny napęd elektryczny bardzo powoli wypierał scentralizowany w fabryce napęd maszyną parową oraz wałami i pasami. Powstające nowoczesne maszyny ze swoim silnym napędem elektrycznym były bardzo wydajne. Zastosowano w nich m.in. narzędzia skrawające ze Stali Szybkotnącej i Węglików Spiekanych. W efekcie silnego spadku kosztów wytwarzania możliwa stała się masowa produkcja samochodów, elementów infrastruktury, AGD, militariów..
Efekt był jednoznacznie pozytywny.     

 Obecne mało ambitne zastosowania AI są niestety typu A. Zwalniani są  zbędni księgowi, kadrowi, prawnicy, bankowcy... Zatem bardzo potrzebne są zastosowania typu B podnoszące dobrobyt !

 Deloitte zwrócił część zapłaty australijskiemu rządowi po tym, jak odkryto, że do sporządzenia  raportu o systemie kontroli beneficjentów pomocy społecznej użyło chat gpt-4. Dokument zawierał sfabrykowane cytaty z wyroków sądowych, zmyślone odniesienia do nieistniejących publikacji akademickich oraz błędnie napisane nazwisko sędzi. 
Deloitte prowadzi też kursy ze stosowania AI w biznesie itd.

 Osiągnięty dobrobyt Zachodu  był efektem wdrażania do produkcji wynalazków istotnie podnoszących produktywność. Długość życia wzrosła głównie dzięki wodociągom i kanalizacji oraz antybiotykom ratującym życie dzieci. Ale długość życia rośnie coraz wolniej i wzrost się niedługo  zatrzyma.
Fala wielkich wynalazków wygasła ! Nie wiadomo czy nowe odkrycia są tak trudne (zerwano już z drzewa owoce z niskich gałęzi) czy po prostu wszystko ważne już odkryto.
Gdyby rozwój postępował w dawnym tempie to tanie komputery kwantowe byłyby w powszechnym użytku od 15-20 lat !
 Wynalazkiem wszechczasów wydaje się tranzystor bipolarny (1948) a szczególnie tranzystor 
Mosfet (1959). Odkryć dokonano w Bell Laboratories należących do prywatnego molocha AT&T. 
Ale tranzystor odkryto (bez znajomości odkrycia w BL) też odrobinę później w prywatnej 
firmie we Francji.
Broń jądrowa zapobiegła wybuchowi III Wojny Światowej. Program "Manchattan" w USA był finansowany ze środków publicznych. Z budżetu USA finansowano też programy zbrojeń i program kosmiczny Apollo. Oba programy przyniosły sporo nowości ale jednak dużo mniejszego kalibru niż tranzystory. 
Co by było bez wynalazku tranzystorów lub gdyby w alternatywnej fizyce natury tranzystor nie 
istniał ? Ostatni lampowy komputer koncernu  IBM 709 był już pełnowartościową maszyną a 
komputera zgodnego programowo i logicznie wykonanego na tranzystorach nazwano IBM7090. 
Postęp w lampach elektronowych był całkiem spory. Miniaturowe lampy miały żarzenie 1 V z 
małym prądem. Lampy w odbiornikach samochodowych pracowały z napięciem anodowym 12 a nawet 6 V. W jednej bańce lampy umieszczano nawet dwie pentody lub trzy triody. Na koniec w bańce umieszczano też oprócz lamp elektronowych rezystory. Ale miniaturyzacyjne innowacje w lampach zaczęły się wyczerpywać. Taką maszynę lampową  jak IBM709 można było optymistycznie zmniejszyć objętościowo dziesięciokrotnie a może i więcej czyli bardzo, bardzo mało.  Można było przy bardzo dużej komplikacji czyli dużym wzroście ilości lamp podnieść szybkość 10 do 30 razy czyli bardzo mało.
Ale w alternatywnej fizyce – naturze mogłoby istnieć coś innego zamiast tranzystora.

 Czy publiczne finansowanie badań i rozwoju (R&D) jest dobrym narzędziem wspierania 
innowacji i wzrostu gospodarczego? A może są to zbędne wydatki ? Temat  uzasadnienia 
państwowych wydatków na naukę jest ciągle badany.
 Czy lepsze są innowacje wykonane za publiczne oraz prywatne pieniądze? Są one trochę inne. 
Arnaud Dyevre (MIT) wskazuje, że patenty powstałe dzięki publicznym grantom częściej 
odwołują się do literatury naukowej niż  finansowane prywatnie. Nauka finansowana ze środków 
publicznych jest bardziej skupiona na badaniach podstawowych, ukierunkowanych na rozwój 
wiedzy, a nie na bezpośrednią komercjalizację wyników. Patenty oparte na tego typu badaniach 
mają więc bardziej fundamentalny charakter, co zwiększa ich potencjał oddziaływania.
Można spekulować że spadek publicznego finansowania R&D może wyjaśniać nawet 30 % spadku 
tempa wzrostu produktywności w USA w drugiej połowie XX w. Dziś jest trudniej o nowe 
innowacje przekładające się na wzrost ale spadek wydatków na badania nie pomógł w 
znajdowaniu innowacji.

 Iloraz inteligencji ma wpływ na poziom wynalazczości. Doniesienia z USA mówią o tym, że u dzieci obniża się umiejętność czytania. Średni IQ mieszkańców Szwecji maleje od lat !
Rząd Szwecji od 1 stycznia 2026 znacznie podwyższy kwotę, jaka przysługuje migrantom, którzy 
zdecydują się na dobrowolne opuszczenie kraju. Szwecja zapłaci migrantom 32 tysięcy euro za 
wyjazd z kraju. Minister migracji Johan Forssell z Umiarkowanej Partii Koalicyjnej wyraził 
nadzieję, że dużo wyższa kwota wsparcia „da szansę na nowy start osobom, które z różnych 
powodów nie czują się (w Szwecji) komfortowo lub nie zdołały się zintegrować”. 
 Sensowne byłoby mocniejsze podniesienie tej kwoty i szczelne zamknięcie granic dla niechcianych imigrantów.

 W krajach skorumpowanych, jak Polska, publiczne środki kierowane na D&R są w 100% 
marnotrawione. Na peryferiach trwa od dawna  biurokratyczna pozoracja nauki. 
Polska Agencja kosmiczna jest opanowana obecnie przez zdemoralizowanych przygłupów-kolesiów z PO. "Wkład" polskiej "nauki" polegał na jedzeniu przez drugiego polskiego kosmonautę (co najważniejsze męża posłanki PO ) pierogów w kosmosie !

3.Proste optymalizacje 
 Alianci w czasie II Wojny dokonywali optymalizacji bombardowań III Rzeszy a w tym kolaborującej Francji. 
Mając rozpoznane rozmieszczenie i siłę niemieckiej artylerii przeciwlotniczej oraz lotnictwa myśliwskiego wybierano takie obiekty do zbombardowania i trasy aby maksymalizować iloraz zadanych Niemcom szkód do własnych strat. Temat dość szeroko omówiono w „Fault Tolerant .  
Już w 1939 roku w USA postanowiono że z ich strony będzie to wojna lotnicza ze znikomą ilością zabitych !
Mimo wielkich wysiłków nie stworzono wtedy broni precyzyjnej kierowanej lub samokierującej się na cel. Namiastką były FUSE w pociskach przeciwlotniczych, które i tak były znakomite w akcji. Gdy trzeba było zniszczyć niemiecką zaporę stworzono specjalną broń ! 
 Teraz „Ukraina” (USA) stosując optymalizacje atakuje precyzyjnie rosyjskie zakłady petrochemiczne i chemiczne oraz elektrownie i rozdzielnie, składy amunicji, zakłady zbrojeniowe. 
Bronią precyzyjną można zaatakować jadący/e pociąg/i na moście lub w paskudnym miejscu (trudność odbudowy uczęszczanego szlaku  oraz w mieście szkody ludności i imienia ) z chemią (amoniak, prekursory pestycydów...), paliwami, amunicją, sprzętem..   
Bronią precyzyjną przeciw pociągowi mogą być inteligentny dron, pocisk manewrujący i precyzyjna rakieta.
W rękach dywersantów precyzyjną bronią jest dron FPV lub rakieta przeciwpancerna lub ładunek trotylu podłożony pod szyną z sensorem najeżdzającego pociągu lub inicjowany komunikatem SMS.
Ukraińcom dane do ataków przekazują USA. AI analizując materiały ogólnodostępne  i satelitarne wywiadowcze oraz osobowe, wybiera potencjalne cele do ataku a kolejnym krokiem jest optymalizacja numeryczna.  
 Partyzantka sowiecka i Serbska wysadzając niemieckie pociągi miały ogromny udział w Zwycięstwie. Stąd tak dobre powojenne potraktowanie Jugosławii. Gdyby AK wysadzała niemieckie pociągi jadące na wschód to zostałaby potraktowana jak sojusznik a nie wróg.     

 Armia Czerwona okupująca Afganistan poniosła ciężkie straty z rąk niepiśmiennych Pasztunów wyposażonych w amerykańską broń. Ale CIA dostarczała im też informacje ! Taki typ wojny jak w Afganistanie analizowano w USA już na początku lat siedemdziesiątych. Wojownicy nauczyli się od USA zasad optymalnej tam wojny. Wojska USA po 20 latach okupowania Afganistanu podwinęły ogon i w 2021 roku po prostu uciekły zostawiając tam dziesiątki tysięcy ton swojej broni. Armia Czerwona była potężna i Armia USA jest potężna ! Nie bez powodu Brytyjczycy nazwali Afganistan cmentarzem imperiów.   

Niemcy przed wojną mieli najlepszych fizyków i inżynierów świata. W III Rzeszy  stworzono Index Siły Bojowej ( patrz „Peryferyjny Kapitalizm Zależny” dostępny w GoogleBooks ) uzbrojenia dla ekonomicznej alokacji, optymalizacji rodzaju produkcji przemysłowej uzbrojenia. Momentalnie odkryto że produkcja licznych pocisków balistycznych V2 którymi atakowano Londyn jest absurdem na tle produkcji samolotów z tych samych deficytowych materiałów. Cóż z tego skoro Hitler uważał że wundewaffe (chyba broń jądrowa)  na rakietach spali Londyn a potem wszystko. 
 W Niemczech odkryto też zasadę asymetrii. Statki i okręty mają zatapiać Uboty a nie potężne okręty których ogromną ilość ma Anglia. 

 W obecnej wojnie na Ukrainie nie było pancernych pojedynków czołgów jak w II Wojnie ! Różne szacunki podają że do 97 % czołgów i wozów piechoty asymetrycznie zabiły drony i rakiety przeciwpancerne.
Za skuteczne przeciw czołgom uważano helikoptery szturmowe. Rosja po stratach wycofała je z akcji w ciągu tygodnia. Są bezbronne wobec  współczesnych rakiet o wiele lepszych niż używane w Afganistanie. Nie wiadomo po co Polska strasznie drogo kupiła za 10 mld dolarów helikoptery szturmowe Apache ? 

 Gdy pierwsze sprawne groźne niemieckie czołgi Tygrys wpadły w ręce sowietów przewieźli je oni szybko do biura konstrukcyjnego w Kubince pod Moskwą, które otrzymało zadanie znalezienia słabych punktów czołgu i opracowania metod jego zwalczania. Czołgi momentalnie rozebrano. Znaleziono mnóstwo słabości tej maszyny i szybko opracowano i sprawdzono skuteczne środki i metody jej zwalczania. Z sowiecką grupą czołgów T-34 lub z artylerią Tygrys nie miał żadnych szans po warunkiem ze nikt nie spanikował. Jednak straty były nieuniknione. Ale propaganda niemiecka podawała kłamliwe dane o rzekomej skuteczności Tygrysów. 
Produkcja jednego Tygrysa pochłaniała aż 300 000 roboczogodzin. Sowieci słusznie stwierdzili że kopiowanie jego było idiotyzmem. 
Obecnie Rosjanie robili to samo z Abramsem i znają mnóstwo wad czołgów Abrams i sposobów jego niszczenia! Nie wiadomo po co Polska je kupiła ?     

Dygresja. Doktryna MAD, gwarantowanego obopólnego termojądrowego zniszczenia słusznie  wyznawana  była przez obie strony Zimnej Wojny i dzięki temu nie doszło do wojny kończącej cywilizacje.
Elektrownia jądrową w nieograniczonej wojnie konwencjonalnej  jest znakomitym celem do ataku. 
Rosja zniszczyła elektrownie węglowe Ukrainy i stacje elektroenergetyczne ale nigdy nie atakowała elektrowni jądrowych i dzięki temu Ukraina ma w ogóle energie elektryczną. Nawet trasy dronów są w pewnej odległości. Ukraina prowadziła lekki ostrzał okupowanej przez Rosję elektrowni jądrowej na Zaporożu  ale została zdyscyplinowana przez USA. 
Zatem w wojnie Proxy USA (Zachód) - Rosja obie strony prowadzą wojnę ograniczoną !
Energetyczny reaktor jądrowy nie jest bombą jądrowa ale ilość materiału radioaktywnego w reaktorze jest ogromna na tle bomby. Skutki silnego ataku elektrowni jądrowej mogą być straszne ! 

4.Jeden lekarz lub inżynier  wart 1000 politologów, socjologów, historyków...
 Niemieckie, zbrodnicze  rasistowskie władze za zabitego przez AK Niemca z Herrenvolk (nadludzie ) brały 100 zakładników Untermenschen (podludzie) i ich likwidowały.
 Humanistyczne Wyższe Szkoły Tego i Owego przyjmowały każdego kto płacił za udawane „studia”. W końcu Collegium Tumanum doszło do logicznego wniosku i stawiając kolejny krok naprzód  porzuciło pozory „kształcenia”- Dyplom się po prostu kupuje ! 
 Poziom absolwentów Wyższych Szkół Tego i Owego jest znacznie niższy niż poziom dawnych maturzystów. 
 Polska na tle krajów europejskich ma bardzo mało lekarzy. W okresie pasożytniczej transformacji ustrojowej kształcono mało lekarzy i dopiero od niedawna kształci się ich dość dużo. Z powodu kryminalnie niskich wynagrodzeń Zachód faktycznie ukradł Polsce około 30 tysięcy lekarzy. Obecnie część Polaków długo czekając do lekarza specjalisty lub na zabieg umiera.
Jedna z najgorszych w świecie pseudo Covidowa nadumieralność 200-250 tysięcy osób na sferze rządzącej agenturalno- mafijnej nie robi wrażenia. 
"Niech jadom!" - prostacko wykrzyknęła w Sejmie posłanka Józefa Hrynkiewicz (PiS) w czasie 
debaty na temat finansowania  służby zdrowia podczas przemówienia posłanki PO Lidii Gądek, 
która mówiła, że "młodzi lekarze chcą pracować dla Polski, nie chcą wyjeżdżać" i trzeba ich 
zatrzymać normalnymi warunkami pracy i płacy. Słowa posłanki PiS-u wywołały falę krytyki. „Prof.” Hrynkiewicz jest „socjologiem” związaną z kościołem kat. Należało wziąć owo „prof” w 
cudzysłów. Jej "prace naukawe" to szum informacyjny. Jej kocopoły to bzdury, brednie i 
wypowiedzi niemające sensu lub kłamliwe z którymi nie warto się zapoznawać. 
AI może momentalnie wygenerować  coś dużo lepszego niż cały jej „dorobek” 
Jedynym rzetelnym i użytecznym socjologiem była prof. Staniszkis, RIP,  ale elicie bardzo nie podobało się to co ona pisała i mówiła. A miała racje. Zwalczano ją. ”Nic nie boli tak jak prawda”.
 Polscy lekarze pracują na Zachodzie jako lekarze !
W Polsce wszyscy ci  politolodzy, historycy, socjologowie... na synekurach pasożytują na Polakach. Na Zachodzi nikt ich w „zawodzie” nie zatrudni. „Niech jadom” na zmywak, sprzątać ulice i WC, podcierać tyłek niemieckiemu staruszkowi...
 „Humaniści” świadomi są swojej bezwartościowości w gospodarce. Humaniści” po urzędach są wektorem wirusa korupcji.
 Ustawy opuszczające „humanistyczny” Sejm w płynnej biegunce legislacyjnej tworzone pod wpływem łapówek, wódki i narkotyków są coraz głupsze !
 Polska rzekomo od 36 lat szybko się rozwija. Ale metodologia GUS sprawia że jego szacunki są bardzo niedokładne. W 2024 roku co piąta zmarła osoba w Polsce nie miała dokładnie określonej przyczyny zgonu. Jest śmietnik w statystyce zgonów i wielu innych statystykach. Nie wiadomo na co umieramy. Mniej więcej połowa jest określona zgrubnie !


Archiwum: Sensory prądu
…. W elektrotechnice i elektronice powszechnie używane są przekładniki prądowe.
Przy bardzo dużej przenikalności rdzenia z danym rezystancyjnym obciążeniem przekładnika indukcja w rdzeniu jest proporcjonalna jest do całki z prądu, która ma miano A x s.
 Powszechnie potężne przekładniki stosowane są w energetyce jako samodzielne lub ekonomiczniej na izolatorach transformatorów mocy. Masowo  miniaturowe przekładniki prądowe używane są w masowo stosowanych zasilaczach impulsowych SMPS.  
 Dla danego materiału magnetycznego krzywych magnesowania jest nieskończona ilość. Wielkość i kształt napięcia lub prądu, składowa stała, częstotliwość... decydują o krzywej magnesowania.
Używane są coraz lepsze modele komputerowe materiałów na rdzenie. Rozwój materiałów magnetycznych jest dość szybki. Obecnie masowo używane są:  
-Żelazokrzemowe blachy elektrotechniczne które mają grubość 0.5 do 0.07 mm. Moc transformatora na nich rośnie tylko do częstotliwości 400 – 1000 Hz.
-Ferryty produkowane masowo są w dużym wyborze. Ferryty sygnałowe używane są nawet na zakresie VHF. Moc transformatora na ferrycie mocy rośnie tylko do częstotliwości 50-100 KHz ale są już eksperymentalne ferryty pracują z częstotliwością ponad 500 KHz.   Przenikalność magnetyczna specjalnych gatunków ferrytów sięga 20 tysięcy.
-Drogie Permalloye walcowane są na bardzo cieńkie blaszki. Niektóre mają przenikalność sięgającą  nawet 1 mln. Dawniej stosowano je w przetwornicach pracujących do częstotliwości 5 KHz ale obecnie są używane tylko sygnałowo.
-Rdzenie z proszków żelaza  o niewielkiej przenikalności masowo stosowane są na dławiki wyjściowe w SMPS Forward.  W takich i podobnych zastosowaniach dławikowych mają znakomicie właściwości. 
-Będące nowością szkła metaliczne. Potencjalnie nadają się do zastosowań mocy przy częstotliwości sieciowej i do paru KHz.

 Dolne pasmo przekładnika spada wraz z rezystancją obciążenia, która może być bliska zeru ale pozostaje rezystancja uzwojenia wtórnego. Obciążenie może mieć ujemną oporność taką jaką ma uzwojenie przekładnika ale oporność miedzi zależy od temperatury co czyni kompensacje mało użyteczną..
 Na rysunku pokazano rozwiązanie poszerzające pasmo przekładnika. Ma on dwa uzwojenia wtórne. Wzmacniacz do uzwojenia wtórnego mocy dostarcza prąd kompensujący mierzony prąd. Do tego wzmacniacza o specjalnej charakterystyce częstotliwościowej podano sygnał z wtórnego uzwojenia sygnałowego. Ale nawet przy użyciu OPA ICL7650 z autorównoważeniem o napięciu niezrównoważenie 5 uV i mocnym obniżeniu dolnej częstotliwości przekładnika kład taki nie nadaje się do pomiaru prądu wyjściowego invertera.    

 Flux Gate (sensor transduktorowy, „Sensory. Interfejsy i zastosowania” Rozdział XXIX. Flux Gate ) z dwoma ortogonalnymi uzwojeniami na nasycanym rdzeniu permalloyowym lub ferrytowym to bardzo czuły sensor pola magnetycznego. Może też służyć do pomiaru małych prądów ale jego wadą jest małe pasmo przenoszenia zdecydowanie za małe dla prądów wyjściowych invertera PWM. Konieczne byłoby nasycanie rdzenia FG sygnałem o częstotliwości >>100 KHz a odpowiednich ferrytów na razie nie ma i nie wiadomo czy w ogóle kiedykolwiek będą....

Archiwum EnergoPatent. Patent 240  Pomiar prądu fazowego w inverterach PWM dużej mocy z izolacją przy pomocy „przekładników” 
 Prąd w mierzonym obwodzie wymusza inverter i jego obciążenie. Załóżmy że sensor z racji bardzo małego napięcia na nim nie ma wpływu na mierzony prąd lub ten wpływ jest znikomy. 
Załóżmy że prąd mierzony sensorem nie może też mieć za ostrych zboczy.

W komputerowych pamięciach ferrytowych stosowano ferrytowe perełki (to rdzenie jako 1 bit pamięci ) przez które  przewleczone były 2 lub 3 przewody. Po podaniu znacznego prądu zgodnego z kierunkiem namagnesowania rdzenia powstaje niewielki skok napięcia. Po podaniu prądu przeciwnego znaku rdzeń jest przemagnesowany w drugą stronę  i powstaje duży skok napięcia odczytywanego wzmacniaczem odczytu.
Podobnie zmiana kierunku namagnesowania rdzenia wykorzystywana jest też w komparatorach magnetycznych prądów płynących uzwojeniami na rdzeniu . 
 
Komparator (także w jego roli wzmacniacz operacyjny ) z histerezą ze sprzężeniem zwrotnym obwodem RC lub LC jest prostym generatorem sygnału prostokątnego. 
W pokazanym układzie z komparatorem mocy steruje on uzwojenie wtórne przekładnika prądowego na rdzeniu jako silnie nieliniową indukcyjność L. Gdy ferrytowy rdzeń ma bardzo dużą przenikalność to tylko  w momencie nasycenia rdzenia płynie przez uzwojenie szpilka prądu i powoduje ona zmianę stanu komparatora. Poza tymi szpilkami płynie prąd bliski zeru.
Przekładnia zwojowa przekładni transformatora może wynosić jak 1:100. Gdy komparator podaje do uzwojenia napięcie +-20 V to na uzwojeniu pomiarowym powstaje skok napięcia 100 krotnie mniejszy (<0.2V) i on w inverterze mocy PWM zasilonym napięciem 515 Vdc nie ma praktycznie żadnego wpływu na mierzony prąd. Gdy podamy mierzony prąd to poza czasem szpilek uzwojeniem sterowanym komparatorem płynie circa 1/100 mierzonego prądu !   Wielkość mierzonego prądu i jego znak zmieniają wypełnienie przebiegu na wyjściu komparatora. Wraz ze wzrostem prądu (z dowolnym znakiem) spada częstotliwość oscylacji co może być wykorzystywanym - detekowanym  pozytywem. 
Rozwiązanie ma dwie podstawowe i istotne wady.
-W mierzonym prądzie szpileczki nasycenia rdzenia tym krótsze im lepszy jest (  w tym zastosowaniu ) ferryt rdzenia przekładnika      
-Szpileczki prądu muszą być większe od maksymalnego mierzonego prądu
Częstotliwość jałowej oscylacji wyznaczają parametry ferrytu rdzenia. Obecnie nie przekracza ona 50 KHz ale rozwój ferrytów jest dynamiczny. 
 
 W inverterach zasilających silniki pulsacje prądu zmniejszają indukcyjności rozproszenie pełniące role filtru dolnoprzepustowego. Zatem szczęśliwie nie ma w mierzonym prądzie fazowym szybkich zboczy. 
 
 W pokazanym zmodyfikowanym układzie generatora użyto w pętli z uzwojeniem filtru górnoprzepustowego w postaci liniowej indukcyjności i filtru RC. Przy zerowym mierzonym prądzie szpileczki nasycającego prądu mogą być znacznie mniejsze niż maksymalny mierzony prąd.
Układ działa poprawnie pod warunkiem że mierzony prąd nie ma szybkich zboczy co w inverterze jest słuszne !
Możliwych jest kilka pokazanych systemowych konfiguracji o różnym natężeniu zalet i wad.
Prosta detekcja nadmiernego obniżenia częstotliwości oscylacji oznacza przeciążenie prądowe.
 
 Oczywiście zasadniczą trudność konstrukcyjną stanowi tu półmostek z szybkich kluczy niewielkiej (<1A , <100 V) mocy. Półmostek wykonany z elementów dyskretnych jest złożony ale tu powinien być użyty półmostek monolityczny. Sprawę budowy pół-mostka monolitycznego rozebrano na szczegóły w innym miejscu. Monolityczny mostek nawet wykonany prymitywną technologia jest jak najbardziej wykonalny – „Monolityczne klucze mocy” to opracowanie autora. 
Pobór mocy z zasilacza przez półmostek nie jest mały ale jest znacznie mniejszy niż aktywnych (z kompensacją strumienia) sensorów prądu z sensorem Halla.  

 W drugiej rodzinie rozwiązań do uzwojenia wtórnego przekładnika podano sinusoidalne napięcie z generatora LC o częstotliwości circa 100 KHz oraz wolnozmienny prąd (taki jak prąd mierzony) kompensujący mierzony prąd ze wzmacniacza mocy liniowego  klasy AB. Im bardziej „nasycony” jest rdzeń tym większy to bardzo asymetryczny jest prąd „100 KHz” Prąd płynący uzwojeniem wtórnym przekładnika jest filtrowany górnoprzepustowo (prosty obwód RC) i podany do dwóch elementarnych prostowników diodowych o różnej polaryzacji  lub do demodulatora synchronicznego. Po filtracji dolnoprzepustowej sygnał steruje wzmacniacz. Czyli system zapobiega próbie nasycenia rdzenia przekładnika. 
Sygnał sinusoidalny 100 KHz wzięto z  z generatora z złomowego magnetofonu kasetowego MK125. Wadą układu jest użyta duża ilość indukcyjności mimo iż ilość tą w innowacyjnej konfiguracji zminimalizowano. Stąd dla minimalizacji kosztu całości konieczna jest komputerowa optymalizacja.

 W obu rodzinach rozwiązań szybkie zakłócenia (szpilki i 100 KHz) łatwo jest odfiltrować filtrem dolnoprzepustowym.   
  Głównym zastosowaniem opisanych rozwiązań jest pomiar prądu fazowego inverterów PWM ale mogą być one użyte w wielu innych zastosowaniach ! 


Sprawdzenie
1.W stałoprzecinkowej arytmetyce procesorów używany jest obecnie powszechnie kod U2 a rzadko kod U1. Kody te mają różne zachowanie przy przepełnieniu w ALU.
Comb Filter ma wiele zastosowań w DSP. Kaskada integratorów i CF (CIC)użyta jest w dolnoprzepustowym filtrze decymacyjnym w przetworniku ADC Sigma Delta.
https://en.wikipedia.org/wiki/Comb_filter
„Applications
-Comb filters are employed in a variety of signal processing applications, including:
    Cascaded integrator–comb (CIC) filters, commonly used for anti-aliasing during interpolation and decimation operations that change the sample rate of a discrete-time system....”
-Dlaczego w CIC musi być użyty kod U2 ?

2.W mikrokontrolerze blok wielu HSIO (High Speed In Out) korzysta z jednego wspólnego 32 bitowego Licznika. Zbocze na jednym z wejść przepisuje Licznik do przypisanego rejestru i jednoczenie generuje określone przerwanie. Obsługa przerwania nie musi być natychmiastowa bo stan rejestru się nie zmieni. Jedno takie wejście użyto do pomiaru czasu między zdarzeniami. Czasy są dużo mniejsze od czasu przewinięcia się Licznika. Liczba bez znaku N2 została zapisana aktualnie a poprzednio N1. Zatem ostatni mierzony okres (w skali) wynosi N2 – N1 ale tylko gdy N2>N1. Licznik jest 32 bitowy i przewija się rzadko ale jednak się przewija. Sytuacja gdy N2<N1 oznacza że licznik się w tym okresie jednak przewinął.
-Podaj wzór na poprawny wynik.      
 
3.Tematowi aproxymacji funkcji okresowej szeregami Fouriera poświęconych jest mnóstwo stron WWW. Ale tabele z przykładowymi rozwinięciami są bardzo ubogie.
Dając inteligentnie odpowiednią fazę funkcji możemy uprościć szereg Fouriera otrzymując tylko wyrazy cosinusowe An lub sinusowe Bn i to bez dodatkowych czynników fazy harmonicznych. To uprasza nam dalsze obliczenia.

Gdy funkcja zawiera skoki aproxymacja szeregiem jest wolnozbieżna (efekt Gibbsa) lub dyskusyjnie zbieżna.
Funkcja trapezowa przy kącie alfa (jak w tabeli, dalej a) równym zero staje się prostokątna a przy kącie Pi/2 piłokształtna. 
Sytuacja gdy granicznie jedna funkcja okresowa przechodzi w inną pozwala łatwo sprawdzić poprawność rozwinięć Fouriera.
Łatwo sprawdzić że graniczne aproxymacje trapezu przechodzą w aproxymacje prostokąta lub piły.
Gdy kąt a=Pi/3 to trzecia harmoniczna jest zerowa.  Można wyzerować dowolną jedną harmoniczną   
-Z jakim kątem a trapez najlepiej aproxymuje sinusoidę czyli ma najmniejsze zniekształcenia nieliniowe ?
-Trapez podano do filtru dolnoprzepustowego tłumiącego harmoniczne tak jak im numer. Pierwszej harmonicznej nie tłumi a trzecią tłumi 3 razy, piątą 5 razy... Z jakim kątem a sygnał za filtrem ma najmniejsze zniekształcenia ? 
Funkcja prostokątna o wypełnieniu Pi x a  przy pełnym wypełnieniu przechodzi w prostokątną. Znów z  odpowiednim a znika jedna harmoniczna.
-Z jakim wypełnieniem a ta funkcja prostokątna najlepiej aproxymuje sinusoidę ? 
-”Prostokąt” podano do filtru dolnoprzepustowego tłumiącego harmoniczne tak jak im numer. Pierwszej harmonicznej nie tłumi a trzecia tłumi 3 razy, piątą 5 razy... Z jakim a sygnał za filtrem ma najmniejsze zniekształcenia ?