Нагрузочная способность что это

Нагрузочная способность

Технические параметры логических элементов.

Технические параметры бывают статические и динамические.

n – нагрузочная способность – максимальное количество элементов, которые можно подключить к выходу элемента без нарушения его работоспособности.

m – коэффициент объединения по входу – количество входов ЛЭ.

U_л – логический перепад.

U 1 и U 0 определяются из передаточной характеристики.

Р – статическая мощность.

Нагрузочная способность – максимальное количество элементов, которые можно подключить к выходу элемента без нарушения его работоспособности.

Нагрузочная способность определяется замерами приборов и вычислениями.

Худший случай для инвертора в отношении нагрузочной способности является случай, когда на выходе логическая единица.

Источник

нагрузочная способность

Смотреть что такое «нагрузочная способность» в других словарях:

нагрузочная способность — — [В.А.Семенов. Англо русский словарь по релейной защите] Тематики релейная защита EN load carrying ability … Справочник технического переводчика

нагрузочная способность — apkrovos geba statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. load capacity; load driving capability; loading capacity vok. Belastbarkeit, f; Belastungsfähigkeit, f; Belastungsvermögen, n rus. нагрузочная способность, f pranc. capacité de charge … Automatikos terminų žodynas

нагрузочная способность логической схемы — возможности логической схемы логические возможности — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом Синонимы возможности логической схемылогические… … Справочник технического переводчика

нагрузочная способность по выходу — — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом EN fan out capacity … Справочник технического переводчика

нагрузочная способность схемы — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999] Тематики электротехника, основные понятия EN circuit capacity … Справочник технического переводчика

нагрузочная способность трансформатора — Совокупность допустимых нагрузок и перегрузок трансформатора [ГОСТ 16110 82] Тематики трансформатор Классификация >>> … Справочник технического переводчика

Нагрузочная способность зажима, Н — B1 Источник: РД 26 15 88: Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность и герметичность фланцевых соединений … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

нагрузочная способность по выходу — išėjimo šakojimosi faktorius statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. fan out capability; fan out factor vok. Ausgangsauffächerung, f; Ausgangsfächerung, f; Ausgangslastfaktor, m; Belastbarkeit des Ausgangs, f rus. коэффициент… … Radioelektronikos terminų žodynas

нагрузочная способность по току — srovinės apkrovos geba statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. current carrying capacity vok. Stromführungsfähigkeit, f rus. допустимая нагрузка по току, f; нагрузочная способность по току, f pranc. capacité de charge en courant, f … Radioelektronikos terminų žodynas

Нагрузочная способность трансформатора — 8.16. Нагрузочная способность трансформатора Совокупность допустимых нагрузок и перегрузок трансформатора Источник: ГОСТ 16110 82: Трансформаторы силовые. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Нагрузочная способность трансформатора — English: Load ability Совокупность допустимых нагрузок и перегрузок трансформатора (по ГОСТ 16110 82 ст сэв 1103 78) Источник: Термины и определения в электроэнергетике. Справочник … Строительный словарь

Источник

Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана
Bauman National Library

Персональные инструменты

Нагрузочная способность логических элементов

Нагрузочная способность — параметр выхода микросхемы, характеризуемый быстродействием и выходным током драйвера, определяющим количество подключаемых входов микросхем или прямой токовой нагрузки для подключения реле, светодиода или какого-либо другого элемента.

Содержание

Происхождение термина

Термин «нагрузочная способность» в компьютерной технике возник сразу после создания первых вычислительных машин. Структурная схема простейшего вычислительного устройства представлена на рисунке 1.

В зависимости от реализации, направление тока может быть различноШаблон:Нет АИ 2, например ТТЛ логика (англ. Fan-In ). Так и о нагрузочной способности выхода, например КМОП логика (англ. Fan-Out ).

По принципу, приведённому на рисунке 1, построен простейший учебный аналоговый компьютер Heathkit EC-1. В качестве устройства ввода многочисленные тумблеры и коммутаторы. В качестве вычислительного устройства — работа триода, включенного так, чтобы реализовать суммирование напряжений. В качестве устройства отображения информации — вольтметр. Heathkit EC-1 представлен на рисунке 2.

Реальные вычислительные машины должны были решать значительно больше задач, чем простой аналоговый компьютер. Смотрите рисунок 3.

При распределении задач между источниками и последующими блоками для обработки или отображения информации увеличилось потребление тока, что, в свою очередь, сказалось на точности вычислений аналоговых компьютеров. При совершенствовании аналоговых компьютеров пришлось вводить различные компенсационные схемы, в качестве вычислительного устройства ввели операционные усилители. Но в конечном итоге перешли на логические элементы с дискретной логикой, более устойчивой к нагрузке. Это компьютеры с двоичной логикой, работающей с логическими 0 и 1, и компьютеры с троичной логикой, использующие состояния 0, 1 и Z. При проектировании современных дискретных ЭВМ приходится учитывать нагрузочную способность логических элементов. Бесконечное подключение нагрузки либо сожжёт элемент, либо напряжение в данном участке цепи опустится до такого состояния, что работа ЭВМ станет нестабильной или неверной.

Рассмотрим подробнее как устроен выход современной микросхемы на примере КМОП технологии (кроме КМОП также могут быть ТТЛ микросхемы, ЭСЛ или выход с открытым коллектором). На рисунке 4 показан выход КМОП. Представляет из себя два полевых транзистора вверху Р-канальный, внизу N-канальный.

Такой выход микросхемы работает следующим образом: Р-канальный транзистор постоянно закрыт, пока не подать на затвор напряжение ниже напряжения истока на определённый порог, называемым Шаблон:Нп3. Когда P-канальный транзистор открыт, он пропускает ток от истока к стоку, в данном случае на выход и на N-канальный транзистор.

N-канальный транзистор также постоянно закрыт, пока не подать положительное пороговое напряжение относительно истока, отпирающее его. В данном случае ток пойдёт от выхода и P-канального транзистора на землю.

Если затворы транзисторов не соединены, то получается 4 возможных варианта работы данной схемы:

В зависимости от схемы включения, токовую нагрузку определяет один или оба транзистора. Если элемент подключаемый к выходу микросхемы нагружен на землю, то работает P-канальный транзистор. Если к питанию, то N-канальный.

Для повышения быстродействия N и P канальные транзисторы стараются делать комплементарной парой, то есть транзисторами с близкими характеристиками. Но в рамках одной микросхемы P-канальный транзистор геометрически получается гораздо больше N-канального. Если их делать одинаковыми физически, то N-канальный транзистор пропускает гораздо больше тока. Если выход микросхемы предназначен для управления реле или подключение светодиода, при этом скорость переключения не критичны, то включение этих элементов предполагается N-канальным транзистором, через который и пойдёт управляющий ток. P-канальный же будет просто отключать нагрузку.

При подключении микросхем друг к другу важна скорость работы, и P и N канальные транзисторы имеют схожие характеристики. Вход микросхемы аналогичен выходу. Это такой же P-N-инвертор, за исключением того, что ток, идущий внутрь, допускается меньше. Выходы микросхемы должны быть способны перезарядить совокупную ёмкость дорожек, идущих по плате, а также ёмкости затворов. С ростом количества входов, подключаемых на выход микросхемы, растёт и ёмкость. Принято эмпирическое правило, что на один выход микросхемы должно подключаться до 10 входов. На высоких скоростях тяжело соблюсти данное правило и на частотах порядка 500 МГц соединяют один выход с одним входом.

См. также

Источники

Ошибка: неверное или отсутствующее изображение

Источник

Нагрузочная способность

Нагрузочная способность — параметр выхода микросхемы, характеризуемый быстродействием и выходным током драйвера, определяющим количество подключаемых входов микросхем или прямой токовой нагрузки для подключения реле, светодиода или какого-либо другого элемента.

Содержание

Происхождение термина

Термин «нагрузочная способность» в компьютерной технике возник сразу после создания первых вычислительных машин. Структурная схема простейшего вычислительного устройства представлена на рисунке 1.

По принципу, приведённому на рисунке 1, построен простейший учебный аналоговый компьютер Heathkit EC-1. В качестве устройства ввода многочисленные тумблеры и коммутаторы. В качестве вычислительного устройства — работа триода, включенного так, чтобы реализовать суммирование напряжений. В качестве устройства отображения информации — вольтметр. Heathkit EC-1 представлен на рисунке 2. Реальные вычислительные машины должны были решать значительно больше задач, чем простой аналоговый компьютер. Смотрите рисунок 3.

При распределении задач между источниками и последующими блоками для обработки или отображения информации увеличилось потребление тока, что, в свою очередь, сказалось на точности вычислений аналоговых компьютеров. При совершенствовании аналоговых компьютеров пришлось вводить различные компенсационные схемы, в качестве вычислительного устройства ввели операционные усилители. Но в конечном итоге перешли на логические элементы с дискретной логикой, более устойчивой к нагрузке. Это компьютеры с двоичной логикой, работающей с логическими 0 и 1, и компьютеры с троичной логикой, использующие состояния 0, 1 и Z. При проектировании современных дискретных ЭВМ приходится учитывать нагрузочную способность логических элементов. Бесконечное подключение нагрузки либо сожжёт элемент, либо напряжение в данном участке цепи опустится до такого состояния, что работа ЭВМ станет нестабильной или неверной.

Рассмотрим подробнее как устроен выход современной микросхемы на примере КМОП технологии (кроме КМОП также могут быть ТТЛ микросхемы, ЭСЛ или выход с открытым коллектором). На рисунке 4 показан выход КМОП. Представляет из себя два полевых транзистора вверху Р-канальный, внизу N-канальный.

N-канальный транзистор также постоянно закрыт, пока не подать положительное пороговое напряжение относительно истока, отпирающее его. В данном случае ток пойдёт от выхода и P-канального транзистора на землю.

Если затворы транзисторов не соединены, то получается 4 возможных варианта работы данной схемы:

В зависимости от схемы включения, токовую нагрузку определяет один или оба транзистора. Если элемент подключаемый к выходу микросхемы нагружен на землю, то работает P-канальный транзистор. Если к питанию, то N-канальный.

Для повышения быстродействия N и P канальные транзисторы стараются делать комплементарной парой, то есть транзисторами с близкими характеристиками. Но в рамках одной микросхемы P-канальный транзистор геометрически получается гораздо больше N-канального. Если их делать одинаковыми физически, то N-канальный транзистор пропускает гораздо больше тока. Если выход микросхемы предназначен для управления реле или подключение светодиода, при этом скорость переключения не критичны, то включение этих элементов предполагается N-канальным транзистором, через который и пойдёт управляющий ток. P-канальный же будет просто отключать нагрузку.

При подключении микросхем друг к другу важна скорость работы, и P и N канальные транзисторы имеют схожие характеристики. Вход микросхемы аналогичен выходу. Это такой же P-N-инвертор, за исключением того, что ток, идущий внутрь, допускается меньше. Выходы микросхемы должны быть способны перезарядить совокупную ёмкость дорожек, идущих по плате, а также ёмкости затворов. С ростом количества входов, подключаемых на выход микросхемы, растёт и ёмкость. Принято эмпирическое правило, что на один выход микросхемы должно подключаться до 10 входов. На высоких скоростях тяжело соблюсти данное правило и на частотах порядка 500 МГц соединяют один выход с одним входом.

Источник

Нагрузочная способность трансформаторов

При выборе мощности трансформаторов нельзя руководствоваться только их номинальной мощностью, так как в реальных условиях темпера­тура охлаждающей среды, условия установки трансформатора могут быть отличными от принятых. Нагрузка трансформатора меняется в течение суток, и если мощность выбрать по максимальной нагрузке, то в периоды спада ее трансформатор будет не загружен, т.е. недоиспользована его мощность. Опыт эксплуатации показывает, что трансформатор может работать часть суток с перегрузкой, если в другую часть суток его нагрузка меньше номинальной. Критерием различных режимов является износ изоляции трансформатора.

Нагрузочная способность трансформатора — это совокупность допу­стимых нагрузок и перегрузок.

Допустимая нагрузка — это длительная нагрузка, при которой рас­четный износ изоляции обмоток от нагрева не превосходит износ, соответ­ствующий номинальному режиму работы.

Перегрузка трансформатора — режим, при котором расчётный износ изоляции обмоток превосходит износ, соответствующий номинальному ре­жиму работы.Такой режим возникает, если нагрузка окажется больше номинальной мощности трансформатора или температура охлаждающей среды больше принятой расчётной.

Допустимые систематические нагрузки трансформатора больше его но­минальной мощности возможны за счёт неравномерности нагрузки в течение суток. На рис. 4.17 изображён суточный график нагрузки, из которого видно, что в ночные, утренние и дневные часы трансформатор недогружен, а во время вечернего максимума перегружен. При недогрузке износ изоляции мал, а во время перегрузки значительно увеличивается. Максимально допустимая систематическая нагрузка определяется при условии, что наибольшая температура обмотки +140 °С, наибольшая температура масла в верхних слоях +95 °С и износ изоляции за время максимальной нагрузки такой же, как при работе трансформатора при постоянной номинальной нагрузке, когда температура наиболее нагретой точки не превышает +98 °С (ГОСТ 14209-85). Для подсчета допустимой систематической нагрузки действительный график преобразуется в двухступенчатый (см. рис. 4.17).

Рис. 4.17. Построение двухступенчатого графика

по суточному графику нагрузки трансформатора

Коэффициент начальной нагрузки эквивалентного графика определяет­ся по выражению:

где — значение нагрузки в интервалах ,

Коэффициент максимальной нагрузки в интервале

.

Если , то принимают , если , то при­нимают .

Зная среднюю температуру охлаждающей среды за время действия графика (Q_охл), систему охлаждения трансформатора (М, Д, ДЦ, Ц), по таблицам, приведённым в ГОСТ 14209-85 (для трансформаторов до 100 MB∙А), определяют допустимость относительной нагрузки и её продолжительность.

Нагрузка более должна быть согласована с заводом-изготовителем. Нагрузка более не допускается.

Аварийная перегрузка разрешается в аварийных случаях, например при выходе из строя параллельно включенного трансформатора.

Допустимая аварийная перегрузка определяется предельно допустимы­ми температурами обмотки (140 °С для трансформаторов напряжением выше 110 кВ и 160 °С для остальных трансформаторов) и температурой масла в верхних слоях (115 °С). Аварийные перегрузки вызывают повышенный износ витковой изоляции, что может привести к сокращению нормированного срока службы трансформатора, если повышенный износ впоследствии не компенсирован нагрузкой с износом изоляции ниже нормального.

Значение допустимой аварийной перегрузки определяется по ГОСТ 14209-85 в зависимости от коэффициента начальной нагрузки k итемпе­ратуры охлаждающей среды во время возникновения аварийной перегрузки Q_0ХЛ и длительности перегрузки. Максимальная аварийная перегрузка не должна превышать .

При выборе трансформаторов, устанавливаемых на подстанциях, по условиям аварийных перегрузок можно воспользоваться табл. 4.6.

Точный расчет максимально допустимых нагрузок и аварийных пере­грузок, а также износ витковой изоляции производится на ЭВМ по вспо­могательным схемам, приведенным в ГОСТ 14209-85.

Допустимые аварийные перегрузки трансформатора

при выборе их номинальной мощности для промышленных подстанций

при предшествующей нагрузке, не превышающей 0,8 (по ГОСТ 14209-85)

Анализируя приведённые в ГОСТ 14209-85 таблицы допустимых ава­рийных перегрузок, можно сделать вывод, что трансформаторы с системами охлаждения М, Д, ДЦ и Ц при первоначальной нагрузке не более допускают перегрузку на 40 % в течение 6 ч при температуре охлаждающего воздуха не более +20 °С и 30 % в течение 4 ч при температуре охлаждающего воздуха +30 °С.

Допустимые нагрузки и аварийные перегрузки для трансформаторов мощностью свыше 100 MBА устанавливаются в инструкциях по эксплуа­тации; для сухих трансформаторов и трансформаторов с негорючим жидким диэлектриком — в стандартах или технических условиях на конкретные типы трансформаторов (ГОСТ 11677-85).

Источник