Электронные усилители (рис 65а) чаще применяют в следящих системах,так как перед другими видами усилителей они имеют ряд преимуществ: возможность получения больших коэффициентов усиления, большое быстродействие, усиление малых сигналов, отсутствие подвижных частей, высокая стабильность характеристик, возможность непосредственного согласования с другими видами усилителей, широкий диапазон усиливаемых частот.
Электронные усилители являются практически безынерционными устройствами и способны усиливать сигналы на частотах, превышающих 10 МГц. Как правило, мощность электронных усилителей составляет от десятых долей ватта до нескольких сотен ватт.
Uвх
R2
R3
Uвых
Uпит
+
Рис 65а. Однокаскадный электронный усилитель на транзисторе.
R1
По виду усиливаемого сигнала электронные усилители делятся на усилители тока (постоянного и переменного) и напряжения. Усилители постоянного тока содержат на входе вибропреобразователь, который входной сигнал напряжения постоянного тока преобразует в пульсирующее напряжение, которое усиливается далее усилителем переменного тока. В электронных усилителях основными элементами являются транзисторы и микросхемы.
К недостаткам полупроводниковых усилителей относятся: большой разброс параметров, зависимость параметров и характеристик от температуры окружающей среды, малое входное и большое выходное сопротивление.
Для построения полупроводниковых усилителей используются полупроводниковые триоды и тиристоры. Тиристор представляет собой полупроводниковый прибор, являющийся по сути управляемым диодом. Обычно полупроводниковые триоды и тиристоры изготовляют из германия или кремния с соответствующими примесями.
В настоящее время в автоматике широко применяют комбинированные усилители, которые могут состоять из двух-трех или трех-четырех типов усилителей. Такие комбинации дают возможность использовать достоинства каждого типа усилителя. При выборе комбинированного усилителя необходимо учитывать следующие основные показатели: срок службы, надежность в работе, мгновенную готовность к работе, массу и габаритные размеры, выходную мощность для управления исполнительным двигателем, чувствительность и коэффициент усиления усилителя, стоимость, потребляемую усилителем мощность.
Рис 65б. Фотоэлектронное реле.
Uпитания
+
-
C
Л
ФЭ
R1
R2
R3
R4
Реле
Т1
Т2
К
Пример применения электронного усилителя.
Фотоэлектронное реле (рис.65б)широко применяется как в быту, так и на производстве. Принцип действия его следующий. При затемнённом фотоэлементе ФЭ его сопротивление велико и ток IФЭ через него почти равен нолю. При подаче на фотоэлемент света от лампы Л его сопротивление резко уменьшается и конденсатор С заряжается до напряжения питания Uпитания. Когда напряжение на конденсаторе С станет равно Uпитания, транзисторы Т1 и Т2 откроются и через обмотку реле Р будет протекать ток. Реле сработает и замкнёт свои контакты К. При помощи переменного сопротивления R4 можно регулировать ток срабатывания реле.
