Содержание
Внешняя рампа с переменным наклоном для улучшения переходных характеристик в режиме управления постоянным током во времени
Рис. 1. Предлагаемая структура COTCM с изменяемой рампой путем добавления dV c /dt с обычными внеш. пандус.
Схемы управления с постоянным током во включенном состоянии (COTCM) широко используются в промышленности из-за их эффективности при малой нагрузке, конструкции с более высокой полосой пропускания с более простыми требованиями к компенсации и лучшими переходными характеристиками. В многофазном режиме COTCM сумма всех фазных токов индуктивности (I сумма ) взаимодействует с выходом компенсатора контура напряжения (V c ) для создания рабочего цикла. Проблема с этим методом заключается в том, что когда рабочий цикл приближается к «точке подавления пульсаций» (например, D=0,5 для 2-фазного режима), эта сумма тока дросселя (I sum ) становится все меньше. В этом случае управление становится очень чувствительным к шуму, и на выходе появляется флуктуация.
Обычно к модулятору добавляется внешнее линейное изменение (S e ), чтобы уменьшить это дрожание, а более высокое значение линейного изменения уменьшает дрожание. Но, к сожалению, с увеличением значения внешнего линейного изменения, хотя джиттер в системе уменьшается, переходные характеристики ухудшаются. Кроме того, полоса пропускания системы также уменьшается с увеличением внешнего линейного изменения, что в конечном итоге еще больше замедляет переходную характеристику. По этим причинам, с точки зрения переходных процессов, очень сложно использовать в системе большую внешнюю рампу для уменьшения джиттера. В этой статье предлагается новый метод изменения внешней рампы в переходный момент, чтобы улучшить переходную характеристику (за счет увеличения наклона рампы) и, таким образом, позволить системе управления использовать большую внешнюю рампу для улучшения шумовых характеристик и получения удовольствия. быстрая переходная реакция в то же время.
На рис. 1 предложенная структура, в которой производная от V c для увеличения наклона рампы в переходном режиме, добавляется к обычной структуре COTCM.
В обычном COTCM на рис. 2а мы можем видеть, что с большим внешним наклоном расстояние V c и I в сумме очень велико в установившемся режиме. Следовательно, при переходе нагрузки становится очень трудно пересекать V c и Isum, что предотвращает насыщение рабочего цикла для быстрого увеличения тока дросселя. На рис. 2b мы видим, что при переходном процессе с большой нагрузкой dV c /dt добавляется к наклону внешней рампы, которая показана зеленым кружком на рис. 2b. Поскольку наклон становится очень высоким в переходном режиме, рабочий цикл также очень быстро становится очень высоким, чтобы увеличить ток дросселя, что снижает выброс на выходе. Сравнивая рис. 2а и 2б, мы ясно видим, что занижение выходного напряжения может быть уменьшено с помощью предлагаемого метода. Основные преимущества этого метода заключаются в том, что, поскольку мы использовали dv/dt V c , обнаружение происходит быстро и оптимально, что снижает вероятность обратного вызова.
В этом методе нет порогового обнаружения, и предлагаемый метод не влияет на свойство слабого сигнала. Используя предложенный метод, управление COTCM может иметь как высокие шумовые характеристики, так и быстрые переходные характеристики.
Рис. 2. (a) Переходная характеристика COTCM с фиксированной рампой. (b) Переходная характеристика COTCM с предлагаемой переменной рампой в переходном режиме.
Отрицательный наклон зависимости ток-напряжение насоса Na+/K+ в ооцитах Xenopus, вызванный восстановлением внешнего [K+]
. 1991 г., апрель; 121 (2): 177–87.
дои: 10.1007/BF01870531.
РФ Раковский
1
, Л. А. Василец, Дж. Латона, В. Шварц
принадлежность
- 1 Институт биофизики имени Макса Планка, Франкфурт-на-Майне, Федеративная Республика Германия.
PMID:
1880791
DOI:
10.1007/BF01870531
R F Rakowski et al.
J Membr Biol.
1991 Апрель
. 1991 г., апрель; 121 (2): 177–87.
дои: 10.1007/BF01870531.
Авторы
РФ Раковский
1
, Л. А. Василец, Дж. Латона, В. Шварц
принадлежность
- 1 Институт биофизики имени Макса Планка, Франкфурт-на-Майне, Федеративная Республика Германия.
PMID:
1880791
DOI:
10.
1007/BF01870531
1007/BF01870531Абстрактный
Для исследования зависимости насоса Na+/K+ от напряжения определяли вольтамперные отношения в ооцитах Xenopus laevis с задержанной профазой. Все растворы содержали 5 мМ Ba2+ и 20 мМ тетраэтиламмония (TEA) для блокирования K+-каналов. Если к тому же насос Na+/K+ блокируется уабаином, то остаются K(+)-чувствительные токи не более 50 нА/см2. Уменьшение стационарного тока (порядка 700 нА/см2), вызываемое 50 мкМ уабаина или дигидроуабаина или удалением K+, таким образом, в первую очередь представляет собой ток, генерируемый насосом Na+/K+. В растворе, не содержащем Na(+), содержащем 5 мМ K+, ток накачки Na+/K+ относительно не зависит от напряжения в диапазоне потенциалов от -160 до +40 мВ. При снижении внешнего [K+] ниже 0,5 мМ во всем этом диапазоне напряжений наблюдаются отрицательные наклоны. Аналогичные результаты наблюдаются в растворах, не содержащих Na(+) и Ca(2+), в присутствии 2 мМ Ni2+, экспериментальные условия предназначены для предотвращения обмена Na+/Ca2+.
Возникновение отрицательного наклона можно объяснить зависимостью от напряжения кажущегося сродства к активации насоса Na+/K+ внешним K+, что согласуется с существованием внешней ионной ямы для связывания K+. В 90 мМ Na+, 5 мМ раствор K+, Na+/K+ ВАХ насоса при отрицательных мембранных потенциалах имеют положительный наклон и могут быть описаны монотонно возрастающей сигмоидальной функцией. При внеклеточном [K+] 1,3 мМ отрицательный наклон наблюдался при положительных потенциалах. Эти данные свидетельствуют о том, что в дополнение к стадии, зависящей от напряжения, связанной с транслокацией Na+, вторая стадия, зависящая от напряжения, которая зависит от внешнего [K+], возможно, внешнего связывания K+, участвует в общем механизме реакции насоса Na+/K+.
Похожие статьи
Зависимость тока насоса Na/K от напряжения в ооцитах Xenopus.
Раковски РФ, Паксон КЛ.
Раковский Р.Ф. и соавт.
J Membr Biol. 1988 г., декабрь; 106 (2): 173–82. дои: 10.1007/BF01871399.
J Membr Biol. 1988 год.PMID: 3225842
Зависимость Na-K-АТФазы от напряжения: измерения уабаин-зависимого мембранного тока и связывания уабаина в ооцитах Xenopus laevis.
Швайгерт Б., Лафер А.В., Шварц В.
Швайгерт Б. и соавт.
Арка Пфлюгера. 1988 г., октябрь; 412 (6): 579-88. DOI: 10.1007/BF00583758.
Арка Пфлюгера. 1988 год.PMID: 2850533
Регуляция эндогенных и экспрессируемых Na+/K+ насосов в ооцитах Xenopus с помощью мембранного потенциала и стимуляции протеинкиназ.
Василец Л.А., Шварц В.
Василец Л.А. и соавт.
J Membr Biol. 1992 Январь; 125 (2): 119-32. дои: 10.1007/BF00233352.
J Membr Biol. 1992.PMID: 1313113
Идентификация тока натрий-кальциевого обмена в одиночных желудочковых клетках морской свинки.
Кимура Дж., Миямаэ С., Нома А.
Кимура Дж. и др.
Дж. Физиол. 1987 март; 384: 199-222. doi: 10.1113/jphysiol.1987.sp016450.
Дж. Физиол. 1987.PMID: 2443659
Бесплатная статья ЧВК.Обзор.
Исследование факторов, влияющих на внутриклеточную активность натрия в гладкой мускулатуре мочеточника морской свинки.
Айкин CC.
Айкин СС.
Дж. Физиол. 1987 г., апрель; 385: 483-505. doi: 10.1113/jphysiol.1987.sp016503.
Дж. Физиол. 1987.PMID: 2443670
Бесплатная статья ЧВК.Обзор.
1992.Посмотреть все похожие статьи
Цитируется
Переходные электрические токи, опосредованные Na + / K + -АТФазой: путешествие от фундаментальной биофизики к болезням человека.
Морено С., Яно С., Безанилья Ф., Латорре Р., Холмгрен М.
Морено С. и др.
Biophys J. 21 июля 2020 г .; 119 (2): 236–242. doi: 10.1016/j.bpj.2020.06.006. Epub 2020 12 июня.
Биофиз Дж. 2020.PMID: 32579966
Бесплатная статья ЧВК.Обзор.
Внешний доступ ионов в насосе Na/K: кинетика Na + , K + и взаимодействие четвертичных аминов.
Стэнли К.С., Янг В.К., Гатто С., Артигас П.
Стэнли К.С. и др.
Biophys J. 17 июля 2018 г .; 115 (2): 361–374. doi: 10.1016/j.bpj.2018.06.007.
Биофиз Дж. 2018.PMID: 30021111
Бесплатная статья ЧВК.Ингибирующая эффективность буфадиенолидов в отношении Na + ,K + — насосная активность против клеточной пролиферации.
Сюй И, Лю С, Шварц С, Ху Л, Го Д, Гу Ц, Шварц В.
Сюй Ю и др.
Biochem Biophys Rep. 31 марта 2016 г .; 6: 158–164. doi: 10.1016/j.bbrep.2016.03.015. Электронная коллекция 2016 июль.
Представитель компании Biochem Biophys, 2016 г.PMID: 28955873
Бесплатная статья ЧВК.Замена цистеина аргинином в трансмембранной спирали М8 превращает Na+,K+-АТФазу в электронейтральный насос, аналогичный H+,K+-АТФазе.
Холм Р., Хандельвал Дж., Эйнхольм А.П., Андерсен Дж.П., Артигас П., Вилсен Б.
Холм Р. и соавт.
Proc Natl Acad Sci U S A. 10 января 2017 г .; 114 (2): 316–321. doi: 10.1073/pnas.1617951114. Epub 2016 27 декабря.
Proc Natl Acad Sci U S A. 2017.PMID: 28028214
Бесплатная статья ЧВК.Внутриклеточные потребности для пассивного транспорта протонов через Na + , K + -АТФазу.
Стэнли К.С., Мейер Д.Дж., Гатто С., Артигас П.
Стэнли К.С. и др.
Biophys J. 6 декабря 2016 г.; 111 (11): 2430-2439. doi: 10.1016/j.bpj.2016.09.042.
Биофиз Дж. 2016.PMID: 27926844
Бесплатная статья ЧВК.
Просмотреть все статьи «Цитируется по»
использованная литература
J Gen Physiol. 1989 сен; 94 (3): 539-65
—
пабмед
Proc Natl Acad Sci U S A. 1988 May; 85(10):3412-6
—
пабмед
J Gen Physiol.
