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已有国家标准原料药中试放大中需要注意的几个方面

已有国家标准原料药中试放大中需要注意的几个方面
已有国家标准原料药中试放大中需要注意的几个方面

已有国家标准原料药中试放大中需要注意的几个方面

张震陈海峰

审评四部审评八室张震陈海峰

关键词:已有国家标准,原料药,生产工艺,中试放大。

摘要:本文就已有国家标准原料药中试放大研究中反应设备、溶剂、原材料级别的改变对反应路线、收率和产品质量的影响进行了简单阐述,对中试生产的重要性进行了说明。

中试放大是在实验室小规模生产的工艺路线打通后,采用该工艺在模拟工业化生产的条件下所进行的工艺研究,以验证放大生产后原工艺的可行性,保证研发和生产时工艺的一致性。中试放大是药品研发到生产的必由之路,也是降低产业化实施风险的有效措施。文献报道的药物的合成工艺多为实验室工艺,为科研人员的进行科学研究所采用的工艺。在药物的研发初期申报单位所采用的合成工艺多在文献工艺的基础上进行研究,但该工艺在产业化生产时仍需进行很多改进。中试放大是联结二者的桥梁,可为产业化生产积累必要的经验和试

验数据,具有重要意义。

已有国家标准的原料药在申报时,原则上要求提供中试以上规模样品的研究结果。但在实际的申报中,很多申报单位仅进行了实验室规模样品的试生产,或仅将实验室规模进行了成比例的简单放大(几何放大),忽视了中试放大生产中可能会产生的新问题,有可能会给将来实际生产带来很多不必要的麻烦。例如:如果在规模化生产时发现原工艺行不通,则还需要以补充申请的形式对原工艺进行修改;同时,工艺的改变还会带来产品质量和稳定性的相应改变,也需进行相应的研究,甚至还需要对原质量标准进行修改,造成时间上和经济上

较大损失。

中试放大时,可能会出现实验室规模生产不会出现的现象、问题,这统称为放大效应。

放大效应的存在使得许多在小规模条件下很容易实现的操作或很容易纠正的错误有时会变

得非常复杂,需要进行深入探索改进。

个人认为已有国家标准原料药工艺中试放大时应注意以下几点方面,并应进行相应的研

究。

1、反应设备的改变对反应条件的影响:实验室生产的反应设备一般采用玻璃仪器,玻璃仪器耐酸碱,耐骤冷骤热,热量传导容易;而中试以上规模生产一般采用不锈钢或搪瓷反应罐。不锈钢反应设备耐酸碱能力差,反应液过酸过碱可能会产生金属离子,因而需研究金属离子对反应的干扰;而搪瓷反应器热量传导较慢,且不耐骤冷骤热,加热和冷却时皆应程序升温或降温以避免对反应设备的损坏,这些变化会对反应时间、反应温度等质控参数产生影响,应研究重新确定反应条件,并研究这些变化对反应产物收率、纯度的影响。

2、反应溶剂的选择、改变和革除:中试生产时所用的溶剂可能会与小试工艺及文献所用的溶剂有所不同,中试时应研究尽量用三类溶剂或毒性较低的二类溶剂替代毒性较大的二类溶剂,应探索溶剂改变对反应进程、反应速度和收率的影响。另外,由于已有国家标准的原料药一般都直接申报生产,没有临床完善的时间,因而如果原工艺中有一类溶剂,应在中试

生产的初期就要尽量研究革除。

3、搅拌与传质:小规模生产时由于反应物的体积较小,普通的电磁搅拌器或电动搅拌器即可很容易实现反应物的均质。而中试研究时由于反应物的体积成百倍的增加,简单搅拌可能不能保证反应容器中不同位置反应物料浓度的一致性,很可能会造成反应时间的变化、副产物的增加。因而应重点研究搅拌速度、搅拌桨类型对反应进程、产品纯度的影响。

4、热量传导:实验室规模时热量的传导很容易实现,普通的水浴和冰浴即可实现物料的加热和冷却。中试放大时,随着反应容器的增大、搅拌的不均匀,反应器不同位置会产生热量的不均衡,反应温度的不相同,从而影响反应的时间和产品质量,需提高供热/冷设备的

功率和效率,并严格检测反应器中不同位置的反应温度,以尽量减少影响。另外,规模不同甚至可能会使热量需求的方向发生改变,需要特别注意。例如同一个反应,小规模生产时由于样品的量少,反应器内部的热量容易散出,使反应进行缓慢,因而可能要对反应容器进行保温;但在中试时,反应容器内部的热量可能不能及时散出,因而可能需要通冷却水来取走

反应热。

5、所用原材料、试剂、溶剂级别的改变对反应的影响:小规模生产的原材料、试剂、溶剂的纯度级别较高,一般采用分析纯或化学纯的产品;而规模化生产时出于成本的考虑,一般采用工业级的原材料。原材料级别、纯度的改变可能会对终产品的纯度和收率产生很大影响,有时甚至会影响反应的进行,因而一定要在中试时进行不同级别原材料的替代研究,有

时还需要重新进行成本的核算。

6、新生成杂质的研究与控制:由于上述原材料级别和各反应条件的改变,产物中可能会产生小试工艺及原国家标准中没有的新杂质,需要重视,并在中试研究中重点对该问题进行研究。如果该新杂质的量较大,还需要对该杂质进行定性研究以分析其产生的原因,并进一步研究减少其生产量。必要时还需要在国家标准的基础上制定注册标准以控制新增杂质,同

时还需考虑新杂质的安全性问题。

7、有机溶剂残留量控制:实验室生产时样品的干燥一般采用红外干燥或真空干燥箱干燥,干燥效率高,产品的有机溶剂残留量控制很容易实现;而中试及生产规模的样品一般采用普通干燥箱或自然干燥,因而需要重新考察中试以上产品的有机溶剂残留量是否合格。

8、晶型控制:由于终产品量的不同,中试样品与小试样品精制时的容器材质、结晶速度、结晶时间等皆可能有所不同,因而产品的晶型可能也会有所改变。对于制剂为口服固体制剂的原料药,尤其是难溶性药物,应考察中试和小试时样品的晶型是否一致。

9、三废处理:实验室规模的三废产生量较小,容易处理;中试以上规模生产时三废的生

成量成百倍、千倍的增加,需进一步研究三废的循环利用和无害处理,以降低成本和减小对

环境的污染。

以上是已有国家标准原料药中试生产中需要注意的几个方面,一些问题和解决的方法同样适用于新药的中试放大研究,希望能引起申报单位的重视,积极主动地深入进行中试研究。

中试经验(制药)

中试放大经验总结 中间实验阶段是进一步研究在一定规模的装置中各步化学反应条件的变化规律,并解决实验室中所不能解决或发现的问题。虽然化学反应的本质不会因实验生产的不同而改变,但各步化学反应的最佳反应工艺条件,则可能随实验规模和设备等外部条件的不同而改变。因此,中试放大很重要。 一、实验进行到什么阶段才进行中试呢?至少要具备下列的条件: 1,小试收率稳定,产品质量可靠。 2,造作条件已经确定,产品,中间体和原理的分析检验方法已确定。 3,某些设备,管道材质的耐腐蚀实验已经进行,并有所需的一般设备。 4,进行了物料衡算。三废问题已有初步的处理方法。 5,已提出原材料的规格和单耗数量。 6,已提出安全生产的要求。 二、新药研究的最终目的: 最终目的是生产出质量合格的药品,供医疗应用。新药投入大量生产以前,必须研制出一条成熟、稳定、适合于工业生产的技术工艺路线。研制过程分阶段进行,包括:实验研究阶段,小量试制剂段,中试生产阶段,最后才能过渡到工业生产。各个阶段前后衔接,相互促进,任务各不相同,研究的重点也有差异,制备的规模逐渐由小变大。新药申请注册前应完成中试生产。下面以合成药物为例,说明各个阶段的主要任务。 1、实验室研究阶段:这是新药研究的探索阶段,目的是发现先导化合物和对先导化合物的结构修饰,找出新药苗头。其主要任务是:合理设计化合物尽快完成这些化合物的合成;利用各种手段,确证化合物的化学结构;测定化合物的主要物理参数;了解化合物的一般性质,而对化合物的合成方法不作过多的研究。为了制备少量的样品供药理筛选,不惜采用一切分离纯化手段,如反复分馏,多次重结晶,各种层析技术等。显然,这样的合成方法与工业生产的距离很大。 2、小量试制阶段:新药苗头确定后,应立即进行小量试制(简称小试)研究,提供足够数量的药物供临床前评价。其主要任务是:对实验室原有的合成路线和方法进行全面的、系统的改革。在改革的基础上通过实验室批量合成,积累数据,提出一条基本适合于中试生产的合成工艺路线。小试阶段的研究重点应紧紧围绕影响工业生产的关键性问题。如缩短合成路线,提高产率,简化操作,降低成本和安全生产等。 研究确定一条最佳的合成工艺路线: 1)一个化合物往往可以用不同的路线和方法合成,实验室最初采用的路线和方法不一定是最佳者,当时对反应条件,仪器设备,原材料来源等考察不多,对产率也不作过高要求,但这些对工业生产却十分重要,应通过小试研究改掉那些不符合工业生产的合成步骤和方法。一条比较成熟的合成工艺路线应该是:合成步骤短,总产率高,设备技术条件和工艺流程简单,原材料来源充裕而且便宜。 2)用工业级原料代替化学试剂 实验室小量合成时,常用试剂规格的原料和溶剂,不仅价格昂贵,也不可能有大量供应。大规模生产应尽量采用化工原料和工业级溶剂。小试阶段应探明,用工业级原料和溶剂对反应有无干扰,对产品的产率和质量有无影响。通过小试研究找出适合于用工业级原料生产的最佳反应条件和处理方法,达到价廉、优质和高产。 3)原料和溶剂的回收套用

中试放大试验总结

中试放大试验总结和有机合成与研发——思路点拨 ? ?绿色化工 ?初级粉丝1 ? 1楼 中间实验阶段是进一步研究在一定规模的装置中各步化学反应条件的变化规律,并解决实验室中所不能解决或发现的问题。虽然化学反应的本质不会因实验生产的不同二改变,但各步化学反应的最佳反应工艺条件,则可能随实验规模和设备等外部条件的不同而改变。因此,中试放大很重要。 实验进行到什么阶段才进行中试呢?至少要具备下列的条件:1,小试收率稳定,产品质量可靠。 2,造作条件已经确定,产品,中间体和原理的分析检验方法已确定。 3,某些设备,管道材质的耐腐蚀实验已经进行,并有所需的一般设备。 4,进行了物料衡算。三废问题已有初步的处理方法。 5,已提出原材料的规格和单耗数量。 6,已提出安全生产的要求。 中试放大的方法有: 经验放大法:主要是凭借经验通过逐级放大(小试装置-中间装置-中型装置-大型装置)来摸索反应器的特征。它也是目前药物合成中采用的主要方法。 相似放大法:主要是应用相似原理进行放大。此法有一定局限性,只适用于物理过程放大。而不适用于化学过程的放大。 数学模拟放大法:是应用计算机技术的放大法,它是今后发展的方向。 此外,微型中间装置的发展也很迅速,即采用微型中间装置替代大型中间装置,为工业化装置提供精确的设计数据。其优点是费用低廉,建设快。 中试放大阶段的任务 主要有以下十点,实践中可以根据不同情况,分清主次,有计划有组织地进行。 1,工艺路线和单元反应操作方法的最终确定。特别当原来选定的路线和单元反应方法在中试放大阶段暴露出难以解决的重大问题时,应重新选择其他路线,再按新路线进行中试放大。 2,设备材质和型号的选择。对于接触腐蚀性物料的设备材质的选择问题尤应注意。 3,搅拌器型式和搅拌速度的考察。反应很多是非均相的,且反

运算放大器_参数详解

运算放大器参数详解 技术2010-12-19 22:05:36 阅读80 评论0 字号:大中小订阅 运算放大器(常简称为“运放”)是具有很高放大倍数的电路单元。在实际电路中,通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。由于早期应用于模拟计算机中,用以实现数学运算,故得名“运算放大器”,此名称一直延续至今。运放是一个从功能的角度命名的电路单元,可以由分立的器件实现,也可以实现在半导体芯片当中。随着半导体技术的发展,如今绝大部分的运放是以单片的形式存在。现今运放的种类繁多,广泛应用于几乎所有的行业当中。 历史 直流放大电路在工业技术领域中,特别是在一些测量仪器和自动化控制系统中应用非常广泛。如在一些自动控制系统中,首先要把被控制的非电量(如温度、转速、压力、流量、照度等)用传感器转换为电信号,再与给定量比较,得到一个微弱的偏差信号。因为这个微弱的偏差信号的幅度和功率均不足以推动显示或者执行机构,所以需要把这个偏差信号放大到需要的程度,再去推动执行机构或送到仪表中去显示,从而达到自动控制和测量的目的。因为被放大的信号多数变化比较缓慢的直流信号,分析交流信号放大的放大器由于存在电容器这样的元件,不能有效地耦合这样的信号,所以也就不能实现对这样信号的放大。能够有效地放大缓慢变化的直流信号的最常用的器件是运算放大器。运算放大器最早被发明作为模拟信号的运算(实现加减乘除比例微分积分等)单元,是模拟电子计算机的基本组成部件,由真空电子管组成。目前所用的运算放大器,是把多个晶体管组成的直接耦合的具有高放大倍数的电路,集成在一块微小的硅片上。 第一块集成运放电路是美国仙童(fairchild)公司发明的μA741,在60年代后期广泛流行。直到今天μA741仍然是各大学电子工程系中讲解运放原理的典型教材。 原理 运放如上图有两个输入端a,b和一个输出端o.也称为倒向输入端(反相输入端),非倒向输入端(同相输入端)和输出端.当电压加U-加在a端和公共端(公共端是电压的零位,它相当于电路中的参考结点.)之间,且其实际方向从a 端指向公共端时,输出电压U实际方向则自公共端指向o端,即两者的方向正好相反.当输入电压U+加在b端和公共端之间,U与U+两者的实际方向相对公共端恰好相同.为了区别起见,a端和b 端分别用"-"和"+"号标出,但不要将它们误认为电压参考方向的正负极性.电压的正负极性应另外标出或用箭头表示.反转放大器和非反转放大器如下图:

中试放大研究的内容

化工中试放大讲座 中试放大研究的内容 概述 工艺过程的概念 在生产过程中凡直接关系到化学合成反应或生物合成途径的次序,条件(包括配料比,温度,反应时间,搅拌方式,后处理方法和精制条件等)通称为工艺条件。其它过程则成为辅助过程。 一,中试的重要性 当药品研发的实验室工艺完成后,即药品工艺路线经论证确定后,一般都需要经过一个必小型实验规模放大50~100倍的中试放大,以便进一步研究在一定规模装置中各步反应条件的变化规律,并解决实验室阶段未能解决或尚未发现的问题。 简单地说,中试就是小型生产模拟试验,是小试到工业化生产必不可少的环节。中试试是根据小试实验研究工业化可行的方案,它进一步研究在一定规模的装置中各步化学反应条件的变化规律,并解决实验室中所不能解决或发现的问题,为工业化生产提供设计依据。虽然化学反应的本质不会因实验生产的不同二改变,但各步化学反应的最佳反应工艺条件,则可能随实验规模和设备等外部条件的不同而改变。一般来说,中试放大试是快速,高水平到工业化生产的重要过渡阶段,其水平代表工业化的水平。 研究机构一般侧重于小试研究,企业侧重于工业化生产。但由于人力,物力和资金的关系,中间实验往往被研究机构和企业所忽视。我们应该体会到原料药的制备应原料药的研发规律,即科学的按照小试-中试-工业化生产的规律进行。原料药及中间体开发的一般步骤是:文献查阅-小试探索-中试研究-工业化生产。 二,中试的目的 首先来说说中试的目的。中试是从小试实验到工业化生产必经的过渡环节;在模型化生产设备上基本完成由小试向生产操作过程地过渡,确保按操作规程能始终生产出预定质量标准的产品;是利用在小型的生产设备进行生产的过程,其设备的设计要求,选择及工作原理与大生产基本一致;在小试成熟后,进行中试,研究工业化可行工艺,设备选型,为工业化设计提供依据。所以,中试放大的目的是验证,复审和完善实验室工艺所研究确定的合成工艺路线,是否成熟、合理,主要经济技术指标是否接近生产要求;研究选定的工业化生产设备结构,材质,安装和车间布置等,为正式生产提供数据和最佳物料量和物料消耗。总之,中试放大要证明各个化学单元反应的工艺条件和操作过程,在使用规定的原材料的情况下,在模型设备上能生产出预定质量指标的产品,且具有良好的重现性和可靠性。产品的原材料单耗等经济技术指标能为市场接受;三废的处理方案和措施的制订能为环保部门所接受;安全,防火,防爆等措施能为消防,公安部门所接受;提供的劳动安全防护措施能为卫生职业病防治部门所接受。 三,中试放大研究的内容 1,生产工艺路线的复审 一般情况下,单元反应的方法和生产工艺路线应在实验室阶段就基本确定。在中试放大阶段,只是确定具体工艺操作和条件以适应工业化生产。但是当选定的工艺路线和工艺过程,在中试放大试暴露出难以克服的重大问题时,就需要复审实验室工艺路线,修正其工艺过程。 2,设备材质与型式的选择 开始中试放大时应考虑所需的各种设备的材质和型式,并考查是否合适,尤其应注意接触腐蚀性物料的设备材质的选择。 3,搅拌器型式与搅拌速度的考查 药物合成反应中的反应大多时非均相反应,其反应热效应较大。在实验室中由于物料体积较小,

运算放大器的保护 放大器输入保护的利与弊

目前广泛应用的电压型集成运算放大器是一种高放大倍数的直接耦合放大器。在该集成电路的输入与输出之间接入不同的反馈网络,可实现不同用途的电路,例如利用集成运算放大器可非常方便的完成信号放大、信号运算(加、减、乘、除、对数、反对数、平方、开方等)、信号的处理(滤波、调制)以及波形的产生和变换。集成运算放大器的种类非常多,可适用于不同的场合。 3.2.1 集成运算放大器的分类 按照集成运算放大器的参数来分,集成运算放大器可分为如下几类。 1.通用型运算放大器 通用型运算放大器就是以通用为目的而设计的。这类器件的主要特点是价格低廉、产品量大面广,其性能指标能适合于一般性使用。例μA741(单运放)、LM358(双运放)、LM324(四运放)及以场效应管为输入级的LF356都属于此种。它们是目前应用最为广泛的集成运算放大器。 2.高阻型运算放大器 这类集成运算放大器的特点是差模输入阻抗非常高,输入偏置电流非常小,一般r id>(109~101 2)Ω,I IB为几皮安到几十皮安。实现这些指标的主要措施是利用场效应管高输入阻抗的特点,用场效应管组成运算放大器的差分输入级。用FET作输入级,不仅输入阻抗高, 输入偏置电流低,而且具有高速、宽带和低噪声等优点,但输入失调电压较大。常见的集成器件有LF356、LF355、LF347(四运放)及更高输入阻抗的CA3130、CA3140等。 3.低温漂型运算放大器

在精密仪器、弱信号检测等自动控制仪表中,总是希望运算放大器的失调电压要小且不随温度的变化而变化。低温漂型运算放大器就是为此而设计的。目前常用的高精度、低温漂运算放大器有OP-07、OP-27、 AD508及由MOSFET组成的斩波稳零型低漂移器件ICL7650等。 4.高速型运算放大器 在快速A/D和D/A转换器、视频放大器中,要求集成运算放大器的转换速率S R一定要高,单位增益带宽BWG一定要足够大,像通用型集成运放是不能适合于高速应用的场合的。高速型运算放大器主要特点是具有高的转换速率和宽的频率响应。常见的运放有LM318、μA715等,其S R=5 0~70V/μs,BW G>20MHz。 5.低功耗型运算放大器 由于电子电路集成化的最大优点是能使复杂电路小型轻便,所以随着便携式仪器应用范围的扩大,必须使用低电源电压供电、低功率消耗的运算放大器相适用。常用的运算放大器有TL-022C、TL-060C等,其工作电压为±2V~±18V,消耗电流为50~250μA。目前有的产品功耗已达微瓦级,例如ICL7600的供电电源为1.5V,功耗为10μW,可采用单节电池供电。 6.高压大功率型运算放大器 运算放大器的输出电压主要受供电电源的限制。在普通的运算放大器中,输出电压的最大值一般仅几十伏,输出电流仅几十毫安。若要提高输出电压或增大输出电流,集成运放外部必须要加辅 助电路。高压大电流集成运算放大器外部不需附加任何电路,即可输出高电压和大电流。例如D 41集成运放的电源电压可达±150V,μA791集成运放的输出电流可达1A。 3.2.2 正确选择集成运算放大器 集成运算放大器是模拟集成电路中应用最广泛的一种器件。在由运算放大器组成的各种系统中,由于应用要求不一样,对运算放大器的性能要求也不一样。

化工行业中试放大经验

中试放大经验 工艺过程的概念:在生产过程中凡直接关系到化学合成反应或生物合成途径的次序,条件(包括配料比,温度,反应时间,搅拌方式,后处理方法和精制条件等)通称为工艺条件。其它过程则成为辅助过程。 一,中试的重要性 当药品研发的实验室工艺完成后,即药品工艺路线经论证确定后,一般都需要经过一个必小型实验规模放大50~100倍的中试放大,以便进一步研究在一定规模装置中各步反应条件的变化规律,并解决实验室阶段未能解决或尚未发现的问题。 简单地说,中试就是小型生产模拟试验,是小试到工业化生产必不可少的环节。中试试是根据小试实验研究工业化可行的方案,它进一步研究在一定规模的装置中各步化学反应条件的变化规律,并解决实验室中所不能解决或发现的问题,为工业化生产提供设计依据。虽然化学反应的本质不会因实验生产的不同二改变,但各步化学反应的最佳反应工艺条件,则可能随实验规模和设备等外部条件的不同而改变。一般来说,中试放大试是快速,高水平到工业化生产的重要过渡阶段,其水平代表工业化的水平。 小试与中试的区分不仅仅在于投料量的多少、以及所用设备的大小之上,两者是要完成不同时段的不同任务。小试主要从事探索、开发性的工作,化学小试解决了所定课题的反应、分离过程和所涉及物料的分析认定,拿出合格试样,且收率等经济技术指标达到预期要求,就可告一段落,转入中试阶段。中试过程要解决的问题是:如何釆用工业手段、装备,完成小试的全流程,并基本达到小试的各项经济技术指标,当然规模也扩大了。该过程也不乏创新、发明的內容。如:小试中将一种物料从一个容器定量的移入另一器皿,往往是举手之劳,但在中试中就要解决选用何种类型、何种规格、何种材质的泵,采用何种计量方式,以及所涉及的安全、环保、防腐等一系列问题,这就不是简单的放大了,有时要解决此类问题也颇令人伤脑筋,甚至很难达到满意的结果,中试就是要解决诸如此类的釆用工业装置与手段过程中所碰到的问题;不仅保含小试中非常注意的物料衡算,也包括小试中不大在意的热量、动量的衡算问题……为进一步扩大规模,实现真正工业意义的经济规模的大生产提供可靠的流程手段及数据基础。 研究机构一般侧重于小试研究,企业侧重于工业化生产。但由于人力,物力和资金的关系,中间实验往往被研究机构和企业所忽视。我们应该体会到原料药的制备应原料药的研发规律,即科学的按照小试-中试-工业化生产的规律进行。原料药及中间体开发的一般步骤是:文献查阅-小试探索-中试研究-工业化生产。 二,中试的目的 首先来说说中试的目的。中试是从小试实验到工业化生产必经的过渡环节;在模型化生产设备上基本完成由小试向生产操作过程地过渡,确保按操作规程能始终生产出预定质量标准的产品;是利用在小型的生产设备进行生产的过程,其设备的设计要求,选择及工作原理与大生产基本一致;在小试成熟后,进行中试,研究工业化可行工艺,设备选型,为工业化设计提供依据。所以,中试放大的目的是验证,复审和完善实验室工艺所研究确定的合成工艺路线,是否成熟、合理,主要经济技术指标是否接近生产要求;研究选定的工业化生产设备结构,材质,安装和车间布置等,为正式生产提供数据和最佳物料量和物料消耗。总之,中试放大要证明各个化学单元反应的工艺条件和操作过程,在使用规定的原材料的情况下,在模型设备上能生产出预定质量指标的产品,且具有良好的重现性和可靠性。产品的原材料单耗等经济技术指标能为市场接受;三废的处理方案和措施的制订能为环保部门所接受;安

运算放大器组成的各种实用电路

运算放大器组成的电路五花八门,令人眼花瞭乱,是模拟电路中学习的重点。在分析它的工作原理时倘没有抓住核心,往往令人头大。为此本人特搜罗天下运放电路之应用,来个“庖丁解牛”,希望各位从事电路板维修的同行,看完后有所斩获。 遍观所有模拟电子技朮的书籍和课程,在介绍运算放大器电路的时候,无非是先给电路来个定性,比如这是一个同向放大器,然后去推导它的输出与输入的关系,然后得出Vo=(1+Rf)Vi,那是一个反向放大器,然后得出Vo=-Rf*Vi……最后学生往往得出这样一个印象:记住公式就可以了!如果我们将电路稍稍变换一下,他们就找不着北了!偶曾经面试过至少100个以上的大专以上学历的电子专业应聘者,结果能将我给出的运算放大器电路分析得一点不错的没有超过10个人!其它专业毕业的更是可想而知了。 今天,芯片级维修教各位战无不胜的两招,这两招在所有运放电路的教材里都写得明白,就是“虚短”和“虚断”,不过要把它运用得出神入化,就要有较深厚的功底了。 虚短和虚断的概念 由于运放的电压放大倍数很大,一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。而运放的输出电压是有限的,一般在 10 V~14 V。因此运放的差模输入电压不足1 mV,两输入端近似等电位,相当于“短路”。开环电压放大倍数越大,两输入端的电位越接近相等。 “虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时,可把两输入端视为等电位,这一特性称为虚假短路,简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。 由于运放的差模输入电阻很大,一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1uA,远小于输入端外电路的电流。故通常可把运放的两输入端视为开路,且输入电阻越大,两输入端越接近开路。“虚断”是指在分析运放处于线性状态时,可以把两输入端视为等效开路,这一特性称为虚假开路,简称虚断。显然不能将两输入端真正断路。 在分析运放电路工作原理时,首先请各位暂时忘掉什么同向放大、反向放大,什么加法器、减法器,什么差动输入……暂时忘掉那些输入输出关系的公式……这些东东只会干扰你,让你更糊涂﹔也请各位暂时不要理会输入偏置电流、共模抑制比、失调电压等电路参数,这是设计者要考虑的事情。我们理解的就是理想放大器(其实在维修中和大多数设计过程中,把实际放大器当做理想放大器来分析也不会有问题)。 好了,让我们抓过两把“板斧”------“虚短”和“虚断”,开始“庖丁解牛”了。 (原文件名:1.jpg)

中试放大原则

中试放大原则 中间实验阶段是进一步研究在一定规模的装置中各步化学反应条件的变化规律,并解决实验室中所不能解决或发现的问题。虽然化学反应的本质不会因实验生产的不同二改变,但各步化学反应的最佳反应工艺条件,则可能随实验规模和设备等外部条件的不同而改变。因此,中试放大很重要。 实验进行到什么阶段才进行中试呢?至少要具备下列的条件: 1,小试收率稳定,产品质量可靠。 2,造作条件已经确定,产品,中间体和原理的分析检验方法已确定。 3,某些设备,管道材质的耐腐蚀实验已经进行,并有所需的一般设备。 4,进行了物料衡算。三废问题已有初步的处理方法。 5,已提出原材料的规格和单耗数量。 6,已提出安全生产的要求。 中试放大的方法有: 经验放大法:主要是凭借经验通过逐级放大(小试装置-中间装置-中型装置-大型装置)来摸索反应器的特征。它也是目前药物合成中采用的主要方法。 相似放大法:主要是应用相似原理进行放大。此法有一定局限性,只适用于物理过程放大。而不适用于化学过程的放大。 数学模拟放大法:是应用计算机技术的放大法,它是今后发展的方向。 此外,微型中间装置的发展也很迅速,即采用微型中间装置替代大型中间装置,为工业化装置提供精确的设计数据。其优点是费用低廉,建设快。 中试放大阶段的任务 主要有以下十点,实践中可以根据不同情况,分清主次,有计划有组织地进行。 1,工艺路线和单元反应操作方法的最终确定。特别当原来选定的路线和单元反应方法在中试放大阶段暴露出难以解决的重大问题时,应重新选择其他路线,再按新路线进行中试放大。 2,设备材质和型号的选择。对于接触腐蚀性物料的设备材质的选择问题尤应注意。3,搅拌器型式和搅拌速度的考察。反应很多是非均相的,且反应热效应较大。在小试时由于物料体积小,搅拌效果好,传热传质问题不明显,但在中试放大时必须根据物料性质和反应特点,注意搅拌型式和搅拌速度对反应的影响规律,以便选择合乎要求的搅拌器和确定适用的搅拌速度。 4,反应条件的进一步研究。试验室阶段获得的最佳反应条件不一定完全符合中试放大的要求,为此,应就其中主要的影响因素,如加料速度,搅拌效果,反应器的传热面积与传热系数以及制冷剂等因素,进行深入研究,以便掌握其在中间装置中的变化规律。得到更适用的反应条件。 5,工艺流程和操作方法的确定。要考虑使反应和后处理操作方法适用工业生产的要求。特别注意缩短工序,简化操作,提高劳动生产率。从而最终确定生产工艺流程和操作方法。 6,进行物料衡算。当各步反应条件和操作方法确定后,就应该就一些收率低,副产物多和三废较多的反应进行物料衡算。反应产品和其他产物的重量总和等于反应前各个物料投量量的总和是物料衡算必须达到的精确程度。以便为解决薄弱环节。挖潜节能,

药品研发中原料药工艺小试到中试放大的关键点

药品研发中原料药工艺小试到中试放大的关键 点 Hessen was revised in January 2021

药品研发中原料药工艺小试到中试放大的关键点 在生产过程中凡直接关系到化学合成反应或生物合成途径的次序,条件(包括物料配比、温度、反应时间、搅拌方式、后处理方法及精制方法等)通称为工艺条件。 一、药品研发到生产的三个阶段 1、小试阶段:开发和优化方法 2、中试阶段:验证和使用方法 3、工艺验证/商业化生产阶段:使用方法,并根据变更情况以绝对是否验证注:批量的讨论:中试批量应不小于大生产批量的十分之一 二、小试阶段对实验室原有的合成路线和方法进行全面的、系统的改革。在改革的基础上通过实验室批量合成,积累数据,提出一条基本适合于中试生产的合成工艺路线。小试阶段的研究重点应紧紧绕影响工业生产的关键性问题。如缩短合成路线,提高产率,简化操作,降低成本和安全生产等。1研究确定一条最佳的合成工艺路线:一条比较成熟的合成工艺路线应该是:合成步骤短,总产率高,设备技术条件和工艺流程简单,原材料来源充裕而且便宜。2用工业级原料代替化学试剂:实验室小量合成时,常用试剂规格的原料和溶剂,不仅价格昂贵,也不可能有大量供应。大规模生产应尽量采用化工原料和工业级溶剂。小试阶段应探明,用工业级原料和溶剂对反应有无干

扰,对产品的产率和质量有无影响。通过小试研究找出适合于用工业级原料生产的最佳反应条件和处理方法,达到价廉、优质和高产。3原料和溶剂的回收套用:合成反应一般要用大量溶剂,多数情况下反应前后溶剂没有明显变化,可直接回收套用。有时溶剂中可能含有反应副产物,反应不完全的剩余原料,挥发性杂质,或溶剂的浓度改变,应通过小试研究找出回收处理的办法,并以数据说明,用回收的原料和溶剂不影响产品的质量。原料和溶剂的回收套用,不仅能降低成本,而且有利于三废处理和环境卫生。4安全生产和环境卫生:安全对工业生产至关重要,应通过小试研究尽量去掉有毒物质和有害气体参加的合成反应;避免采用易燃、易爆的危险操作,实属必要,一时又不能解决,应找出相应的防护措施。尽量不用毒性大的有机溶剂,寻找性质相似而毒性小的溶剂代替。药物生产的特点之一是原材料品种多,用量大,化学反应复杂,常产生大量的废气、废渣和废物,处理不好,将严重影响环境保护,造成公害。三废问题在选择工艺路线时就要考虑,并提出处理的建议。 三、中试阶段1、中试与小试的区别小试与中试的区分不仅仅在于投料量的多少、以及所用设备的大小之上,两者是要完成不同时段的不同任务。小试主要从事探索、开发性的工作,化学小试解决了所定课题的反应、分离过程和所

集成运放的使用注意事项

集成运放的使用注意事项 1.1 集成运放的使用注意事项 集成电路在使用中还有一些具体的问题应该注意.本节准备作一间单的介绍:如何看产品手册中的接线图; 如何采取措施以防器件损坏;如何进行性能的扩展以及在使用中容易出现什么样的故障,如何消除等. 1.1.1 使用前的准备工作 当我们根据工作的需要选择了合适型号的集成电路后,下一步就需要知道集成电路各个管脚的作用以便正 确接线.下面我们介绍如何看产品手册中的管脚接线图(或称顶视图). 一.集成电路的封装及外引线图 目前线性集成运放常见的两种封装方式是金属壳封装和双列直 插式塑料封装,外观分别如图所示. 金属壳封装有8,10,12管脚等种类;双列直插式有8,10,12,14,16管脚等种类.虽然集成电路外引线排列 有标准化的趋势,但各制造厂仍有自己的规范.这里结合具体电路来 介绍. 如图是F007的顶视图.金属壳封装的电路,管脚编号从顶视图中均是逆时针排列的,标记点左边的第 一个管脚为1,顺序排列.如图是F007的外引线连接示意图.它表明了各管脚的具体连接方法.将这两个图 一对照就能正确地接线了.同理,如图是C14573的外引线排列顶视图.

双列直插式的管脚编号顺序如图所 示,注意标记缺口的方向(有的产品是以商标方向来标记的).每两个运放共用一个偏置电阻(即接图中的 IR端);四个运放共用VDD和VSS端. 除这两种封装方式外,还有扁平陶瓷封装等.接线的表示方法大同小异. 二.参数测量 在使用前可先用集成运放参数测试仪测量一下性能,或者用简易的方法判断它是否已经损坏.例如用 万用表对照电路原理图,测正,负电源端对输出端是否短路,或PN结是否被击穿等.这只能得出很粗略的结 果.注意万用表的档位不要用X1欧姆档(电流比较大)或X10K欧姆档(电压比较高). 对集成电路参数进行简易测试的方法和电路可见参考文献. 1.1.2 保护措施 集成电路在使用中若不注意,可能会使它损坏.比如:电源电压极性接反或电压太高;输出端对地短路 或接到另一电源造成电流过大;输入信号过大,超过额定值等等.针对以上情况,通常可采取下面的保护措 施. 一.输入保护 输入级的损坏是因为输入的差模或共模信号过大而造成的.可采

小试、放大试验与中试的联系与区分

小试、放大试验与中试的联系与区分 一、小试与中试分别要解决的问题 小试与中试的区分不仅仅在于投料量的多少、以及所用设备的大小之上,两者是要完成不同时段的不同任务。小试主要从事探索、开发性的工作,化学小试解决了所定课题的反应、分离过程和所涉及物料的分析认定,拿出合格试样,且收率等经济技术指标达到预期要求,就可告一段落,转入中试阶段。中试过程要解决的问题是:如何釆用工业手段、装备,完成小试的全流程,并基本达到小试的各项经济技术指标,当然规模也扩大了。该过程也不乏创新、发明的內容。如:小试中将一种物料从一个容器定量的移入另一器皿,往往是举手之劳,但在中试中就要解决选用何种类型、何种规格、何种材质的泵,采用何种计量方式,以及所涉及的安全、环保、防腐等一系列问题,这就不是简单的放大了,有时要解决此类问题也颇令人伤脑筋,甚至很难达到满意的结果,中试就是要解决诸如此类的釆用工业装置与手段过程中所碰到的问题;不仅保含小试中非常注意的物料衡算,也包括小试中不大在意的热量、动量的衡算问题……为进一步扩大规模,实现真正工业意义的经济规模的大生产提供可靠的流程手段及数据基础。 二、进入中试阶段要具备要具备的条件 1.小试收率稳定,产品质量可靠。 2.造作条件已经确定,产品,中间体和原理的分析检验方法已确定。 3.某些设备,管道材质的耐腐蚀实验已经进行,并有所需的一般设备。 4.进行了物料衡算。三废问题已有初步的处理方法。 5.已提出原材料的规格和单耗数量。 6.已提出安全生产的要求。

三、中试放大的方法 1.经验放大法:主要是凭借经验通过逐级放大(小试装置-中间装置-中型装置-大型装置)来摸索反应器的特征。它也是目前药物合成中采用的主要方法。 2.相似放大法:主要是应用相似原理进行放大。此法有一定局限性,只适用于物理过程放大。而不适用于化学过程的放大。 3.数学模拟放大法:是应用计算机技术的放大法,它是今后发展的方向。 4.此外,微型中间装置的发展也很迅速,即采用微型中间装置替代大型中间装置,为工业化装置提供精确的设计数据。其优点是费用低廉,建设快。 四、中试放大阶段的任务 主要有以下十点,实践中可以根据不同情况,分清主次,有计划有组织地进行。 1.工艺路线和单元反应操作方法的最终确定。特别当原来选定的路线和单元反应方法在中试放大阶段暴露出难以解决的重大问题时,应重新选择其他路线,再按新路线进行中试放大。 2.设备材质和型号的选择。对于接触腐蚀性物料的设备材质的选择问题尤应注意。 3.搅拌器型式和搅拌速度的考察。反应很多是非均相的,且反应热效应较大。在小试时由于物料体积小,搅拌效果好,传热传质问题不明显,但在中试放大时必须根据物料性质和反应特点,注意搅拌型式和搅拌速度对反应的影响规律,以便选择合乎要求的搅拌器和确定适用的搅拌速度。 4.反应条件的进一步研究。试验室阶段获得的最佳反应条件不一定完全符合中试放大的要求,为此,应就其中主要的影响因素,如加料速度,搅拌效果,反应器的传热面积与传热系数以及制冷剂等因素,进行深入研究,以便掌握其在中间装置中的变化规律。得到更适用的反应条件。

放大器电路设计中的常见问题经验总结

放大器电路设计中的常见问题经验总结转载自:https://www.doczj.com/doc/872321941.html,/thread-160429-1-1.html 与分立器件相比,现代集成运算放大器(op amp)和仪表放大器(in-amp)为设计工程师带来了许多好处。虽然提供了许多巧妙、有用并且吸引人的电路。往往都是这样,由于仓促地组装电路而会忽视了一些非常基本的问题,从而导致电路不能实现预期功能- 或者可能根本不工作。本文将讨论一些最常见的应用问题,并给出实用的解决方案。 AC耦合时缺少DC偏置电流回路 最常遇到的一个应用问题是在交流(AC)耦合运算放大器或仪表放大器电路中没有提供偏置电流的直流(DC)回路。在图1中,一只电容器与运算放大器的同相输入端串联以实现AC耦合,这是一种隔离输入电压(VIN)的DC分量的简单方法。这在高增益应用中尤其有用,在那些应用中哪怕运算放大器输入端很小的直流电压都会限制动态范围,甚至导致输出饱和。然而,在高阻抗输入端加电容耦合,而不为同相输入端的电流提供DC通路,会出现问题。 图1.错误的运算放大器AC耦合输入

实际上,输入偏置电流会流入耦合的电容器,并为它充电,直到超过放大器输入电路的共模电压的额定值或使输出达到极限。根据输入偏置电流的极性,电容器会充电到电源的正电压或负电压。放大器的闭环DC增益放大偏置电压。 这个过程可能会需要很长时间。例如,一只场效应管(FET)输入放大器,当 1 pA的偏置电流与一个0.1μF电容器耦合时,其充电速率I/C为10–12/10–7=10 μV/s,或每分钟600μV。如果增益为100,那么输出漂移为每分钟0.06 V。因此,一般实验室测试(使用AC耦合示波器)无法检测到这个问题,而电路在数小时之后才会出现问题。显然,完全避免这个问题非常重要。 图2.正确的双电源供电运算放大器AC耦合输入方法 图2示出了对这常见问题的一种简单的解决方案。这里,在运算放大器输入端和地之间接一只电阻器,为输入偏置电流提供一个对地回路。为了使输入偏置电流造成的失调电压最小,当使用双极性运算放大器时,应该使其两个输入端的偏置电流相等,所以通常应将R1的电阻值设置成等于R2和R3的并联阻值。

小试到中试的方法

一、实验进行中试至少要具备的条件: 1、小试收率稳定,产品质量可靠。 2、造作条件已经确定,产品,中间体和原理的分析检验方法已确定。 3、某些设备,管道材质的耐腐蚀实验已经进行,并有所需的一般设备。 4、进行了物料衡算。三废问题已有初步的处理方法。 5、已提出原材料的规格和单耗数量。 6、已提出安全生产的要求。 二、中试放大的方法有: 1、经验放大:主要是凭借经验通过逐级放大(小试装置-中间装置-中型装置-大型装置)来摸索反应器的特征。它也是目前药物合成中采用的主要方法。 2、相似放大:主要是应用相似原理进行放大。此法有一定局限性,只适用于物理过程放大。而不适用于化学过程的放大。 3、数学模拟放大:是应用计算机技术的放大,它是今后发展的方向。 此外,微型中间装置的发展也很迅速,即采用微型中间装置替代大型中间装置,为工业化装置提供精确的设计数据。其优点是费用低廉,建设快。 三、中试放大阶段的任务: 主要有以下十点,实践中可以根据不同情况,分清主次,有计划有组织地进行。 1、工艺路线和单元反应操作方法的最终确定。特别当原来选定的路线和单元反应方法在中试放大阶段暴露出难以解决的重大问题时,应重新选择其他路线,再按新路线进行中试放大。 2、设备材质和型号的选择。对于接触腐蚀性物料的设备材质的选择问题尤应注意。 3、搅拌器型式和搅拌速度的考察。反应很多是非均相的,且反应热效应较大。在小试时由于物料体积小,搅拌效果好,传热传质问题不明显,但在中试放大时必须根据物料性质和反应特点,注意搅拌型式和搅拌速度对反应的影响规律,以便选择合乎要求的搅拌器和确定适用的搅拌速度。 4、反应条件的进一步研究。试验室阶段获得的最佳反应条件不一定完全符合中试放大的要求,为此,应就其中主要的影响因素,如加料速度,搅拌效果,反应器的传热面积与传热系数以及制冷剂等因素,进行深入研究,以便掌握其在中间装置中的变化规律。得到更适用的反应条件。

中试放大的几点建议

中试放大的几点建议 我工作已经六年了,一直做研发工作,从实验室直接做到车间的那种。虽然感觉过得很快,但是六年还是一个很长的时间,至少当你真正沉下去做项目的时候,六年可以让你学到很多,我就把这六年在中试过程遇到的小麻烦总结一下,希望新人你吸取一下教训,更希望老手不要笑话我。 一个工艺在实验室小试成功了,这个只能代表他的工艺路线是通的,不代表他中试、工业化也能顺利,甚至中试工业化完全做不出来。小试和中试有很大的距离。 1:小试我们一般都是三口瓶、四口瓶,这个都是玻璃的,有什么现象清清楚楚,投料量也少,容易控制。但是生产就不行了,用的是搪玻璃、不锈钢反应釜,他是不透明的,看不到里面的东西。怎么办?就要在做小试、中试的时候多观察物料的变化情况,以便在工业化的时候做到什么步骤里面的情况能够心中有数,尽量的多增加计量点。 实例:有一个产品(不好意思,出于技术保密,所有物料产品不说名称,见笑),原药用到一个和水互溶的溶剂,合成结束后,脱去部分溶剂,加水析出。中试时怕溶剂脱干以后出安全事故,溶剂接受罐又没有计量装置,开始3批收率都偏低。查找原因是溶剂脱出太少,造成加水量不足,有部分产品还在水里。解决方法,规定脱出溶剂数量。 2:小试玻璃瓶温度计是可以升降的,即使够不着也可以看得到。但是反应釜就不同了,那个是定下来的。所以你要对你的设备心中有数。比如1000L的反应釜,最低多少物料锚能搅得到,多少物料能打到温度计套管。物料粘度怎么样,量大以后用不用加大电机功率等。 实例:有一个产品,结晶以后回收母液时候没有注意到溶剂脱出以后物料的量,里面液相温度显示不出,一直开汽加热,爆炸,所幸没有伤到人。解决方法:用热水加热。浓度低的产品用小釜多次吸入脱溶。 3:小试的时候物料少,后处理时间很短。但中试工业化就不同了,这个处理时间要延长很多,必须考虑。 实例:有一个产品用三乙胺水溶液做溶剂,反应完过滤。抽滤的时候,把物料都放在抽滤槽中,时间长了以后物料温度升高,三乙胺分层,产品随着滤液抽走。解决方法:冷却以后少量多次抽滤,减少物料的存留时间。 4:小试的时候玻璃瓶没有保温层,投料量也很小,反应过程中的吸放热不明显,但反应釜就不一样了,这个就不同了,有保温,物料量也多。所以在小试的过程中要注意观察反应到底是吸热还是放热,如果不确定的话,中试的时候最好把能接的公用工程管道都接上,没有条件的时候也要在夹套预留一个管道,随时准备在罐头上桶蒸汽或者冷却水。 实例:有一个产品,小试的时候滴加感觉没有放热,中试时,没有加装冷却管道,结果一批料滴了十多个小时。解决方法:加装冷却水管道。 5:做工业化设计的时候要考虑全面,不能一意孤行,要多听取别人的意见。有个教授做了一个设计,他考虑到反应放热比较大,在反应釜内增加盘管。但是物料特别粘稠,加装盘管一个,盘管外侧的物料搅不动,收率低。解决方法:拆除盘管,改用深冷盐水。钛盘管,不知要多少银子。 6:在选择工艺路线的时候要考虑到工业化的难易程度,还要考虑老板的喜好,以及周边的环境。周边的环境主要指的是环保压力。有的工艺环保压力大一点,在一些发达地区实行就比较困难。 实例:有一个产品,当时考虑的是成本,选了一条高压路线。准备做中试的时候上报老板,老板认为没有做高压的经验,浪费了大量的精力。所谓屁股决定脑袋,不同的位置肯定考虑问题的出发点肯定是不同的,保守一点的老板肯定不会选择风险大的工艺,他的身价性命全在上面啊,要理解。解决方法:换了一条路线。 7:中试的时候如果全部是技术人做,那就麻烦了。实验人员和车间操作人员所具备的技

有机合成工艺小试到中试放大之关键

有机合成工艺小试到中试放大之关键 在生产过程中凡直接关系到化学合成反应或生物合成途径的次序,条件(包括物料配比、温度、反应时间、搅拌方式、后处理方法及精制方法等)通称为工 艺条件。 一、研发到生产的三个阶段 1、小试阶段:开发和优化方法 2、中试阶段:验证和使用方法 3、工艺验证/商业化生产阶段:使用方法,并根据变更情况以绝对是否验证 注:批量的讨论:中试批量应不小于大生产批量的十分之一 二、小试阶段 对实验室原有的合成路线和方法进行全面的、系统的改革。在改革的基础上通过实验室批量合成,积累数据,提出一条基本适合于中试生产的合成工艺路线。小试阶段的研究重点应紧紧绕影响工业生产的关键性问题。如缩短合成路线,提高产率,简化操作,降低成本和安全生产等。 1、研究确定一条最佳的合成工艺路线:一条比较成熟的合成工艺路线应该 是:合成步骤短,总产率高,设备技术条件和工艺流程简单,原材料来源充裕而 且便宜。 2、用工业级原料代替化学试剂:实验室小量合成时,常用试剂规格的原料 和溶剂,不仅价格昂贵,也不可能有大量供应。大规模生产应尽量采用化工原料和工业级溶剂。小试阶段应探明,用工业级原料和溶剂对反应有无干扰,对产品的产率和质量有无影响。通过小试研究找出适合于用工业级原料生产的最佳反应 条件和处理方法,达到价廉、优质和高产。 3、原料和溶剂的回收套用:合成反应一般要用大量溶剂,多数情况下反应 前后溶剂没有明显变化,可直接回收套用。有时溶剂中可能含有反应副产物,反应不完全的剩余原料,挥发性杂质,或溶剂的浓度改变,应通过小试研究找出回收处理的办法,并以数据说明,用回收的原料和溶剂不影响产品的质量。原料和溶剂的回收套用,不仅能降低成本,而且有利于三废处理和环境卫生。

运算放大器使用技巧

运算放大器使用技巧 一、采用哪种放大器 运算放大器基本电路有反相放大器及同相放大器,在实际使用中如何选择? 如果输入与输出要求反相,当然要采用反相放大器,若放大的是交流信号,并无相位要求则可以采用同相放大器或反相放大器。采用哪种好呢?这要根据具体情况来分析。 采用反相放大器的优点是:运放不管有无输入信号,其两输入端电位始终近似为零.两输入端之间仅有低于μV级的差动信号(或称差模信号).而同相输入放大器的两个输入端之间除有极小的差模信号外,同时还存在较大的共模电压。虽然运放有较大的共模抑制比,但多少也会因共模电压带来一些误差。同相放大器的优点是输入阻抗极高,因此输入电阻取大取小影响不大,而反相放大器的输入阻抗Zi与输入电阻Ri大小有关(输入阻抗Zi等于输人电阻Ri) 例如,输入阻抗要求100kΩ;增益要求300,则若采用反相放大器时,Ri=100kΩ,Rf=30MΩ.这样大的反馈阻值对通用运放很难正常工作了,在这种情况时,采用同相放大器更合适。 另外,还要看信号源的内阻大小。某些传感器的内阻较大,若采用输入阻抗较小的放大电路,会影响测量精度、在这种情况时采用同相放大器更为合适。 这里介绍一种既采用反相放大器,而且也不采用阻值大的反馈电阻的电路,如图1 所示这电路中的反馈电 阻Rf不直接接在输出端, 而按在由R1、R2组成分 压器的中点A。现对此电 路进行一些分析。 此电路要求输入阻抗为100KΩ,增益为-500。按一般反相放大器设计,Ri=100 K Ω,Rf=50MΩ。 A点的分压比为R1/(R1+R2)=1/500,且有R1《Rf。根据“虚短”及“虚断”原则,可以列出下式: Ii=Vi/100KΩ=If, IfRf=-VA,

中试放大研究内容

中试放大研究的内容中试放大研究的内容 戴匡初戴匡初 1.1.概述概述概述 中试放大阶段是进一步研究在一定规模的装置中各步化学反应条件的变化规律,并解决实验室中所不能解决或发现的问题。虽然化学反应的本质不会因实验生产的不同而改变,但各步化学反应的最佳反应工艺条件,则可能随实验规模和设备等外部条件的不同而改变。因此,中试放大很重要。 1. 1. 中试的目的中试的目的中试的目的 首先来说说中试的目的。中试是从小试实验到工业化生产必经的过渡环节;在模型化生产设备上基本完成由小试向生产操作过程的过渡,确保按操作规程能始终生产出预定质量标准的产品;是利用在小型的生产设备进行生产的过程,其设备的设计要求,选择及工作原理与大生产基本一致;在小试成熟后,进行中试,研究工业化可行工艺,设备选型,为工业化设计提供依据。所以,中试放大的目的是验证,复审和完善实验室工艺所研究确定的合成工艺路线,是否成熟、合理,主要经济技术指标是否接近生产要求;研究选定的工业化生产设备结构,材质,安装和车间布置等,为正式生产提供数据和最佳物料量和物料消耗。总之,中试放大要证明各个化学单元反应的工艺条件和操作过程,在使用规定的原材料的情况下,在模型设备上能生产出预定质量指标的产品,且具有良好的重现性和可靠性。产品的原材料单耗等经济技术指标能为市场接受;三废的处理方案和措施的制订能为环保部门所接受;安全,防火,防爆等措施能为消防,公安部门所接受;提供的劳动安全防护措施能为卫生职业病防治部门所接受。 2. 2. 中试的重中试的重中试的重要性要性 要性 当药品或化学品研发的实验室工艺完成后,即药品或化学品工艺路线经论证确定后,一般都需要经过一个比小型实验规模放大50~100倍的中试放大,以便进一步研究在一定规模装置中各步反应条件的变化规律,并解决实验室阶段未能解决或尚未发现的问题。 简单地说,中试就是小型生产模拟试验,是小试到工业化生产必不可少的环节。中

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