อ่าน 16 นาที
คำติชมเชิงบวก
ฟีดแบ็กเชิงบวก ( ฟีดแบ็ก ที่ ทำให้รุนแรงขึ้น ฟีดแบ็กที่เสริมแรงตัวเอง ) คือกระบวนการที่เกิดขึ้นใน วงจรฟีดแบ็ก โดยผลลัพธ์ของกระบวนการจะเสริมแรงกระบวนการที่กระตุ้นให้เกิดโมเมนตัม...
คำติชมเชิงบวก


ฟีดแบ็กเชิงบวก ( ฟีดแบ็ก ที่ทำให้รุนแรงขึ้นฟีดแบ็กที่เสริมแรงตัวเอง ) คือกระบวนการที่เกิดขึ้นในวงจรฟีดแบ็กโดยผลลัพธ์ของกระบวนการจะเสริมแรงกระบวนการที่กระตุ้นให้เกิดโมเมนตัม ดังนั้น แรงเหล่านี้สามารถทำให้ผลกระทบของการรบกวนเล็กน้อยรุนแรงขึ้นได้ กล่าวคือ ผลกระทบของการรบกวนต่อระบบรวมถึงการเพิ่มขึ้นของขนาดของการรบกวน[ 1 ]นั่นคือA ทำให้เกิด Bมากขึ้น ซึ่งในทางกลับกัน ก็ทำให้เกิดA มากขึ้น [ 2 ]ในทางตรงกันข้าม ระบบที่ผลลัพธ์ของการเปลี่ยนแปลงทำหน้าที่ลดหรือต่อต้านการเปลี่ยนแปลงนั้นจะมีฟีดแบ็กเชิงลบ [ 1 ] [ 3 ] ทั้งสองแนวคิดมีบทบาทสำคัญในวิทยาศาสตร์และวิศวกรรม รวมถึงชีววิทยา เคมี และไซเบอร์เนติกส์
ในทางคณิตศาสตร์ การป้อนกลับเชิงบวกถูกกำหนดให้เป็นอัตราขยายของ วงจรบวก ในวงปิดของเหตุและผล[ 1 ] [ 3 ] กล่าวคือ การป้อนกลับเชิงบวกอยู่ในเฟสเดียวกับอินพุต ในแง่ที่ว่ามันเพิ่มเข้ามาเพื่อทำให้อินพุตมีขนาดใหญ่ขึ้น[ 4 ] [ 5 ] การป้อนกลับเชิงบวกมีแนวโน้มที่จะทำให้ระบบไม่เสถียรเมื่ออัตราขยายของวงจรเป็นบวกและมากกว่า 1 โดยทั่วไปจะมีการเติบโตแบบเลขชี้กำลังการแกว่งที่เพิ่มขึ้นพฤติกรรมอลวนหรือความเบี่ยงเบนอื่นๆ จากสมดุล[ 3 ]พารามิเตอร์ของระบบมักจะเร่งไปสู่ค่าสุดขั้ว ซึ่งอาจทำให้ระบบเสียหายหรือถูกทำลาย หรืออาจจบลงด้วยการที่ระบบติดอยู่ในสถานะเสถียรใหม่ การป้อนกลับเชิงบวกอาจถูกควบคุมโดยสัญญาณในระบบที่ถูกกรองลดทอนหรือจำกัดหรือสามารถยกเลิกหรือลดลงได้โดยการเพิ่มการป้อนกลับเชิงลบ
ใน อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ดิจิทัลการป้อนกลับเชิงบวกใช้เพื่อบังคับให้แรงดันไฟฟ้าเปลี่ยนจากแรงดันไฟฟ้าระดับกลางไปสู่สถานะ '0' และ '1' ในทางกลับกัน การเกิดความร้อนสูงเกินไป (thermal runaway)เป็นการป้อนกลับเชิงบวกชนิดหนึ่งที่สามารถทำลายรอยต่อของสารกึ่งตัวนำได้ การป้อนกลับเชิงบวกในปฏิกิริยาเคมีสามารถเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยา และในบางกรณีอาจนำไปสู่ การ ระเบิดได้การป้อนกลับเชิงบวกในการออกแบบทางกลทำให้กลไกจุดพลิก ผัน หรือกลไกที่เกินจุดศูนย์กลางดีดเข้าที่ เช่น ในสวิตช์และคีมล็อคหากควบคุมไม่ได้ อาจทำให้สะพานพังทลายได้การป้อนกลับเชิงบวกในระบบเศรษฐกิจสามารถทำให้เกิดวัฏจักรเฟื่องฟูแล้วตกต่ำตัวอย่างที่คุ้นเคยของการป้อนกลับเชิงบวกคือเสียงแหลมหรือเสียงหอนดังที่เกิดจากการป้อนกลับเสียงในระบบเสียงสาธารณะ : ไมโครโฟนรับเสียงจากลำโพงของตัวเอง ขยายเสียง และส่งผ่านลำโพงอีกครั้ง

ภาพรวม
การตอบรับเชิงบวกช่วยเสริมหรือขยายผลกระทบโดยมีอิทธิพลต่อกระบวนการที่ก่อให้เกิดผลกระทบนั้น ตัวอย่างเช่น เมื่อส่วนหนึ่งของสัญญาณเอาต์พุตอิเล็กทรอนิกส์กลับไปยังอินพุตและอยู่ในเฟสเดียวกันอัตราขยาย ของระบบ จะเพิ่มขึ้น[ 6 ]การตอบรับจากผลลัพธ์ไปยังกระบวนการที่เริ่มต้นอาจเป็นแบบโดยตรงหรือผ่านตัวแปรสถานะอื่น ๆ[ 3 ]ระบบดังกล่าวสามารถให้พฤติกรรมเชิงคุณภาพที่หลากหลาย แต่ไม่ว่าการตอบรับจะมีเครื่องหมายเป็นบวกหรือลบในทันทีนั้นมีอิทธิพลอย่างมากต่อผลลัพธ์[ 3 ]การตอบรับเชิงบวกจะเสริมแรง และการตอบรับเชิงลบจะปรับเปลี่ยนกระบวนการดั้งเดิมบวกและลบในที่นี้หมายถึงอัตราขยายของลูปที่มากกว่าหรือน้อยกว่าศูนย์ และไม่ได้หมายความถึงการตัดสินคุณค่า ใด ๆ เกี่ยวกับความน่าปรารถนาของผลลัพธ์หรือผลกระทบ[ 7 ] คุณลักษณะสำคัญของการตอบรับเชิงบวกคือการรบกวนเล็กน้อยจะใหญ่ขึ้น เมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงในระบบ การตอบรับเชิงบวกจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมในทิศทางเดียวกัน
พื้นฐาน

แผนภาพแสดงวงจรป้อนกลับอย่างง่าย หากค่าอัตราขยายของวงจร AB เป็นค่าบวก แสดงว่ามี สภาวะป้อนกลับ เชิงบวกหรือ ป้อนกลับ แบบสร้างใหม่ เกิดขึ้น
ถ้าฟังก์ชัน A และ B เป็นเชิงเส้นและ AB มีค่าน้อยกว่าหนึ่ง ระบบโดยรวมจะมีค่าเกนจากอินพุตไปยังเอาต์พุตจำกัด แต่สามารถมีค่ามากเมื่อ AB เข้าใกล้หนึ่ง[ 8 ] ในกรณีนั้น สามารถแสดงได้ว่าเกนโดยรวมหรือเกนแบบวนรอบจากอินพุตไปยังเอาต์พุตคือ:
เมื่อ AB > 1 ระบบจะไม่เสถียร ดังนั้นจึงไม่มีค่าเกนที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน อาจเรียกได้ว่าค่าเกนเป็นอนันต์
ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงสถานะจึงอาจเป็นไปในทิศทางเดียวกันหรือแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับผลตอบรับ ผลตอบรับเชิงบวกจะทำให้ การเปลี่ยนแปลง เพิ่มมากขึ้นดังนั้นการรบกวนเล็กน้อยอาจส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ได้
ระบบที่อยู่ในภาวะสมดุลซึ่งมีปฏิกิริยาตอบสนองเชิงบวกต่อการเปลี่ยนแปลงใดๆ จากสถานะปัจจุบัน อาจไม่เสถียร ซึ่งในกรณีนี้ ระบบจะอยู่ในภาวะสมดุลที่ไม่เสถียรขนาดของแรงที่กระทำเพื่อทำให้ระบบดังกล่าวเคลื่อนออกจากภาวะสมดุลจะเป็นฟังก์ชันที่เพิ่มขึ้นตามระยะห่างของสถานะจากภาวะสมดุล
การตอบรับเชิงบวกไม่ได้หมายความถึงความไม่เสถียรของสมดุลเสมอไป ตัวอย่างเช่น อาจมีสถานะ เปิดและปิดที่ เสถียร ในสถาปัตยกรรมการตอบรับเชิงบวก[ 9 ]
ฮิสเทอรีซิส


ในโลกแห่งความเป็นจริง วงจรป้อนกลับเชิงบวกโดยทั่วไปไม่ได้ก่อให้เกิดการเติบโตที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง แต่จะถูกปรับเปลี่ยนโดยผลกระทบที่จำกัดบางอย่าง ตามที่โดเนลลา มีโดว์ส กล่าวไว้ว่า :
- “วงจรป้อนกลับเชิงบวกเป็นแหล่งที่มาของการเติบโต การระเบิด การกัดเซาะ และการล่มสลายในระบบ ระบบที่มีวงจรป้อนกลับเชิงบวกที่ไม่ได้รับการตรวจสอบในที่สุดก็จะทำลายตัวเอง นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงมีวงจรป้อนกลับเชิงบวกน้อยมาก โดยปกติแล้ว วงจรป้อนกลับเชิงลบจะเริ่มทำงานไม่ช้าก็เร็ว” [ 10 ]
ปรากฏการณ์ฮิสเทอรีซิส ซึ่งจุดเริ่มต้นมีผลต่อจุดสิ้นสุดของระบบ สามารถสร้างขึ้นได้ด้วยการป้อนกลับเชิงบวก เมื่ออัตราขยายของวงจรป้อนกลับมากกว่า 1 เอาต์พุตจะเคลื่อนห่างจากอินพุต: หากอยู่เหนืออินพุต เอาต์พุตจะเคลื่อนเข้าหาขีดจำกัดบวกที่ใกล้ที่สุด ในขณะที่หากอยู่ต่ำกว่าอินพุต เอาต์พุตจะเคลื่อนเข้าหาขีดจำกัดลบที่ใกล้ที่สุด
เมื่อถึงขีดจำกัดแล้ว ระบบจะมีเสถียรภาพ อย่างไรก็ตาม หากอินพุตเกินขีดจำกัดนั้น สัญญาณป้อนกลับจะเปลี่ยนเครื่องหมาย และเอาต์พุตจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามจนกว่าจะถึงขีดจำกัดตรงข้าม ดังนั้น ระบบจึงแสดงพฤติกรรม แบบสองเสถียรภาพ
ศัพท์เฉพาะ
คำว่า"บวก"และ"ลบ"ถูกนำมาใช้กับฟีดแบ็กเป็นครั้งแรกก่อนสงครามโลกครั้งที่สองแนวคิดเรื่องฟีดแบ็กเชิงบวกมีอยู่แล้วในช่วงทศวรรษ 1920 พร้อมกับการนำวงจรสร้างใหม่ มา ใช้[ 11 ]
Friis & Jensen (1924)อธิบายการสร้างใหม่ในชุดของเครื่องขยายเสียงอิเล็กทรอนิกส์ว่าเป็นกรณีที่การกระทำ "ป้อนกลับ" เป็นบวกตรงกันข้ามกับการกระทำป้อนกลับเชิงลบ ซึ่งพวกเขาพูดถึงเพียงเล็กน้อย[ 12 ] บทความคลาสสิกของ Harold Stephen Blackในปี 1934 เป็นครั้งแรกที่อธิบายรายละเอียดการใช้การป้อนกลับเชิงลบในเครื่องขยายเสียงอิเล็กทรอนิกส์ ตามที่ Black กล่าวไว้ว่า:
- "การป้อนกลับเชิงบวกจะเพิ่มการขยายของแอมพลิฟายเออร์ การป้อนกลับเชิงลบจะลดการขยายลง" [ 13 ]
ตามที่Mindell (2002) กล่าวไว้ ความสับสนในเงื่อนไขต่างๆ เกิดขึ้นหลังจากนั้นไม่นาน:
- "...Friis และ Jensen ได้ทำการแยกแยะความแตกต่างแบบเดียวกับที่ Black ใช้ระหว่าง 'ฟีดแบ็กเชิงบวก' และ 'ฟีดแบ็กเชิงลบ' โดยไม่ได้พิจารณาจากเครื่องหมายของฟีดแบ็กเอง แต่พิจารณาจากผลกระทบต่ออัตราขยายของแอมพลิฟายเออร์ ในทางตรงกันข้าม Nyquist และ Bode เมื่อพวกเขาสร้างงานต่อจากงานของ Black ได้อ้างถึงฟีดแบ็กเชิงลบว่าเป็นฟีดแบ็กที่มีเครื่องหมายกลับด้าน Black มีปัญหาในการโน้มน้าวผู้อื่นถึงประโยชน์ของสิ่งประดิษฐ์ของเขา ส่วนหนึ่งเป็นเพราะมีความสับสนเกี่ยวกับเรื่องพื้นฐานของคำจำกัดความ" [ 11 ] : 121
ความสับสนเหล่านี้ รวมถึงการเชื่อมโยงในชีวิตประจำวันระหว่างสิ่งที่เป็นบวกกับสิ่งที่ดีและสิ่งที่เป็นลบกับสิ่งที่ไม่ดีทำให้ทฤษฎีระบบหลายทฤษฎีเสนอคำศัพท์ทางเลือก ตัวอย่างเช่น Donella Meadows ชอบใช้คำว่าการเสริมแรงและการตอบสนองที่สมดุล[ 14 ]
ตัวอย่างและการประยุกต์ใช้
ในสาขาอิเล็กทรอนิกส์
วงจรสร้างสัญญาณซ้ำถูกคิดค้นและจดสิทธิบัตรในปี พ.ศ. 2457 [ 15 ]เพื่อใช้ในการขยายและรับสัญญาณวิทยุที่อ่อนมาก การป้อนกลับเชิงบวกที่ควบคุมอย่างระมัดระวังรอบๆ วงจรขยายสัญญาณ ทรานซิสเตอร์ ตัวเดียว สามารถเพิ่มกำลัง ขยายได้ ถึง 1,000 เท่าหรือมากกว่า[ 16 ]ดังนั้น สัญญาณจึงสามารถขยายได้ถึง 20,000 หรือแม้แต่ 100,000 เท่าในขั้นตอนเดียว ซึ่งโดยปกติจะมีกำลังขยายเพียง 20 ถึง 50 เท่านั้น ปัญหาของวงจรขยายสัญญาณซ้ำที่ทำงานที่กำลังขยายสูงมากเหล่านี้คือ มันไม่เสถียรและเริ่มสั่นได้ง่าย ผู้ใช้งานวิทยุต้องเตรียมพร้อมที่จะปรับปริมาณการป้อนกลับอย่างต่อเนื่องเพื่อให้รับสัญญาณได้ดี เครื่องรับแบบซูเปอร์รีเจนเนอเรทีฟใช้กำลังขยายที่มากกว่านั้น เครื่องรับวิทยุสมัยใหม่ใช้ การออกแบบ ซูเปอร์เฮเทอโรไดน์ซึ่งมีขั้นตอนการขยายสัญญาณมากกว่ามาก แต่การทำงานมีเสถียรภาพมากกว่าและไม่มีการป้อนกลับเชิงบวก
การสั่นที่สามารถเกิดขึ้นในวงจรวิทยุแบบสร้างใหม่ได้นั้นถูกนำมาใช้ในออสซิลเลเตอร์อิเล็กทรอนิกส์โดยการใช้วงจรปรับจูนหรือผลึกเพียโซอิเล็กท ริก (โดยทั่วไปคือควอตซ์ ) สัญญาณที่ถูกขยายโดยการป้อนกลับเชิงบวกจะยังคงเป็นเชิงเส้นและเป็นไซน์มีการออกแบบออสซิลเลเตอร์ฮาร์มอนิกหลายแบบรวมถึงออสซิลเลเตอร์ อาร์มสตรอง ออสซิลเลเตอร์ฮาร์ทลีย์ออสซิลเลเตอร์คอลพิตส์และออสซิลเลเตอร์สะพานเวียนทั้งหมดนี้ใช้การป้อนกลับเชิงบวกเพื่อสร้างการสั่น[ 17 ]
วงจรอิเล็กทรอนิกส์หลายวงจร โดยเฉพาะวงจรขยายสัญญาณ มักใช้การป้อนกลับเชิงลบซึ่งจะลดอัตราขยาย แต่จะช่วยปรับปรุงความเป็นเชิงเส้นความต้านทานอินพุตความต้านทานเอาต์พุตและแบนด์วิดท์และทำให้พารามิเตอร์เหล่านี้เสถียรขึ้น รวมถึงอัตราขยายของวงจรด้วย พารามิเตอร์เหล่านี้จะขึ้นอยู่กับรายละเอียดของอุปกรณ์ขยายสัญญาณน้อยลง และขึ้นอยู่กับส่วนประกอบการป้อนกลับมากขึ้น ซึ่งมีโอกาสน้อยที่จะเปลี่ยนแปลงไปตามความคลาดเคลื่อนในการผลิต อายุ และอุณหภูมิ ความแตกต่างระหว่างการป้อนกลับเชิงบวกและเชิงลบสำหรับ สัญญาณ ACคือเฟส:ถ้าสัญญาณถูกป้อนกลับโดยมีเฟสตรงข้าม การป้อนกลับจะเป็นเชิงลบ และถ้ามีเฟสตรงกัน การป้อนกลับจะเป็นเชิงบวก ปัญหาหนึ่งสำหรับนักออกแบบวงจรขยายสัญญาณที่ใช้การป้อนกลับเชิงลบคือ ส่วนประกอบบางอย่างของวงจรจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเฟสในเส้นทางการป้อนกลับ หากมีความถี่ (โดยปกติจะเป็นความถี่สูง) ที่การเปลี่ยนแปลงเฟสถึง 180° นักออกแบบจะต้องแน่ใจว่าอัตราขยายของวงจรขยายสัญญาณที่ความถี่นั้นต่ำมาก (โดยปกติจะใช้การกรองความถี่ต่ำ ) หากอัตราขยายของวงจร (ผลคูณของอัตราขยายของแอมพลิฟายเออร์และขนาดของการป้อนกลับเชิงบวก) ที่ความถี่ใดๆ มีค่ามากกว่าหนึ่ง แอมพลิฟายเออร์จะเกิดการสั่นที่ความถี่นั้น ( เกณฑ์ความเสถียรของ Barkhausen ) การสั่นดังกล่าวบางครั้งเรียกว่าการสั่นแบบปรสิต แอมพลิฟายเออร์ที่เสถียรในสภาวะหนึ่งอาจเกิดการสั่นแบบปรสิตในอีกสภาวะหนึ่ง ซึ่งอาจเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ แรงดันไฟฟ้า การปรับปุ่มควบคุมที่แผงด้านหน้า หรือแม้แต่การอยู่ใกล้บุคคลหรือสิ่งของนำไฟฟ้าอื่นๆ
แอมพลิฟายเออร์อาจเกิดการสั่นอย่างนุ่มนวลในลักษณะที่ตรวจจับได้ยากหากไม่มีออสซิลโลสโคปหรือการสั่นอาจรุนแรงมากจนมีเพียงสัญญาณที่บิดเบี้ยวมากหรือไม่มีสัญญาณที่ต้องการเลยผ่านไปได้ หรืออาจทำให้เกิดความเสียหายได้ การสั่นแบบปรสิตความถี่ต่ำถูกเรียกว่า 'motorboating' เนื่องจากมีความคล้ายคลึงกับเสียงท่อไอเสียที่เร่งรอบต่ำ[ 18 ]

วงจร อิเล็กทรอนิกส์ดิจิทัลทั่วไปจำนวนมาก ใช้การป้อนกลับเชิงบวก ในขณะที่ เกตตรรกะบูลีนแบบธรรมดามักจะอาศัยการขยายสัญญาณเพื่อผลักดันแรงดันสัญญาณดิจิทัลจากค่ากลางไปยังค่าที่แสดงถึง '0' และ '1' ของบูลีนแต่เกตที่ซับซ้อนกว่านั้นจำนวนมากใช้การป้อนกลับ เมื่อคาดว่าแรงดันอินพุตจะเปลี่ยนแปลงใน ลักษณะ อนาล็อกแต่ต้องการค่าเกณฑ์ที่คมชัดสำหรับการประมวลผลดิจิทัลในภายหลัง วงจร Schmitt triggerจะใช้การป้อนกลับเชิงบวกเพื่อให้แน่ใจว่าหากแรงดันอินพุตค่อยๆ เพิ่มขึ้นเหนือเกณฑ์ เอาต์พุตจะถูกบังคับให้เปลี่ยนจากสถานะตรรกะหนึ่งไปยังอีกสถานะหนึ่งอย่างรวดเร็วและชาญฉลาด ผลที่ตามมาอย่างหนึ่งของการใช้การป้อนกลับเชิงบวกของ Schmitt trigger คือ หากแรงดันอินพุตค่อยๆ ลดลงอีกครั้งผ่านเกณฑ์เดิม การป้อนกลับเชิงบวกจะคงเอาต์พุตไว้ในสถานะเดิมโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลง ผลกระทบนี้เรียกว่าฮิสเทอรีซิส : แรงดันอินพุตต้องลดลงผ่านเกณฑ์ที่แตกต่างกันและต่ำกว่าเพื่อ 'ปลดล็อก' เอาต์พุตและรีเซ็ตเป็นค่าดิจิทัลดั้งเดิม โดยการลดขอบเขตของการป้อนกลับเชิงบวก ความกว้างของฮิสเทอรีซิสจะลดลง แต่ไม่สามารถกำจัดได้อย่างสมบูรณ์ วงจรทริกเกอร์ Schmitt เป็นวงจรล็อค ในระดับหนึ่ง [ 19 ]


ฟลิปฟลอปอิเล็กทรอนิกส์หรือ "แลตช์" หรือ "มัลติไวเบรเตอร์ แบบไบสเตเบิล " คือวงจรที่ไม่เสถียรในสถานะสมดุลหรือสถานะกลางเนื่องจากการป้อนกลับเชิงบวกสูง วงจรไบสเตเบิลดังกล่าวเป็นพื้นฐานของหน่วยความจำอิเล็กทรอนิกส์หนึ่งบิตฟลิปฟลอปใช้แอมพลิฟายเออร์ ทรานซิสเตอร์ หรือเกตตรรกะคู่หนึ่งที่เชื่อมต่อกันเพื่อให้การป้อนกลับเชิงบวกรักษาสถานะของวงจรไว้ในหนึ่งในสองสถานะเสถียรที่ไม่สมดุลหลังจากสัญญาณอินพุตถูกถอดออกจนกว่าจะมีการใช้สัญญาณทางเลือกที่เหมาะสมเพื่อเปลี่ยนสถานะ[ 20 ]หน่วยความจำเข้าถึงแบบสุ่ม (RAM) ของคอมพิวเตอร์สามารถสร้างได้ด้วยวิธีนี้ โดยมีวงจรแลตช์หนึ่งวงจรสำหรับแต่ละบิตของหน่วยความจำ[ 21 ]
การเกิดความร้อนสูงเกินควบคุมเกิดขึ้นในระบบอิเล็กทรอนิกส์เนื่องจากบางส่วนของวงจรได้รับอนุญาตให้ส่งกระแสไฟฟ้ามากขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ยิ่งร้อนมากเท่าไหร่ กระแสไฟฟ้าก็จะยิ่งไหลผ่านมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งจะทำให้ร้อนขึ้นอีกและไหลผ่านมากขึ้นไปอีก ผลกระทบมักจะร้ายแรงต่ออุปกรณ์นั้นๆ หากอุปกรณ์ต้องใช้งานใกล้กับความสามารถในการรับกำลังไฟฟ้าสูงสุด และการเกิดความร้อนสูงเกินควบคุมเป็นไปได้หรือมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขบางประการ การปรับปรุงมักจะทำได้โดยการออกแบบอย่างระมัดระวัง[ 22 ]

ระบบ เสียงและวิดีโอสามารถแสดงให้เห็นถึงการป้อนกลับเชิงบวกได้ หากไมโครโฟนรับเสียงที่ขยายแล้วจากลำโพงในวงจรเดียวกัน จะได้ยินเสียงหอนและเสียงแหลมของการป้อนกลับทางเสียง (จนถึงกำลังสูงสุดของเครื่องขยายเสียง) เนื่องจากเสียงรบกวนแบบสุ่มถูกขยายซ้ำโดยการป้อนกลับเชิงบวกและกรองโดยคุณลักษณะของระบบเสียงและห้อง
เสียงและดนตรีสด
เสียงสะท้อน (หรือที่รู้จักกันในชื่อเสียงสะท้อนทางอะคูสติก เสียงสะท้อน หรือปรากฏการณ์ลาร์เซน) เป็นเสียงสะท้อนเชิงบวกชนิดพิเศษที่เกิดขึ้นเมื่อมีวงจรเสียงอยู่ระหว่างสัญญาณเสียงขาเข้า (เช่นไมโครโฟนหรือปิ๊กอัพกีตาร์ ) และสัญญาณเสียงขาออก (เช่นลำโพง ที่ขยายเสียงดัง ) ในตัวอย่างนี้ สัญญาณที่รับได้จากไมโครโฟนจะถูกขยายและส่งออกไปทางลำโพง จากนั้นเสียงจากลำโพงจะถูกรับโดยไมโครโฟนอีกครั้ง ขยายเสียงให้ดังขึ้น และส่งออกไปทางลำโพงอีกครั้งความถี่ของเสียงที่เกิดขึ้นจะถูกกำหนดโดยความถี่เรโซแนนซ์ในไมโครโฟน เครื่องขยายเสียง และลำโพง สภาพอะคูสติกของห้อง รูปแบบการรับและส่งเสียงของไมโครโฟนและลำโพง และระยะห่างระหว่างกัน สำหรับระบบ PA ขนาดเล็ก เสียงที่เกิดขึ้นจะถูกระบุว่าเป็นเสียงแหลมหรือเสียงเสียดสีที่ดังมาก
โดยทั่วไปแล้ว เสียงฟีดแบ็กมักถูกมองว่าไม่พึงประสงค์เมื่อเกิดขึ้นกับไมโครโฟนของนักร้องหรือผู้พูดในงานที่ใช้ระบบขยายเสียงหรือระบบ PAวิศวกรเสียงใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เช่น อีควอไลเซอร์ และตั้งแต่ทศวรรษ 1990 เป็นต้นมา อุปกรณ์ตรวจจับฟีดแบ็กอัตโนมัติ เพื่อป้องกันเสียงแหลมหรือเสียงเสียดสีที่ไม่พึงประสงค์เหล่านี้ ซึ่งรบกวนความสนุกสนานของผู้ชม ในทางกลับกัน ตั้งแต่ทศวรรษ 1960 นัก กีตาร์ไฟฟ้าใน วง ดนตรีร็อกที่ใช้แอมป์กีตาร์ เสียงดัง และ เอฟเฟ็กต์ เสียงแตกได้สร้างฟีดแบ็กกีตาร์โดยเจตนาเพื่อสร้างเอฟเฟกต์ทางดนตรีที่พึงประสงค์ เพลง " I Feel Fine " ของเดอะบีทเทิลส์เป็นหนึ่งในตัวอย่างแรกๆ ของการใช้ฟีดแบ็กเป็นเอฟเฟกต์การบันทึกเสียงในดนตรีป็อป มันเริ่มต้นด้วย เสียง ฟีด แบ็กแบบกระทบเพียงครั้งเดียว ที่เกิดจากการดีดสาย A บนกีตาร์ของเลนนอน ศิลปินอย่างเดอะคินส์และเดอะฮูเคยใช้ฟีดแบ็กในการแสดงสดมาก่อนแล้ว แต่เลนนอนยังคงภูมิใจที่เดอะบีทเทิลส์อาจเป็นวงแรกที่จงใจนำมันมาบันทึกเสียงลงแผ่นเสียง ในการสัมภาษณ์ครั้งสุดท้ายครั้งหนึ่ง เขากล่าวว่า "ผมท้าให้ใครก็ตามหาบันทึก—เว้นแต่จะเป็นบันทึกเพลงบลูส์เก่าๆ ในปี 1922—ที่ใช้ฟีดแบ็กในลักษณะนั้น" [ 23 ]
หลักการของการป้อนกลับเสียงถูกค้นพบครั้งแรกโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเดนมาร์กชื่อSøren Absalon Larsenไมโครโฟนไม่ใช่ตัวแปลงสัญญาณเพียงอย่างเดียวที่ได้รับผลกระทบจากปรากฏการณ์นี้ตลับหูฟังก็สามารถทำได้เช่นกัน โดยปกติในช่วงความถี่ต่ำกว่าประมาณ 100 Hz ซึ่งแสดงออกมาในรูปของเสียงทุ้มต่ำJimi Hendrixเป็นผู้ริเริ่มในการใช้การป้อนกลับเสียงกีตาร์อย่างตั้งใจในโซโล่กีตาร์ ของเขา เพื่อสร้างเอฟเฟกต์เสียงที่เป็นเอกลักษณ์ เขาช่วยพัฒนาการใช้การป้อนกลับเสียงอย่างมีแบบแผนและไพเราะในการเล่นกีตาร์ไฟฟ้า[ 24 ]และต่อมาBrian Mayก็เป็นผู้สนับสนุนเทคนิคนี้ที่มีชื่อเสียง[ 25 ]

วิดีโอ
ในทำนองเดียวกัน หากกล้องวิดีโอหันไปที่จอภาพซึ่งแสดงสัญญาณของกล้องเอง รูปแบบที่ซ้ำกันสามารถเกิดขึ้นได้บนหน้าจอโดยใช้การป้อนกลับเชิงบวก เทคนิคการป้อนกลับวิดีโอนี้ถูกนำมาใช้ในลำดับเปิดของสิบซีซั่นแรกของรายการโทรทัศน์Doctor Who
สวิตช์
ในสวิตช์ไฟฟ้ารวมถึง เทอร์โมสตัท แบบแถบโลหะสองชนิดสวิตช์มักจะมีฮิสเทอรีซิสในการทำงานของสวิตช์ ในกรณีเหล่านี้ ฮิสเทอรีซิสจะเกิดขึ้นทางกลไกผ่านการป้อนกลับเชิงบวกภายในกลไกจุดเปลี่ยน การป้อนกลับเชิงบวกจะช่วยลดระยะเวลาที่เกิดการอาร์คในระหว่างการสวิตช์ และยังทำให้หน้าสัมผัสอยู่ในสถานะเปิดหรือปิด[ 26 ]
ในชีววิทยา

ในทางสรีรวิทยา
ตัวอย่างของระบบป้อนกลับเชิงบวกสามารถพบได้มากมายในทาง สรีรวิทยา
- ตัวอย่างหนึ่งคือการเริ่มหดตัวในระหว่างการคลอดบุตรซึ่งเรียกว่าปฏิกิริยาตอบสนองของเฟอร์กูสันเมื่อเกิดการหดตัว ฮอร์โมนออกซิโทซินจะกระตุ้นเส้นประสาท ซึ่งกระตุ้นไฮโปทาลามัสให้ผลิตออกซิโทซินมากขึ้น ส่งผลให้การหดตัวของมดลูกเพิ่มขึ้น ส่งผลให้การหดตัวเพิ่มขึ้นทั้งในด้านแอมพลิจูดและความถี่[ 27 ] : 924–925
- อีกตัวอย่างหนึ่งคือกระบวนการแข็งตัวของเลือด วงจรจะเริ่มต้นเมื่อเนื้อเยื่อที่ได้รับบาดเจ็บปล่อยสารเคมีส่งสัญญาณที่กระตุ้นเกล็ดเลือดในเลือด เกล็ดเลือดที่ถูกกระตุ้นจะปล่อยสารเคมีเพื่อกระตุ้นเกล็ดเลือดเพิ่มเติม ทำให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่อย่างรวดเร็วและการก่อตัวของลิ่มเลือด[ 27 ] : 392–394
- การให้นมบุตรยังเกี่ยวข้องกับการตอบสนองเชิงบวกด้วย กล่าวคือ เมื่อทารกดูดนมจากหัวนม จะมีการตอบสนองของเส้นประสาทไปยังไขสันหลังและขึ้นไปยังไฮโปทาลามัสของสมอง ซึ่งจะกระตุ้นต่อมใต้สมองให้ผลิตโปรแลคติน มากขึ้น เพื่อผลิตน้ำนมมากขึ้น[ 27 ] : 926
- การเพิ่มขึ้นของเอสโตรเจนในช่วงระยะฟอลลิคูลาร์ของรอบประจำเดือนทำให้เกิดการตกไข่ [ 27 ] : 907
- การสร้างสัญญาณประสาทเป็นอีกตัวอย่างหนึ่ง ซึ่งเยื่อหุ้มของเส้นใยประสาททำให้เกิดการรั่วไหลของไอออนโซเดียมเล็กน้อยผ่านช่องโซเดียม ส่งผลให้ศักย์เยื่อหุ้มเซลล์เปลี่ยนแปลง ซึ่งจะทำให้ช่องเปิดมากขึ้นเรื่อยๆ ( วัฏจักรฮอดจ์กิน ) ดังนั้นการรั่วไหลเริ่มต้นเล็กน้อยจึงส่งผลให้เกิดการรั่วไหลของโซเดียมอย่างรวดเร็ว ซึ่ง สร้าง ศักย์การกระทำของเส้นประสาท[ 27 ] : 59
- ในกระบวนการเชื่อมโยงการกระตุ้นและการหดตัวของหัวใจ การเพิ่มขึ้นของไอออนแคลเซียมภายในเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจจะถูกตรวจจับโดยตัวรับไรยาโนดีนในเยื่อหุ้มของซาร์โคพลาสมิกเรติคูลัม ซึ่งจะขนส่งแคลเซียมออกไปยังไซโตโซลในลักษณะการตอบสนองทางสรีรวิทยาแบบป้อนกลับเชิงบวก
ในกรณีส่วนใหญ่ วงจรป้อนกลับดังกล่าวจะสิ้นสุดลงด้วยการปล่อยสัญญาณตอบโต้ที่ระงับหรือทำลายวงจร การหดตัวของมดลูกจะหยุดลงเมื่อทารกคลอดออกจากร่างกายของมารดา สารเคมีจะสลายลิ่มเลือด การให้นมจะหยุดลงเมื่อทารกไม่ดูดนมอีกต่อไป[ 27 ]
ในการควบคุมยีน
การป้อนกลับเชิงบวกเป็นปรากฏการณ์ที่ได้รับการศึกษาอย่างดีในการควบคุมยีน ซึ่งมักเกี่ยวข้องกับภาวะเสถียรสองสถานะ การป้อนกลับเชิงบวกเกิดขึ้นเมื่อยีนกระตุ้นตัวเองโดยตรงหรือโดยอ้อมผ่านวงจรป้อนกลับเชิงลบสองวง วิศวกรพันธุกรรมได้สร้างและทดสอบเครือข่ายป้อนกลับเชิงบวกแบบง่ายในแบคทีเรียเพื่อแสดงให้เห็นถึงแนวคิดของภาวะเสถียรสองสถานะ[ 28 ]ตัวอย่างคลาสสิกของการป้อนกลับเชิงบวกคือlac operonในE. coliการป้อนกลับเชิงบวกมีบทบาทสำคัญในการจำแนกเซลล์ การพัฒนา และการลุกลามของมะเร็ง ดังนั้น การป้อนกลับเชิงบวกในการควบคุมยีนจึงอาจมีผลกระทบทางสรีรวิทยาอย่างมีนัยสำคัญ การเคลื่อนไหวแบบสุ่มในพลศาสตร์โมเลกุลที่เชื่อมโยงกับการป้อนกลับเชิงบวกสามารถกระตุ้นผลกระทบที่น่าสนใจ เช่น การสร้างประชากรของเซลล์ที่มีฟีโนไทป์แตกต่างกันจากเซลล์แม่เดียวกัน[ 29 ]สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะสัญญาณรบกวนสามารถถูกขยายโดยการป้อนกลับเชิงบวก การป้อนกลับเชิงบวกยังสามารถเกิดขึ้นได้ในรูปแบบอื่นของการส่งสัญญาณของเซลล์เช่น จลนพลศาสตร์ของเอนไซม์หรือวิถีเมตาบอลิซึม[ 30 ]
ในชีววิทยาวิวัฒนาการ
วงจรป้อนกลับเชิงบวกถูกนำมาใช้เพื่ออธิบายลักษณะพลวัตของการเปลี่ยนแปลงในวิวัฒนาการ ทางชีววิทยา ตัวอย่างเช่น เริ่มต้นจากระดับมหภาคAlfred J. Lotka (1945) โต้แย้งว่าวิวัฒนาการของสายพันธุ์เป็นเรื่องของการคัดเลือกที่ป้อนกลับกระแสพลังงานเพื่อจับพลังงานมากขึ้นเรื่อยๆ สำหรับใช้โดยระบบสิ่งมีชีวิต[ 31 ] ในระดับมนุษย์Richard D. Alexander (1989) เสนอว่าการแข่งขันทางสังคมระหว่างและภายในกลุ่มมนุษย์ป้อนกลับไปสู่การคัดเลือกสติปัญญา จึงผลิตสติปัญญาของมนุษย์ที่ละเอียดขึ้นเรื่อยๆ อย่างต่อเนื่อง[ 32 ] Crespi (2004) ได้กล่าวถึงตัวอย่างอื่นๆ ของวงจรป้อนกลับเชิงบวกในวิวัฒนาการ[ 33 ] การเปรียบเทียบการแข่งขันทางอาวุธเชิงวิวัฒนาการให้ตัวอย่างเพิ่มเติมของป้อนกลับเชิงบวกในระบบชีววิทยา[ 34 ]

มีการแสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงของความหลากหลายทางชีวภาพตลอดช่วงยุคฟาเนโรโซอิกมีความสัมพันธ์ที่ดีกว่ากับแบบจำลองไฮเปอร์โบลิก (ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในประชากรศาสตร์และสังคมวิทยาขนาด ใหญ่ ) มากกว่า แบบจำลองเอกซ์โปเนนเชียล และ โล จิสติก (ซึ่งใช้กันมาแต่เดิมในชีววิทยาประชากรและนำไปประยุกต์ใช้กับความหลากหลายทางชีวภาพของฟอสซิล อย่างกว้างขวาง เช่นกัน) แบบจำลองหลังนี้บ่งชี้ว่าการเปลี่ยนแปลงของความหลากหลายถูกชี้นำโดยปฏิกิริยาตอบสนองเชิงบวกอันดับแรก (บรรพบุรุษมากขึ้น ลูกหลานมากขึ้น) หรือปฏิกิริยาตอบสนองเชิงลบที่เกิดจากข้อจำกัดของทรัพยากร แบบจำลองไฮเปอร์โบลิกบ่งชี้ถึงปฏิกิริยาตอบสนองเชิงบวกอันดับสอง รูปแบบไฮเปอร์โบลิกของการเติบโตของประชากรโลกได้รับการพิสูจน์แล้ว (ดูด้านล่าง) ว่าเกิดจากปฏิกิริยาตอบสนองเชิงบวกอันดับสองระหว่างขนาดประชากรและอัตราการเติบโตทางเทคโนโลยีลักษณะไฮเปอร์โบลิกของการเติบโตของความหลากหลายทางชีวภาพสามารถอธิบายได้ในทำนองเดียวกันโดยปฏิกิริยาตอบสนองเชิงบวกระหว่างความหลากหลายและความซับซ้อนของโครงสร้างชุมชน มีการเสนอแนะว่าความคล้ายคลึงกันระหว่างเส้นโค้งของความหลากหลายทางชีวภาพและประชากรมนุษย์น่าจะมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าทั้งสองได้มาจากการแทรกแซงของแนวโน้มไฮเปอร์โบลิก (ที่เกิดจากปฏิกิริยาตอบสนองเชิงบวก) กับพลวัตแบบวัฏจักรและแบบสุ่ม[ 35 ] [ 36 ]
ระบบภูมิคุ้มกัน
พายุไซโตไคน์หรือภาวะไฮเปอร์ไซโตไคนีเมียเป็นปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันที่อาจถึงแก่ชีวิตได้ ซึ่งประกอบด้วยวงจรป้อนกลับเชิงบวกระหว่างไซโตไคน์และเซลล์ภูมิคุ้มกันโดยมีระดับไซโตไคน์ต่างๆ สูงขึ้นอย่างมาก[ 37 ]ในการทำงานของภูมิคุ้มกันปกติ วงจรป้อนกลับเชิงบวกสามารถนำมาใช้เพื่อเพิ่มการทำงานของลิมโฟไซต์บี เมื่อเซลล์บีจับแอนติบอดีกับแอนติเจนและถูกกระตุ้น มันจะเริ่มปล่อยแอนติบอดีและหลั่งโปรตีนคอมพลีเมนต์ที่เรียกว่า C3 ทั้ง C3 และแอนติบอดีของเซลล์บีสามารถจับกับเชื้อโรคได้ และเมื่อเซลล์บีมีแอนติบอดีจับกับเชื้อโรคด้วย C3 มันจะเร่งการหลั่งแอนติบอดีและ C3 ของเซลล์บีมากขึ้น จึงสร้างวงจรป้อนกลับเชิงบวก[ 38 ]
การตายของเซลล์
อะพอพโทซิสเป็น กระบวนการตายของเซลล์ที่อาศัย แคสเปสโดยมีเป้าหมายคือการกำจัดเซลล์ที่มีอายุยืนยาวหรือเซลล์ที่เสียหาย ความล้มเหลวของกระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับสภาวะที่สำคัญ เช่นมะเร็งหรือโรคพาร์กินสัน แก่นแท้ของกระบวนการอะพอพโทซิสคือการกระตุ้นตัวเองของแคสเปส ซึ่งสามารถจำลองได้ผ่านวงจรป้อนกลับเชิงบวก การป้อนกลับเชิงบวกนี้กระตุ้นตัวเองของแคสเปสตัวกระทำโดยอาศัยแคสเปสตัวกลาง เมื่อแยกออกจากส่วนที่เหลือของเส้นทางอะพอพโทซิส การป้อนกลับเชิงบวกนี้จะแสดงสถานะสมดุลที่เสถียรเพียงสถานะเดียว โดยไม่คำนึงถึงจำนวนขั้นตอนการกระตุ้นตัวกลางของแคสเปสตัวกระทำ[ 9 ]เมื่อกระบวนการหลักนี้เสริมด้วยสารยับยั้งและสารเสริมฤทธิ์ของแคสเปส กระบวนการนี้จะแสดงภาวะเสถียรสองสถานะ จึงจำลองสถานะที่มีชีวิตและสถานะที่กำลังจะตายของเซลล์ได้[ 39 ]
ในวิชาจิตวิทยา
Winner (1996) อธิบายว่าเด็กอัจฉริยะถูกขับเคลื่อนด้วยวงจรป้อนกลับเชิงบวกที่เกี่ยวข้องกับการกำหนดเส้นทางการเรียนรู้ของตนเอง ความพึงพอใจที่ป้อนกลับนี้จึงนำไปสู่การตั้งเป้าหมายการเรียนรู้ที่สูงขึ้นเรื่อยๆ[ 40 ] Winner เรียกวงจรป้อนกลับเชิงบวกนี้ว่าความปรารถนาที่จะเชี่ยวชาญ Vandervert (2009a, 2009b) เสนอว่าเด็กอัจฉริยะสามารถอธิบายได้ในแง่ของวงจรป้อนกลับเชิงบวกระหว่างผลลัพธ์ของการคิด/การปฏิบัติในหน่วยความจำใช้งานซึ่งจากนั้นจะถูกส่งไปยังสมองน้อยเพื่อทำการกลั่นกรอง และจากนั้นป้อนกลับไปยังหน่วยความจำใช้งาน ทำให้ผลลัพธ์เชิงปริมาณและคุณภาพของหน่วยความจำใช้งานเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง[ 41 ] [ 42 ] Vandervert ยังโต้แย้งอีกว่าวงจรป้อนกลับเชิงบวกของหน่วยความจำใช้งาน/สมองน้อยนี้เป็นสาเหตุของ การวิวัฒนาการ ของภาษาในหน่วยความจำใช้งาน
ในวิชาเศรษฐศาสตร์
ตลาดที่มีอิทธิพลทางสังคม
คำแนะนำเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์และข้อมูลเกี่ยวกับการซื้อในอดีตได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีอิทธิพลต่อการเลือกของผู้บริโภคอย่างมีนัยสำคัญ ไม่ว่าจะเป็นเพลง ภาพยนตร์ หนังสือ เทคโนโลยี และผลิตภัณฑ์ประเภทอื่นๆ อิทธิพลทางสังคมมักก่อให้เกิดปรากฏการณ์ที่คนรวยยิ่งรวยขึ้น ( ปรากฏการณ์แมทธิว ) ซึ่งผลิตภัณฑ์ยอดนิยมมักจะได้รับความนิยมมากยิ่งขึ้น[ 43 ]
พลวัตของตลาด
ตามทฤษฎีการสะท้อนกลับที่เสนอโดยGeorge Sorosการเปลี่ยนแปลงราคาเกิดจากกระบวนการป้อนกลับเชิงบวก โดยที่ความคาดหวังของนักลงทุนได้รับอิทธิพลจากการเคลื่อนไหวของราคา ดังนั้นพฤติกรรมของพวกเขาจึงทำหน้าที่เสริมการเคลื่อนไหวไปในทิศทางนั้นจนกว่าจะไม่สามารถคงอยู่ได้ ซึ่งในที่สุดการป้อนกลับจะผลักดันราคาไปในทิศทางตรงกันข้าม[ 44 ]
ในโซเชียลมีเดีย
โปรแกรมต่างๆ เช่นFacebookและTwitterอาศัยผลตอบรับเชิงบวกเพื่อสร้างความสนใจในหัวข้อต่างๆ และกระตุ้นให้ผู้คนใช้สื่อ[ 45 ] [ 46 ] ในยุคของสมาร์ทโฟนและโซเชียลมีเดีย วงจรผลตอบรับได้สร้างกระแสความนิยมในการตรวจสอบความถูกต้องเสมือนจริงในรูปแบบของไลค์ การแชร์ และ FOMO (ความกลัวที่จะพลาดโอกาส) [ 47 ] สิ่งนี้ทวีความรุนแรงขึ้นจากการใช้บอทที่ออกแบบมาเพื่อตอบสนองต่อคำหรือหัวข้อเฉพาะ และส่งต่อโพสต์ในวงกว้างมากขึ้น [ 48 ]
สิ่งที่เรียกว่าฟีดแบ็กเชิงลบในโซเชียลมีเดีย มักควรถูกมองว่าเป็นฟีดแบ็กเชิงบวกในบริบทนี้ คำพูดที่รุนแรงและคอมเมนต์เชิงลบมักก่อให้เกิดฟีดแบ็กมากกว่าคอมเมนต์เชิงบวกเสียอีก
ความเสี่ยงเชิงระบบ
ความเสี่ยงเชิงระบบคือความเสี่ยงที่กระบวนการขยายหรือใช้ประโยชน์หรือปฏิกิริยาตอบสนองเชิงบวกนำเสนอต่อระบบ ซึ่งโดยปกติแล้วจะไม่เป็นที่รู้จัก และภายใต้เงื่อนไขบางประการ กระบวนการนี้สามารถขยายตัวอย่างทวีคูณและนำไปสู่พฤติกรรม ที่ทำลายล้างหรือ วุ่นวาย ได้อย่างรวดเร็ว แผนการปอนซีเป็นตัวอย่างที่ดีของระบบปฏิกิริยาตอบสนองเชิงบวก: เงินทุนจากนักลงทุนรายใหม่ถูกนำไปใช้จ่ายผลตอบแทนที่สูงผิดปกติ ซึ่งในทางกลับกันดึงดูดนักลงทุนรายใหม่มากขึ้น ทำให้เกิดการเติบโตอย่างรวดเร็วไปสู่การล่มสลายW. Brian Arthurยังได้ศึกษาและเขียนเกี่ยวกับปฏิกิริยาตอบสนองเชิงบวกในระบบเศรษฐกิจ (เช่น W. Brian Arthur, 1990) [ 49 ] Hyman Minskyเสนอทฤษฎีว่าการปฏิบัติการขยายสินเชื่อบางอย่างอาจทำให้เศรษฐกิจตลาดกลายเป็น "ระบบขยายความเบี่ยงเบน" ที่อาจล่มสลายอย่างฉับพลัน[ 50 ]บางครั้งเรียกว่า ช่วงเวลา ของ Minsky
ระบบที่เรียบง่ายซึ่งแยกส่วนนำเข้าและส่วนส่งออกอย่างชัดเจนนั้นไม่ค่อยมีความเสี่ยงเชิงระบบความเสี่ยงนี้มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นมากขึ้นเมื่อระบบมีความซับซ้อนมากขึ้น เนื่องจากจะยากขึ้นที่จะมองเห็นหรือวิเคราะห์ชุดค่าผสมที่เป็นไปได้ทั้งหมดของตัวแปรในระบบ แม้จะอยู่ภายใต้เงื่อนไขการทดสอบความเครียดที่ระมัดระวังก็ตาม ยิ่งระบบที่ซับซ้อนมีประสิทธิภาพมากเท่าใด ก็ยิ่งมีแนวโน้มที่จะมีความเสี่ยงเชิงระบบมากขึ้นเท่านั้น เพราะการเบี่ยงเบนเพียงเล็กน้อยก็สามารถทำให้ระบบหยุดชะงักได้ ดังนั้น ระบบที่ซับซ้อนซึ่งได้รับการออกแบบมาอย่างดีโดยทั่วไปจึงมีคุณสมบัติในตัวเพื่อหลีกเลี่ยงสภาวะนี้ เช่น แรงเสียดทานเล็กน้อย ความต้านทาน ความเฉื่อย หรือความล่าช้าของเวลา เพื่อแยกส่วนส่งออกออกจากส่วนนำเข้าภายในระบบ ปัจจัยเหล่านี้ส่งผลให้เกิดความไม่ eficiente แต่จำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงความไม่เสถียร
เหตุการณ์Flash Crash ในปี 2010ถูกตำหนิว่าเป็นผลมาจากการปฏิบัติการซื้อขายความถี่สูง (HFT) [ 51 ]แม้ว่า HFT จะเพิ่มความเสี่ยงเชิงระบบจริงหรือไม่ยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่
การเพิ่มขึ้นของประชากรมนุษย์
การเกษตรและประชากรมนุษย์สามารถถือได้ว่าอยู่ในโหมดป้อนกลับเชิงบวก[ 52 ]ซึ่งหมายความว่าสิ่งหนึ่งขับเคลื่อนอีกสิ่งหนึ่งด้วยความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้น มีข้อเสนอแนะว่าระบบป้อนกลับเชิงบวกนี้จะสิ้นสุดลงในสักวันหนึ่งด้วยหายนะ เนื่องจากการเกษตรสมัยใหม่กำลังใช้ฟอสเฟตที่มีอยู่อย่างง่ายดายทั้งหมด และหันไปใช้การปลูกพืชเชิงเดี่ยวที่มีประสิทธิภาพสูง ซึ่งมีความเสี่ยงต่อระบบโดยรวม มากกว่า
นวัตกรรมทางเทคโนโลยีและประชากรมนุษย์สามารถพิจารณาได้ในลักษณะเดียวกัน และสิ่งนี้ได้รับการเสนอเป็นคำอธิบายสำหรับการเติบโตแบบไฮเปอร์โบลิก ที่เห็นได้ชัด ของประชากรมนุษย์ในอดีต แทนที่จะเป็นการเติบโตแบบเลขชี้กำลังที่ ง่ายกว่า [ 53 ] มีการเสนอว่าอัตราการเติบโตเร่งตัวขึ้นเนื่องจากผลตอบรับเชิงบวกอันดับสองระหว่างประชากรและเทคโนโลยี[ 54 ] : 133–160 การเติบโตทางเทคโนโลยีเพิ่มขีดความสามารถในการรองรับของที่ดินสำหรับผู้คน ซึ่งนำไปสู่ประชากรที่เพิ่มขึ้น และสิ่งนี้จะผลักดันให้เกิดการเติบโตทางเทคโนโลยีต่อไป[ 54 ] : 146 [ 55 ]
อคติ สถาบันทางสังคม และความยากจน
Gunnar Myrdalอธิบายถึงวงจรชั่วร้าย ของการเพิ่มขึ้น ของความไม่เท่าเทียมกันและความยากจน ซึ่งเรียกว่าสาเหตุสะสมแบบวงกลม [ 56 ]
เจมส์ มูดี้ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยโอไฮโอสเตทกล่าวว่า นักเรียนที่แยกตัวออกจากกลุ่มหรือเติบโตในสภาพแวดล้อมที่แบ่งแยกจะมี "การสัมผัสกับเชื้อชาติอื่นน้อยมาก เพราะพวกเขาไม่เคยสร้างความสัมพันธ์กับนักเรียนจากเชื้อชาติอื่น...[เป็นผลให้...] พวกเขามองกลุ่มเชื้อชาติอื่นจากระยะห่างทางสังคม ซึ่งอาจเสริมสร้างแบบแผนความคิด" ซึ่งในที่สุดก็ก่อให้เกิดวงจรป้อนกลับเชิงบวกที่กลุ่มที่แบ่งแยกจะยิ่งมีอคติ แบ่งขั้ว และแบ่งแยกกันเองมากขึ้น คล้ายกับการแบ่งขั้วทางการเมือง [ 57 ]
ในสาขาอุตุนิยมวิทยา
ภัยแล้งทวี ความรุนแรงขึ้นผ่านปฏิกิริยาตอบสนองเชิงบวก การขาดฝนทำให้ความชื้นในดินลดลง ซึ่งทำให้พืชตายหรือทำให้พืชคายน้ำน้อยลงปัจจัยทั้งสองนี้จำกัดการระเหยน้ำซึ่งเป็นกระบวนการที่ไอน้ำถูกเพิ่มเข้าไปในบรรยากาศจากพื้นผิว และเพิ่มฝุ่นแห้งเข้าไปในบรรยากาศ ซึ่งดูดซับน้ำ ไอน้ำที่น้อยลงหมายถึง อุณหภูมิ จุดน้ำค้าง ที่ต่ำลง และการให้ความร้อนในเวลากลางวันที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ลดโอกาสที่ความชื้นในบรรยากาศจะนำไปสู่การก่อตัวของเมฆ ในที่สุด หากไม่มีเมฆก็ไม่มีฝน และวงจรก็สมบูรณ์[ 58 ]
ในสาขาภูมิอากาศวิทยา
ปัจจัยทางภูมิอากาศอาจผลักดันระบบภูมิอากาศไปในทิศทางของการร้อนขึ้นหรือเย็นลง[ 64 ]ตัวอย่างเช่น ความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจก ในบรรยากาศที่เพิ่มขึ้น ทำให้เกิดความร้อนที่พื้นผิว ปัจจัยทางภูมิอากาศเป็นปัจจัยภายนอกระบบภูมิอากาศ และปฏิกิริยาตอบกลับเป็นกระบวนการภายในของระบบ กลไกปฏิกิริยาตอบกลับบางอย่างทำงานแยกจากส่วนที่เหลือของระบบภูมิอากาศ ในขณะที่บางอย่างเชื่อมโยงกันอย่างแน่นหนา[ 65 ]ปัจจัยทางภูมิอากาศ ปฏิกิริยาตอบกลับ และพลวัตของระบบภูมิอากาศเป็นตัวกำหนดว่าสภาพภูมิอากาศจะเปลี่ยนแปลงมากน้อยเพียงใดและเร็วเพียงใด ปฏิกิริยาตอบกลับเชิงบวกหลักในภาวะโลกร้อนคือแนวโน้มที่ความร้อนจะเพิ่มปริมาณไอน้ำในบรรยากาศ ซึ่งนำไปสู่ความร้อนที่เพิ่มขึ้นอีก[ 66 ]ปฏิกิริยาตอบกลับเชิงลบหลักมาจากกฎของสเตฟาน-โบลต์ซมันน์ปริมาณความร้อนที่แผ่จากโลกสู่อวกาศเป็นสัดส่วนกับกำลังสี่ของอุณหภูมิของพื้นผิวโลกและบรรยากาศ
ตัวอย่างอื่นๆ ของระบบป้อนกลับเชิงบวกในสาขาภูมิอากาศวิทยา ได้แก่:
- บรรยากาศที่อุ่นขึ้นจะทำให้ก้อนน้ำแข็งละลาย ส่งผลให้ค่าอัลเบโด (ความสามารถในการสะท้อนแสงของพื้นผิว) เปลี่ยนแปลงไป ซึ่งยิ่งทำให้บรรยากาศอุ่นขึ้นไปอีก
- มีเทนไฮเดรตอาจไม่เสถียร ดังนั้นมหาสมุทรที่อุ่นขึ้นอาจปล่อยมีเทน ออกมามากขึ้น ซึ่งมีเทนก็เป็นก๊าซเรือนกระจกเช่นกัน
- พีทซึ่งเกิดขึ้นตามธรรมชาติในบึงพีทมีส่วนประกอบของคาร์บอน เมื่อพีทแห้งจะสลายตัวและอาจติดไฟได้ นอกจากนี้ พีทยังปล่อยก๊าซไนตรัสออกไซด์ออก มาด้วย
- ภาวะโลกร้อนส่งผลต่อการกระจายตัวของเมฆ เมฆที่อยู่สูงจะช่วยเสริมปรากฏการณ์เรือนกระจก ในขณะที่เมฆที่อยู่ต่ำจะสะท้อนแสงอาทิตย์กลับ ทำให้เกิดผลตรงกันข้ามต่ออุณหภูมิ
รายงานการประเมินครั้งที่สี่ของคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (IPCC) ระบุว่า "ภาวะโลกร้อนที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์อาจนำไปสู่ผลกระทบบางอย่างที่เกิดขึ้นอย่างฉับพลันหรือไม่สามารถย้อนกลับได้ ขึ้นอยู่กับอัตราและขนาดของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ" [ 67 ]
ในวิชาสังคมวิทยา
คำทำนายที่เกิดขึ้นจริงด้วยตนเองคือ วงจรป้อนกลับเชิงบวกทางสังคมระหว่างความเชื่อและพฤติกรรม: หากมีคนจำนวนมากพอเชื่อว่าบางสิ่งเป็นจริง พฤติกรรมของพวกเขาก็จะทำให้สิ่งนั้นเป็นจริงได้ และการสังเกตพฤติกรรมของพวกเขาก็อาจทำให้ความเชื่อเพิ่มมากขึ้น ตัวอย่างคลาสสิกคือ การแห่ถอนเงิน จาก ธนาคาร
อีกตัวอย่างทางสังคมวิทยาของผลตอบรับเชิงบวกคือปรากฏการณ์เครือข่ายเมื่อมีผู้คนจำนวนมากขึ้นได้รับการสนับสนุนให้เข้าร่วมเครือข่าย ขอบเขตของเครือข่ายก็จะขยายกว้างขึ้น ทำให้เครือข่ายขยายตัวเร็วขึ้นเรื่อยๆวิดีโอไวรัลเป็นตัวอย่างของปรากฏการณ์เครือข่าย ซึ่งลิงก์ไปยังวิดีโอยอดนิยมจะถูกแชร์และเผยแพร่ต่อ ทำให้มีผู้คนเห็นวิดีโอมากขึ้นและแชร์ลิงก์ต่อ นี่เป็นพื้นฐานของปรากฏการณ์ทางสังคมหลายอย่าง รวมถึงแผนการปอนซีและจดหมายลูกโซ่ในหลายกรณี ขนาดของประชากรเป็นปัจจัยจำกัดของผลตอบรับ
ในสาขาวิชารัฐศาสตร์
ในทางการเมือง สถาบันต่างๆ สามารถเสริมสร้างบรรทัดฐาน ซึ่งอาจกลายเป็นแหล่งที่มาของผลตอบรับเชิงบวกได้ เหตุผลนี้มักถูกนำมาใช้เพื่อทำความเข้าใจกระบวนการนโยบายสาธารณะ ซึ่งอาจแยกย่อยออกเป็นลำดับเหตุการณ์ กระบวนการที่เสริมสร้างตนเองนั้นเข้าใจได้ว่าได้รับผลกระทบจากกลไกผลตอบรับเชิงบวก (เช่น กลุ่มผู้สนับสนุนนโยบาย) [ 68 ] ในทางกลับกัน กระบวนการนโยบายที่ไม่ประสบความสำเร็จจะพบกับกลไกผลตอบรับเชิงลบ (เช่น จุดคัดค้านที่มีอำนาจคัดค้าน) [ 69 ]
ตัวอย่างเปรียบเทียบของผลตอบรับนโยบายสามารถสังเกตได้ในนโยบายต่างประเทศทางเศรษฐกิจของบราซิลและจีน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการดำเนินกลยุทธ์ทุนนิยมของรัฐในช่วงทศวรรษ 1990 และ 2000 [ 70 ]แม้ว่าทั้งสองประเทศจะยอมรับแนวคิดทุนนิยมของรัฐที่คล้ายคลึงกันในตอนแรก แต่เส้นทางในการดำเนินนโยบายเศรษฐกิจของพวกเขาก็แตกต่างกันออกไปเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากแรงจูงใจที่แตกต่างกัน ในจีน กลไกผลตอบรับเชิงบวกได้เสริมสร้างนโยบายก่อนหน้านี้ ในขณะที่ในบราซิล กลไกผลตอบรับเชิงลบได้บังคับให้ประเทศละทิ้งนโยบายและพลวัตของทุนนิยมของรัฐ
ในวิชาเคมี
หากปฏิกิริยาเคมีก่อให้เกิดความร้อนและปฏิกิริยานั้นเกิดขึ้นเร็วขึ้นที่อุณหภูมิสูงขึ้น ก็มีโอกาสสูงที่จะเกิดปฏิกิริยาป้อนกลับเชิงบวก หากความร้อนที่เกิดขึ้นไม่ถูกระบายออกจากสารตั้งต้นเร็วพอ อาจเกิด ภาวะความร้อนควบคุมไม่ได้และนำไปสู่การระเบิด ทางเคมี ได้ อย่างรวดเร็ว
ในการอนุรักษ์
สัตว์ป่าหลายชนิดถูกล่าเพื่อเอาชิ้นส่วน ซึ่งมีมูลค่าค่อนข้างสูง ยิ่งสัตว์เป้าหมายใกล้สูญพันธุ์มากเท่าไหร่ ราคาของชิ้นส่วนเหล่านั้นก็ยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น[ 71 ]
ดูเพิ่มเติม
- ปฏิกิริยาลูกโซ่ – เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นต่อเนื่องและทวีความรุนแรงขึ้นเอง
- จุดสำคัญ 12 ประการของโดเนลลา มีโดว์ส ในการแทรกแซงระบบ – แนวคิดพลวัตของระบบ
- การเติบโตแบบไฮเปอร์โบลิก – ฟังก์ชันการเติบโตที่แสดงจุดเอกฐาน ณ เวลาจำกัด
- การสะท้อนกลับ (ทฤษฎีทางสังคม) – ความสัมพันธ์แบบวงกลมระหว่างสาเหตุและผลลัพธ์
- เกณฑ์ความเสถียร
- ส่วนเสริมเชิงกลยุทธ์ – แนวคิดทฤษฎีเกม
- พลวัตของระบบ – การศึกษาระบบที่ซับซ้อนและไม่เชิงเส้น
- ภาวะเอกภาพทางเทคโนโลยี – เหตุการณ์สมมุติ
- การเกิดปฏิกิริยาความร้อนสูงเกินควบคุม – การสูญเสียการควบคุมกระบวนการคายความร้อนเนื่องจากอุณหภูมิเพิ่มสูงขึ้น
- ผลตอบรับเชิงลบ – แนวคิดการควบคุม
- วงจรชั่วร้าย/วงจรคุณธรรม – ลำดับเหตุการณ์ที่เสริมแรงซึ่งกันและกัน: ในระบบสังคมและระบบการเงิน คือกลุ่มเหตุการณ์ที่ซับซ้อนซึ่งเสริมแรงตัวเองผ่านวงจรป้อนกลับ
- การเสริมแรงทางบวก: สถานการณ์ในทฤษฎีการเรียนรู้แบบโอเปอแรนต์คอนดิชันนิงซึ่งผลลัพธ์หนึ่งทำให้พฤติกรรมนั้นเกิดขึ้นบ่อยขึ้น
- การชมเชยผลงาน: คำที่มักใช้ในบริบทของการประเมินผลงาน [ 72 ]แม้ว่าการใช้งานนี้จะเป็นที่ถกเถียงกันก็ตาม
- ฟีดแบ็กที่เสริมแรงตนเอง: เป็นคำที่ใช้ในพลวัตของระบบเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนกับการใช้คำว่า "ชมเชย"
- ปรากฏการณ์แมทธิว – คนรวยยิ่งรวยขึ้น คนจนยิ่งจนลง
- คำทำนายที่เกิดขึ้นจริงด้วยตนเอง – คำทำนายที่ทำให้ตัวเองกลายเป็นความจริง
- ปฏิกิริยาเร่งตัวเอง – ปฏิกิริยาเคมีที่ผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยานั้นคือตัวเร่งปฏิกิริยาเองด้วย
- ทางโค้ง – หนึ่งในชุดของส่วนโค้งในร่องน้ำของลำธารที่พัฒนาเต็มที่แล้ว
อ่านเพิ่มเติม
- Norbert Wiener (1948), Cybernetics หรือ การควบคุมและการสื่อสารในสัตว์และเครื่องจักร , ปารีส, Hermann et Cie - MIT Press, เคมบริดจ์, แมสซาชูเซตส์
- เคธี่ ซาเลน และ เอริค ซิมเมอร์แมน. กฎแห่งการเล่น . สำนักพิมพ์ MIT . 2004. ISBN 0-262-24045-9บทที่ 18: เกมในฐานะระบบไซเบอร์เนติกส์
ลิงก์ภายนอก
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ คำติชมเชิงบวก
ฟีดแบ็กเชิงบวก ( ฟีดแบ็ก ที่ ทำให้รุนแรงขึ้น ฟีดแบ็กที่เสริมแรงตัวเอง ) คือกระบวนการที่เกิดขึ้นใน วงจรฟีดแบ็ก โดยผลลัพธ์ของกระบวนการจะเสริมแรงกระบวนการที่กระตุ้นให้เกิดโมเมนตัม...
ภาพรวม
การตอบรับเชิงบวกช่วยเสริมหรือขยายผลกระทบโดยมีอิทธิพลต่อกระบวนการที่ก่อให้เกิดผลกระทบนั้น ตัวอย่างเช่น เมื่อส่วนหนึ่งของสัญญาณเอาต์พุตอิเล็กทรอนิกส์กลับไปยังอินพุตและอยู่ในเฟสเดียวกัน อัตราขยาย ของระบบ จะเพิ่มขึ้น [ 6 ]...
พื้นฐาน
แผนภาพแสดงวงจรป้อนกลับอย่างง่าย หากค่าอัตราขยายของวงจร AB เป็นค่าบวก แสดงว่ามี สภาวะป้อนกลับ เชิงบวก หรือ ป้อนกลับ แบบสร้างใหม่ เกิดขึ้น
ฮิสเทอรีซิส
ในโลกแห่งความเป็นจริง วงจรป้อนกลับเชิงบวกโดยทั่วไปไม่ได้ก่อให้เกิดการเติบโตที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง แต่จะถูกปรับเปลี่ยนโดยผลกระทบที่จำกัดบางอย่าง ตามที่ โดเนลลา มีโดว์ส กล่าวไว้ว่า :