電源技術(shù)總結(jié)誒(編輯修改稿)
2024-10-01 00:48 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 源技術(shù)的低能耗、低污染、高效率已成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。使新的電源技術(shù)能夠節(jié)約能源消耗，減少對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)提高用電效率，避免能源浪費(fèi)。20世紀(jì)末，各種有源濾波器和有源補(bǔ)償器的方案誕生，能夠修正功率因數(shù)，為2l世紀(jì)批量生產(chǎn)各種綠色電源產(chǎn)品奠定了基礎(chǔ)。 現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展 1現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展歷程 電力電子技術(shù)是利用電力電子器件對(duì)電能進(jìn)行控制和轉(zhuǎn)換的學(xué)科。它是電力、電子、控制三大電氣工程技術(shù)領(lǐng)域之間的交叉學(xué)科。隨著科技的發(fā)展，電力電子技術(shù)和現(xiàn)代控制理論、材料科學(xué)、電機(jī)工程、微電子技術(shù)等許多領(lǐng)域密切相關(guān)，已逐步發(fā)展成為一門多學(xué)科相互滲透的綜合性技術(shù)學(xué)科。 現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了整流器時(shí)代、逆變器時(shí)代和變頻器時(shí)代，各種電力電子器件不斷更新，也促進(jìn)了電力電子技術(shù)在許多新領(lǐng)域的應(yīng)用。具體的發(fā)展歷程是： 第一，整流器時(shí)代。大功率的工業(yè)用電由工頻（50hz）交流發(fā)電機(jī)提供，但是大約有20%的電能是以直流形式消費(fèi)的，其中最典型的是電解、牽引和直流傳動(dòng)這三大領(lǐng)域。在這個(gè)階段，大功率硅整流管和晶閘管的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用得到了很大發(fā)展。 第二，逆變器時(shí)代。二十世紀(jì)七十年代，由于微機(jī)的發(fā)展，使電力電子裝置得以進(jìn)一步朝智能化的方向發(fā)展。隨著電力電子電路的發(fā)展和完善，由晶閘管組成的多種不同類型的電力電子裝置不斷出現(xiàn)。大功率逆變用的晶閘管、門極可關(guān)斷晶閘管和巨型功率晶體管是當(dāng)時(shí)電力電子器件的主角。這時(shí)的電力電子技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)整流和逆變，但工作頻率較低，僅局限在中低頻范圍內(nèi)。 第三，變頻器時(shí)代。八十年代大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展，為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。集成電路技術(shù)的精細(xì)加工技術(shù)和高壓大電流技術(shù)有機(jī)結(jié)合，產(chǎn)生了一批全新的全控型功率器件。mosfet和igbt的相繼問(wèn)世，是傳統(tǒng)的電力電子向現(xiàn)代電力電子轉(zhuǎn)化的標(biāo)志。新型器件的發(fā)展不僅使交流電機(jī)性能更加完善可靠，而且使現(xiàn)代電子技術(shù)不斷向高頻化發(fā)展，為用電設(shè)備的高效節(jié)能，實(shí)現(xiàn)小型輕量化，機(jī)電一體化和智能化提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。 2現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 在當(dāng)代的知識(shí)社會(huì)中強(qiáng)調(diào)技術(shù)創(chuàng)新，我國(guó)政府和企業(yè)也不斷加大創(chuàng)新意識(shí)，將創(chuàng)新視為企業(yè)工作的主導(dǎo)內(nèi)容。電力電子技術(shù)是一項(xiàng)生命力旺盛的技術(shù)，與多種學(xué)科相互滲透，因而建立電氣工業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新機(jī)制，發(fā)展先進(jìn)的電力電子技術(shù)，對(duì)于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、推動(dòng)新型電氣工業(yè)升級(jí)和帶動(dòng)我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新具有重要作用。 二十世紀(jì)90年代電力電子器件的研究和開(kāi)發(fā)，已進(jìn)入高頻化，標(biāo)準(zhǔn)模塊化，集成化和智能時(shí)代。以目前的形勢(shì)來(lái)看，電力電子技術(shù)主要發(fā)展趨勢(shì)將仍是是高頻化和智能化。高頻化和變頻技術(shù)的發(fā)展，將使機(jī)電設(shè)備向高頻化方向發(fā)展，提高響應(yīng)速度，實(shí)現(xiàn)最佳工作效率，并能實(shí)現(xiàn)無(wú)噪音且兼具全新的功能和用途。而智能化的進(jìn)展，會(huì)促進(jìn)信息處理與功率處理的合一，促進(jìn)電子技術(shù)的發(fā)展。 開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展及應(yīng)用 開(kāi)關(guān)電源（switchingpowersupply）是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開(kāi)關(guān)管開(kāi)通和關(guān)斷的時(shí)間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開(kāi)關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制（pwm）控制ic和mosfet構(gòu)成。應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化控制、軍工設(shè)備、科研設(shè)備、led照明、工控設(shè)備、通訊設(shè)備、電力設(shè)備、儀器儀表、醫(yī)療設(shè)備、半導(dǎo)體制冷制熱、空氣凈化器，電子冰箱，液晶顯示器，led燈具，通訊設(shè)備，視聽(tīng)產(chǎn)品，安防，電腦機(jī)箱，數(shù)碼產(chǎn)品和儀器類等領(lǐng)域。開(kāi)關(guān)電源高頻化是其發(fā)展的方向，高頻化使開(kāi)關(guān)電源小型化，并使開(kāi)關(guān)電源進(jìn)入更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，推動(dòng)了開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展前進(jìn)，產(chǎn)品不斷向著輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發(fā)展。 四、總結(jié) 現(xiàn)代電力電子技術(shù)是開(kāi)關(guān)電源技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著新型電力電子器件和適于更高開(kāi)關(guān)頻率的電路拓?fù)涞牟粩喑霈F(xiàn)，現(xiàn)代電源技術(shù)將在實(shí)際需要的推動(dòng)下快 速發(fā)展。在傳統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)下，由于功率
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