電源技術總結誒(編輯修改稿)
2025-10-01 00:48 本頁面
【文章內容簡介】 源技術的低能耗、低污染、高效率已成為發(fā)展的必然趨勢。使新的電源技術能夠節(jié)約能源消耗，減少對環(huán)境的污染，同時提高用電效率，避免能源浪費。20世紀末，各種有源濾波器和有源補償器的方案誕生，能夠修正功率因數，為2l世紀批量生產各種綠色電源產品奠定了基礎。 現代電力電子技術的發(fā)展 1現代電力電子技術的發(fā)展歷程 電力電子技術是利用電力電子器件對電能進行控制和轉換的學科。它是電力、電子、控制三大電氣工程技術領域之間的交叉學科。隨著科技的發(fā)展，電力電子技術和現代控制理論、材料科學、電機工程、微電子技術等許多領域密切相關，已逐步發(fā)展成為一門多學科相互滲透的綜合性技術學科。 現代電力電子技術的發(fā)展經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代，各種電力電子器件不斷更新，也促進了電力電子技術在許多新領域的應用。具體的發(fā)展歷程是： 第一，整流器時代。大功率的工業(yè)用電由工頻（50hz）交流發(fā)電機提供，但是大約有20%的電能是以直流形式消費的，其中最典型的是電解、牽引和直流傳動這三大領域。在這個階段，大功率硅整流管和晶閘管的開發(fā)與應用得到了很大發(fā)展。 第二，逆變器時代。二十世紀七十年代，由于微機的發(fā)展，使電力電子裝置得以進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。大功率逆變用的晶閘管、門極可關斷晶閘管和巨型功率晶體管是當時電力電子器件的主角。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變，但工作頻率較低，僅局限在中低頻范圍內。 第三，變頻器時代。八十年代大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術的迅猛發(fā)展，為現代電力電子技術的發(fā)展奠定了基礎。集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合，產生了一批全新的全控型功率器件。mosfet和igbt的相繼問世，是傳統(tǒng)的電力電子向現代電力電子轉化的標志。新型器件的發(fā)展不僅使交流電機性能更加完善可靠，而且使現代電子技術不斷向高頻化發(fā)展，為用電設備的高效節(jié)能，實現小型輕量化，機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。 2現代電力電子技術的發(fā)展趨勢 在當代的知識社會中強調技術創(chuàng)新，我國政府和企業(yè)也不斷加大創(chuàng)新意識，將創(chuàng)新視為企業(yè)工作的主導內容。電力電子技術是一項生命力旺盛的技術，與多種學科相互滲透，因而建立電氣工業(yè)的技術創(chuàng)新機制，發(fā)展先進的電力電子技術，對于優(yōu)化產業(yè)結構、推動新型電氣工業(yè)升級和帶動我國工業(yè)領域的技術創(chuàng)新具有重要作用。 二十世紀90年代電力電子器件的研究和開發(fā)，已進入高頻化，標準模塊化，集成化和智能時代。以目前的形勢來看，電力電子技術主要發(fā)展趨勢將仍是是高頻化和智能化。高頻化和變頻技術的發(fā)展，將使機電設備向高頻化方向發(fā)展，提高響應速度，實現最佳工作效率，并能實現無噪音且兼具全新的功能和用途。而智能化的進展，會促進信息處理與功率處理的合一，促進電子技術的發(fā)展。 開關電源的發(fā)展及應用 開關電源（switchingpowersupply）是利用現代電力電子技術，控制開關管開通和關斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關電源一般由脈沖寬度調制（pwm）控制ic和mosfet構成。應用于工業(yè)自動化控制、軍工設備、科研設備、led照明、工控設備、通訊設備、電力設備、儀器儀表、醫(yī)療設備、半導體制冷制熱、空氣凈化器，電子冰箱，液晶顯示器，led燈具，通訊設備，視聽產品，安防，電腦機箱，數碼產品和儀器類等領域。開關電源高頻化是其發(fā)展的方向，高頻化使開關電源小型化，并使開關電源進入更廣泛的應用領域，特別是在高新技術領域的應用，推動了開關電源的發(fā)展前進，產品不斷向著輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發(fā)展。 四、總結 現代電力電子技術是開關電源技術發(fā)展的基礎。隨著新型電力電子器件和適于更高開關頻率的電路拓撲的不斷出現，現代電源技術將在實際需要的推動下快 速發(fā)展。在傳統(tǒng)的應用技術下，由于功率
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