電子技術論文範文大全
電子技術是始於十九世紀末，發展於二十世紀的一門新興技術，是近代科學技術發展的一個重要標誌。小編整理了，有興趣的親可以來閱讀一下!
電子技術論文範文篇一
淺談電力電子技術
【摘要】電力電子技術正在不斷髮展，新材料、新結構器件的陸續誕生，計算機技術的進步為現代控制技術的實際應用提供了有力的支援，在各行各業中的應用越來越廣泛。電力電子技術在電力系統中的應用研究與實際工程也取得了可喜成績。
【關鍵詞】電力電子電路;電力電子;電子元件
電力電子技術誕生近半個世紀以來，使電氣工程、電子技術、自動化技術等領域發生了深刻的變化，同時也給人們的生活帶來了巨大的影響。目前，電力電子技術仍以迅猛的速度發展著，新的電力電子器件層出不窮，新的技術不斷湧現，其應用範圍也不斷擴充套件。不論在全世界還是在我國，電力電子慢慢的被人所熟知，下面我們就電力電子電路和其應用、結構等進行簡單闡述。
1.電力電子電路
1.1 電子電路的概念
電子電路時利用電力電子器件對工業電能進行變換和控制的大功率電子電路。因為電路中無旋轉元、部件，故又稱靜止式變流電路，以區別於傳統的旋轉式變流電路***由電動機和發電機組成的變流電路***。電力電子電路始見於20世紀30年代，包括由氣體閘流管和汞弧整流管組成的低頻變流電路和由高頻電子管組成的變流電路。它們構成了第一代電力電子電路。60年代由閘流體組成了第二代電路，泛稱半導體電力電子電路***又稱半導體變流電路***。80年代，由於可關斷閘流體***GTO***和雙極型功率電晶體***GTR***等新型器件的實用化，又逐漸在不同領域中取代了普通閘流體並形成第三代電路。由於它們具有控制極關斷和工作頻帶較寬的優點，使電力電子電路具有更佳的技術和經濟效能，獲得了更為廣泛的應用。
1.2 電力電子電路的特徵
電力電子器件一般都工作在開關狀態導通時***通態***阻抗很小，接近於短路，電壓降接近於零，而電流由外電路決定阻斷時***斷態***阻抗很大，接近於斷路，電流幾乎為零，而管子兩端電壓由外電路決定電力電子器件的動態特性***也就是開關特性***和引數，也是電力電子器件特性很重要的方面，有些時候甚至上升為第一位的重要問題。作電路分析時，為簡單起見往往用理想開關來代替
1.3 典型電力電子電路的系統結構
電力電子電路的系統包括以下三種：
***1***電力電子器件：如功率二極體、閘流體、功率MOSFET、IGBT、MCT等，分為不控型、半控型、全控型三種類型。
***2***電力電子電路：包括整流***AC/DC變換***、逆變***DC/AC變換***、直流變換***DC/DC變換***、交流變換***AC/AC變換***四大基本型別的變換電路。
***3***電力電子電路的輔助電路：包括控制電路、驅動電路、緩衝電路、保護電路等幾大類電路。
1.4 電力電子電路的分類
按實現電能變換時電路功能分類，可分為4種。
①整流電路***AC/DC變換電路***：具有整流功能的電路。凡將交流電能轉換為直流電能的過程泛稱為整流。
②逆變電路***DC/AC變換電路***：具有逆變功能的電路。凡將直流電能轉換為交流電能的過程稱為逆變。
③交流變換電路***AC/AC變換電路***：能將交流電能的大小和頻率加以改變的電路。前者稱交流調壓電路;後者稱變頻電路。
④直流變換電路***DC/DC變換電路***：能將直流電能的大小和方向加以改變的電路。由於採用斬波控制方式，故又稱直流斬波電路。
2.電力電子技術的應用
自20世紀80年代，柔性交流輸電***FACTS***概念被提出後，電力電子技術在電力系統中的應用研究得到了極大的關注，多種裝置相繼出現。已有不少文獻介紹和總結了相關裝置的基本原理和應用現狀。以下按照電力系統的發電、輸電和配電以及節電環節，列舉電力電子技術的應用研究和現狀。
2.1 在輸電環節中的應用
電力電子器件應用於高壓輸電系統被稱為“矽片引起的第二次革命”，大幅度改善了電力網的穩定執行特性。配電系統迫切需要解決的問題是如何加強供電可靠性和提高電能質量。電能質量控制既要滿足對電壓、頻率、諧波和不對稱度的要求，還要抑制各種瞬態的波動和干擾。電力電子技術和現代控制技術在配電系統中的應用，即使用者電力***Custom Power***技術或稱DFACTS技術，是在FACTS各項成熟技術的基礎上發展起來的電能質量控制新技術。可以將DFACTS裝置理解為FACTS裝置的縮小版，其原理、結構均相同，功能也相似。由於潛在需求巨大，市場介入相對容易，開發投入和生產成本相對較低，隨著電力電子器件價格的不斷降低，可以預期DFACTS裝置產品將進入快速發展期。
2.2 在節能環節的運用
在電氣裝置中，變壓器和交流非同步電動機等都屬於感性負載，這些裝置在執行時不僅消耗有功功率，而且還消耗無功功率。因此，無功電源與有功電源一樣，是保證電能質量不可缺少的部分。在電力系統中應保持無功平衡，否則，將會使系統電壓降低，裝置破壞，功率因數下降，嚴懲時會引起電壓崩潰，系統解裂，造成大面積停電事故。所以，當電力網或電氣裝置無功容量不足時，應增裝無功補償裝置，提高裝置功率因數。
2.3 優化電能的使用
通過電力電子技術對電能的處理，使電能的使用達到合理、高效和節約，實現了電能使用最佳化。例如，在節電方面，針對風機水泵、電力牽引、軋機冶煉、輕工造紙、工業窯爐、感應加熱、電焊、化工、電解等14個方面的調查，潛在節電總量相當於1990年全國發電量的16%，所以推廣應用電力電子技術是節能的一項戰略措施，一般節能效果可達10%-40%。
3.電力電子技術目前在我國存在的主要問題
雖然我國電力電子的開發研究已有50年曆史，過去已經取得了長足的進步，但是與超大規模積體電路的發展一樣，該領域科技發展速度太快，加之我國財力和原有基礎薄弱等因素的限制，特別是當前面臨國外高科技衝擊等原因，我國電力電子有種被“邊緣化”的趨勢：即各行各業都迫切需要它，但是，各應用領域均沒將其作為研究重點，國內解決不了的就依靠進口!
當前存在的主要問題是：目前我國生產的大多數電力電子產品和裝置還主要基於閘流體;雖然也能製造一些高技術的電力電子產品和裝置，但是它們均是採用國外生產的電力電子器件和元件多以組裝整合的方式製造的;特別是先進的全控型電力電子器件則全部依賴進口，而許多關係到國民經濟命脈和國家安全的若干關鍵領域中的核心技術、軟、硬體和關鍵裝置，國外均是對我國進行控制和封鎖的。特別是關係到國民經濟命脈和國家安全的若干關鍵領域中的核心技術與國外先進水平的差距更大，迅速改變這一現狀是我們面臨的挑戰和義不容辭的任務。
參考文獻
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電子技術論文範文篇二
淺談電子技術發展
摘要：電子技術是始於十九世紀末，發展於二十世紀的一門新興技術，是近代科學技術發展的一個重要標誌。電子技術主要是研究電子器件及其應用，因此隨著電子技術的飛速發展，各種新型電子器件和產品層出不窮。從而使電子技術在人們生活中得到更多的應用，滿足人們的生成和生活需求，也促進了社會建設和經濟發展。
關鍵詞：電子技術;發展;應用
引言
二十一世紀，人類進入以微電子技術、電子計算機和因特網為標誌的資訊時代，而電子電路是資訊產生、儲存、傳輸和處理的物理基礎，因此電子技術在促進人類社會各個方面的發展起到愈來愈重要的作用。電子技術是研究電子器件、電子電路及其應用的科學技術，是其他高新技術發展的基礎，因而電子技術的飛速發展是帶動社會生成力水平提高的重要源動力。
1、電子技術發展歷程
電子技術是十九世紀末、二十世紀初發展起來的一種新興技術。由於物理學的重大突破，使得電子技術得以迅猛發展和廣泛應用，並促使人類科學技術水平上了一個新臺階。
1883年美國發明家愛迪生髮現了熱電子效應，隨後在1904年J.A.Fleming利用這個效應制成了電子二極體，並證實了電子管具有“閥門”作用，其首先被用於無線電檢波中。1906年美國的L.D.Forest在Fleming的二極體中加入了第三個電極――柵極而發明了電子三極體，從而樹立了早期電子技術上最重要的里程碑，即使人類進入了電子管時代。
由於電子管制造成本高、體積大、能耗高、壽命短、噪聲大，並且製造工藝也十分複雜。為了解決這些問題，科學家們進行了各種嘗試。1948年美國貝爾實驗室的布拉頓、巴丁和肖克利所在的研究小組發明了一種點接觸電晶體。這是一種全新的半導體器件，它體積小，電效能穩定，功耗低。這項發明自從1948年公佈於世起，很快就應用於通訊、電視、計算機等領域，促進了電氣和電子工程技術的飛速發展，從而使人類進入了電晶體時代。
1958年，利用單晶矽材料，世界上第一片積體電路***Integrated Circuit，IC***在美國德克薩斯州誕生了，使人類進入了積體電路時代。到20世紀60年代末，在大約四分之一英寸見方的小矽片上可以整合6800個電晶體和數千個其他元件。從20世紀70年代起，積體電路技術飛速發展，各種大規模積體電路***Large Intereated Circuit***和超大規模積體電路***Very Large Intereated Circuit***層出不窮。至今積體電路的整合度已提高了500萬倍，特徵尺寸縮小200倍，單個器件成本下降100萬倍。由於積體電路成本低、尺寸小、可靠性高、電效能優良等優點，從而引起了工業系統、通訊系統、控制系統、計算機系統、測量系統以及生物醫學系統的革命性發展。
2、電子技術的發展現狀
現階段電子技術的發展狀況主要是以下三種技術為主：
***1***DSP技術
數字訊號處理***Digital Signal Processing簡稱DSP*** 是指將模擬訊號通過取樣進行數字化後的訊號進行分析、處理，它側重於理論、演算法及軟體實現。要實現這些演算法，特別是要實時的完成某些演算法就需要有特殊的硬體支援，這就是數字訊號處理器 ***Digital Signal Processor***。DSP是一門涉及許多學科而又廣泛應用於許多領域的新興學科，隨著計算機和資訊科技的飛速發展，數字訊號處理技術應運而生並得到迅速的發展，特別是數字訊號處理已經在通訊等領域得到極為廣泛的應用。數字訊號處理是利用計算機或專用處理裝置，以數字形式對訊號進行採集、變換、濾波、估值、增強、壓縮、識別等處理，以得到符合人們需要的訊號形式。DSP產品將向著高效能、低功耗、加強融合和拓展多種應用的趨勢發展，DSP晶片將越來越多地滲透到各種電子產品當中，成為各種電子產品尤其是通訊類電子產品的技術核心。
***2***EDA技術
電子設計技術的核心就是EDA技術。EDA技術即電子設計自動*** Electronic Design Automation***技術，是以大規模可程式設計邏輯器件為設計載體，以硬體描述語言為系統邏輯描述的主要表達方式，以計算機、大規模可程式設計邏輯器件的開發軟體及實驗開發系統為設計工具，通過有關的開發軟體，自動完成用軟體的方式設計電子系統到硬體系統的一門技術。EDA技術是一種實現電子系統或電子產品自動化設計的技術，與電子技術、微電子技術的發展密切相關。同時它吸收了電腦科學領域的大多數最新研究成果，以計算機作為基本工作平臺，利用計算機圖形學、拓撲邏輯學、計算數學等多種計算機應用學科的最新成果而開發出來的一整套電子CAD通用軟體工具，是一種幫助電子設計工程師從事電子元件產品和系統設計的綜合技術。EDA技術的出現，為電子系統設計帶來了一場革命性的變化。
***3***嵌入式技術
嵌入式是一種專用的計算機系統，是作為裝置或裝置的一部分。通常，嵌入式系統是一個控制程式儲存在ROM中的嵌入式控制器。事實上，所有具有數字介面的裝置都使用了嵌入式系統，有些嵌入式系統還包含作業系統，但大多數嵌入式系統是由單個程式實現整個控制邏輯。嵌入控制器因其體積小、可靠性高、功能強、靈活方便等許多優點，其應用已深入到工業、農業、教育、國防、科研以及日常生活等各個領域，對各行各業的技術改造、產品更新換代、提高生產率等方面起到了極其重要的推動作用。
3、未來電子技術的發展趨勢
隨著科學技術的發展，人們開始從多個方面來發展半導體技術，通過發展電子技術來滿足社會生產的需要，而不僅僅侷限於提高現有的工藝。這些途經有：SOC技術、MEMS***微電子機械系統***技術等。
SOC***System on Chip***這一概念是從整個系統的角度出發，把處理機制、模擬演算法、軟體、晶片結構、各層次電路直至器件的設計都緊密結合起來，用一塊晶片實現以往由多塊晶片組成的一個電子系統的功能。SOC的出現，使得電子技術由電路整合轉向系統整合發展。由於SOC技術能綜合並全盤考慮整個系統的各個情況，因此與傳統的多晶片的電路系統相比，在效能相當時能降低電路的複雜性，從而使得電路成本下降，可靠性提高。所以，SOC是電子技術發展的新途徑。
MEMS則是微電子技術與其他學科結合的典型。其將感測器、執行機構和相應的處理電路整合在一起。MEMS將電子系統與外界環境聯絡起來，系統不僅能感應到外界的訊號，同時能處理這些訊號並做出相應的操作。MEMS是微電子技術的拓寬和延伸，它將微電子技術與精密加工技術結合起來，實現了微電子與機械融為一體。MEMS技術及其產品開闢了一個全新的領域和產業，它們不僅能降低機電系統的成本，而且還能完成許多大尺寸機電系統所無法完成的任務。
結束語
隨著生產和科學技術發展的需要，電子技術得到高度發展和廣泛應用，它對於社會生產力的發展，也起著變革性的推動作用。電子技術水準是現代化的一個重要標誌，是實現現代化的重要物質技術基礎。
[參考文獻]
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