电子技术发展论文模板(10篇)

时间:2023-03-20 16:27:22

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇电子技术发展论文,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

电子技术发展论文

篇1

1)实时性。快速反应并不是实时性的核心内涵,快速性仅是系统实时能力的表现。当系统不能满足实时性要求时,必须提高系统的运行速度,而运行速度的提高会带来系统功耗加大、电磁兼容性下降等负面效应。因而在设计具体的控制系统时,在保证能满足实时性要求的条件下,应使系统的运行速度降到最低,以满足系统在功耗、可靠性和电磁兼容性等方面获得最佳的综合品质。

2)安全性。安全性是指产品防止、减少故障和事故的性能。硬件的耐高低温、耐电击、耐火花、阻燃等从原材料制作工艺到检测包装储运,有效的质量控制是关键;软件漏洞的隐患与后果,如功能的缺失、安全威胁与客户抱怨等,有一种名为“组策略”的手段提供对微处理器进行更改注册表来实现软件的安全。对车辆电子控制安全造成的威胁,可分成局部物理、远程和内部电子3大类。①局部物理性威胁。通过物理性地接入传动系统CAN网络并破坏通信,这种入侵式的攻击极易破坏汽车关键功能。其对策是在一个或多个ECU内部的某处存储着隐秘的私有密钥,用于受保护的通信通道,提供局部数据的保护服务,汽车算法、多媒体内容和保密资料都需要私钥存储进行数据保护,抵挡凌厉的入侵和攻击。②远程威胁。黑客通过侦测汽车的远距离无线接口寻找网络安全协议、网络服务和程序中的软肋,以找到内部各电子系统中的路径。与数据中心不同,汽车不可能拥有完整的IDS、IPS、防火墙和UTM,防卫机制的客观缺失需依靠汽车的关键系统必须与非关键的ECU完全隔离开,以确保驾驶安全。③内部电子威胁。虽然物理网络隔离是理想的方案,但接触点和干扰总是难以避免,安全标准有极大差异的系统间通信的干扰会很敏感。业界又出现强烈的设计整合趋势,使用更强大的多内核微处理器来实现不同系统的控制,从而将许多ECU变为虚拟的ECU,这将增加源于软件的威胁风险,从而导致操作系统缺陷、对密码系统的旁路攻击以及拒绝服务等。因而,关键和非关键的系统与网络之间的接口必须在最高管理层面进行论证和穷尽分析,并按ISO15408等评估安保等级(EAL)6+的最高等级安保标准进行验证,确认缺陷无虞。

3)可靠性。可靠性是指产品的平均无故障运行时间(MTBF)。为确保可靠性,在汽车电子电路上实施冗余设计,元器件应选用汽车级。高可靠性软件及安全工程实施原则(PHASE)协议支持最大限度地简化复杂性、软件组件架构、最低权限原则、安全软件和系统开发过程。

4)环保性。产品符合国家相关的环保标准和规定,包括产品是否含有毒、有害原材料,芯片是否含铅、镉,EMC辐射是否超标,须有严格的检测和认证。必须认识到切实实施ISO/TS16949和ISO14001仅是一项基础工作。

2我国汽车电子产业概况

市场化的经济体制带来了高效的资源配置,我国汽车电子产业在这10年间有了飞速的发展。在汽车产业高速发展的直接推动下,2012年我国汽车电子市场规模已逾2500亿元,连续7年增长率超过30%。其原因除市场需求迅猛发展外,还有国家政策带动、国际产业转移和地区竞争的促进。但由于基础研发工作薄弱,掌握的自主知识产权匮乏,产品在技术上还依附于国外,核心技术仍受制于人,至今没有世界知名的汽车电子产品品牌和供应商。石油资源日趋紧缺,人们对环境保护的意识在不断增强。国际上对汽车排放出台了一系列严格的标准,加上人们对汽车的安全性、舒适性和使用寿命的要求越来越高,汽车电子也越来越复杂,进入汽车电子零部件行业的门槛就越来越高。我国汽车电子产业虽实现了持续快速发展,产业的技术水平、规模、机构都得到了大幅度的提升,但这产业链中的成就仅局限于加工制造。硬件方面,元器件集成芯片几乎全从国外公司购买;软件方面,从开发工具到核心软件全由国外公司提供;生产方面,从贴片到出厂,从生产检测设备到技术规范、标准,也依循国外企业。现状是久负盛名的跨国芯片巨头能针对特定的应用提供专用芯片及解决方案,使汽车电子产品开发周期缩短,质量有保障,成本较低。这样更使我国目前几乎所有汽车电子单元全是由芯片厂商提供设计,而我们只是二次开发。微电子行业基础核心技术的薄弱是决定我国汽车电子产业在总体上受制于国际跨国公司的根本原因,必须彻底改变。

3汽车电子技术发展趋势

1)总线化和中央电子控制单元向汽车电子的整体化、系统化迈出了革新的一步。各电子控制单元通过总线进行通信,传输当前状态的信息,接受中央控制单元的指令并执行特定的功能,使车辆行驶功能控制达到最佳水平。总线化还使汽车制造核心技术由硬件逐渐向软件过渡,由谙熟全程制造技术和掌握汽车各系统、各零部件原理功能的龙头企业执掌制定切实可用通信协议的主动权。这就导致技术实力弱势的中小企业只得依附强势的大公司,促使行业兼并。

2)模块化。电子技术和多领域高新技术进行系统集成化汽车零部件产品的构成,便于国际化采购和整车厂组装。模块化就是根据需求定制,完成所需的功能,以标准模块的规格作大集成化的封装,提高功效和可靠性,也简化配套和整车制造工艺,有利于产品质量得到有效控制。结果将会使现在处于领先地位的行业寡头逐渐成为系统集成商,电子零部件企业承担的产品工作量越来越大,汽车零部件产业在汽车工业中的作用和地位更显重要。

3)智能化。微控制器大量进入汽车电子各系统,带来控制技术智能水平提高,性能更优越,控制成本更低。

4)规范化和高配普及化。新的汽车电子技术不断涌现、不断进步,但有些电子控制技术在汽车上实施还需历经一段时间,才能在标准配置上被确认。例如,轮胎智能压力监测系统(TPMS)与ABS、安全气囊并称为汽车3大安全系统。但目前,仅在奥迪A8、宝马7系/5系、奔驰S/E系列等高端车型中作为标准配置。在高度重视汽车安全性的当下,轮胎压力监测系统必然很快会成为所有汽车的标准配置。就如同ABS从出现到普及一样,需要一个过程。

5)重视传感器的研发。汽车电子技术的应用中无处不在的传感器,在控制技术环节里作用至关重要,应受到充分的重视。我国在传感器技术的演进发展和实践中虽已有一定基础性的成果,但因投入的研发资源远远不足,也显得十分薄弱。必须与汽车电子的研发齐头并进才能相得益彰。期望在“十二五”计划期间,我国传感器技术及产业迎头赶上。

6)“云控制”技术。计算机技术和信息融合技术已经发展到了云时代。“云控制”技术由以往的局部信息处理到信息共享到现代的信息融合,已经完全突破了汽车“传感器-避开障碍-目标-方向盘”的传统固有模式,使实现“目标-方向盘”的自动驾驶成为可能。“云驾驶”将大大提高识别道路行驶目标的效能,同时降低燃油耗费,将使驾驶由低事故向高可靠转变。

篇2

许多国家都在努力开发大容量器件,国外已生产6000V的IGBT。IEGT(injectionenhancedgatethyristor)是一种将IGBT和GTO的优点结合起来的新型器件,已有1000A/4500V的样品问世。IGCT(integratedgateeommutatedthyristor)在GTO基础上采用缓冲层和透明发射极,它开通时相当于晶闸管,关断时相当于晶体管,从而有效地协调了通态电压和阻断电压的矛盾,工作频率可达几千赫兹[2][3]。瑞士ABB公司已经推出的IGCT可达4500一6000V,3000一3500A。MCT因进展不大而引退而IGCT的发展使其在电力电子器件的新格局中占有重要的地位。与发达国家相比,我国在器件制造方面比在应用方面有更大的差距。高功率沟栅结构IGBT模块、IEGT、MOS门控晶闸管、高压砷化稼高频整流二极管、碳化硅(SIC)等新型功率器件在国外有了最新发展。可以相信,采用GaAs、SiC等新型半导体材料制成功率器件,实现人们对“理想器件”的追求,将是21世纪电力电子器件发展的主要趋势。

高可靠性的电力电子积木(PEBB)和集成电力电子模块(IPEM)是近期美国电力电子技术发展新热点。GTO和IGCT,IGCT和高压IGBT等电力电子新器件之间的激烈竞争,必将为21世纪世界电力电子新技术和变频技术的发展带来更多的机遇和挑战。

二、变频技术的发展过程

变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。电力电子器件的更新促使电力变换

技术的不断发展。起初,变频技术只局限于变频不能变压。20世纪70年代开始,脉宽调制变压变频(PWM-VVVF)调速研究引起了人们的高度重视。20世纪80年代,作为变频技术核心的PWM模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣,并得出诸多优化模式,如:调制波纵向分割法、同相位载波PWM技术、移相载波PWM技术、载波调制波同时移相PWM技术等。

VVVF变频器的控制相对简单,机械特性硬度也较好,能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产业的各个领域得到广泛应用。但是,这种控制方式在低频时,由于输出电压较小,受定子电阻压降的影响比较显著,故造成输出最大转矩减小。

矢量控制变频调速的做法是:将异步电动机在三相坐标系下的定子交流电流Ia、Ib、Ic通过三相——二相变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Iml、Itl,然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。

直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型,控制电动机的磁链和转矩。它不需要将交流电动机化成等效直流电动机,因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算;它不需要模仿直流电动机的控制,也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。

VVVF变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都是交—直—交变频中的一种。其共同缺点是输入功率因数低,谐波电流大,直流回路需要大的储能电容,再生能量又不能反馈回电网,即不能进行四象限运行。为此,矩阵式交—交变频应运而生。

三、变频技术与家用电器

20世纪70年代,家用电器开始逐步变频化,出现了电磁烹任器、变频照明器具、变频空调、变频微波炉、变频电冰箱、IH(感应加热)饭堡、变频洗衣机等[4]。

20世纪末期期,家用电器则依托变频技术,主要瞄准高功能和省电。

首先是电冰箱,由于它处于全天工作,采用变频制冷后,压缩机始终处在低速运行状态,可以彻底消除因压缩机起动引的噪声,节能效果更加明显。其次,空调器使用变频后,扩大了压缩机的工作范围,不需要压缩机在断续状态下运行就可实现冷、暖控制,达到降低电力消耗,消除由于温度变动而引起的不适感。近年来,新式的变频冷藏库不但耗电量减少、实现静音化,而且利用高速运行能实现快速冷冻。

在洗衣机方面,过去使用变频实现可变速控制,提高洗净性能,新流行的洗衣机除了节能和静音化外,还在确保衣物柔和洗涤等方面推出新的控制内容;电磁烹任器利用高频感应加热使锅子直接发热,没有燃气和电加热的炽热部分,因此不但安全,还大幅度提高加热效率,其工作频率高于听觉之上,从而消除了饭锅振动引起的噪声。

四、电力电子装置带来的危害及对策

电力电子装置中的相控整流和不可控二极管整流使输入电流波形发生严重畸变,不但大大降低了系统的功率因数,还引起了严重的谐波污染。

另外,硬件电路中电压和电流的急剧变化,使得电力电子器件承受很大的电应力,并给周围的电气设备及电波造成严重的电磁干扰(EM1),而且情况日趋严重。许多国家都已制定了限制谐波的国家标准,国际电气电子工程师协会(IEEE)、国际电工委员会(IEC)和国际大电网会议(CIGRE)纷纷推出了自己的谐波标准。我国政府也制定了限制谐波的有关规定[5]。

(一)谐波与电磁干扰的对策

1、谐波抑制

为了抑制电力电子装置产生的谐波,一种方法是进行谐波补偿,即设置谐波补偿装置,使输入电流成为正弦波[3]。

传统的谐波补偿装置是采用IC调谐滤波器,它既可补偿谐波,又可补偿无功功率。其缺点是,补偿特性受电网阻抗和运行状态影响,易和系统发生并联谐振,导致谐波放大,使LC滤波器过载甚至烧毁。此外,它只能补偿固定频率的谐波,效果也不够理想。

电力电子器件普及应用之后,运用有源电力滤波器进行谐波补偿成为重要方向。其原理是,从补偿对象中检测出谐波电流,然后产生一个与该谐波电流大小相等极性相反的补偿电流,从而使电网电流只含有基波分量。这种滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿,且补偿特性不受电网阻抗的影响。

大容量变流器减少谐波的主要方法是采用多重化技术:将多个方波叠加以消除次数较低的谐波,从而得到接近正弦的阶梯波。重数越多,波形越接近正弦,但电路结构越复杂。小容量变流器为了实现低谐波和高功率因数,一般采用二极管整流加PWM斩波,常称之为功率因数校正(PEC)。典型的电路有升压型、降压型、升降压型等。

2、电磁干扰抑制

解决EMI的措施是克服开关器件导通和关断时出现过大的电流上升率di/dt和电压上升率du/dt,目前比较引入注目的是零电流开关(ZCS)和零电压开关(ZVS)电路。方法是:

(1)开关器件上串联电感,这样可抑制开关器件导通时的di/dt,使器件上不存在电压、电流重叠区,减少了正关损耗;

(2)开关器件上并联电容,当器件关断后抑制du/dt上升,器件上不存在电压、电流重叠区,减少了开关损耗;

(3)器件上反并联二极管,在二极管导通期间,开关器件呈零电压、零电流状态,此时驱动器件导通或关断能实现ZVS、ZCS动作。

目前较常用的软件开关技术有部分谐振PWM和无损耗缓冲电路。

(二)功率因数补偿

早期的方法是采用同步调相机,它是专门用来产生无功功率的同步电机,利用过励磁和欠励磁分别发出不同大小的容性或感性无功功率。然而,由于它是旋转电机,噪声和损耗都较大,运行维护也复杂,响应速度慢。因此,在很多情况下已无法适应快速无功功率补偿的要求。

另一种方法是采用饱和电抗器的静止无功补偿装置。它具有静止型和响应速度快的优点,但由于其铁心需磁化到饱和状态,损耗和噪声都很大,而且存在非线性电路的一些特殊问题,又不能分相调节以补偿负载的不平衡,所以未能占据静止无功补偿装置的主流。

随着电力电子技术的不断发展,使用SCR、GTO和IGBT等的静止无功补偿装置得到了长足发展,其中以静止无功发生器最为优越。它具有调节速度快、运行范围宽的优点,而且在采取多重化、多电平或PWM技术等措施后,可大大减少补偿电流中谐波含量。更重要的是,静止无功发生器使用的抗器和电容元件小,大大缩小装置的体积和成本。静止无功发生器代表着动态无功补偿装置的发展方向。

五、结束语

我们相信,电力电子技术将成为21世纪重要的支柱技术之一,变频技术在电力电子技术领域中占有重要的地位,近年来在中压变频调速和电力牵引领域中的发展引人注目。随着全球经济一体化及我国加人世界贸易组织,我国电力电子技术及变频技术产业将出现前所未有的发展机遇。

参考文献:

[1]周明宝.电力电子技术[M].北京:机制工业出版社,1985.

[2]陈坚.电力电子学-电力电子变换和控制技术.北京:高等教育出版社,2002.

[3]王兆安黄俊.电力电子技术[M].北京:机械工业出版社,2003.

篇3

1.1整流器时代

大功率的工业用电由工频(50Hz)交流发电机提供,但是大约20%的电能是以直流形式消费的,其中最典型的是电解(有色金属和化工原料需要直流电解)、牵引(电气机车、电传动的内燃机车、地铁机车、城市无轨电车等)和直流传动(轧钢、造纸等)三大领域。大功率硅整流器能够高效率地把工频交流电转变为直流电,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶闸管的开发与应用得以很大发展。当时国内曾经掀起了-股各地大办硅整流器厂的热潮,目前全国大大小小的制造硅整流器的半导体厂家就是那时的产物。

1.2逆变器时代

七十年代出现了世界范围的能源危机,交流电机变频惆速因节能效果显著而迅速发展。变频调速的关键技术是将直流电逆变为0~100Hz的交流电。在七十年代到八十年代,随着变频调速装置的普及,大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管(GTR)和门极可关断晶闸管(GT0)成为当时电力电子器件的主角。类似的应用还包括高压直流输出,静止式无功功率动态补偿等。这时的电力电子技术已经能够实现整流和逆变,但工作频率较低,仅局限在中低频范围内。

1.3变频器时代

进入八十年代,大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展,为现代电力电子技术的发展奠定了基础。将集成电路技术的精细加工技术和高压大电流技术有机结合,出现了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的问世,导致了中小功率电源向高频化发展,而后绝缘门极双极晶体管(IGBT)的出现,又为大中型功率电源向高频发展带来机遇。MOSFET和IGBT的相继问世,是传统的电力电子向现代电力电子转化的标志。据统计,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半导体器件市场上已达到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在电力电子领域巳成定论。新型器件的发展不仅为交流电机变频调速提供了较高的频率,使其性能更加完善可靠,而且使现代电子技术不断向高频化发展,为用电设备的高效节材节能,实现小型轻量化,机电一体化和智能化提供了重要的技术基础。

2.现代电力电子的应用领域

2.1计算机高效率绿色电源

高速发展的计算机技术带领人类进入了信息社会,同时也促进了电源技术的迅速发展。八十年代,计算机全面采用了开关电源,率先完成计算机电源换代。接着开关电源技术相继进人了电子、电器设备领域。

计算机技术的发展,提出绿色电脑和绿色电源。绿色电脑泛指对环境无害的个人电脑和相关产品,绿色电源系指与绿色电脑相关的高效省电电源,根据美国环境保护署l992年6月17日“能源之星"计划规定,桌上型个人电脑或相关的设备,在睡眠状态下的耗电量若小于30瓦,就符合绿色电脑的要求,提高电源效率是降低电源消耗的根本途径。就目前效率为75%的200瓦开关电源而言,电源自身要消耗50瓦的能源。

2.2通信用高频开关电源

通信业的迅速发展极大的推动了通信电源的发展。高频小型化的开关电源及其技术已成为现代通信供电系统的主流。在通信领域中,通常将整流器称为一次电源,而将直流-直流(DC/DC)变换器称为二次电源。一次电源的作用是将单相或三相交流电网变换成标称值为48V的直流电源。目前在程控交换机用的一次电源中,传统的相控式稳压电源己被高频开关电源取代,高频开关电源(也称为开关型整流器SMR)通过MOSFET或IGBT的高频工作,开关频率一般控制在50-100kHz范围内,实现高效率和小型化。近几年,开关整流器的功率容量不断扩大,单机容量己从48V/12.5A、48V/20A扩大到48V/200A、48V/400A。

因通信设备中所用集成电路的种类繁多,其电源电压也各不相同,在通信供电系统中采用高功率密度的高频DC-DC隔离电源模块,从中间母线电压(一般为48V直流)变换成所需的各种直流电压,这样可大大减小损耗、方便维护,且安装、增加非常方便。一般都可直接装在标准控制板上,对二次电源的要求是高功率密度。因通信容量的不断增加,通信电源容量也将不断增加。

2.3直流-直流(DC/DC)变换器

DC/DC变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压,这种技术被广泛应用于无轨电车、地铁列车、电动车的无级变速和控制,同时使上述控制获得加速平稳、快速响应的性能,并同时收到节约电能的效果。用直流斩波器代替变阻器可节约电能(20~30)%。直流斩波器不仅能起调压的作用(开关电源),同时还能起到有效地抑制电网侧谐波电流噪声的作用。

通信电源的二次电源DC/DC变换器已商品化,模块采用高频PWM技术,开关频率在500kHz左右,功率密度为5W~20W/in3。随着大规模集成电路的发展,要求电源模块实现小型化,因此就要不断提高开关频率和采用新的电路拓扑结构,目前已有一些公司研制生产了采用零电流开关和零电压开关技术的二次电源模块,功率密度有较大幅度的提高。

2.4不间断电源(UPS)

不间断电源(UPS)是计算机、通信系统以及要求提供不能中断场合所必须的一种高可靠、高性能的电源。交流市电输入经整流器变成直流,一部分能量给蓄电池组充电,另一部分能量经逆变器变成交流,经转换开关送到负载。为了在逆变器故障时仍能向负载提供能量,另一路备用电源通过电源转换开关来实现。

现代UPS普遍了采用脉宽调制技术和功率M0SFET、IGBT等现代电力电子器件,电源的噪声得以降低,而效率和可靠性得以提高。微处理器软硬件技术的引入,可以实现对UPS的智能化管理,进行远程维护和远程诊断。

目前在线式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS发展也很迅速,已经有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多种规格的产品。

2.5变频器电源

变频器电源主要用于交流电机的变频调速,其在电气传动系统中占据的地位日趋重要,已获得巨大的节能效果。变频器电源主电路均采用交流-直流-交流方案。工频电源通过整流器变成固定的直流电压,然后由大功率晶体管或IGBT组成的PWM高频变换器,将直流电压逆变成电压、频率可变的交流输出,电源输出波形近似于正弦波,用于驱动交流异步电动机实现无级调速。

国际上400kVA以下的变频器电源系列产品已经问世。八十年代初期,日本东芝公司最先将交流变频调速技术应用于空调器中。至1997年,其占有率已达到日本家用空调的70%以上。变频空调具有舒适、节能等优点。国内于90年代初期开始研究变频空调,96年引进生产线生产变频空调器,逐渐形成变频空调开发生产热点。预计到2000年左右将形成。变频空调除了变频电源外,还要求有适合于变频调速的压缩机电机。优化控制策略,精选功能组件,是空调变频电源研制的进一步发展方向。

2.6高频逆变式整流焊机电源

高频逆变式整流焊机电源是一种高性能、高效、省材的新型焊机电源,代表了当今焊机电源的发展方向。由于IGBT大容量模块的商用化,这种电源更有着广阔的应用前景。

逆变焊机电源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)变换的方法。50Hz交流电经全桥整流变成直流,IGBT组成的PWM高频变换部分将直流电逆变成20kHz的高频矩形波,经高频变压器耦合,整流滤波后成为稳定的直流,供电弧使用。

由于焊机电源的工作条件恶劣,频繁的处于短路、燃弧、开路交替变化之中,因此高频逆变式整流焊机电源的工作可靠性问题成为最关键的问题,也是用户最关心的问题。采用微处理器做为脉冲宽度调制(PWM)的相关控制器,通过对多参数、多信息的提取与分析,达到预知系统各种工作状态的目的,进而提前对系统做出调整和处理,解决了目前大功率IGBT逆变电源可靠性。

国外逆变焊机已可做到额定焊接电流300A,负载持续率60%,全载电压60~75V,电流调节范围5~300A,重量29kg。

2.7大功率开关型高压直流电源

大功率开关型高压直流电源广泛应用于静电除尘、水质改良、医用X光机和CT机等大型设备。电压高达50~l59kV,电流达到0.5A以上,功率可达100kW。

自从70年代开始,日本的一些公司开始采用逆变技术,将市电整流后逆变为3kHz左右的中频,然后升压。进入80年代,高频开关电源技术迅速发展。德国西门子公司采用功率晶体管做主开关元件,将电源的开关频率提高到20kHz以上。并将干式变压器技术成功的应用于高频高压电源,取消了高压变压器油箱,使变压器系统的体积进一步减小。

国内对静电除尘高压直流电源进行了研制,市电经整流变为直流,采用全桥零电流开关串联谐振逆变电路将直流电压逆变为高频电压,然后由高频变压器升压,最后整流为直流高压。在电阻负载条件下,输出直流电压达到55kV,电流达到15mA,工作频率为25.6kHz。

2.8电力有源滤波器

传统的交流-直流(AC-DC)变换器在投运时,将向电网注入大量的谐波电流,引起谐波损耗和干扰,同时还出现装置网侧功率因数恶化的现象,即所谓“电力公害”,例如,不可控整流加电容滤波时,网侧三次谐波含量可达(70~80)%,网侧功率因数仅有0.5~0.6。

电力有源滤波器是一种能够动态抑制谐波的新型电力电子装置,能克服传统LC滤波器的不足,是一种很有发展前途的谐波抑制手段。滤波器由桥式开关功率变换器和具体控制电路构成。与传统开关电源的区别是:(l)不仅反馈输出电压,还反馈输入平均电流;(2)电流环基准信号为电压环误差信号与全波整流电压取样信号之乘积。

2.9分布式开关电源供电系统

分布式电源供电系统采用小功率模块和大规模控制集成电路作基本部件,利用最新理论和技术成果,组成积木式、智能化的大功率供电电源,从而使强电与弱电紧密结合,降低大功率元器件、大功率装置(集中式)的研制压力,提高生产效率。

八十年代初期,对分布式高频开关电源系统的研究基本集中在变换器并联技术的研究上。八十年代中后期,随着高频功率变换技术的迅述发展,各种变换器拓扑结构相继出现,结合大规模集成电路和功率元器件技术,使中小功率装置的集成成为可能,从而迅速地推动了分布式高频开关电源系统研究的展开。自八十年代后期开始,这一方向已成为国际电力电子学界的研究热点,论文数量逐年增加,应用领域不断扩大。

分布供电方式具有节能、可靠、高效、经济和维护方便等优点。已被大型计算机、通信设备、航空航天、工业控制等系统逐渐采纳,也是超高速型集成电路的低电压电源(3.3V)的最为理想的供电方式。在大功率场合,如电镀、电解电源、电力机车牵引电源、中频感应加热电源、电动机驱动电源等领域也有广阔的应用前景。

3.高频开关电源的发展趋势

在电力电子技术的应用及各种电源系统中,开关电源技术均处于核心地位。对于大型电解电镀电源,传统的电路非常庞大而笨重,如果采用高顿开关电源技术,其体积和重量都会大幅度下降,而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。在电动汽车和变频传动中,更是离不开开关电源技术,通过开关电源改变用电频率,从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。高频开关电源技术,更是各种大功率开关电源(逆变焊机、通讯电源、高频加热电源、激光器电源、电力操作电源等)的核心技术。

3.1高频化

理论分析和实践经验表明,电气产品的变压器、电感和电容的体积重量与供电频率的平方根成反比。所以当我们把频率从工频50Hz提高到20kHz,提高400倍的话,用电设备的体积重量大体下降至工频设计的5~l0%。无论是逆变式整流焊机,还是通讯电源用的开关式整流器,都是基于这一原理。同样,传统“整流行业”的电镀、电解、电加工、充电、浮充电、电力合闸用等各种直流电源也可以根据这一原理进行改造,成为“开关变换类电源”,其主要材料可以节约90%或更高,还可节电30%或更多。由于功率电子器件工作频率上限的逐步提高,促使许多原来采用电子管的传统高频设备固态化,带来显著节能、节水、节约材料的经济效益,更可体现技术含量的价值。

3.2模块化

模块化有两方面的含义,其一是指功率器件的模块化,其二是指电源单元的模块化。我们常见的器件模块,含有一单元、两单元、六单元直至七单元,包括开关器件和与之反并联的续流二极管,实质上都属于“标准”功率模块(SPM)。近年,有些公司把开关器件的驱动保护电路也装到功率模块中去,构成了“智能化”功率模块(IPM),不但缩小了整机的体积,更方便了整机的设计制造。实际上,由于频率的不断提高,致使引线寄生电感、寄生电容的影响愈加严重,对器件造成更大的电应力(表现为过电压、过电流毛刺)。为了提高系统的可靠性,有些制造商开发了“用户专用”功率模块(ASPM),它把一台整机的几乎所有硬件都以芯片的形式安装到一个模块中,使元器件之间不再有传统的引线连接,这样的模块经过严格、合理的热、电、机械方面的设计,达到优化完美的境地。它类似于微电子中的用户专用集成电路(ASIC)。只要把控制软件写入该模块中的微处理器芯片,再把整个模块固定在相应的散热器上,就构成一台新型的开关电源装置。由此可见,模块化的目的不仅在于使用方便,缩小整机体积,更重要的是取消传统连线,把寄生参数降到最小,从而把器件承受的电应力降至最低,提高系统的可靠性。另外,大功率的开关电源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考虑,一般采用多个独立的模块单元并联工作,采用均流技术,所有模块共同分担负载电流,一旦其中某个模块失效,其它模块再平均分担负载电流。这样,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情况下满足了大电流输出的要求,而且通过增加相对整个系统来说功率很小的冗余电源模块,极大的提高系统可靠性,即使万一出现单模块故障,也不会影响系统的正常工作,而且为修复提供充分的时间。

3.3数字化

在传统功率电子技术中,控制部分是按模拟信号来设计和工作的。在六、七十年代,电力电子技术完全是建立在模拟电路基础上的。但是,现在数字式信号、数字电路显得越来越重要,数字信号处理技术日趋完善成熟,显示出越来越多的优点:便于计算机处理控制、避免模拟信号的畸变失真、减小杂散信号的干扰(提高抗干扰能力)、便于软件包调试和遥感遥测遥调,也便于自诊断、容错等技术的植入。所以,在八、九十年代,对于各类电路和系统的设计来说,模拟技术还是有用的,特别是:诸如印制版的布图、电磁兼容(EMC)问题以及功率因数修正(PFC)等问题的解决,离不开模拟技术的知识,但是对于智能化的开关电源,需要用计算机控制时,数字化技术就离不开了。

3.4绿色化

电源系统的绿色化有两层含义:首先是显著节电,这意味着发电容量的节约,而发电是造成环境污染的重要原因,所以节电就可以减少对环境的污染;其次这些电源不能(或少)对电网产生污染,国际电工委员会(IEC)对此制定了一系列标准,如IEC555、IEC917、IECl000等。事实上,许多功率电子节电设备,往往会变成对电网的污染源:向电网注入严重的高次谐波电流,使总功率因数下降,使电网电压耦合许多毛刺尖峰,甚至出现缺角和畸变。20世纪末,各种有源滤波器和有源补偿器的方案诞生,有了多种修正功率因数的方法。这些为2l世纪批量生产各种绿色开关电源产品奠定了基础。

现代电力电子技术是开关电源技术发展的基础。随着新型电力电子器件和适于更高开关频率的电路拓扑的不断出现,现代电源技术将在实际需要的推动下快速发展。在传统的应用技术下,由于功率器件性能的限制而使开关电源的性能受到影响。为了极大发挥各种功率器件的特性,使器件性能对开关电源性能的影响减至最小,新型的电源电路拓扑和新型的控制技术,可使功率开关工作在零电压或零电流状态,从而可大大的提高工作频率,提高开关电源工作效率,设计出性能优良的开关电源。

总而言之,电力电子及开关电源技术因应用需求不断向前发展,新技术的出现又会使许多应用产品更新换代,还会开拓更多更新的应用领域。开关电源高频化、模块化、数字化、绿色化等的实现,将标志着这些技术的成熟,实现高效率用电和高品质用电相结合。这几年,随着通信行业的发展,以开关电源技术为核心的通信用开关电源,仅国内有20多亿人民币的市场需求,吸引了国内外一大批科技人员对其进行开发研究。开关电源代替线性电源和相控电源是大势所趋,因此,同样具有几十亿产值需求的电力操作电源系统的国内市场正在启动,并将很快发展起来。还有其它许多以开关电源技术为核心的专用电源、工业电源正在等待着人们去开发。

参考文献

(l)林渭勋:浅谈半导体高频电力电子技术,电力电子技术选编,浙江大学,384-390,1992

(2)季幼章:迎接知识经济时代,发展电源技术应用,电源技术应用,N0.2,l998

(3)叶治正,叶靖国:开关稳压电源。高等教育出版社,1998

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1.1环境资源匮乏环境资源匮乏是限制我国电子信息技术发展的一个重要问题,目前而言我国电子信息产业混乱,假冒伪劣、知识侵权现象猖獗,盗版产品走私贩卖以及企业间的不良竞争的现象屡见不鲜,这些均严重危害了我国信息产业的发展,使得我国电子信息技术研发缓慢,这在很大程度上降低了我国电子信息技术在国际市场的竞争力,遏制了我国电子信息技术的发展潜力。除了产业内部环境存在很大问题,我国法律对电子信息技术的保护力量薄弱也是很大原因造成盗版猖獗的一个原因,因为缺乏保护使得电子信息技术的科研成果很容易被不法分子窃取,科研工作者呕心沥血研究而得新技术在随后的盗版中被大量侵占,很大程度上降低了科研工作者的信心,再加上国内市场电子产品的走私、贩卖现象猖獗,导致国内电子信息技术开发企业缺乏竞争优势。所以缺乏有效严格的法律环境也是我国致使我国电子信息技术问题频发的又一原因。

1.2电子信息技术产业结构不合理我国电子信息技术产业起步于20世纪80年代的“863”计划,经过30多年的发展,产业规模迅速扩大,但也因为产业界限模糊,使得产业结构问题凸显,技术创新体系并不明显,使得我国的电子产品不能与国外顶尖电子产品相提并论。产业结构不合理,投入产出差距明显,使得我国电子信息技术产业创新力薄弱,所以只有改变传统产业结构,重构科学合理的产业结构,才能改变目前我国进步缓慢的电子信息产业的现状。

1.3科研能力不足、从业人员素质不高作为以技术为首要驱动力的电子信息产业,科研能力的强弱决定了技术进步快慢,而产业内从业人员的素质又在很大程度上决定了技术创新能力的强弱。随着我国教育普及程度的增加,不可否认的是,我国信息技术方面的人才不少,可以说还在不断增加中,各方面的技术人员也很完备,但是很多人才都是单一型,他们或许是某一方面可以登峰造极,但是却缺乏其他方面的知识储备,甚至可以说毫无了解。现在社会越来越需要复合型人才,而我国电子信息产业方面更需要这方面的复合型人才,也正是因为人才的缺乏,也严重的制约了电子信息技术的创新,目前我国仍有许多技术需要购买国外的先进专利,这种强依赖性,也是因为复合型人才的严重欠缺。

2我国电子信息技术的发展趋势

人类进步永无止境,技术发展更需分秒必争,每天有无数的新型技术诞生,所以我国的电子信息技术更不能满足现状,更应正确分析局势,不断优化和升级产业结构,逐步完善我国的电子信息技术。凭借高技术含量、高市场附加值、强大竞争力与明朗的市场前景,电子信息产业具有其他产业都无法比拟的优势,所以电子信息产业是世界各国都大力争夺的技术产业,目前很多西方国家已经将注意力集中与电子信息技术产业,大量投入人力、物力、财力,旨在通过电子信息产业的迅速发展带动国家经济发展。总体来说,我国的电子信息产业的发展的总体态势是:产业总体发展的速度比较快,产业内总体的经济效益比较好以及产业的发展后劲还是比较强的。综上所诉,我国应努力追赶世界潮流,加大对电子信息产业的投入,不断完善电子信息产业,未来我国电子信息技术将呈现出如下三方面的发展趋势:

2.1阶梯化、多元化发展任何事情的发展都不是一蹴而就,而是一个不断发展的过程,所以在未来我国电子信息技术的发展也必然呈现处阶梯化、多元化的多元发展。目前,我国的电子信息技术远不如西方发达国家,他们凭借其雄厚的资金、技术以及品牌优势,进行有目标地系统的研究、管理和销售工作。前文已提到,我国电子信息产业结构混乱,从业人员素质不高,所以我国电子信息产业未来还有很长一段路要走,必须遵循阶梯化网络化的发展道路,首先需加大资金投入,加强立法保护,不仅仅是急于复制他国的先进产品,而是培养先进技术人才,在学习西方先进技术的基础上,师夷长技以制夷,一步步稳扎稳打,才能逐步加快电子信息技术的发展。目前,电子信息技术已渗入生活的各个领域,正逐步实现着与机械、能源、交通、建筑等其他技术的有机结合,所以电子信息技术必然不能独善其身,片面发展,只有将电子信息技术多元化发展,更多的应用于实际生活,才能真正使电子信息产业做到为人类服务。

2.2个性化、规模化发展众所周知,每个产品都具有显著得到规模效应,电子产品当然也不能例外。电子信息技术产业很多是精密技术产业,所以其生产规模才能得以生存和发展,否则很难在激烈的市场竞争中立足,很快就会被淘汰出局。我国电子信息技术产品的生产规模越来越大,很多大型跨国公司凭借其大规模的产量和严格的质量控制,有效的利用了规模经济,取得了很大的经济收益,所以规模化发展必然是未来电子信息技术的发展趋势。随着人们生活水平的提高,消费眼光越来越独到,消费者逐渐成为市场主导,个性化消费已经成为必然趋势,再加上电子信息市场更新换代速度惊人,人们对电子信息技术产品的需求日益呈现出多元化发展,所以如何在浩如烟海的电子信息市场独占鳌头,个性化必不可少。

2.3国际化、全球化发展电子信息技术的发展不是一国闭门造车的过程,而是国际性的发展过程,其采购、生产、加工、销售都具有全球化的特征,很多技术不是仅靠一国之力便可完成,再加上我国电子信息技术起步晚,所以必须加强国际化交流,学习世界先进技术,才能遵循全球化发展。随着经济全球化的发展和信息网络化的发展过程中,我国电子信息技术产业的发展必然要遵循国际化的发展趋势。目前我国已经有不少电子信息技术产品已经开始走出国门,海尔、华为在世界已经有了很大的知名度,但是依旧有很多电子产品走山寨、翻版的低端路线,所以加快电子信息技术国际化发展必然是未来发展趋势。

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近些年来,我国电子信息技术的发展速度很大程度上受到相关技术人员缺乏的限制。虽然国内多数高校都开设有电子信息技术的相关课程,其专业人才的数量相对较为充足。然而在这些专业人才当中,绝大部分属于单一型人才,其所能完成的工作也仅仅局限在自己所学的或者所负责的方面,对于其他相关领域的涉足相对较少。由于单一型人才数量较多,复合型人才的数量相对较少,因而这就使得我国的电子信息技术的发展很大程度上受到这方面原因的制约。同时,在我国电子信息技术的从业人员当中,其能够胜任高端技术的人才较为匮乏,很大程度上制约着我国电子信息技术的发展。

1.2环境资源缺乏

目前,电子信息技术的发展也在某种程度上受到环境资源的限制。一方面在我国电子信息技术产业领域当中,存在着假冒伪劣产品充斥市场、剽窃他人知识成果以及领域中企业恶性竞争等现象。这极大的消耗了我国电子信息技术的竞争力,不单单是企业在国内中的竞争力,也极大的影响了我国电子信息技术领域在国际社会的竞争力。因而只有肃清电子信息技术产品领域中存在的不正当现象,才能使得我国的电子信息技术得到较好的发展,提升我国电子信息领域在国际社会中的竞争力。

1.3电子信息技术产业结构合理性欠缺

相对而言,我国的电子信息技术的起步时间相对较短,因而该领域中很多方面存在着不合理的情况,其中包括市场结构的合理性。目前在电子信息技术领域当中,其各个产业结构的设置存在着较大的不合理性,也在很大程度上制约着国内电子信息技术的发展。因而只有将目前国内电子信息技术领域中存在的不合理转变为合理,才能使得该领域获得长久的发展。纵观国内电子信息技术领域,其已经具备了跻身世界前列的规模,然而其发展能力等其他方面与发达国家之间的差距相对较大。

2我国电子信息技术发展未来趋势的展望

针对上述我国电子信息技术发展中存在问题的分析,结合笔者自身的实践经验,就我国电子信息技术发展的未来趋势作出如下展望:

2.1全球化、层次化发展

在电子信息技术发展的过程中,需要国内各个企业以及国家之间进行合理的交流沟通,其中包括技术创新、产品设计、设备更新以及产品销售等问题。在相对较为发达的地域,部分发展情况较为良好的企业凭借着自身较为优秀的实力以及发展经历,对自身存在的产业结构进行合理的优化,最终形成合理的研发以及设计产业。尤其是技术含量相对较高的产业一般都留在欧洲地区,而技术含量较低的工作通常转移到亚洲的部分国家进行。而在我国,经济情况较为良好的地区通常将产业向着西部地区进行转移。从此可以看出,电子信息技术的发展也将逐步呈现全球化以及层次化发展的趋势。

2.2产业化、集群化的发展

在国内如火如荼的经济发展浪潮当中,具有一定联系的产业通常会逐步演化为一个较大规模的产业链。然而对于电子信息技术领域而言,只有相关领域联合成为一个整体之后,才能够使得该领域获得稳步长久的发展。相对而言,我国的电子信息技术的起步时间相对较晚,目前其依旧处于发展的过程中。然而在此期间,形成产业化的发展模式,完成集群化的发展路线,将会使得该领域的生存能力得以大幅度的提升,在遭遇巨大挑战的过程中能够拥有较强的抵御风险的能力。

2.3多媒体、智能化的发展

随着我国科学技术的不断进步,电子信息技术也将向着多媒体以及智能化的方向发展。其中网络技术、计算机技术走向了多媒体的发展道路。这也就说明国内的电子信息技术向着多媒体的方向发展。相对而言,在电子信息技术发展的过程中,多媒体技术也是其中较为重要的技术手段之一。

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本文作者:蔺坤哲工作单位:哈尔滨市东联电子技术开发有限公司

创业资金是创业成功的保证新技术的研究与开发需要很多的投资,资金的投资成为了科技型企业创业不可避免的直接支撑元素,新技术的研究与发展需要不断加强电子科技企业的生存与发展的道路,就必须给予充分的资金保障作为后续支援,电子科技企业的生存与发展依靠良好的资金基础,尤其是电子科技企业的初期发展阶段。创业者的综合能力强传统企业的经营与管理只是要求企业经营者具备管理能力与管理经验,然而科技企业的创业需要管理者具备管理、经验、技术、知识等多种能力,这些能力必须集合于一身,可以融会贯通,不仅仅要在技术上拥有指导能力,还要在企业的发展运营角度上具备战略指导的能力。员工要具有较高的文化程度和素质电子科技企业所需要的人才是多方面、多层次的,因为电子科技企业涉及到许多科学知识的运用,综合性强,因此需要知识复合型的人才。与一般企业相比,电子科技企业中的人员素质要求较高,不仅要求具有较高的文化水平,而且还需要具有较强的创新精神、风险意识和学习能力。在电子科技企业中最重要的是人才,创建电子科技企业可以没有十分雄厚的资金,但必须拥有人才,有人才才能创造技术,并可用知识换钱来发展企业,所以说没有一家成功的电子科技企业不重视人才的。

任何企业的创业都是一个复杂的创造性过程,就企业与环境的相互作用而言,电子科技企业所处外界环境的复杂多变尤其是技术进步迅速使得企业创业总是处于不可控制、难于把握、不断变动的环境之中,深圳电子科技企业的创业可以归结为创业者与环境间交互作用的结果。主要体现在企业与其外部环境在资源的需求与供给的有效匹配上,我们电子科技企业创业环境构成的三个子环境构建电子科技企业的创业环境体系并重点就技术,资金,人才,政策法规,社会文化等对深圳电子科技企业创业影响较大的方面进行论述。技术环境。技术环境主体主要是企业构成的技术研发环境和作为技术转移和扩散主体的技术市场。电子成果的生产能力要转化为现实的生产力还有赖于技术转移与扩散,它决定了电子成果转化的速度和效率。融资环境。上文中提到科技企业的发展主要依靠资本的支持,资本的支持对科技企业的发展带来了全新的发展动力,资本对于科技企业的创业来说是较为有效的支撑,对企业的运营带来了强有力的发展动力。人才环境。科技企业的创业需要知识型人才、技术型人才、管理型人才、经验型人才的综合体,这些人才对于科技型企业所能带来的作用是很大的,而且可以有效的推动科技型企业的创业发展,让科技型企业从无到有的走可持续发展道路。政策性与法规环境。科技型创业企业发展会面临许多法律法规问题,在这方面需要依赖于地方性的法律事务机构以及法律委托机构,可以全权委托律师事务所去办理相关法律性的问题,可以建立与地方政府的良好关系,帮助企业良好发展与运营,提高在政策性上的了解,方便于企业可以详细规划下一步的发展计划与战略规划。

科技型企业的创业环境中必须要与政府建立良好的关系,以确保政策的颁布与执行可以第一时间获得,而且可以向政府及时有效的反馈企业发展信息。文化环境。良好的社会文化氛围是创业企业的灵魂。营造深入人心,因势利导的文化环境可极大地促进人们对创业的激情。对于企业创业来说,文化环境主要是创业文化,即指社会对创业行为和价值所持的认同和倡导的态度以及由此形成的鼓励、推崇创业的氛围。制度环境其实与政策环境的注意事项不同,制度环境指的是企业本身的发展需要建立健全的制度,而政策发展指的是企业外部需要注意政府做出的哪些政策要求与发展规划,政府在支持科技型企业的发展过程中会特别注意科技型企业本身的制度是否完善,这也是政府做出政策性要求和颁布措施中的一个重要参考依据,因此企业在发展过程中必须要加强自身的制度发展,不断改善制度发展的不足和缺点,完善制度中的漏洞,科技型企业管理者要主动了解企业内部存在的不足,认真分析企业的发展动力和内部员工的发展认识能力,积极的了解企业经营管理本身存在的问题和缺点,将技术人员的管理与经验型员工的管理分开,并且保证企业内部的劳动力资源处于充沛阶段,而且对于开发市场也要有一定的深入了解,可以把握市场的发展规律。

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二、电气自动化在电气工程中的融合

1.电气自动化在电气工程继电保护装置中的应用继电保护装置相当于电气工程中的报警装置,当电气系统在运行过程中出现突发状况时,继电保护装置会在第一时间发出报警信号,并将线路进行切断。而在继电装置中融入电气自动化技术,可对电气工程中的线路运行情况进行实时监控,并予以远程控制,以便及时对电气工程中的各个参数进行调节,有效解决继电装置中反应不及时或误跳情况。另外,继电自动装置保护还能对电气工程中的所有线路及设备进行异常检测,如检测到异常情况,继电自动装置会根据异常情况自动启动保护措施,有效的减少故障发生概率,提高了电气工程运行稳定性。电气自动化在电气工程变电站中的应用变电站综合自动化系统充分运用当前先进的科学技术,将计算机技术、电子技术及通信技术进行紧密融合,并通过依靠计算机进行综合系统监控,并根据电气工程实际运行情况,将自动化装置、机电保护装置、信号管理系统及测量设计进行优化重组,以便对电气工程运行进行监控、测量、通信、及控制。由于变电站综合自动化系统操作简便、维护方便、且具有智能化及集成化特点,因而,它给电气工程发展运行,创造了更多的优势。

2.电气自动化在电气工程中发电厂分散控制中的应用发电厂分散控制主要有工作站、太网、控制单元及通讯网四大部分组成,在发电生产过程中,采用分层结构方式,结合直接应用控制单元,从而现实电气设备之间的信号及数据传递,并对电气工程中的设备运行情况进行监控、控制,从而实现电力生产监测、控制、保护。电气自动化在电气工程中电网调度中的应用电网调度主要是通过调度服务器及电气自动化系统来实现,而电气自动化在电网调度中应用主要有以下几个优势:实现电网经济调度,充分确保电网运行的安全性及稳定性。为电网故障检测提供准确、可靠的相关数据,充分提高电网故障查询速度,以便及时对电网故障点进行排除。为电网电力负荷检测显示、提供有效的生产过程数据,从而实现电力系统负荷预测。

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【关键词】电子技术 媒体管理 工作方式

社会的发展因为高新电子技术的出现迎来了黄金时期,其中,计算机技术的作用尤其突出,他与以往的生产力完全不同,而应该在另一个层面进行解释,对科学技术的应用已经占据了生产力的主流。比如,创新性和战略性是旧式的生产力所不具备的,超高的辐射性和人工智能技术同样是本世纪的新兴产物,作为一种新的的生产力,他是人们的生产和生活方式产生了翻天覆地的变化,丰富了业余生活,使电视可以连接网络使用,而告别了楼顶电线杆的时代,这都大大提高了人们的生活质量,是电子技术发展史上里程碑式的标志。本文在这个方面探讨电子技术在电视媒体中的应用以及对电视媒体的影响。

1 电子技术与电子计算机技术的发展

1946年,世界上第一台计算机在美国诞生,从20世纪50年代以后,计算机的应用就逐渐蔓延开来,它既包含了物理逻辑学的严谨,又赶上了电子技术飞速发展的时代,于是在仅仅几十年的时间就全球普及。电子技术经过六十多年的发展,从最初的电子管计算机,到晶体管计算机、小规模集成电路计算机、大规模与超大规模集成电路计算机,最后是网络计算机。更新换代程度越来越频繁,技术越来越先进,计算机的运算速度得到了大大的提高,包含的程序和功能越来越多,现阶段已经到了研发纳米级的程度了,其运行速度已经超越前面任何一个阶段的速度,到了纳秒以下。越来越多的生活领域应用到这项技术,对人类生活的提高文明的进步产生了极大的影响。

2 电子技术在电视媒体中的应用

电视媒体的发展依靠于电子技术的发展,上文提到,网络电子通信技术为多媒体电视的发展提供了强有力的技术支持,电视媒体的信息传播依赖于网络通讯技术,因此人们生活水平的提高离不开电子通信技术的发展。近些年的电视媒体越来越多姿多彩,形式新颖,足够吸引人的眼球,高传播性同样可以使它的影响范围大大加强。首先,电视应用的信号离不开卫星传播,加强地面覆盖建设,可以使信号覆盖范围大大加强,同时,媒体间的良性竞争也有利于推动技术的发展。其次,有线电视的发展得到了大力推动。因为原有的电视通讯传输介质是电缆,电缆的传输条件并不好,传输途中会损失掉好多电视信号,因此近些年光缆一出现,就迅速替代了电缆作为媒体传输介质。当前电视媒体的传播形式主要有三,一是有线电视,二是卫星信号,三是网络电视。其中有线电视的特点十分独特:

(1)频道内容丰富,采用卫星信号传输,无线网络传播,因此多媒体音质,画质都达到了现有技术的最高水平,能同时传送多达120套电视节目。预计未来可以同时传播多达500套电视节目。

(2)光缆信号稳定,受干扰性小之又小,播出质量可以保证。

(3)光缆的特征可以将信号双向传输,不仅可以连接有线电视,还能将网络引入到电视中来,电视上可以点播网络节目观看,扩大了电视媒体功能领域。

3 电子技术在电视媒体发展中的作用

3.1 电子技术的发展提高了媒体创作与媒体接收设备质量

电视媒体的发展是媒体技术的整体发展,环环相扣,都是必不可少的。每个环节都是为了将媒体技术向更高的技术水平推进,朝着数字化,动力化,智能化发展。电子元件的发展是整个发展过程的先决条件,只有基础设施完备,才能将技术发展推进到更高的发展水平。创新研发能力越强,技术进步就越大。当前电视媒体技术已实现了五个转变:

(1)电视摄像器材由摄像管向CCD的转变。

(2)电视录像器材同3/4模拟分量向1/2模拟分量转变;

(3)ENG由分体式向一体化转变;

(4)播出方式从计算机控制人工上带的半自动化播出向计算机控制机械手上带的全自动播出方式转变;

(5)从模拟播出系统向数字播出系统转变。新技术还不断丰富着新闻媒介的报道手法,开拓着新闻媒介的业务领域。如利用先进的传送设备进行现场报道。

3.2 电子技术拓展电视媒体功能

技术的发展使得元器件的功能和作用都得到了很大程度的拓展,网络电视和智能电视机的出现就是很好的佐证,利用技术进步制造出电视制式之间的相互兼容,通过模拟分量技术将数字信号间的传输变得更快,新型的传输媒介的使用为传输速度提供了更优质的渠道,在各方面共同作用下,我们才能在家里享受丰富多彩的电视节目,提高了生活水平。在电视节目制作中,我们不再采用以往的媒体工作模式,电视节目的播出时间段和组织方式也随着时代的发展在变化,节目越来越“接地气”,追求高收视率,这就需要网络技术和电视技术的多方面配合,是的多媒体技术更能满足人们的日常需求,由单一模式变为多样模式。

3.3 电子技术的发展对电视新闻传播的有效影响

电子技术的高速发展有效地拉近时间和空间的距离。时间与空间不再是限制人们的桎梏,而是超越了时空的界限,今天可以收看昨天的电视节目,而大规模的传播特性也可以坐在家里收看大洋彼岸的实况直播。随着电子技术和无线网络传输技术的发展,无论是在什么地方,什么场合中都可以将现场的情况真实有效及时的传送到电视观众面前。另一方面,电子技术的以展改进了图像符号。使图像更清晰,音质更保真,近些年出现的3D,4D技术就是多媒体的进步,具有强烈的现场感。同时在字幕制作特效方面,电子技术的发展也为其提供了技术支持。通过图像,音效与特效三者结合,极大了发挥了电视新闻的传播效果。同时,录像机,摄像机的发明和使用,也有效的节约了人力和物力的,提高了工作效率。

参考文献

[1]顾涛.数字技术的发展对电视媒体的影响研究[J].大连理工大学硕士毕业论文.

[2]孙彬.消费电子技术发展对广播影视新媒体的影响[J].消费电子.

[3]杨辉.对电子信息技术的应用分析[J].中国新技术新产品,2012,12.

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社会的发展因为高新电子技术的出现迎来了黄金时期,其中,计算机技术的作用尤其突出,他与以往的生产力完全不同,而应该在另一个层面进行解释,对科学技术的应用已经占据了生产力的主流。比如,创新性和战略性是旧式的生产力所不具备的,超高的辐射性和人工智能技术同样是本世纪的新兴产物,作为一种新的的生产力,他是人们的生产和生活方式产生了翻天覆地的变化,丰富了业余生活,使电视可以连接网络使用,而告别了楼顶电线杆的时代,这都大大提高了人们的生活质量,是电子技术发展史上里程碑式的标志。本文在这个方面探讨电子技术在电视媒体中的应用以及对电视媒体的影响。

1电子技术与电子计算机技术的发展

1946年,世界上第一台计算机在美国诞生,从20世纪50年代以后,计算机的应用就逐渐蔓延开来,它既包含了物理逻辑学的严谨,又赶上了电子技术飞速发展的时代,于是在仅仅几十年的时间就全球普及。电子技术经过六十多年的发展,从最初的电子管计算机,到晶体管计算机、小规模集成电路计算机、大规模与超大规模集成电路计算机,最后是网络计算机。更新换代程度越来越频繁,技术越来越先进,计算机的运算速度得到了大大的提高,包含的程序和功能越来越多,现阶段已经到了研发纳米级的程度了,其运行速度已经超越前面任何一个阶段的速度,到了纳秒以下。越来越多的生活领域应用到这项技术,对人类生活的提高文明的进步产生了极大的影响。

2电子技术在电视媒体中的应用

电视媒体的发展依靠于电子技术的发展,上文提到,网络电子通信技术为多媒体电视的发展提供了强有力的技术支持,电视媒体的信息传播依赖于网络通讯技术,因此人们生活水平的提高离不开电子通信技术的发展。近些年的电视媒体越来越多姿多彩,形式新颖,足够吸引人的眼球,高传播性同样可以使它的影响范围大大加强。首先,电视应用的信号离不开卫星传播,加强地面覆盖建设,可以使信号覆盖范围大大加强,同时,媒体间的良性竞争也有利于推动技术的发展。其次,有线电视的发展得到了大力推动。因为原有的电视通讯传输介质是电缆,电缆的传输条件并不好,传输途中会损失掉好多电视信号,因此近些年光缆一出现,就迅速替代了电缆作为媒体传输介质。当前电视媒体的传播形式主要有三,一是有线电视,二是卫星信号,三是网络电视。其中有线电视的特点十分独特:(1)频道内容丰富,采用卫星信号传输,无线网络传播,因此多媒体音质,画质都达到了现有技术的最高水平,能同时传送多达120套电视节目。预计未来可以同时传播多达500套电视节目。(2)光缆信号稳定,受干扰性小之又小,播出质量可以保证。(3)光缆的特征可以将信号双向传输,不仅可以连接有线电视,还能将网络引入到电视中来,电视上可以点播网络节目观看,扩大了电视媒体功能领域。

3电子技术在电视媒体发展中的作用

3.1电子技术的发展提高了媒体创作与媒体接收设备质量

电视媒体的发展是媒体技术的整体发展,环环相扣,都是必不可少的。每个环节都是为了将媒体技术向更高的技术水平推进,朝着数字化,动力化,智能化发展。电子元件的发展是整个发展过程的先决条件,只有基础设施完备,才能将技术发展推进到更高的发展水平。创新研发能力越强,技术进步就越大。当前电视媒体技术已实现了五个转变:(1)电视摄像器材由摄像管向CCD的转变。(2)电视录像器材同3/4模拟分量向1/2模拟分量转变;(3)ENG由分体式向一体化转变;(4)播出方式从计算机控制人工上带的半自动化播出向计算机控制机械手上带的全自动播出方式转变;(5)从模拟播出系统向数字播出系统转变。新技术还不断丰富着新闻媒介的报道手法,开拓着新闻媒介的业务领域。如利用先进的传送设备进行现场报道。

3.2电子技术拓展电视媒体功能

技术的发展使得元器件的功能和作用都得到了很大程度的拓展,网络电视和智能电视机的出现就是很好的佐证,利用技术进步制造出电视制式之间的相互兼容,通过模拟分量技术将数字信号间的传输变得更快,新型的传输媒介的使用为传输速度提供了更优质的渠道,在各方面共同作用下,我们才能在家里享受丰富多彩的电视节目,提高了生活水平。在电视节目制作中,我们不再采用以往的媒体工作模式,电视节目的播出时间段和组织方式也随着时代的发展在变化,节目越来越“接地气”,追求高收视率,这就需要网络技术和电视技术的多方面配合,是的多媒体技术更能满足人们的日常需求,由单一模式变为多样模式。

3.3电子技术的发展对电视新闻传播的有效影响

电子技术的高速发展有效地拉近时间和空间的距离。时间与空间不再是限制人们的桎梏,而是超越了时空的界限,今天可以收看昨天的电视节目,而大规模的传播特性也可以坐在家里收看大洋彼岸的实况直播。随着电子技术和无线网络传输技术的发展,无论是在什么地方,什么场合中都可以将现场的情况真实有效及时的传送到电视观众面前。另一方面,电子技术的以展改进了图像符号。使图像更清晰,音质更保真,近些年出现的3D,4D技术就是多媒体的进步,具有强烈的现场感。同时在字幕制作特效方面,电子技术的发展也为其提供了技术支持。通过图像,音效与特效三者结合,极大了发挥了电视新闻的传播效果。同时,录像机,摄像机的发明和使用,也有效的节约了人力和物力的,提高了工作效率。

参考文献

[1]顾涛.数字技术的发展对电视媒体的影响研究[J].大连理工大学硕士毕业论文.

[2]孙彬.消费电子技术发展对广播影视新媒体的影响[J].消费电子.

篇10

如果说微电子技术推动了以计算机、因特网、光纤通信等为代表的信息技术的高速发展,改变了人们的生活方式,使得知识经济初见端倪,那么随着信息技术的发展,大容量光纤通信网络的建设,光电子技术将起到越来越重要的作用。美国商务部指出:“90年代,全世界的光子产业以比微电子产业高得多的速度发展,谁在光电子产业方面取得主动权,谁就将在21世纪的尖端科技较量中夺魁”。日本《呼声》月刊也有类似的评论:“21世纪具有代表意义的主导产业,第一是光电子产业,第二是信息通信产业,第三是健康和福利产业……”,可以断言,光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命。

1世界光电子技术和产业的发展

光纤通信技术的发展速度远远超过当初人们的预料,光纤已经成为通信网的重要传输媒介,现在世界上大约有60%的通信业务经光纤传输,到20世纪末将达到85%,但从目前光纤通信的整体水平来看,仍处于初级阶段,光纤通信的巨大潜力还没有完全开发出来。目前,各种新技术层出不穷,密集波分复用技术(DWDM,在同一根光纤内传输多路不同波长的光信号,以提高单根光纤的传输能力)、掺铒光纤放大器技术(EDFA,可将光信号直接放大,具有输出功率高、噪声小,增益带宽等优点)已取得突破性进展并得到广泛的应用。现在DWDM系统和光传输设备中,光电技术的比例将从过去比重不到10%达到90%。一种全新的、无需进行任何光电变换的光波通信——“全光通信”,由于波分复用技术和掺铒光纤放大器技术的进展,也日趋成熟,将在横跨太平洋和大西洋的通信系统上首次使用,给全球的通信业带来蓬勃生机。为此提供支撑的就是半导体光电子器件和部件。光电子器件和技术已形成一个快速增长的、巨大的光电子产业,对国民经济的发展起着越来越大的作用。美国光电子产业振兴协会估计,到2003年,光电子产业的总产值将达2000亿美元。

Internet应用的飞速增长对电信骨干网带宽提出越来越高的需求,为满足需求的增长,人们可以铺设更多的光纤,或靠提高单路光的信息运载量(现在主干网可以分别工作在2.5Gbps和10Gbps,并已有40Gbps的演示性设备)。但更主要的方法却是靠发展波分复用技术,增加光纤内通光的路数(光波分复用的实验记录已经达到2.64Tbps)。波分复用技术的普遍运用为光电子器件和部件提供了广阔的、快速增长的市场。无限战略公司的报告指出:“信号传输用1.31μm和1.55μm激光器市场1999年达到13亿美元,比去年增加23%;1.48μm信号放大用激光器1999年市场份额达到1.6亿美元,比去年增加33%;980nm信号放大用激光器销售额达2.9亿美元,比去年增长121%。整个激光器市场的份额1999年达18亿美元,预期2003年将达到30亿美元”。美国通信工业研究公司(CIR)的研究预测,北美市场光电子部件的市场规模将由目前的28亿美元增长到2003年的61亿美元,约每年增长18.5%。密集波分复用设备销售额也将从1998年的22亿美元增加到2004年的94亿美元。报告称虽然10年内全光通信还不会全面商业化,但是全光交换将在几年内成为市场主流,报告也指出尽管光学部件市场被大公司所占据,但仍有创新性公司进入的可能。

2我国的光电子技术和产业

近10年来我国光电子技术研究在国家“863”计划和有关部门的支持下有了突飞猛进的进展,在很多领域同国外先进国家只有两三年的距离,个别领域还处于世界领先地位。

国内光电子有关产业基地在光电子器件、部件和子系统(如激光器、探测器、光收发模块、EDFA、无源光器件)等已经占领了国内较大的市场份额,初步具备同国外大公司竞争的能力,在毫无市场保护的情况下,靠自己的力量争得了一席之地,市场营销逐年有较大的增长,个别产品还取得国际市场相关产品中的销量最大的成绩。我国相应研究发展基地和本领域高技术公司的许多产品填补了国内相关产品的空白,打破国外产品在市场上的垄断地位,同时争取进入国际市场。

掺铒光纤放大器(EDFA)是高速大容量光纤通信系统必需的关键部件,国内企业产品占国内市场40%的份额。我国也是目前国际上少数几个有能力研制PIC和OEIC的国家。808nm大功率激光器及其泵浦的固体绿光激光器,670nm红光激光器已产品化和商品化并批量占领国际市场。国内移动通信的光纤直放站所用的光电器件,90%使用国产器件,国产1.55μmDFB激光器战胜了国外器件,占领了100%的国内市场。