電力電子技術特點精選(九篇)
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第1篇：電力電子技術特點范文
1數字特技創造電影視覺神話
(1)數字特技可以用來創造出人們聞所未聞、見所未見、想所未想的全新的電影鏡頭。那些敢于赴湯蹈火,不怕粉身碎骨,面對驚心動魄的挑戰面不改色心不跳的英雄人物,過去只是存在于作家、藝術家及其忠實的讀者或觀眾的想象中,數字特技卻讓這些意念中的英雄須眉畢現地展現在觀眾眼前。還有堪稱經典的《烈火狂風》等影片中,那種讓熾熱的巖漿在人們的眼前怒火萬丈地奔突咆哮,并讓提心吊膽的觀眾目睹了肝膽俱裂的演員在龍卷風中隨風拋擲的逼真場景,如果沒有數字特技的支持,是根本不可能出現在銀幕或熒屏之上的。還有美國生產的《玩具總動員》、《勇敢人的游戲》、《龍卷風》等大片之所以有不俗的票房,其根本原因就在于奇妙的數字特技設計所產生的逼真而神奇的畫面效果,使觀眾領略到現實生活中無法實現更無法體會到的全新感覺。
(2)數字特技還可以用來完成巨大的、困難的甚至危險的攝制影像。比如影片《真實的謊言》中在飛機上打斗的場面和導彈拖著人飛行的鏡頭就是演員根本無法表演的,只能用計算機特技完成;在《泰坦尼克號》影片中,龐大的群眾場面如果由演員組成,不僅要耗費大量的人力與財力,而且難以組織,同時海難的場面也不可能讓演員冒著生命危險去完成,這就需要以計算機制作出數字人代替真人表演。
(3)數字特技使觀眾體驗到身臨其境的感覺。在《角斗士》中當羅馬競技場生動地出現在屏幕上,當血腥暴力的逼真場面非常真實地出現在我們的視線中,一個早已被煙塵覆蓋的時代就出現在我們的面前。 《角斗士》中氣勢如虹的戰爭場景也讓人叫絕,漫山遍野的鎧甲,像叢林一樣的刀劍,使觀眾同時感受到了大戰將至,箭在弦上、 蓄勢待發的緊迫感;呼嘯而來的羅馬騎兵,黑壓壓的裝甲步兵,投射器發射的火球,弓箭射出的火箭,燃燒的森林,兵器擊打在盾牌和肉體上的悶響,如此逼真的畫面,加上聲響的震撼等聲光效果的配合,觀眾就像是跟在麥克希穆的身邊親歷刀光劍影,和麥克希穆一起沖鋒陷陣,一起揮刀搏殺,這一切都是電腦的杰作,那種足以以假亂真的三維特技,使得能容納三萬多人的斗獸場變成了瘋狂的海洋,人與獸的驚險搏殺經過特技制作以后,看上去是那么地驚心動魄,帶給我們的視覺體驗也是如此的真實,我想此片因而獲得第73屆奧斯卡金像獎最佳視覺效果獎應該是當之無愧的。
2數字特技能讓真實事件完美再現
(1)電影中的數字技術是以現實主義的手法描畫現實,真實再現某些自然景象和動作奇觀。美國歷史巨片《珍珠港》中的轟炸場面中呼嘯的飛機,沖天的濃煙,傾覆的戰艦,落水的士兵,大多是數字技術合成而非實拍。其精妙逼真的數字處理畫面和鏡頭的生動描述,帶給觀眾強烈的視覺感受,引領觀眾進入電影主題。試想如果以實拍的手法再現這一巨大的歷史性場面,將是一項非常困難而又無比巨大的工程。然而通過后期合成技術,只需實拍不到十分之一的場景和人物,就可營造出預想中無比宏大的歷史畫面,其中一些實拍無法實現的飛行,爆炸場景,甚至是完全用數字技術虛擬出來的,這證明運用數字技術的途徑是非常成功的,因為看不出破綻的特技才是最有藝術魅力的。
(2)讓靜態的人物做出真實的動作,可以再造歷史中根本不存在的人物形象。如《阿甘正傳》中虛構的歷史鏡頭——阿甘與肯尼迪總統握手,這就是利用藍幕摳像將演員與肯尼迪總統的歷史鏡頭合成,經過精心地修飾,達到以假亂真的效果。還有斯皮爾伯格給我們帶來的恐龍及大白鯊的奇觀,經過計算機三維動畫技術建模、利用動作跟蹤軟件賦予生成物體的動作和運動軌跡,再與實景拍攝的鏡頭合成,最終成為一個令人震憾的鏡頭。
3數字特技打造奇觀的敘事功能與象喻點題作用
(1)數字特技的奇觀敘事既與故事敘事血脈相通,又富有特殊的震撼力。影片《泰坦尼克號》沉船災難的奇觀為敘事的重點,當船頭翹起、船尾開始傾斜到90度,上千人絕望地驚叫著從高為230英尺的船艙跳入大海逃命時,其慘烈場景,撕心裂肺,數字特技真實地再現了海難的一幕,在驚心動魄中把故事推向了災難的!在突如其來的巨大災難面前,生死瞬間,蕓蕓眾生何其渺小,然而,正是災難的反襯高揚了人性的尊嚴和高貴,畢竟有很多很多的人在生死抉擇時,把生的希望留給了別人,把死的危險留給了自己,因而,前面的不落俗套的愛情故事才釋放出眩目的光彩。也正因為可以自如地運用數字特技合成各種圖像,制造出各種超乎人們想象的災難鏡頭,所以這無與倫比的奇異景觀使《泰坦尼克號》的敘事如此與眾不同,巨大的視覺沖擊形成強大的敘事張力,當觀眾從愛情飛翔的美輪美奐跌到空前災難的慘狀時,真的不需要更多的語言,奇觀敘事有著使人降服的感召力,前所未有的奇觀影像和奇觀敘事震撼了世界影壇。
(2)數字特技打造的奇觀不僅可以敘事,而且能夠畫龍點睛,突出主題和有著象喻作用。“象喻”是中國古代詩學提出的一種詩性闡釋方式。它最根本的特點是借助一些生動具體、含蓄雋永的自然美的意象或意境來喻示解釋對象的內在風神和整體韻味。如《阿甘正傳》片頭片尾那片隨風飄動的羽毛,是全片最長的合成鏡頭。一組羽毛飄動的鏡頭在演播室綠屏背景前,用風扇吹動系在細線上的羽毛,然后在電腦中把幾十個羽毛的鏡頭連接在一起;另一搖臂長鏡頭含天空、城市建筑、大樹冠、街道、轎車和路邊長椅上坐著的阿甘;最后將羽毛的鏡頭去除綠色背景后與城市長鏡頭的背景合成。羽毛飛過汽車的擋風玻璃和車頂時,連羽毛的倒影都清晰可見,這種心細如發的數字特技堪稱完美無缺。片尾——阿甘將兒子送上校車上小學,羽毛從筆記本里掉落在草地上,又被風緩緩地吹起到空中飄舞,一代又一代……這片羽毛的制作費據稱50萬美元!但是,值。不僅僅是吸引觀眾視線的奇觀,激起情感的流動,而且片頭片尾反復出現構成了象征意義。飄浮無定的羽毛,使人想起美國人所言的:人生像一盒巧克力,我們永遠不會知道自己的將來到底是什么樣子?我們必須勤奮努力地去爭取。《阿甘正傳》的羽毛絕非導演隨手拈來,可見無論是東方西方,對生命的哲理思考是殊途同歸的。這為影片增添了詩意,提升了哲學品格。
第2篇：電力電子技術特點范文
[關鍵詞] 獨立學院；電子閱覽室；服務對策
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 23. 063
[中圖分類號] G251 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2014）23- 0111- 02
獨立學院經過十余年的發展，辦學規模不斷擴大，辦學模式趨于成熟。圖書館作為獨立學院知識和信息的集散地、學生的第二課堂，在學院發展中起到十分重要的輔助和推動作用。獨立學院的飛速發展，要求學院圖書館也要向更深層次的特色服務方向發展。因此，如何加強電子閱覽室的建設和管理，發揮電子閱覽室在素質教育中的作用，成為獨立學院圖書館電子閱覽室建設中必須重視的問題。
1 獨立學院圖書館電子閱覽室的特點
由于獨立學院與公辦院校性質不同、經費來源不同，獨立學院圖書館電子閱覽室的建設情況及服務對象也有其不同于公辦院校圖書館電子閱覽室的特點。
1.1 硬件條件
獨立學院建院時間較短，其電子閱覽室的硬件條件多數較好。電腦設備配置較高，上網速度較快，管理方法先進，環境舒適宜人。
1.2 服務對象
獨立學院圖書館電子閱覽室主要服務于在校師生，學生占較大比例。獨立學院學生的錄取分數普遍低于普通院校的錄取分數，學生的基礎往往較差，缺乏學習的主動性，對閱讀學習的興趣不高。他們對電腦的基本操作水平較早期讀者的水平均有較大幅度提高，但對專業軟件或與學習相關的軟件使用方法不夠了解，也缺乏研究的耐心。按其上機需求，可將服務對象分為4種類型：學習型、研究型、應用型、娛樂型，其中娛樂型讀者超過前三者的總數。
1.3 服務現狀
獨立學院圖書館電子閱覽室的工作人員較為精簡，并且多數員工較為年輕，缺乏管理經驗。他們大都身兼數職，在完成正常開館的前提下，還要負責圖書館全館的電腦維護、系統維護、服務器維護、網頁維護等工作，因此在深入服務讀者方面存在不足。也常常因為工作項目繁雜，導致個人缺乏鉆研如何開展讀者服務工作的熱情。
2 獨立學院圖書館電子閱覽室的服務對策
我國的圖書館電子閱覽室最早建立于1995年擁有20臺電腦的北京圖書館，經歷了20 世紀90年代末的探索階段、21世紀初的成熟階段。伴隨網絡的高度普及、電子產品的推陳出新，讀者已經可以不受時間、空間的限制，更加方便、快捷地利用各類信息資源，電子閱覽室的功能隨之弱化，接待讀者量也有所減少，獨立學院圖書館電子閱覽室尤其明顯。因此獨立學院圖書館的電子閱覽室要在重視讀者服務的前提下，開拓服務思路，創新服務方法，變被動服務為主動服務，吸引讀者前來學習和利用信息資源。
2.1 加強環境建設，重視人性管理
獨立學院圖書館電子閱覽室的環境建設除做好室內衛生、設備除塵等工作外，還要重視創造方便讀者的人性化舒適環境。可以通過為讀者劃分功能區域，如休閑區、研討區、視聽區、培訓區等，方便讀者學習、研討及交流。同時，要變被動服務為主動服務，積極為申報課題或創業項目的教師與學生開辟綠色通道，創造良好條件，吸引讀者充分利用電子閱覽室的各項資源。
2.2 加強讀者培訓，提高員工素質
電子閱覽室除提供Internet資源外，還擁有豐富的電子資源（購進的電子數據庫、電子圖書等），是一個很好的獲取知識和信息的場所。獨立學院圖書館電子閱覽室的工作人員應加大對讀者的培訓力度，使讀者通過各種渠道了解電子閱覽室的學術資源。從通過微信、微博、QQ等公眾網絡平臺宣傳數據庫的功能和使用方法，讓讀者認識、了解、掌握圖書館的資源信息，邀請數據庫培訓師為不同讀者群體開展有針對性的專題培訓講座，讓讀者更加深入細致地了解資源信息的使用方法。
工作人員要不斷學習與探索，掌握本館讀者集中咨詢的問題，形成一套適用于本館的培訓方案。同時培養本館的培訓人員，在電子閱覽室定期開展讀者培訓或現場答疑等活動，幫助學生熟練使用電子閱覽室中的電子資源。
2.3 打造互動平臺，拓展服務功能
獨立學院圖書館電子閱覽室要與學院各系、部門及學生社團建立溝通機制，積極組織、協調與師生讀者間的互動活動，拓展服務的方向和功能。如得知學生選課、評優、各種考試報名信息后，工作人員要事先了解填寫方法，并在電腦上設置好所需網址，方便讀者填報。當得知教學單位組織開展各類比賽時，如外語系的英語口語大賽、中文系的征文比賽、建筑系的制圖比賽等活動，工作人員可提前將所需軟件下載安裝在電腦內，并在桌面創建快捷方式，為賽前培訓及比賽現場提供方便。電子閱覽室還應具備為選修圖書館信息檢索課的學生提供實操場地等其他功能。
獨立學院圖書館電子閱覽室因其建設背景、服務對象與公辦院校有所不同，發展趨勢也有其特有的方向。只有加強電子閱覽室各方面的建設，拓展工作思路，提升員工素質，才能更好地為廣大師生提供科研、教學方面的服務，使電子閱覽室在圖書館服務讀者，發揮育人作用的過程中起到更加重要的作用。
主要參考文獻
[1]白榕.論高校圖書館電子閱覽室的管理與創新服務對策[J].科技信息，2012（6）.
第3篇：電力電子技術特點范文
關鍵詞MATLAB；信號處理；實驗系統
1MATLAB簡介
MATLAB是MATrix和 LABoratory 兩詞的縮寫,是美國Mathworks公司推出的用于科學計算和圖形處理的可編程的軟件系統，經歷了基于DOS版和Windows版兩個發展階段。
二十世紀七十年代美國新墨西哥大學計算機科學系主任的Cleve Moler教授為了減輕學生編程負擔，為學生設計了一組調用LINPACK和EISPACK庫程序的接口，這就是用FORTRAN編寫的萌芽狀態的MATLAB。1984年Little，Moler和Steve Bangert合作成立了MathWorks公司，把基于DOS版的MATLAB 1.0版正式推向了市場,并繼續MATLAB的開發,經歷了以下幾個重要的階段:
1.1.1988年推出基于DOS 3.x的MATLAB。
1.2. 1992年推出了具有劃時代意義的基于Windows 的MATLAB 4.0 版本，并于1993年推出了微機版, 可以配合Microsoft Windows一起使用，使之應用范圍越來越廣。1994 年推出的4.2版本擴充了4.0版本的功能，尤其在圖形界面設計方面提供了新的方法。
1.3.1997 年推出的MATLAB 5.0版允許了更多的數據結構，1999年推出的 MATLAB 5.3 版在很多方面進一步改進了 MATLAB語言的功能，增加了試探性語句。
1.4.2000年10月推出的6.0版(Release 12)，在核心數值算法、界面設計、外部接口、桌面等諸多方面有了極大的改進，包括矩陣運算、數值計算、圖形生成和信號處理等功能，用戶可以集成地進行程序設計、數值計算、圖形繪制、輸入輸出、文件管理等各項操作。2002年推出的6.5版采用了JIT加速器，從而大大提高了MATLAB程序的運算速度。
1.5.2004年推出了全新的MATLAB 7.0版(Release 14)。加強了6.X版的功能，提供了使用更加靈活、功能更加強大的函數。新的版本仍包括基本部分和專業擴展部分兩大部分，其中基本部分有28個函數庫（6.5版的基本部分有25個函數庫），常用的函數約1200多個；專業擴展部分也稱為工具箱，是用MATLAB的基本語句編成的各種子程序集，用于解決某一方面的專門問題或實現某一類的新算法。工具箱分為功能性工具箱和學科性工具箱兩大類，其中功能性工具箱主要用來擴充其符號計算功能、可視建模仿真功能以及文字處理功能等；學科性工具箱專業性比較強，如控制系統工具箱、信號處理工具箱、神經網絡工具箱、最優化工具箱、金融工具箱等，用戶可以直接利用這些工具箱進行相關領域的科學研究。
2MATLAB的主要特點
2.1 計算功能強
MATLAB的計算要素不是單個數據，而是數組，因此提高了運算效率。MATLAB的計算分為數值計算和符號計算兩類，數值計算包括數組的運算和數組元素的運算，可以實現算術運算、關系運算和邏輯運算；符號計算是通過MATLAB的符號工具箱實現的精確計算，可以解決在數學和工程領域中常常遇到的符號計算問題。
2.2 人機界面好
MATLAB的桌面環境集成了命令窗口、歷史命令窗口、工作空間瀏覽器、當前目錄窗口和快速啟動平臺，較以前更加友好。MATLAB的Notebook為用戶提供了強大的文字處理功能，允許用戶從Word訪問MATLAB的數值計算和可視化結果。
2.3 編程效率高
MATLAB的流程控制語句較C語言更加簡單，運算表達式較C語言更加靈活，與標準的數學表達式非常相近，使用戶不必把主要精力用于學習語法結構和編程技巧，增強了初學者的信心，提高了編程效率。MATLAB語句以解釋方式執行無需編譯，執行后在命令窗口立即得出結果，若有錯誤也立即給出反饋信息，便于編程者立即改正。
2.4 繪圖功能強
MATLAB提供了高層和低層兩個層次的繪圖操作。利用MATLAB的高層繪圖函數可以繪制二維和三維圖形，真正實現了數據的可視化。低層繪圖操作是基于圖形句柄的操作，能夠實現圖形用戶接口界面的設計。
2.5 可擴展性強
MATLAB系統包括基本部分和各種可選的工具箱部分兩大部分，具有良好的可擴展性，MATLAB的可擴展性體現在基本函數庫的擴充和工具箱的擴展兩個方面，允許用戶編寫自己的函數擴充到基本部分相應的函數庫中，也允許用戶開發某一應用領域的第三方工具箱。
3 MATLAB在信號處理方面的應用
近年來，國內高校由于校園網絡發展不平衡，目前在信息系統方面同時并存三種模式。第一種模式是單機管理模式，在一些學校里，計算機網絡還沒有建立起來，計算機之間不能進行數據交換和信息共享，這些學校仍然停留在面向部門的單項事務處理的水平上，這種狀況決定他們的系統經常出現數據不一致，容易發生數據丟失、系統感染病毒等問題；第二種模式是局域網管理模式，可以開展網絡上的工作。比如建立局域網上的管理信息系統，數據集中在部門服務器上，為本部門的管理人員提供數據共享，這種方式對于部門內部的管理工作起到了促進作用，解決了部門內部的數據冗余和不一致的問題，但是應用軟件都在工作站上完成，工作站負擔過重，服務器只是實現文件的存儲、數據存儲和打印共享，網絡利用率較低。校內很多單位都有自己的局域網，各行其事，不能實現不同單位間的數據共享，更不能實現信息資源的合理流動； 第三種模式是校園網上的全校信息系統，這個信息系統以各部門管理系統為基礎，各部門管理的數據除了滿足部門內部人員的使用之外，還可以為其他部門甚至全校教職員工提供信息服務。高校教育管理信息系統面臨著下列需求： 加強學校與國內外科技信息的往來； 為學校主要信息部門建立部門的事務處理系統，在疏通各部門之間的信息渠道的基礎上，建立全校共享數據庫； 取代傳統的落后手工辦公方式，現代化辦公的支撐環境，提高辦公效率。建立基于Web的在線網絡教學系統，利用校園網作為教學媒體，傳送教學內容，在校園網上實施教學、管理教學，并進行網上測試和網上交流。隨著學校招生規模的不斷擴大，各專業學生人數劇增，各種實驗所需儀器設備也相應地增加。固然，搭建硬件電路進行實驗（或用各種實驗箱）能夠培養學生的動手能力，但隨之帶來的是比較大的開資。在這種情況下，MATLAB通用的軟件系統便應運而生。一方面用軟件實驗系統會使整個實驗過程變得簡單快捷，縮短單個實驗時間，可使學生在有限的時間內進行多個實驗或多組數據的測試。另一方面，用軟件實驗系統可節省大量開支，同時對一些硬件電路無法進行實驗或實驗效果不夠理想的實驗，軟件系統可讓實驗的原理并可對其過程進行仿真。
4 結語
鑒于MATLAB 在信號處理方面的強大功能，我們可以設想用MATLAB 語言來進行用戶界面的設計和實驗程序的編寫，這樣便可為我們提供一個可視化的實驗軟件。另外，只要在熟悉相關理論知識的條件下，便可進行某一單獨實驗，而不必拘泥于電路的細節。在錄入實驗數據后便可通過友好的用戶界面看到實驗的結果，達到理論和實驗齊頭并進。
信號處理是一門理論與實踐緊密結合的技術。有助于提高分析和解決實際問題的能力。過去用其他算法語言，實驗程序復雜，在有限的時間內所做的內容太少。MATLAB強大的運算和圖形顯示功能，可使信號處理上機實驗效率大大提高。特別是它的頻譜分析和濾波器分析與設計功能很強，使信號處理工作變得十分簡單、直觀。
參考文獻
[1] 陳懷琛，吳大正，高西全.MATLAB及在電子信息課程中的應用（第二版）.北京：電子工業出版社，2003：219～221
第4篇：電力電子技術特點范文
關鍵詞：等離子體激元波導；對稱混合長程表面；激光傳輸介質；介質分析
計算機和微電子技術的發展對數據傳輸的速度也有著很大的要求，隨著技術的改善，光纖損耗技術的降低也讓光纖通信有了良好的發展空間，隨著通信技術和網絡信號的處理要求不斷提高，新一代的光電系統在生活中的應用范圍也越來越廣，集成光學在生活和研究領域的重要性也在不斷增加，逐漸成為研究領域的熱點之一。
1 表面等離子體的理論基礎
在很久以前，人們就已經對金屬表面的等離子共振有著一定的了解和接觸，在這一現象尚未上升到理論高度的時候，人們在無意之中采用金屬的這個特性進行了一些簡單物品的制作，比如利用金屬納米結構的選擇性散射和透射的效應，把不同種類的金屬顆粒摻雜進彩色的玻璃當中，從而生產出各種各樣顏色的玻璃，用作不同的裝飾品，如在制備玻璃杯的時候，在制作玻璃的時候摻入微量的金粉和銀粉，這樣就能讓玻璃杯呈現出不同的顏色，如不透明的綠色和半透明的紅色，這就是等離子體在人類尚不能理論化這個現象時候的初級應用。
一般情況下，貴金屬才是表面離子體產生的重要介質，因為貴金屬當中可以實現電子躍遷，可以使能量衰減少，這樣在金屬尺寸縮小到幾十納米量級的時候，要使用麥克斯韋的電磁方程來進行理論上的建模與分析。
在日常的生活當中，金屬頻率的可見光波段會因為反射光比較多而阻礙同屬性的其他電磁波進入和穿過。在微波和遠紅外的波段中，波導的包層可以使用某些金屬作為代替，而且隨著頻率的不斷增大，電磁波對于金屬的穿透能力也在不斷增強，也會帶來更大的損耗，在這個狀態下，我們可以使用德魯特模型進行性質的描述。
表面等離子體的激元波導傳輸是外界在電磁場的作用下對電子自由振動的傳播以及入射光子的相互作用而產生的電磁波，電磁波沿著金屬和介質的分界面進行傳播。它的振幅在垂直于傳播方向上有著和傳播深度呈反比方向的關系。在兩個相異的均勻媒質分界面處，介電常數是正實數的媒質就是介質，而介電常數呈現復數狀態的就是金屬，在金屬和介質的分界面處，一定頻率的光波照射會引起金屬中自由電子的震蕩從而引起共振。
2 混合長程表面等離子體激元波導傳輸的分析
（一）混合長程表面等離子體波的特點
最近引用較多的混合長程表面結構就是三層結構，分別是IMI結構與MIM結構，這兩種結構當中間層比較厚的時候，兩個分界面的表面等離子體波互不干擾，而隨著中間層厚度的減少，兩個分界面上的表面等離子體波開始進行交疊，從而產生耦合的現象。我們對這種現象進行分析，發現場限制能力較強的結構會有較大的傳輸損耗，而傳播長度和場限制能力是互相制約的，在IMI結構中，電磁能量向兩邊集中，所以傳播長度交纏，傳播距離也會大大增大，所以這就是長程表面等離子體波。
混合長程表面等離子體波具有傳輸距離較長、平面集成較為便利的特點，所以隨著金屬厚度的減少，表面等離子體的傳輸常數的虛數部分會趨向于0.從而可以進行較長的傳輸。這種易于被光纖介質波導激發的方式以及得到了廣泛的應用，而且有著可以實現模場放大的可能性。
（二）混合長程表面等離子體激元波導的簡介
混合長程表面等離子體激元波導是長程表面等離子體波和高折射率下的對比效應的混合狀態，這種狀態下等離子體波到有額外的場限制能力，傳播長度也有著提升，對三維的集成光學電路的發展鋪平了道路，通過詳盡的計算，有著新型結構的初步實行方案。新型的結構注重傳播長度、模式寬度的統一。
在具體的制造過程中，對稱混合長程表面的等離子體波到是所有層和介質材料以及過程中化學蒸汽的疊加，所以有著一定的制造誤差，要注重理想尺寸的精確程度。而側向模場限制也是需要很多關注的，而且傳播的損耗會由于模場限制而有所降低，在這個過程中，橫向模場限制在沒有彎曲損耗計算的情況下可以基本確定最低彎曲半徑的實現，從而使模式寬度成為一個關鍵的參數。在耦合長度方面，水平放置的平行波導要大于垂直放置狀態，而包層波導的耦合長度要比非包層波導的耦合長度長，兩個相鄰波導的串擾減小也會導致耦合長度的增加。
3 結語
新型的對稱混合長程表面等離子體激元波導有著優點和缺點，要注重分析介質加載的表面等離子體，和長程表面等離子體的優點與缺點，對對稱混合長程表面等離子體波導結構進行一定的優化。
參考文獻：
[1]孫海麗. 對稱混合長程表面等離子體激元波導傳輸特性研究[D].蘭州大學，2014.
第5篇：電力電子技術特點范文
隨著我國經濟水平的不斷提高，各行各業都得以實現長足的發展。而在電力電子技術方面，也因為科技的進步而提高了技術水平，尤其是在電力系統中的應用發展越來越廣泛。比如說電機的變頻調速、工業的供電電源、配電和綠色照明等方面都憑借電力電子技術的應用而有了一個質的飛躍。在近幾年的發展中，電力電子技術的應用系統又有了新階段的發展，基于此，本文將深入分析電力電子技術應用系統的發展方向，以便于能讓這項技術得到更多的應用。
【關鍵詞】電力電子技術 應用系統 發展熱點
就當前的形勢分析，電力電子技術已經成為了我國國民經濟中的重要基礎性技術之一，它的發展也能夠帶動電力系統的質量提高。在最近幾年中，隨著我國經濟的迅猛發展，為眾多行業的開拓提供了充足的物質保障，尤其是電子電力技術的應用上也呈現出了快速發展的大好勢頭。面對目前全球的能源危機和環境污染問題，電力電子技術也憑借著自身的特點，在電氣工程的領域中發揮了巨大的作用。
1 電力電子技術的發展歷史
電力電子技術的前身是半導體技術，經過了半個多世紀的發展和進步，電力電子技術在半導體技術中逐漸發展和分離，越來越廣泛地應用在了人類社會的日常生活中，為連接強弱電建起了一座穩定的橋梁。綜合說來，電力電子技術的發展總共經歷了3個階段。
第一階段：20世紀50年代，可控硅整流裝置，應用于電力系統中大功率電子技術；
第二階段：20世紀80年代，柔流輸電技術
第三階段：當前時間段，實現了用電設備的高效節能、設備的智能化、小型化和輕量化
從中我們可以看到我國的電力電子技術起步比較晚，但是隨著時間的發展也得到了長足的進步。
2 電力電子技術的應用對電力系統的重要意義
電力電子技術的發展離不開計算機技術和自動化控制技術水平的提高，電力電子技術的應用能夠最大化提高電力系統的用電效率，增強了電力系統的自我控制能力，同時也提高了整個電力系統的服務質量。電力電子技術在電力系統中的應用有很大的意義，主要體現在了：提高了電力系統的自動化智能程度，特別是電力電子技術中的模糊控制和智能化控制對電力系統起到一個推動性作用；二是提高了經濟效益和社會效益，電力電子技術的廣泛運用，能夠提高設備的能源轉化效率，降低了成本的開支，縮短了運行周期，為整個電力系統贏得了良好的社會效益；最后一點就是完善了產業結構和管理的形式，電力電子技術的提高，也讓電力產業成為了新型的企業，有助于提高產業整體的完整性。
3 電力電子技術在電力系統中的具體應用
3.1 電氣節能
電氣的節能主要包括了變頻調速、電能質量、有源濾波等內容，在這其中，變頻調速是主要的工作內容。早在2006年，國家就啟動了電氣節能這項工程，工程中也包含了電機系統的節能。在這樣的政策扶植之下，國家每年都會資助約為100多個節能項目，并且取得了巨大的成效。這個項目一個最典型的例子就是電機系統的“十一五”節能規劃，總體節電為200億千瓦時，龐大的數據表明了節能量取得了良好的效果。
3.2 新能源發電
全球的人口基數大，并且呈現著增多的趨勢，加上工業水平的發展，對于能源的需求量不斷增大，這個給全球的能源環境帶來巨大的挑戰。石油和煤炭的儲量在不斷減少買環境污染問題嚴重，生態平衡遭到了嚴重的破壞，如果不馬上解決這些問題，能源的資源總會有枯竭的一天。在這樣的環境下，新能源的開發和應用受到了全世界的廣泛關注。利用新能源來發電主要包含了太陽能、風能、生物質能等清潔能源發電，世界上的發達國家，如美國、歐盟、日本等都相繼采取了“綠色能源”的計劃，一時間，新能源的發電技術已成為電力電子技術中的主要應用領域。
新能源發電在電力電子技術中的應用主要體現在一次能源供給的隨機性大，由于太陽能、風能都會受自然環境的影響，并且對輸入的電能波動小。
3.3 電力牽引
電力牽引目前已經成為世界各國的交通發展的新特點，電力牽引中主要包含了高鐵、地鐵、輕軌和電動汽車等，我國也投入了大量的資金來發展電力牽引技術。
電力牽引的主要特點是：蓄電池供電、四象限運行、恒力矩控制以及高溫和強振動的工作環境。也正是由于這些特點，導致了對于電力電子設備的高要求，根據我國的事情來看，仍然以進口的牽引設備為主，而國產產品適應能力差、動態性能不夠，未來國產產品的發展還有很長的路要走。
電力牽引在電力電子技術中的應用的發展方向為：提高電力電子的變換器裝置效率和功率密度，發展集成技術和冷卻技術；實施精確控制尤其是針對低速和高速下的平衡控制一直是重點研究的課題；最重要的還要保證電力牽引的可靠性運行，采用綜合管理的手段。
3.4 智能電網
智能電網是我國新提出的一個概念，一般定義為電力電子技術、新能源發電技術、傳感技術等的電網控制技術。智能電網中的電力電子技術最大的特點就是容量大、電壓高、組合結構、分布廣等內容。目前智能電網的發展正處于初級階段，還存在著一定的問題，比如功率半導體的器件能力需要提高，需要向更大容量來直接變換，并保證電力質量的可靠性。
4 結論
電力電子技術的應用，在目前的電力系統中獲得了廣泛的應用，并取得了非常顯著的進展，為電力企業獲得了大量的經濟效益。在未來的經濟發展中，電力電子技術必須要發展成為現如今高新技術系統中一個必不可少的關鍵環節。當然，一項技術的發展必然存在著很多問題，但是只要通過國家的政策扶持和電力企業的技術創新，就一定能夠想出具體的措施來解決問題。只要我國在電力電子技術的發展中抓住機遇，應對挑戰，就一定能讓電力系統取得更健康的發展。
參考文獻
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第6篇：電力電子技術特點范文
關鍵詞：電力電子技術；實踐教學；教案
作者簡介：屈克慶（1970-），男，河南洛陽人，上海電力學院電氣工程學院，副教授。（上海 200090）
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）09-0077-02
“電力電子分析與設計”課程是上海電力學院（以下簡稱“我院”）本科生教育中為電力電子與風力發電專業方向開設的一門專業選修課，也是必選課程。這門課程著重教授現代電力電子技術內容，要求理論課程與實踐緊密結合，以激發學生的學習興趣，培養學生的理論知識和實踐能力為目的，能為本科畢業設計和今后工作奠定良好的基礎，以期滿足當今社會急劇增長的對電力電子技術的知識和人才需求。
一、教學現狀和分析
電力電子技術是一門關于電能變換與利用的學科，涉及到發電、輸電、配用電、傳動等各個環節。隨著當今社會迅速發展，廣泛應用于工業企業、交通運輸、生活醫療、新能源發電等各個方面，這些都與實踐內容密切相關。
電力電子技術是在時展要求下產生的節能與發電技術，是高校電氣專業的一門重要課程，其理論性和工程實踐性都很強，是學生既感興趣，又普遍感覺較難的一門課程。結合多年的教學實踐總結，探討了這其中的主要原因，大概可分為以下三個方面：
1.電力電子技術內容繁多，并且知識點分布廣泛
根據應用的場合和要求不同，電力電子電路形式和內容紛繁多樣。
從應用場合上劃分主要有基本四種變換形式：直流-直流、直流-交流、交流-直流、交流-交流；每種變換形式從電源種類上看包括有單相、三相、多重化、多電平電路，從負載方面上看包括有電阻負載、阻感負載、阻容負載；從電力電子元件上看主要包括有二極管、晶體管、晶閘管、門極可關斷晶閘管GTO、場效應管MOSFET、絕緣柵型場晶體管IGBT；采用不同的元件、電路和負載都會產生不同的效果。
從應用目的上包括有幅值的變化（如電壓的升高與降低）、頻率的改變（如變頻調速）、相位的移動（如無功補償）、相數的改變（如三相到多相）、功率或轉矩的變化（如電機傳動）、諧波的治理（如電力濾波）。
從不同形式的電力電子電路和不同的負載特性上，都可以得到不同的工作波形，對于波形的把握與理解，也是電力電子技術區別于其他學科的顯著特點之一。這需要在理解電力電子器件的特性上掌握電路的功能和結構特點，建立電路的數學模型，并進行多種電路的對比總結，才能具備分析主電路功能的基本能力。
2.電力電子技術涵蓋涉及學科眾多，并且理論內容廣泛
既涵蓋到電氣基礎的課程有：電路、電子技術、電機學、電磁場，又涉及到電氣專業的課程有：控制理論、微機原理、電力系統分析、運動控制系統等。
電力電子技術是一門弱電控制強電的技術，也是所謂將“粗電”變換為“精電”過程，學科跨度和綜合性非常廣。實際的電力電子裝置既包括由電力電子器件等構成的主電路，又包括由DSP等微處理器構成的控制電路。
首先在主電路設計中，根據以電路、電機和電力系統為主的應用對象，進行原理分析和推證，實施具體的功能要求和性能指標。
其次在控制電路設計中，要根據裝置要求和特點，不僅要實現各種功能要求，而且考慮諧波及電磁干擾問題，很多裝置也需要DSP等微處理器來進行算法實現。最后還要進行整體結構設計和測試EMI影響。
大學三年級本科生已具備了電路、電機的基礎知識，講授電力電子技術課程是以主電路作為內容。由于在初步學習各專業課階段，尚未形成多學科知識交叉匯總的全面思維模式。雖然能掌握主電路基本原理，對于涉及控制電路和應用對象，常感到困惑并難以理解。如何培養學生形成對電學各學科的整體意識，而不能“只見樹木，不見森林”，是這項教學課程所要探討的主要內容和目的之一。
3.電力電子技術的理論內容發展迅速，并且實踐應用范圍廣泛多樣
電力電子技術自身的理論體系處于迅速發展階段。其中：電力電子器件的發展起決定性作用，從二極管、三極管、晶閘管、MOSFET、IGBT、IGCT等的發展，推動了主電路結構的本質變化；根據本質不同的器件形成紛繁多樣的主電路拓撲形式，又因不同的實際要求而形成眾多獨立不同的控制方式，其中形成了具有突破性的控制理論，比如PWM技術、軟開關技術、空間矢量等。
如何將電力電子器件、主電路結構、控制方法和理論相結合，培養學生從電力電子技術的發展來全面理解和掌握知識，懂得從發展歷史上進行思考和總結，也是需要探討的內容之一。
電力電子技術的實踐性非常強，這種實踐性體現在對電力電子裝置的設計、調試和操作等諸多方面。在實踐中，需要對電路功能和各項指標進行綜合驗證，不僅要求懂得硬件設計和調試，涉及到主電路、元器件、印刷電路板、布線和布局；也要求懂得軟件設計和配合，包括有匯編、C語言、DSP、FPGA等。電力電子器件對環境和用法要求較高，在使用之前需要對電路非常熟悉，即便是工作經驗豐富的人員，也還有預料不到的情況發生，導致器件和電路損壞。
對于大三學生而言，僅僅具備了有限的初步認識，實踐能力欠缺，體現在實驗教學當中，電力電子器件的損壞現象最為普遍。這當中自然有主觀的因素，但是如何降低損耗，增強學生實踐意識，提高學生動手能力，也是教學改革面臨的難點和重點之一。
二、教學目的和特點
從本科教學計劃上看，大學本科生在第三學年學習了“電力電子技術”，這門課程內容豐富，但因2～3學分課時有限，主要是講授以晶閘管為主的整流和逆變電路，讓學生掌握傳統的相控式電路及應用。此外，也著重講授直流變換電路中的升壓及降壓基本工作原理，初步介紹MOSFET和IGBT為主的斬控式逆變和整流電路。通過對這門課程的教授，使學生掌握四種基本變換的主電路拓撲結構和特點，對電力電子技術有了基本認識，奠定了學生的基本電力電子知識體系。
結合前述情況的分析可知，現有的課程內容不完全適應我院新開辟的“電力電子與風力發電”專業方向的教學需要，除此之外，近十多年間電力電子技術在節能、傳動、新能源、電力系統等行業迅猛發展，因此有必要在課程內容中增加這方面知識的比重，以及通過增設“電力電子分析與設計”專業選修課的方式拓展學生的知識面。
這門課程介紹由IGBT和MOSFET為主要電力電子器件所構成的現代電力電子電路，重點要求掌握直流-直流斬波器、直流-交流逆變器這兩種應用最普遍系統的分析與設計方法。內容包括主電路的選擇、功率器件的選擇、控制電路的設計、驅動和保護電路的設計、變壓器設計及元件參數的技術、仿真實踐等。該課程注重將理論分析和實際應用相結合，使學生掌握新型電力電子電路的分析方法，具備初步的設計能力。
三、課程內容
現代電力電子技術主要是圍繞PWM技術展開的，其中DC/DC和DC/AC變換是基本的兩種電源變換方式，也是實踐生產中最為普遍的應用方式，不僅涉及到基本的變換電路及參數，而且涵蓋了基本的變換理論和技術。
課程內容結合了多年的實踐和教學總結，是從電力電子裝置的角度來傳授相關理論、知識和經驗，培養學生對電力電子的系統知識，樹立整體觀念。教學形式以理論教學和仿真實踐相結合，各占一半課時。這兩部分內容交叉進行，如單周進行理論教學，雙周進行實踐教學。其中：第一部分理論教學內容安排如下表1所示。在理論教學的同時，配合進行以MATLAB的實踐教學，仿真實踐內容安排如下列表2所示。
四、教學效果總結
經過2學期的教學工作，筆者總結了一下教學效果。同學們普遍認為在學習這門課程以后，能夠全面理解和掌握以DC/DC斬波變換，以及DC/AC逆變的基本原理和基本控制方法，學會了應用Matlab仿真軟件對電力電子電路進行分析方法，設計控制電路參數和調試控制參數。在后期的本科畢業設計中，學生能夠輕松上手，對復雜的畢業設計如新能源發電，領悟和掌握較快，較多同學的畢業論文被評為優秀本科畢業設計論文。不足之處在于，由于受制于課時和實踐條件有限，只是通過仿真實踐來掌握學習。如果能進一步聯系實驗教學，更能提高學生的感性認識，提高動手實踐能力。
在今后的教學實踐中，仍然面臨提高本科學習興趣、全面提高學生理論知識水平和動手實踐能力等問題，這些都是值得深入分析和探討，不斷改進完善的重要課題。
參考文獻：
[1]鐘炎平.電力電子電路設計[M].武漢：華中科技大學出版社，
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第7篇：電力電子技術特點范文
[關鍵詞]電力電子技術；教W模式；工程化教學
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）04-0037-03
為了更好地適應經濟和科技飛速發展對應用型人才的迫切需求，國家教育部于2015年下半年提出了部分高校或高校的一些專業要向服務于經濟和社會的生產和實踐應用轉型。在這種高等教育轉型的形勢下，電力電子技術是一門理論性和實踐性都很強的課程，必須進行相應的應用教學的改革。這些年來，在高等學校的課程教學過程中，許多教師往往偏重理論的講解，而輕實踐和工程應用的教學，這就導致不少畢業生動手能力和實際應用能力不能滿足用人單位的要求。為此，大學的課程教學要向工程應用的教學方向轉變和改革。
電力電子技術課程是高等學校電類自動化、電氣工程及自動化等專業的一門重要的專業技術基礎課。我校的自動化與電氣工程學院，在自動化、電氣工程及自動化兩個專業開設了電力電子技術課程。2014年，在教學團隊的共同努力下，電力電子技術課程被選為遼寧省教育廳的本科教育的精品資源共享課。以電力電子技術的資源共享課為契機，依托本學院中央與地方共建高校特色優勢學科實驗室建設平臺，為適應工程應用教學的趨勢，本教學團隊提出了工程化教學的創新教學模式，即“能力軸+教學圓”模式。通過教學模式創新，并按照創新模式實施教學，以提高學生的工程應用和創新能力。
一、教學模式創新
電力電子技術是一門綜合性學科，該課程具有理論性強、內容多、與工程實際緊密聯系等特點，涉及的基礎知識比較廣泛，同時該課是后續專業課的基礎。電力電子技術在直流輸電、風電領域、新能源轉換技術等方面都起到了非常重要的作用。針對目前電力電子技術偏重理論而輕工程實踐的教學方法，“學”與“用”脫離的教學過程，教學團隊積極探索電力電子技術的教學模式，希望通過好的教學模式及模式的實施，把電力電子技術課程的“學”與“用”有機地結合起來。為此教學團隊提出電力電子技術教學的工程化教學創新模式，該模式為“能力軸+教學圓”，該模式通過觀測點信息反饋，組成閉環結構。見下圖1。
圖中的“能力軸”是指學生具備電力電子技術的知識點對應的工程應用能力，例如，整流電路的理論對應實際的電力電子整流裝置的設計能力或者電力電子裝置的應用能力。“教學圓”是不同的工程化教學手段及教學方法，例如，利用現有實驗裝置進行工程化教學是“教學圓”的其中一個環節。通過觀測點反饋信息后，改進方法也是“教學圓”的其中一個環節。各種工程化教學手段包括課堂實例講解、實驗裝置應用、課外實踐和調查、課后作業、動畫演示、在線網絡資源、產品實物講解、電力電子設備說明書等等。教學團隊希望通過實施“能力軸+教學圓”的創新教學模式，提高學生的工程應用和創新能力。
二、創新教學模式的實施
目前，我校電力電子技術課程教材是最新的國家級規劃教材，即由機械工業出版社出版，王兆安、劉進軍主編的《電力電子技術》第5版，該教材是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，也是普通高等教育電氣工程和自動化類“十一五”規劃教材。雖然電力電子技術的教材內容分為十個章節，但是電力電子技術的核心是四大類電力變換，也就是整流（AC/DC）、逆變（DC/AC）、直流-直流變換（DC/DC）、交流-交流變換（AC/AC）。依據教學團隊的“能力軸+教學圓”創新教學模式，其中“教學圓”是不同的工程化教學手段及教學方法，例如，課堂實例講解、實驗裝置應用、課外實踐和調查、課后作業、動畫演示、在線網絡資源等。由于篇幅有限，本文只是以“教學圓”的一個環節實施為例說明創新教學模式的實施過程，即采用典型四大類電力電子裝置，通過講解典型的電力電子裝置應用，讓學生掌握典型系統的設計思路 、設計方法和調試技術等。為學生電力電子技術的應用打下良好的基礎 。
關于整流電路的理論知識，按照自動化專業的學生培養目標，要求學生掌握單相、三相整流電路的結構、工作原理、波形分析和定量計算、整流電路的有源逆變等。整流電路的典型應用是晶閘管直流電動機系統，對學生而言，晶閘管直流電動機系統也是難點。為了做好整流電路的工程應用教學，結合目前主流的整流電路的電力電子產品，選用西門子公司直流調速裝置作為工程應用實例講解。西門子的直流調速裝置應用非常廣泛，尤其是冶金工業的軋機驅動控制，一般均采用西門子的直流調速裝置。西門子6RA70系列直流調速裝置是全數字直流調速裝置，其驅動功率可以從6kW至2500kW。西門子6RA70直流調速裝置功能全面，不僅具備整流電路的功能，而且針對直流電機的調速具備強大的控制功能。另外，多臺6RA70直流調速裝置可以并聯使用，驅動一臺直流電機，以驅動功率較大的直流電機。再者，西門子6RA70還有工業通信聯網功能。在課堂上主要講解6RA70直流調速裝置的整流電路的應用，至于6RA70直流調速裝置的強大調速功能，應該結合自動化專業的直流調速系統的課程來講解。
按照創新教學模式，關于整流電路的理論知識對應的工程應用教學，前面做了詳細介紹。至于逆變（DC/AC）、直流-直流變換（DC/DC）、交流-交流變換（AC/AC）的工程應用教學，由于篇幅有限，只能說明理論知識的工程應用采用何種電力電子裝置作為工程應用講解實例，創新教學模式的實施過程和整流電路的一樣。對逆變電路（DC/AC）的理論知識，要求學生掌握逆變電路換流方式、電壓型（單相、三相）逆變電路的結構和特點及工作原理、了解多重逆變電路和多電平逆變電路。針對逆變電路的理論知識，結合目前主流的逆變電路的電力電子產品，選用西門子公司交流調速裝置作為工程應用實例講解。關于交流-交流變換（AC/AC）電路的理論知識，要求學生掌握交流調壓、交流調功、交流電子開關電路的結構和工作原理。交流電力變換電路對應的應用電力電子設備選用目前主流的應用產品，即ABB公司的低壓軟起動器。關于直流-直流變換（DC/DC）電路的理論知識，要求學生掌握基本降壓或升壓斬波電路的結構、定量分析；掌握典型帶隔離的直流-直流變流電路；了解復合斬波電路和多相多重斬波電路。直流斬波電路的應用電力電子設備選用目前主流的應用產品，即GE公司的直流斬波控制器。
圖2為6RA70直流調速裝置的可逆系統主回路圖。
三、結語
傳統的授課模式， 往往偏重于理論的證明和公式的推導，而沒有與實際應用相銜接，體現不了將復雜問題簡單化、抽象問題具體化的啟發式教學特點，不能反映“學以致用”的教育及學習目標。這導致了教師在課上的知識傳授較為抽象、生澀，學生的學習積極性不高，且對該課程缺乏整體把握和深入理解。由于電力電子技術在實際工程應用中具有多樣性和復雜性，所以做好電力電子技術的工程化教學并不容易。教學團隊按照電力電子技術創新教學模式進行教學后，通過對學生的教學效果調查，從學生的反饋信息可以看到，通過實施創新模式的教學方法，工程化教學效果比較明顯，真正提高了學生的電力電子技術的工程應用能力。通過不斷地探索新的教學模式，電力電子技術的教學得到了改進，更適應經濟和社會發展的需要。
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第8篇：電力電子技術特點范文
【關鍵詞】電力系統 開關電源 不間斷電源
一、電力電子技術的發展
1957年美國通用電氣公司研制出了第一個晶閘管，標志著電力電子技術的誕生。而1958年以集成電路的誕生為標志的微電子技術帶動了一系列高新技術產業的發展，標志著第一次電子技術革命的開始。現代電力電子技術的發展方向，是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學，向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子器件按照能被控制電路信號所控制的程度分為不可控器件、半控型器件和全控型器件。不可控器件主要指電力二極管、該二極管雖不可控，可因為結構簡單，使用方便成本低，仍被廣泛應用。半控型器件主要指晶閘管，由它所組成的電路靈活成熟、開關損耗小、開關時間短，在電源、通用逆變器、電機控制等電路中應用廣泛。但驅動電流大、耐浪涌電流能力差、容易受二次擊穿。以電子技術和微電子技術的發展為背景，全控型器件是在八十年代末期和九十年代初期發展起來了，主要有電力晶體管（GTR）、電力場效應晶體管（電力MOSFET）、絕緣柵雙極晶體管（IGBT）。其特點是集高頻、高壓和大電流于一身，是大型的功率半導體復合器件，全控型器件的誕生表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。
二、現代電力電子的應用領域
（一）電力系統及節能方面
電力電子技術在電力系統領域中的應用著非常廣泛和重要，在發電通過改變設備的運行特性為主要目的；而電子技術在高壓輸電領域的應用，極大的提高了電網運行的穩定性，被稱為“硅片引起的第”；在配電領域，則通過電力電子裝置來防止電網瞬間停電、瞬間電壓跌落、閃變等，以進行電能質量控制，加強供電可靠性，改善供電質量。同時還通過減少無功損耗，提高功率指數，來達到節能的目的。在發達國家有60%以上的電能至少經過一次以上的電力電子變流裝置進行處理。通過這種處理可以節約能源和提高用電設備的性能。直流輸電在長距離、大容量輸電中有很大的優勢，其送電端的整流閥和受電端的逆變閥都使用晶閘管變流裝置。
（二）交通運輸
電子技術在鐵路運輸、船舶、航天、電動汽車等行業都有廣泛的應用，稱為新興產業不可缺少的重要技術。新型環保綠色電動汽車與混合動力電動汽車都正在積極的發展中。汽車是靠汽油引擎的運行發展起來的一種機械，它排出大量的二氧化碳與其他廢氣，嚴重污染了環境。而綠色電動汽車的電機用蓄電池為能源，靠電力電子裝置來進行電力變換與驅動控制，其蓄電池的充電也是離不開電力電子技術的。顯然，未來電動汽車大有可能取代燃油汽車。。而在電氣機車中的直流機車就是采用整流裝置來供電的，而交流機車則采用變頻裝置來供電，都離不開電子技術的應用，直流折波器和鐵道車輛、磁懸浮列車中的電力電子技術更是關鍵技術的應用實例。船舶、飛機也需要各種不同要求的電源，所以航海、航空都離不開電力電子技術。
（三）開關電源
首先高速發展的計算機技術在帶領人類進入了信息社會的同時，也促進了電源技術的迅速發展。八十年代，計算機全面采用了開關電源，率先完成計算機電源換代。接著開關電源技術相繼進入了電子、電器設備領域。開關電源和線性電源相比，二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長，但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上，反而高于開關電源。隨著電力電子技術的發展和創新，使得開關電源技術在不斷地創新，這一成本反轉點日益向低輸出電力端移動，這為開關電源提供了廣泛的發展空間。高頻開關電源（也稱為開關型整流器SMR）通過MOSFET或IGBT的高頻工作，開關頻率一般控制在50-100kHz范圍內，實現高效率和小型化。近幾年，開關整流器的功率容量不斷擴大，單機容量己從48V/12.5A、48V/20A擴大到48V/200A、48V/400A。開關電源的發展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化，關鍵技術是高頻化。由于開關電源輕、小、薄的特點，其應用日益廣泛。現在開關電源產品廣泛應用于工業自動化控制、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，安防監控，LED燈袋，電腦機箱，數碼產品和儀器類等領域。
（四）不間斷電源（UPS）
電子技術帶給計算機領域的還有不間斷電源技術。所謂不間斷電源（UPS）是指計算機、通信系統以及要求提供不能中斷場合所必須的一種高可靠、高性能的電源。交流市電輸入經整流器變成直流，一部分能量給蓄電池組充電，另一部分能量經逆變器變成交流，經轉換開關送到負載。為了在逆變器故障時仍能向負載提供能量，另一路備用電源通過電源轉換開關來實現。目前在線式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS發展也很迅速，已經有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規格的產品。
三、總結
90年代以后，電子技術朝著大功率化、模塊化、變頻化和智能化發展。電化學專業、鐵道電氣車、鋼鐵工業、電力工業的迅速發展給電力電子器件提供了用武之地。通過電子技術和微電子技術的結合，促成了功率集成電路的誕生，最終促使了大量新結構、新材料器件等電子器件的誕生和發展，給工業、航天等帶來了極大的幫助和便利，對節約能源、改造傳統產業、發展新型產業作出了巨大的貢獻。總而言之，電力電子因應用需求不斷向前發展，新技術的出現又會使許多應用產品更新換代，還會開拓更多更新的應用領域。
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第9篇：電力電子技術特點范文
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力電子技術是一門現代化的、新型的電子技術，主要應用于電力領域。電力電子技術主要是指使用晶閘管、GTO、IGBT等電力電子器件對電能進行變化和控制的技術，基于電力電子技術變化的“電力”功率處于1W至1GW之間。這與信息電子技術有所區別，已經成為自動化專業中至關重要的專業基礎知識。因此，電力電子技術教學受到眾多學校的重視。但是，隨著信息技術、計算機技術與測控技術的融合，自動化技術獲得了更快的發展，其專業知識也在不斷更新，這使得傳統電力電子技術課程的教學內容已經不適應時代的發展，也不能滿足現代社會對于人才的需要。為了能夠提高教師電力電子技術課程的教學效率，培養出工程應用型的電力電子技術人才已經迫在眉睫。
要想培養出工程應用型的電力電子技術人才，就必須不斷提高學生的創新能力以及工程實踐能力，這就需要教師從電力電子技術實驗教學入手，改變以往的實驗教學模式，創造出一種新型的實驗教學模式，使學生能夠將電力電子技術的理論知識有效的應用于實踐以及日后的生活中，以此達到學以致用的目的。
一 電力電子技術實驗改革的必要性
當下，我國電力電子技術實驗教學還存在一些弊端，尚有一些不足之處，主要體現在以下幾個方面：
首先，由于教師受到傳統教學觀念的影響，往往對電力電子技術實驗教學不夠重視，他們認為電力電子實驗教學只是電力電子教學中的附屬環節，學生日后會通過大量的工作經驗逐漸提升電力電子的實踐能力，為此他們并沒有精心的設計電力電子技術實驗教學的教學環節，所涉及的教學內容也與教材完全相符，這使學生學到的實驗內容受到局限。其次，隨著社會的不斷發展，時代的不斷進步，電力電子技術在電力系統中的應用已經非常廣泛，同時受到科技的影響，該技術在不斷地變換和更新，與電力電子相關的新技術也被不斷開發出來，而電力電子實驗教學內容卻沒有隨著更新，實驗內容相對陳舊，難免會造成學生所學專業知識與實際生活脫節的現象，實驗教學也變得更加流于形式，缺少其應有的價值與作用。再次，電力電子技術實驗課的實驗平臺過于標準化、統一化，這不利于學生創造性思維的培養，也在一定程度上限制了學生的動手能力。與此同時，學生對新型電路結構和控制技術的了解也會受到影響，學生的專業知識無法獲得有效的延伸和拓展。最后，在傳統的電力電子技術實驗教學中，教師往往會以驗證性實驗為主，而設計性實驗和應用性實驗較為缺少，這樣一來，學生僅僅通過所學專業知識進行實驗論證，處于一個“被動實驗、被動學習”的局面，不能充分發揮自身的主觀能動性。
以上幾個問題使學生無法符合社會對人才培養的需要，為此，必須不斷加強學生對該專業理論知識掌握能力以及專業技術的實踐應用能力，不斷地提高學生的工程意識，這樣才能使學生獲得更好的發展，并在日后的生活與工作中體現出自身的價值，為社會做出應有的貢獻。
二 工程應用型自動化專業電力電子技術實驗的改革與實踐
1.電力電子技術實驗教學的改革計劃
電力電子技術課程內容具有較強的實踐性，其實驗教學的主要目的是提高學生對該專業理論知識的掌握程度，并培養學生基本的實驗技能以及分析和設計電能變化電路的能力。該專業課程有如下特點：第一，不但要對學生進行理論知識方面的教學，更要提供給學生大量的實驗驗證機會。第二，電力電子器件及其控制手段變化較快，新技術的出現使教學內容變得更加豐富，與此同時，受到課堂時間的限制，理論教學無法做到面面俱到。第三，電能變化電路和相應的控制技術類型繁多，如果想讓學生在實驗中都能接觸到，就要為學生提供良好的實驗環境，提供足夠多的實驗器材。第四，在制作電力電子裝置的時候，電力電子裝置的參數變化對實驗設計是否成功有很大的影響，必須明確這些參數變化的規律對實驗進行科學學合理的設定。
課題組根據以上特點，以工程應用為出發點，將提高學生的設計與創新能力作為重點培養目標，積極構建出新型的實驗教學體系。與此同時，將實驗教學延伸到課外，積極鼓勵學生參與課外科技實踐、電子設計競賽等活動，進而不斷提升學生動手實踐與團隊協作的能力。這樣不僅可以讓學生更好地掌握最基本的實驗技巧，而且能夠對電力電子器件與相關控制技術的發展狀況進行實時跟蹤與了解，為后期工程的設計與應用學習奠定堅實的基礎，實現學以致用的教學目標。
2.電力電子技術實驗教學改革的方法策略
第一，以驗證性實驗為主，增加設計性實驗以及研究性實驗。在傳統的電力電子技術實驗教學中，單純地以驗證性實驗為主，雖然能在一定程度上培養學生的實驗能力，但是長期的驗證性實驗會使學生產生一些負面情緒，會對驗證性實驗產生厭煩心理，為此，必須構建一套新型的實驗教學系統，增加實驗教學項目。教師可以將驗證性實驗作為基礎，增加設計性實驗以及研究性實驗，這樣就能有效地活躍課堂氣氛，激發學生實驗的熱情，提高學生學習的積極性和主動性，讓學生通過設計實驗以及研究實驗不斷提高自身的綜合能力，使學生獲得更好的發展。
第二，以工程應用為出發點，不斷提高學生的創新能力。電力電子技術教學的主要目的是為了培養該專業的實踐型技術人才，為此，教師應該做到以工程應用為出發點，不斷提高學生的創新能力，改變以往學生的思維方式，使學生能夠在日后更好地將電力電子技術應用到實際的工程項目中。教師在進行實驗教學時，可以利用多媒體課件向學生展示最新的電力電子技術成果，使實物演示、工程分析能夠通過圖表和視頻方式更加直觀地呈現給學生，例如，調光電路、開關電源電路、小型直流電動機可逆調速系統等，這樣就能提高學生進行實驗的熱情。
第三，引入仿真技術，進行“仿真+實物”的實驗教學。受到多種因素的影響，如實驗教學的課時較少、實驗設備不健全等，電力電子技術實驗教學效率往往不盡如人意，為了使學生能夠將理論與實踐有機地結合起來，應該在實驗教學中引入仿真技術，實現“仿真+實物”的實驗教學模式。例如，在典型的升壓斬波電路制作中，讓學生通過互聯網或其他方式找到實驗原理，隨后用MATLAB進行仿真實驗，使學生了解到工程參數對實驗設計的影響。
第四，建立多樣化的實驗考核機制。建立多樣化的實驗考核機制，進而科學地判定學生的實驗成績，加強學生對實驗教學的重視。教師可以從基礎性實驗、自主設計性實驗以及工程研究性實驗三個方面入手，對學生開展不同實驗層次的多樣化考核模式。在基礎性實驗方面，檢驗學生是否能夠對基本的實驗設備進行規范的操作和使用，并培養學生的基本實驗能力。在自主設計性實驗方面，可以組織學生以小組合作探究的學習方式，共同交流探討，自行設計實驗、驗證實驗。與此同時，教師應該對學生的整個實驗過程進行全程監督，對試驗期間出現的問題給予適當的指導，最后再讓學生對自身的實驗進行評價。在工程研究性實驗方面，由于工程研究性實驗知識面廣，實驗操作較為復雜，教師可以將其作為學生的課后任務，并提供相應的實驗材料。最后通過三種實驗對學生進行綜合評定，并盡量使用一些鼓勵和贊美的語言，使學生能夠樹立良好的自信心。
三 結束語
