張燕
【摘 要】隨著現代化社會的不斷發展,信息化不斷提高,電子技術的運用越來越體現出對社會發展的重要性。電子技術是研究電子器件對電能的控制和變換的科學,是介于電力、電子和控制之間的交叉學科,在許多的領域中都有廣泛的運用。如何提高職高電子技術是有效節約能源的關鍵。
【關鍵詞】電子技術 節約能源
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2014.07.047
如何有效地將電子技術運用到電力、工業、交通、航天航空等領域從而有效地節約資源,是值得我們去深思的問題。而怎么提高關鍵在于我們對于電子技術的再認識。這個認識的過程要從電子技術的發展、電子技術的運用和電子技術的未來發展進行研究和討論,有助于我們能夠全面認識到電子技術對現代化社會產生的深遠影響。
一、電子技術的發展
電子技術起始于五十年代末六十年代初,它從整流器時代、逆變器時代、變頻時代一步步慢慢演變發展,不斷滲透到各個領域行業并且得到大規模的運用。而現代電子技術的發展方向是把低頻電子技術處理問題向高頻電子技術處理問題為主的現代電子學方向轉變。三個時代變化使得電子技術逐步提高發展。這三個時代又是怎么樣呢?
(一)整流器時代
這個時代主要以大功率硅整流器為主。這種大功率的硅整流器能夠把交流電轉變為直流電,為當時的20%需要直流電的領域提供了有力的支持。例如當時的電氣機車、地鐵機車、金屬電解和直流轉動的軋鋼造紙等行業領域。
(二)逆變器時代
隨著世界能源出現危機,交流電機變速調頻因節能效果非常好得到了顯著發展。然而變頻調速的關鍵技術在于大功率逆變用的晶閘管、巨型功率的晶體管和門極可關斷晶閘管等電子器件的使用。這些元件能夠很好的把直流電轉變為0-100hz的交流電因而大大減少了能源的浪費,提高了能源利用率。雖然這種電子器件能夠在當時很多方面的得到運用,但是工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍之內也限制了它的發展。
(三)變頻器時代
進入八十年代,大規模的集成電路技術迅猛發展,為現代電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術的有機結合,由原來的中低頻向高頻不斷發展。因此出現了大批的現代化電子器件運用到各個領域,為各個行業提供了更高頻的電子器件,使其性能更加可靠完善,實現了節能環保的目的,使得現代化社會向節能型社會發展。
二、電子技術應用
(一)交通運輸行業
電氣化鐵道中廣泛采用電子設備。電器機車中的交流機車采用變頻裝置,直流機車采用整流裝置。即便是我國建造的磁懸浮列車也采用了許多的電子器件。現在許多車輛的輔助電源也離不開電子器件。特別是現在為了節約能源出產的電動汽車,其蓄電池作為關鍵動力核心同樣離不了電子技術的使用。
(二)一般工業
直流電動機在現在工業中的應用非常的廣泛。原因是直流電動機有著良好的調速性能,而這種調速的性能好壞取決于電子裝置。近些年來,隨著電子技術的不斷發展,交流電機的性能與直流電機可相互媲美,交流調速技術在當今社會大量應用并占主導地位。同時電子技術還大量運用于治金工業中的高頻、中頻感應加熱電源、淬火電源和直流電弧爐電源等場合。
(三)電力系統行業
電子技術在電力行業也有著廣泛的運用。據統計,用戶使用的電能中,有60%以上的電能需要經過一次以上的電力電子交流裝置的處理,這種處理方式就是電子技術的運用。電力系統做為現代化不可缺少的一部分,與人們的生活息息相關,人們的吃、行、住等等都離不開電,但是電力系統在現代化進程中的改變與發展都離不開電子技術的。假設離開了電子電力系統現代化是不可能實現的,要取消原來的電子系統,那么整個電力系統將會癱瘓。電子技術的發展直接影響著電力系統,從而間接的促進現代社會的進程。
(四)家用電器
現在社會離不開照明,照明使得千家萬戶有了光亮,使得夜晚的城市有了光的點綴顯得更加有魅力。特別在是節約能源的引導下,節能燈的出現逐步代替原有的白熾燈和日光燈。節能燈實現節能的關鍵就是電子器件的運用。電視機、音響設備、家用計算機等電子設備的電源也需要電子技術。還有洗衣機、電冰箱、微波爐等電器也應用了電子技術。
(五)其他方面
我國傳統的發電方式從火力發電。水力發電、太陽能發電以及到現在核力發電,而這些發電方式的不斷變化與能源的匱乏有著直接的關系。其中太陽能發電、風能發電發展的比較迅速,但是這兩種發電方式因受到的環境,發出的電力比較差,常需要儲能裝置緩沖,而需要改善電能質量,這就需要電子技術。現代社會對電源的依賴越來越大,用量也越來越大,在電子技術產品中占有相當大的份額。超導儲能是未來的一種儲能方式,它需要強大的直流電源供電,所以也離不開電子技術。核聚變化反應在產生強大磁場和注入能量時,需要大量的脈沖電源,而這種電源裝置就需要電子裝置。在科學實驗或一些特殊場合,常常需要特種電源,這種情況也需要電子技術的應用。以前的電子設備偏重于中、大功率。但是現在主要以超大功率的電子設備為主,運用到領域也越來越大,這也成為一個重要發展的趨勢,值得我們去思考注意。
三、未來電子技術的發展
自從人類進入大工業時代,不管現代社會如何發展都離不開電子技術,它涉及到我們的方方面面,小到節能燈大到飛機火車都需要電子器件。它的發展從近代到現代時刻都彰顯著它獨有的魅力。電子技術為了適應現代化的發展需要不斷地更新,開創更有效的電子器件來適應未來社會化的發展。尤其是在未來智能化社會的出現,更是離不開電子技術的運用。怎么去提高電子技術在未來的運用這就需要我們結合以前的經驗不斷地開拓進取,在節省能源的前提下探究更好的電子器件。未來電子技術的發展必然要適應社會的發展。而智能汽車、智能家電、智能家居等都需要未來電子技術發揮其作用,它的發展在未來將伴隨真人們的日常生活當中。
總之,電子技術應用的范圍十分廣泛。從古至今人類不斷地對大自然和宇宙進行探索,到國家經濟的各個領域,再到我們衣食住行,它的身影無處不在,這就是它的巨大魅力。就因為它有著這樣獨特的魅力所以吸引了一代又一代的工程技術人員和學者學習、研究電子技術并使得電子技術得到飛躍發展,它的發展將會為人類現代化進程中扮演舉足輕重的角色。