第一篇:電工電子高考
第四部分電路基礎
1.直流電路
(1)了解電工基本工具、電工操作規程和安全用電常識。
(2)了解電路的基本組成及各部分的作用、電路的狀態及特點,會安裝簡單電路。
(3)理解電路常用物理量的概念及其簡單計算。
(4)會使用直流電流表和電壓表測量直流電流和電壓。
(5)理解電阻元件及標識方法,掌握歐姆定律。
(6)掌握電阻串、并聯的連接方式及電路特點。
(7)掌握混聯電路的等效電阻、電壓、電流及電功率的計算。
(8)了解支路、節點、回路、網孔的定義。
(9)理解基爾霍夫電流定律和基爾霍夫電壓定律。
(10)掌握支路電流法,會求解兩個網孔電路。
(11)掌握萬用表的使用,會正確測量直流電流、直流電壓及電阻。
2.電容與電感
(1)了解電容的概念、分類、參數及充放電特性,會用萬用表判斷較大容量電容器。
(2)了解磁場及主要物理量,會電流磁場的方向判斷。
(3)理解安培力及左手定則。
(4)了解電磁感應現象產生的條件及法拉弟電磁感應定律。
(5)掌握用右手定則和楞次定律判斷感應電流的方向。
(6)了解自感和渦流現象。
(7)了解電感器的分類和主要參數,會用萬用表簡單判斷電感的質量。
3.交流電路
(1)理解正弦交流電的基本概念及相互關系。
(2)理解正弦量的解析式、波形圖、矢量圖及其相互轉換。
(3)掌握單一元件電壓與電流關系,理解感抗、容抗、有功功率、無功功率,掌握其計算。
(4)理解多個元件串聯電路電壓與電流關系及各種功率的分析計算,會判斷電路性質。
(5)了解功率因數的含義及提高功率因數的方法。
(6)掌握單相電能表的使用,會正確安裝照明電路配電板。
(7)了解三相對稱正弦交流電的基本概念。
(8)了解三相對稱電源星形、三角形兩種連接方式及特點。
(9)理解中性線的作用,會三相星形負載電路的連接和測量。
(10)理解三相對稱負載作星形、三角形聯結時的電壓、電流及
有功功率的計算。
(11)掌握萬用表、交流電流表與電壓表的使用,會正確測量交流電流、交流電壓。
(12)會正確裝接三相負載電路。
第五部分電工技術
1.常用電器
(1)了解電力系統的組成、節約用電途徑、用電保護方式。
(2)了解常用照明燈具的結構、特點和工作過程,會新型節能電光源的安裝使用
(3)會安裝熒光燈等照明電路并能排除電路的簡單故障。
(4)理解單相變壓器的基本結構、工作過程及其計算。
(5)了解單相變壓器的外特性、損耗及效率。
(6)了解特殊變壓器的基本結構、使用方法和用途。(7)了解常用低壓電器的種類、基本結構及用途,會根據工作場所合理選用。
(8)了解變頻器和傳感器的組成及應用。
2.電動機及其基本控制
(1)理解三相異步電動機的基本結構、額定值及其工作過程。
(2)理解三相異步電動機的機械特性,掌握功率、轉速、轉矩間的關系。
(3)了解單相異步電動機的基本結構、工作過程及其分類。
(4)理解直流電動機的特點、基本結構、工作過程、類型及應用。
(5)會用兆歐表測量電動機的絕緣電阻。
(6)會用鉗形電流表進行空載電流的測量。
(7)會正確判別三相異步電動機定子繞組的首尾端。
(8)了解三相異步電動機的起動控制的方法、分類及特點。
(9)理解三相異步電動機單向運轉控制電路的工作過程,能識讀、繪制電路圖并會實物接線。
(10)理解三相異步電動機正反轉雙向控制電路的工作過程,能識讀、繪制電路圖并會實物接線。
第六部分電子技術基礎
1.常用半導體器件(1)了解基本的焊接技術,會用電烙鐵焊接常用的電子元器件。
(2)了解低頻信號發生器的使用。
(3)掌握示波器的使用,會正確觀測電路的波形。(4)了解PN結、半導體二極管構造及單向導電性、伏安特性、主要參數。
(5)會用萬用表判別二極管的管腳極性及質量。
(6)理解三極管的基本構造、電流放大作用、伏安特性和主要參數。
(7)會用萬用表判別三極管的管型及管腳極性。(8)了解單向晶閘管的結構和工作特性、主要參數。(9)會用萬用表判別單向晶閘管的管腳極性及質量。2.直流穩壓電源(1)掌握常用整流、濾波電路的結構、工作過程及其計算。(2)理解常用單相可控整流電路的工作過程及其計算。(3)掌握并聯型穩壓電路的結構與工作過程。(4)會三端集成穩壓器的引腳識別和電路接法。
(5)會臺燈調光電路的焊接組裝及調試。
3.放大電路與集成運算放大器(1)掌握共發射極放大電路的工作原理,理解靜態工作點的概念;會估算靜態工作點、電壓放大倍數和輸入、輸出電阻。
(2)了解射極輸出器的電路組成及主要特點和作用。(3)了解多級放大器信號耦合方式及其特點;(4)會基本共射極放大電路焊接組裝及調試。(5)理解負反饋的類型及其對電路的影響,會判斷反饋的極性及類型。
(6)了解理想集成運算放大器的電路組成及特點;了解反相放大器、同相放大器等典型電路的計算。
(7)了解振蕩器的類型及特點。4.數字電路(1)了解數字信號的特點及二進制、十進制、十六進制、8421BCD碼間的互換。
(2)掌握基本邏輯門、復合邏輯門電路的邏輯符號、邏輯功能及三種表示方法。
(3)了解TTL、CMOS門電路的使用,會識別引腳。(4)理解74LS147、74HC42的功能與應用。(5)了解74LS48及數碼顯示器的功能與應用。(6)理解常用觸發器的類型及其邏輯符號、邏輯功能與應用。(7)了解計數器的類型、功能與應用。(8)理解74160、74194集成電路功能與應用。(9)了解555時基電路的功能與應用,會用555時基電路構成多諧振蕩器。
二、試卷結構
第二篇:電工電子教案
課程:
燈光基本電路連接與檢測
教學目標:
1、能根據電路圖連接實物電路,并且滿足是開關S閉合,燈泡EL亮。
2、分析在S閉合、打開條件下,能夠用萬用表測量電位。
3、分析在S閉合下,能夠使用萬用表測量電流。教學重點:掌握實物電路的連接。
教學難點:使用萬用表測量電位、電流。
一、舊課復習,新課導入
回顧:提出關于教室電燈(風扇)的電路布置形式,并請學生在黑板上畫出相應的電路圖,分析兩圖情況,引起學生興趣的同時,提出制作一個基本電路,引出本節課的教學內容——燈光基本電路連接與檢測
二、新課教授
任務準備······
1.工具準備:萬用表、連接線、電池插座 2.材料準備:電線、蓄電池(5號電池)、開關、小燈泡 提問:5號電池與車用蓄電池作比較,包括電壓、電流 3.連接線制作:用夾子與電線相接,從而方便連接。工作中······
1、線路連接與檢驗(1)線路連接步驟
①連接蓄電池正極與開關S ②連接開關S與燈泡EL
③連接燈泡EL與蓄電池負極
(2)線路連接檢驗
開關S比合格,如果燈泡EL亮,則正常,反之為不正常。
2、電路測量(1)電位測量
何為電位:電場力將單位正電荷從某點移到參考點(零電位點),所做的功叫做該點的電位,單位為V。(P42)
測量方法:用數字萬用表選擇直流電壓擋“2V”,黑表筆(負)接于蓄電池負極上,紅色表(正)接觸于需要測量電位的測量點,萬用表里顯示的電壓就是測量點的電位。測量點位圖示(1-5)點,并記錄數據。
標準數據:1與5,斷開1.5V,閉合1.5V
2與5,斷開0 V,閉合1.5V
3與5,斷開0 V,閉合1.5V
4與5,斷開0 V,閉合0 V
(2)電流測量
用數字萬用表選擇直流“20mA”,斷開測量電路的電線,把紅、黑表筆分別接于斷開電線的兩端,則萬用表顯示的電流就是測量電路流過的電流。
標準數據:斷開,電流為0;閉合,電流為120mA
提問:如果開關不閉合,電流是否還可以測量?
燈泡端電壓:斷開為0,閉合為1.5V;燈泡狀態:斷開為不亮,閉合為亮。
總結:
1、燈泡端電壓UEL=0V時,流過燈泡電流I=0A,燈泡不亮。
2、燈泡端電壓UEL=12V時,流過燈泡電流I=1mA,燈泡亮。
三、作業布置
思考與聯系:P39~40,題1、2
第三篇:電工電子實習
電工電子實習
鍛煉自己的動手能力,將學習的理論知識運用于實踐當中,反過來還能檢驗書本上理論的正確性,有利于融會貫通。同時,也能開拓視野,完善自己的知識結構,達到鍛煉能力的目的。一切都是為了讓實踐者對本專業知識形成一個客觀,理性的認識,從而不與社會現實相脫節。
本次生產實習是我們學院組織的第一次生產實習活動,本次活動對于我們即將走出校門跨入社會工作的大學生來說非常具有現實意義。通過本次生產實習,我們學到了很多在大學書本上不能學到的東西,同時我們也體驗到如今科技發展的迅速,對于我們來說,競爭是非常激烈的。通過本次生產實習,我還意識到了我們在大學里所學理論知識的重要性,理論用來指導實踐,如果我們理論掌握好的話,在實踐中我們一定能融會貫通;通過本次生產實習,我還意識到認真、踏實的態度尤其重要,無論從何時做起,無論具體從事哪種工作,認真和踏實的態度才是最根本的。
1.手工焊接實習總結
操作步驟:
1、準備焊接:準備焊錫絲和烙鐵。
2、加熱焊件:烙鐵接觸焊接點,使焊件均勻受熱。
3、熔化焊料:當焊件加熱到能熔化焊料的溫度后將焊絲至于焊點,焊料開始熔化并濕潤焊點。
4、移開焊錫:當熔化一定量的焊錫后將焊錫絲移開。
5、移開烙鐵:當焊錫完全濕潤焊點后移開烙鐵。
操作要點:
1、預焊:將要錫焊的元件引線的焊接部位預先用焊錫濕潤,是不可缺少的操作。
3、不要用過量的焊劑:合適的焊接劑應該是松香水僅能浸濕的將要形成的焊點,不要讓松香水透過印刷版流到元件面或插孔里。使用松香焊錫時不需要再涂焊劑。
4、保持烙鐵頭清潔:烙鐵頭表面氧化的一層黑色雜質形成隔熱層,使烙鐵頭失去加熱作用。要隨時再烙鐵架上蹭去雜質,或者用一塊濕布或使海綿隨時擦烙鐵頭。
5、焊錫量要合適。
6、焊件要固定。
7、烙鐵撤離有講究:撤烙鐵頭時輕輕旋轉一下,可保持焊點適量的焊料。
操作體會:
1、掌握好加熱時間,在保證焊料濕潤焊件的前提下時間越短越好。
2、保持合適的溫度,保持熔鐵頭在合理的溫度范圍。一般經驗是烙鐵頭溫度比焊料溫度高50攝氏度為宜。
3、用烙鐵頭對焊點施力是有害的。
完成內容: 用手工焊的方法完成了元器件的焊接,導線的焊接,立方體結構的焊接等,掌握了手工焊的基本操作方法
本次生產實習是我們學院組織的第一次生產實習活動,本次活動對于我們即將走出校門跨入社會工作的大學生來說非常具有現實意義。通過本次生產實習,我們學到了很多在大學書本上不能學到的東西,同時我們也體驗到如今科技發展的迅速,對于我們電子專業的人來說,競爭是非常激烈的。世界在發展,別人在學習,如果我們一天不好好學習、也不去了解別人的先進生產技術的話,我們就勢必會被這個社會淘汰;通過本次生產實習,我還意識到了我們在大學里所學理論知識的重要性,理論用來指導實踐,如果我們理論掌握好的話,在實踐中我們一定能融會貫通;通過本次生產實習,我還意識到認真、踏實的態度尤其重要,無論從何時做起,無論具體從事哪種工作,認真和踏實的態度才是最根本的。
2.表面貼裝技術的優點?(P4)
1.組裝密度高;2.可靠性高;3.高頻特性好;4.降低成本; 5.便于自動化生產;
印刷焊膏——貼裝元件——再流焊——清洗
印刷(或點膠)--> 貼裝-->(固化)--> 回流焊接--> 清洗--> 檢測--> 返修特點:簡單、快捷,有利于產品體積的減小,該工藝流程在無鉛工藝中更顯示出優越性。印刷印刷印刷印刷::::其作用是將焊膏或貼片膠漏印到PCB的焊盤上,為元器件的焊接做準備。所用設備為印刷機
貼裝貼裝貼裝貼裝::::其作用是將表面組裝元器件準確安裝到PCB的固定位置上。所用設備為貼片機,位于SMT生產線中印刷機的后面。
固化固化固化固化::::其作用是將貼片膠融化,從而使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設備為固化爐,位于SMT生產線中貼片機的后面。回流焊接回流焊接回流焊接回流焊接::::其作用是將焊膏融化,使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設備為回流焊爐,位于SMT生產線中貼片機的后面。
清洗清洗清洗清洗::::其作用是將組裝好的PCB板上面的對人體有害的焊接殘留物如助焊劑等除去。所用設備為清洗機,位置可以不固定,可以在線,也可不在線。
檢測檢測檢測檢測::::其作用是對組裝好的PCB板進行焊接質量和裝配質量的檢測。所用設備有放大鏡、顯微鏡、在線測試儀(ICT)、飛針測試儀、自動光學檢測(AOI)、X-RAY檢測系統、功能測試儀等。位置根據檢測的需要,可以配置在生產線合適的地方。
返修返修返修返修::::其作用是對檢測出現故障的PCB板進行返工。所用工具為烙鐵、返修工作站等。配置在生產線中任意位置。
3.工程師指具有從事工程系統操作、設計、管理,評估能力的人員。
+++++=職業道德、正直、責任感工程推理和解決問題
5.溫濕度傳感器是指能將溫度量和濕度量轉換成容易被測量處理的電信號的設備或裝置。溫濕度傳感器一般是測量溫度量和相對濕度量。常見的濕度測量方法有:動態法(雙壓法、雙溫法、分流法),靜態法(飽和鹽法、硫酸法),露點法,干濕球法和形形色色的電子式傳感器法。食品行業檔案管理溫室大棚動物養殖藥品儲存煙草行業工控行業:主要用于暖通空調、機房監控等
6.唐山匯中儀表股份有限公司是超聲熱量表、超聲水表、超聲流量計及系統的研發生產基地,是河北省高新技術企業和軟件企業,2011年榮登福布斯中國潛力企業榜。
CRL-H戶用超聲熱量表
1、CRL-H系列戶用超聲熱量表是利用超聲流量換能器和溫度傳感器測量供
水流量及供、回水溫度差,進而測量及顯示水流經熱交換系統所釋放或吸
收的熱量值的儀表。該儀表集流量、積算、顯示于一體,具有微功耗(一
節電池可使用10年以上),體積小等特點。適用范圍:單元住宅、樓宇、區域供熱站、中央空調等集中制冷系統。
2、該儀表采用超聲測流技術,當有磁鐵干擾時,測量不受任何影響,而且
特別適用于雜質含量高的惡劣水質的測量,同時降低管道壓力損失。可水
平或垂直任意角度安裝。
3、符合《熱量表》標準CJ128-2007。
4、已通過CE認證;
SCL-61D1(61D2)超聲水表
1、SCL-61D1(61D2)超聲水表采用速度差法,專為城市供水管道及分戶 計量總表設計,同時適用于多種工業現場;
2、通徑管體設計,無機械轉動部件,無壓力損失,降低水泵電能損耗,減少企業供水成本;
3、電池供電,一節電池可連續工作6年以上;
4、低始動流量,高準確度;
5、抗大水流沖擊,可長時間在最大水流速下穩定運行,適合消防用水。
6、單聲路,多聲路可選;
7、針對用戶的不同需求,設計為普通型、雙向型和消防專用型三種;
8、已通過CE認證。
SCL-76超聲流量計
電池供電/大口徑/多聲路
●SCL-76超聲流量計針對城市供水管網分區計量設計,同時亦適用于多種無電源工業現場。有利于供水管網精細化管理的推進,滿足降低管網漏損率的管理需求
●采用多聲路超聲測流技術,適應各種復雜流態,安裝所需空間小,無需破路停水,大大降低綜合管理成本
●電池供電(一節電池連續工作6年以上)適合各種無電源場合計量需求
●低始動流速(0.005m/s)、高準確度等級(0.5級),可實現雙向測量
●具有多種輸出功能,配接GPRS/GSM無線傳輸,可組成監測系統,具備流量報警功能●配接Pt1000鉑電阻,可進行熱量積算。
第四篇:電工電子論文
電工電子技術現狀與發展
電工電子技術研究電氣工程領域中電磁現象、規律及其應用的基礎學科。該學科主要承擔電網絡、電磁場和電工新技術的理論、方法及其應用的研究任務;它既是電氣工程及其相關學科的基礎學科,又可成為邊緣學科和交叉學科的生長點。對“電氣工程”學科的發展和社會進步,對二十一世紀電力工業和電工技術的發展和高級技術人才的培養具有重大的學術和技術基礎的支撐作用。
一、電工電子技術基本理論
電工技術基礎理論:
一、直流電路
1、①、電路的定義: 就是電流通過的途徑
②、電路的組成: 電路由電源、負載、導線、開關組成 ③、內電路: 負載、導線、開關 ④、外電路: 電源內部的一段電路
2、負載: 所有電器
3、電源: 能將其它形式的能量轉換成電能的設備
4、基本物理量:電流,電壓、電動勢,電阻
5、①、部分電路歐姆定律: 電路中通過電阻的電流,與電阻兩端所加的電壓成正比,與電阻成反比,稱為部分歐姆定律.計算公式為 U = IR ②、全電路歐姆定律: 在閉合電路中(包括電源),電路中的電流與電源的電動勢成正比,與電路中負載電阻及電源內阻之和成反比,稱全電路歐姆定律.6、電路的連接:串連、并連、混連
7、電功
①、電流所作的功叫做電功,用符號 “A”表示.電功的大小與電路中的電流、電壓及通電時間成正比,計算公式為 A = UIT =I2RT電功及電能量的單位名稱是焦耳,用符號 “J”表示;也稱千瓦/時,用符號 “KWH”表示.1KWH=3.6MJ電功率
②、電流在單位時間內所作的功叫電功率,用符號 “P”表示.電功 單位名稱為 “瓦”或 “千瓦”,用符號 “W”或 “KW”表示;也可稱 “馬力.1馬力=736W 1KW = 1.36馬力
8、電流的熱效應、短路
①、電流的熱效應
定義: 電流通過導體時,由于自由電子的碰撞,電能不斷的轉變熱能.這種電流通過導體時會發生熱的現象,稱為電流的熱效應
②、短路
定義: 電源通向負載的兩根導線,不以過負載而相互直接接通.該現象稱之為短路.短路分析: 電阻(R)變小,電流(I)加大,用公式表示為 短路的危害: 溫度升高,燒毀設備,發生火災;產生很大的動力,燒毀電源,電網破裂.保護措施: 安裝自動開關;安裝熔斷器.二、交流電路
1、單相交流電路
①、定義: 所謂交流電即指其電動勢、電壓及電流的大小和方向都隨時間按一定規律作周期性的變化,又叫正磁交流電.②、單相交流電的產生: 線圈在磁場中運動旋轉,旋轉方向切割磁力線,產生感應電動勢.③、單相交流發電機: 只有一個線圈在磁場中運動旋轉,電路里只能產生一個交變電動勢,叫單相交流發電機.由單相交流發電機發出的電簡稱為單相交流電.2、交流電與直流電的比較: 輸送方便、使用安全,價格便宜。
3、交流電的基本物理量: 瞬時值與最大值,周期、頻率和角頻率,相位、初相位、相位差
純電阻電路:負載的電路,其電感和電容略去不計稱為純電阻電路. 純電感電路:由電感組成的電路稱為純電感電路. 純電容電路:將電容器接在交流電源上組成的電路并略去電路中的一切電阻和電感.這種電路稱為純電容電路.
4、三相交流電路
①、三相交流電的定義:在磁場里有三個互成角度的線圈同時轉動,電路里就產生三個交變電動勢.這樣的發電機叫三相交流發電機,發出的電叫三相交流電.每一單相稱為一相. ②、三相交流電的特點
轉速相同,電動勢相同;線圈形狀、匝數均相同,電動勢的最大值(有效值)相等;三個電動勢之間互存相位差;eA、eB、eC為三相對稱電動勢.計算公式為:
eA = EmSinnt eB = EmSin(wt-1200)eC = EmSin(wt-2400)③、電源的連接(在實際連接中)星形連接 "Y"
相電壓:每個線圈兩端的電壓.相電壓為220V
線電壓:兩條相線之間的電壓.線電壓為380V 相電流:流過每一相線圈的電流.用I相表示
三角形連接 "Δ" ④、三相電路的功率計算
單相有功功率:P = IU(純電阻電路)功率因數:衡量電器設備效率高低的一個系數.用Cos?表示..對于純電阻電路,Cos? = 1.對于非純電阻電路,Cos? < 1. 單相有功功率的計算公式為(將公式一般化)P = IUCos?
三相有功功率:不論 “Y”或"Δ"接法,總的功率等于各相功率之和
三相總功率計算公式為 P = IAUACos? + IBUBCos? + ICUCCos = 3
三、常用電工儀表和測試的認識及應用
1、電工儀表的基本原理
磁電式儀表用符號 ‘∩’表示.其工作原理為:可動線圈通電時,線圈和永久磁鐵的磁場磁場相互作用的結果產生電磁力,從而形成轉動力矩,使指針偏轉.
電磁式儀表用符號 ‘ ‘表示,分為吸引型和排斥型兩種.吸引型電磁式儀表工作原理:線圈通電后,鐵片被磁化,無論在那種情況下都能使時鐘順時方向轉動.排斥型電磁式儀表工作原理:線圈通電后,動定鐵片被磁化, 動定鐵片的同極相對,互相排斥,使動鐵片轉動.電動式儀表用符號 ‘ ‘表示.其工作原理為:固定線圈產生磁場,可動線圈有電流通過時受到安培力作用,使指針順時針轉動.2、常用的測量儀表
電工測量項目:電流、電壓、電阻、電功率、電能、頻率、功率因素等.五、互感器的選用:
1)選用穿互感器的匝數必須滿足母線電流,小于允許電流;2)購買配套儀表:例如選用1匝150/5,則選用150/5儀表
三、電子設備現狀與發展: 十二五”期間,隨著政策環境的不斷完善、戰略性新興產業的快速發展,國際國內市場迅速增長、新興增長點不斷涌現、應用領域進一步拓寬,為我國電子專用設備儀器產業發展提供了廣闊的空間和堅實的政策支持。但全球經濟形勢存在不確定性、國產設備儀器的推廣應用難度加大,也使產業發展面臨較大挑戰。十二五”期間,隨著我國繼續加快發展戰略新興產業,加大對“極大規模集成電路裝備制造技術及成套工藝”、“新一代寬帶無線移動通信網”等重大科技專項的支持,新能源、新材料等新興產業的發展以及量大面廣的電子元器件的需求,將為電子專用設備儀器企業的進一步發展創造良好的發展機遇。同時,產業也面臨著制造企業對于采購本地設備儀器的積極性不高,在采購本土設備時需要面對工藝與設備的融合,新工藝開發缺乏技術支持等一系列問題。為本地開發的專用設備儀器提供良好的市場銷售環境和政策支持,進一步降低國產設備儀器的使用成本,提升本土產品的配套率,提升本土產品的競爭優勢,提振用戶對國產設備儀器信心,是“十二五”期間需重點關注和解決的問題。
四、電工新技術: 工新技術的發展有著重大的國民經濟發展和科技進步的意義。一些重要技術從其出現到成熟,形成產業,常常需要半個多世紀,幾代人的持續努力,需要有穩定的支持和重大國家項目的帶動。發展電工新技術,要把主力放在將已形成的重要分支向著產業化的方向努力推進,與此同時,要密切注視新原理、新技術、新材料的出現,及時抓住苗頭,不斷開辟新的方向與領域。已有30多年歷史的中國科學院電工研究所多年來以發展電工電能的應用基礎理論及其新技術為主要方向,組織了磁流體發電、超導電工、聚變電工、微電子專用設備、特種和微型電機及其控制系統、新能源、高電壓脈沖放電技術、電加工、數控技術、計算機在電工領域的應用,以及高速交通的電工新技術等多方面的電工高新技術的研究發展工作,形成了良好的隊伍和較好的基礎,做出了一些重要貢獻。
1、受控核聚變。受控核聚變的實現將為人類提供實際上用之不竭的潔凈能源,從根本上解決人類能源,環境與生態的持續協調發展。
2、磁流體發電。磁流體發電是將高溫導電燃氣與磁場相互作用而將熱能直接轉化成電能的新型發電方式。由于其初溫可高達3000K,與已有的燃氣及蒸汽發電組成聯合循環,可望將燃煤電站的熱電轉換效率提高到50%以上,具有高效率、低污染、少用水的重大優越性。
3、太陽能與風力發電。太陽能與風能是最重要的可再生能源,它們是廣泛存在,機會均等,自由索取,最終可依賴的初級能源。
4、磁浮列車。一部人類社會交通運輸發展史,在某種意義上可以說是一部以提高運輸速度為主要目標的技術開發史。
5、磁流體船舶推進。磁流體船舶推進是一種正在發展的新技術。它利用強磁場與海水中的電流相互作用產生的羅倫茲力,使海水向后噴射,依靠其反作用力推進艦船向前行駛。
6、超導電工。實用超導線與超導磁體技術與應用的發展,以及初步產業化的實現無疑是20世紀下半葉電工新技術的重大成就。
五、電子新技術: 眾所周知,現代科學技術的發展異常迅速,并在不斷改變著人類的生活和生存方式。專家預言,以下一些面向未來的電子新技術將影響著人們的未來世界和生活。
1、萬億字節存儲技術
現在的硬盤磁頭讀寫數據的方式是水平的,下一代硬盤磁頭讀寫數據方式是垂直的(PMR)。這么說理解起來有一定難度。形象的比喻是水平讀寫數據猶如割倒的玉米桿躺在地里,而垂直讀寫數據如同沒有收割的玉米挺立在地里。由于每比特數據占用磁盤空間較少,垂直讀寫數據方式能夠在相同的磁盤空間存儲更多的數據,而且由于數據排列緊密,磁頭讀寫時移動距離要比水平讀寫方式小很多,所以耗能也少,在移動計算的情況下可以有效地延長電池使用時間。
2、無線漫游的技術
無線通信領域是一個標準混亂的世界。手機通信、無線局域網、軍用無線通信及公共安全無線網絡各自在特定的頻段工作,這一工作頻率是相關硬件在工廠生產時就已經設定的。所以美國的CDMA手機在歐洲不能用,而歐洲的許多GSM手機在***也沒法用。這在平時只是麻煩而已。但是在某些緊急情況如911,消防隊同警察居然無法通過無線通信設備聯系,因為頻率不同,設備不兼容。
為了解決這一問題,新興企業Sa bridge技術公司以及Vanu等正在用軟件替代相關硬件,從而能夠與不同標準、不同工作頻段的無線通信網絡兼容。這種技術稱為軟件無線電(softwareradio)。
軟件無線電技術的崛起走的是從軍用到民用的老路。無線通信中CDMA(碼分多址)本來是軍用衛星通信技術,后來用到民用移動通信,并因此出現了高通這樣的企業。所以就是在今天,軍用領域的需求仍然是推動技術發展的動力。
六、總結:
一門新技術的發展都離不開人類孜孜不倦的探索,尤其是像電工電子技術,已經在人類史上經歷了一百多年。在這一百多年期間,電工電子技術為人類的進步做出突出貢獻,人類生產力的進步在極大程度上依賴于電工技術的進步,今天人類的生活、生產活動須臾離不開他。因此對于電類的工科生來說,掌握好電工電子技術是有必要的,也是社會所需要的。
第五篇:電工電子作業
淺談鐵磁材料應用
:鐵磁材料在現代科學技術中得到廣泛的應用,隨著材料科學的發展,它已成為一種重要的智能材料。本文主要介紹鐵磁材料的原理,分類,及其應用;并對三類主要鐵磁材料詳細介紹,包括軟磁材料,硬磁材料,矩磁材料。?
鐵磁性物質只要在很小的磁場作用下就能被磁化到飽和,不但磁化率>0,而且數值大到10-106數量級,其磁化強度M與磁場強度H之間的關系是非線性的復雜函數關系。這種類型的磁性稱為鐵磁性鐵磁性物質只有在居里溫度以下才具有鐵磁性;在居里溫度以上,由于受到晶體熱運動的干擾,原子磁矩的定向排列被破壞,使得鐵磁性消失,這時物質轉變為順磁性
鐵磁物質是一種性能特異,用途廣泛的材料。鐵、鈷、鎳及其眾多合金以及含鐵的氧化物(鐵氧體)均屬鐵磁物質。其特征是在外磁場作用下能被強烈磁化,故磁導率很高。另一特征是磁滯,即磁化場作用停止后,鐵磁質仍保留磁化狀態,圖2-1為鐵磁物質的磁感應強度B與磁化場強度H之間的關系曲線
軟磁材料(soft magnetic material)具有低矯頑力和高磁導率的磁性材料。軟磁材料易于磁化,也易于退磁,廣泛用于電工設備和電子設備中。應用最多的軟磁材料是鐵硅合金(硅鋼片)以及各種軟磁鐵氧體等。軟磁材料按成分分類①純鐵和低碳鋼如制造電磁鐵芯、極靴、繼電器和揚聲器等的鐵芯。
器磁導體、磁屏蔽罩等。:②鐵硅系合金,制造電機、變壓器、繼電器、互感
淺談鐵磁材料應用
:鐵磁材料在現代科學技術中得到廣泛的應用,隨著材料科學的發展,它已成為一種重要的智能材料。本文主要介紹鐵磁材料的原理,分類,及其應用;并對三類主要鐵磁材料詳細介紹,包括軟磁材料,硬磁材料,矩磁材料。?
鐵磁性物質只要在很小的磁場作用下就能被磁化到飽和,不但磁化率>0,而且數值大到10-106數量級,其磁化強度M與磁場強度H之間的關系是非線性的復雜函數關系。這種類型的磁性稱為鐵磁性鐵磁性物質只有在居里溫度以下才具有鐵磁性;在居里溫度以上,由于受到晶體熱運動的干擾,原子磁矩的定向排列被破壞,使得鐵磁性消失,這時物質轉變為順磁性
鐵磁物質是一種性能特異,用途廣泛的材料。鐵、鈷、鎳及其眾多合金以及含鐵的氧化物(鐵氧體)均屬鐵磁物質。其特征是在外磁場作用下能被強烈磁化,故磁導率很高。另一特征是磁滯,即磁化場作用停止后,鐵磁質仍保留磁化狀態,圖2-1為鐵磁物質的磁感應強度B與磁化場強度H之間的關系曲線
軟磁材料(soft magnetic material)具有低矯頑力和高磁導率的磁性材料。軟磁材料易于磁化,也易于退磁,廣泛用于電工設備和電子設備中。應用最多的軟磁材料是鐵硅合金(硅鋼片)以及各種軟磁鐵氧體等。軟磁材料按成分分類①純鐵和低碳鋼如制造電磁鐵芯、極靴、繼電器和揚聲器等的鐵芯。器磁導體、磁屏蔽罩等。:②鐵硅系合金,制造電機、變壓器、繼電器、互感
③鐵鋁系合金,主要用于制造小型變壓器、磁放大器、繼電器等的鐵芯和磁頭、超聲換能器等。④鐵硅鋁系合金,主要用于音頻和視頻磁頭⑤鎳鐵系合金,可用作脈沖變壓器材料、電感鐵芯和功能磁性材料。⑥鐵鈷系合金適于制造極靴、電機轉子和定子、小型變壓器鐵芯等。⑦軟磁鐵氧體,廣泛用作電感元件和變壓器元件(見鐵氧體)。⑧非晶態軟磁合金,是一種正在開發利用的新型軟磁材料。⑨超微晶軟磁合金,現主要研究的是鐵基超微晶合金
硬磁材料是指磁化后不易退磁而能長期保留磁性的一種鐵氧體材料,也稱為永磁材料或恒磁材料。硬磁鐵氧體的晶體結構大致是六角晶系磁鉛石型,其典型代表是鋇鐵氧體BaFe12O19。這種材料性能較好,成本較低,不僅可用作電訊器件如錄音器、電話機及各種儀表的磁鐵,而且已在醫學、生物和印刷顯示等方面也得到了應用。硬磁材料常用來制作各種永久磁鐵、揚聲器的磁鋼和電子電路中的記憶元件等。在電學中硬磁材料的主要作用是產生磁力線,然后讓運動的導線切割磁力線,從而產生電流。
硬磁性材料被磁化以后,還留有剩磁,剩磁的強弱和方向隨磁化時磁性的強弱和方向而定。錄音磁帶是由帶基、粘合劑和磁粉層組成。帶基一般采用聚碳酸脂或氯乙烯等制成。磁粉是用剩磁強的r-Fe2O3或CrO2細粉。錄音時,是把與聲音變化相對應的電流,經過放大后,送到錄音磁頭的線圈內,使磁頭鐵芯的縫隙中產生集中的磁場。隨著線圈電流的變化,磁場的方向和強度也作相應的變化。當磁帶勻速地通過磁頭縫隙時,磁場就穿過磁帶并使它磁化。由于磁帶離開磁頭后留有相應的剩磁,其極性和強度與原來的聲音相對應。磁帶不斷移動,聲音也就不斷地被記錄在磁帶上。
放音時,將已錄音的磁帶以錄音時同樣的速度緊貼著放音磁頭縫隙進。磁頭鐵芯是用高導磁率鐵氧體軟磁材料制成的,它對磁通阻力很小。因此,磁帶上所錄的音頻剩磁通,容易通過磁頭鐵芯而形成回路。磁帶上的剩磁通在放音磁頭線圈上感應出一個與剩磁通變化規律相同的感應電動勢。再經過放音放大器放大后,送去推動揚聲器,磁帶上所錄下的音頻信號便還原成原來的聲音。
具有矩形磁滯回線的鐵氧體材料稱為矩磁材料。它的特點是,當有較小的外磁場作用時,就能使之磁化,并達到飽和,去掉外磁場后,磁性仍然保持與飽和時一樣。如鎂錳鐵氧體,鋰錳鐵氧體等就是這樣。這種鐵氧體材料主要用于各種電子計算機的存儲器磁芯等方面。
鐵磁材料在航空航天、電力電子、信息、生物和醫學等現代技術和工程領域存在十分廣泛的應用,比如已應用于機電設備、核反應堆結構,磁懸浮裝置和強磁電器設備中。由于鐵磁材料在磁場、應力場及力磁耦合場作用下具有復雜的響應,引起許多電磁固體力學問題,因此研究這類材料在耦合場作用下的力學行為具有重要的意義。這不僅可以加深人們對鐵磁材料在力磁耦合場作用下的物理機制,對實際結構和產品的優化設計更是起到指導作用。尤其是現在出現了許多新型的鐵磁功能材料,如稀土超磁致伸縮功能材料,磁致伸縮復合材料,鐵磁相變材料等。這些鐵磁功能材料具有許多優越的性能,它們同時具有感知和驅動的功能,即材料自身能感知環境變化,并作出相應的響應,在在工程技術領域有廣闊的應用前景,越來越受到人們的關注
③鐵鋁系合金,主要用于制造小型變壓器、磁放大器、繼電器等的鐵芯和磁頭、超聲換能器等。④鐵硅鋁系合金,主要用于音頻和視頻磁頭⑤鎳鐵系合金,可用作脈沖變壓器材料、電感鐵芯和功能磁性材料。⑥鐵鈷系合金適于制造極靴、電機轉子和定子、小型變壓器鐵芯等。⑦軟磁鐵氧體,廣泛用作電感元件和變壓器元件(見鐵氧體)。⑧非晶態軟磁合金,是一種正在開發利用的新型軟磁材料。⑨超微晶軟磁合金,現主要研究的是鐵基超微晶合金
硬磁材料是指磁化后不易退磁而能長期保留磁性的一種鐵氧體材料,也稱為永磁材料或恒磁材料。硬磁鐵氧體的晶體結構大致是六角晶系磁鉛石型,其典型代表是鋇鐵氧體BaFe12O19。這種材料性能較好,成本較低,不僅可用作電訊器件如錄音器、電話機及各種儀表的磁鐵,而且已在醫學、生物和印刷顯示等方面也得到了應用。硬磁材料常用來制作各種永久磁鐵、揚聲器的磁鋼和電子電路中的記憶元件等。在電學中硬磁材料的主要作用是產生磁力線,然后讓運動的導線切割磁力線,從而產生電流。
硬磁性材料被磁化以后,還留有剩磁,剩磁的強弱和方向隨磁化時磁性的強弱和方向而定。錄音磁帶是由帶基、粘合劑和磁粉層組成。帶基一般采用聚碳酸脂或氯乙烯等制成。磁粉是用剩磁強的r-Fe2O3或CrO2細粉。錄音時,是把與聲音變化相對應的電流,經過放大后,送到錄音磁頭的線圈內,使磁頭鐵芯的縫隙中產生集中的磁場。隨著線圈電流的變化,磁場的方向和強度也作相應的變化。當磁帶勻速地通過磁頭縫隙時,磁場就穿過磁帶并使它磁化。由于磁帶離開磁頭后留有相應的剩磁,其極性和強度與原來的聲音相對應。磁帶不斷移動,聲音也就不斷地被記錄在磁帶上。
放音時,將已錄音的磁帶以錄音時同樣的速度緊貼著放音磁頭縫隙進。磁頭鐵芯是用高導磁率鐵氧體軟磁材料制成的,它對磁通阻力很小。因此,磁帶上所錄的音頻剩磁通,容易通過磁頭鐵芯而形成回路。磁帶上的剩磁通在放音磁頭線圈上感應出一個與剩磁通變化規律相同的感應電動勢。再經過放音放大器放大后,送去推動揚聲器,磁帶上所錄下的音頻信號便還原成原來的聲音。
具有矩形磁滯回線的鐵氧體材料稱為矩磁材料。它的特點是,當有較小的外磁場作用時,就能使之磁化,并達到飽和,去掉外磁場后,磁性仍然保持與飽和時一樣。如鎂錳鐵氧體,鋰錳鐵氧體等就是這樣。這種鐵氧體材料主要用于各種電子計算機的存儲器磁芯等方面。
鐵磁材料在航空航天、電力電子、信息、生物和醫學等現代技術和工程領域存在十分廣泛的應用,比如已應用于機電設備、核反應堆結構,磁懸浮裝置和強磁電器設備中。由于鐵磁材料在磁場、應力場及力磁耦合場作用下具有復雜的響應,引起許多電磁固體力學問題,因此研究這類材料在耦合場作用下的力學行為具有重要的意義。這不僅可以加深人們對鐵磁材料在力磁耦合場作用下的物理機制,對實際結構和產品的優化設計更是起到指導作用。尤其是現在出現了許多新型的鐵磁功能材料,如稀土超磁致伸縮功能材料,磁致伸縮復合材料,鐵磁相變材料等。這些鐵磁功能材料具有許多優越的性能,它們同時具有感知和驅動的功能,即材料自身能感知環境變化,并作出相應的響應,在在工程技術領域有廣闊的應用前景,越來越受到人們的關注