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二、实施教师“三化”工程，打造高素质“双师”教学团队
发展高等职业教育的重中之重是教师队伍建设。要以师德建设为引领，将提升教师素质、优化双师结构、聘任企业专家作为师资队伍建设的重点。在不断提高专任教师教学能力的同时，提升教师的工程实践能力，拓展国际化视野，让骨干教师参加企业新技术新工艺培训，参与专业建设，承担课程改革建设，指导毕业设计、学生竞赛、技术培训，主持教科研课题。要定期安排骨干教师出国培训。“要给学生一碗水，教师自己要有一桶水”，这一桶水必须是活水，流动的水，是知识不断更新的水。本专业通过提升教师学历，教师到企业做访问工程师，与企业技术人员共同进行产品开发和科技攻关，共同申报科研课题，为企业开发产品、解决技术难题等，使教师的工程实践能力有了一个质的变化。
三、搞好课程改革，推进素质教育
通过市场调研和职业岗位能力需求分析，确定应用电子技术专业毕业生的主要就业岗位和次岗及迁移岗位。［2］按照项目化课程教学理念，以学生岗位能力和职业素质培养为目标，在教学内容、教学方法、评价方法等方面进行改革，与职业岗位能力要求相对接，加强校企合作，与企业共同编写具有职业特色的项目化教材。多课程重新整合，实施课证融合。将考证内容穿插在实践教学中，实施理实一体化，既节约了考证时间，又提高了学生学习的效率，进一步完善了“能力核心、项目构架”的课程体系。如将“模拟电路技术”、“数字电路技术”与“电子元器件检验”相结合;“电子测量技术”课程的教学与“音视频设备检验员”、“无线电调试中级工”相结合。为了全面评价学生，摒弃一卷制的考核方法，构建多元评价机制，采取项目实施过程考核和课程终结性考核相结合，自评、互评、师评相结合的评价方式。根据课程的培养目标，制定评价标准，使课程尤其是基本技能训练类课程考核内容与职业岗位的要求相吻合。
四、以提高学生专业应用能力为目的，建设实践教学环境
以提高学生专业应用能力为目的，结合职业岗位的实际工作过程，重新设计应用电子技术专业综合实训课程的教学内容，以实现学生校内学习课程内容与实际工作流程的一致性。［3］实验、实训室建设以高技能人才培养为目标，加强实践教学师资队伍建设，实施一体化的教学方法，进行模块化的技能培训，以提高学生的技能水平，增强其就业竞争力，最大限度地满足学生求知、求技、求职的需要，满足社会对高职教育多样化的需求。与此同时，与行业、企业合作，建校外实训基地，形成多形式的校外实践教学基地，切实推动实践教学改革。充分利用企业先进设备、技术专家和企业文化等资源，在生产现场进行“电子元器件的焊接工艺”、“电子产品品质管理”等专业课程的教学活动。利用现代科技手段，建立校企数字传输课堂，将企业生产过程实时传送到课堂，通过企业工程师直接开展专业教学，真正实现校企联合教学。全过程注重学生“5S”规范、认真负责、效率观念、静电防护等职业素养的培养。
1．构建职业能力模块，完善专业课程体系
针对高职教育特点，我们构建了高职应用电子技术专业基于职业能力的课程体系模块，分为：理论模块、实践模块、考证模块、生产实践与毕业设计模块。其中理论模块包括专业基础课子模块和专业技术课子模块，专业基础课如电工技术、电子技术等，课程主要采取一体化教学模式；专业技术课如电子产品生产工艺、单片机应用技术、电子线路等，课程主要采取任务驱动下的项目式教学，项目主要来源于生产实际，从而将理论教学与实践教学有机结合起来，充分发掘学生的创造潜能，培养和提高他们的动手能力、实践能力、分析能力和团队协作等综合能力。实践模块包括专业实验和实训子模块（主要是校内实训）及技能竞赛培训子模块，以职业技能大赛为依托，加强实践教学中基本技能和专业技术的训练，保证训练的基本要求，同时增强针对性和适用性，培养学生解决实际问题的能力和创新能力。考证模块主要针对学生考取相应资格证书的教学。生产实践与毕业设计模块包括顶岗实习子模块和毕业设计子模块，旨在培养和提高学生的综合素质和能力。为了更好地适应社会对多样性人才的需求，我们确立了理论教学体系＋实践教学体系＋专业应用能力指标体系“三维互动”的教学模式理念。在重视基础理论够用的同时，拓宽学生的知识面，加强专业课内容的应用性部分，把应用性环节渗透到教学的全过程。大力推行Multisim、Protus、Matilab等仿真软件的应用，提高课堂教学效果。遵循职业成长规律，对主干课程合理规划，形成从“基础＋认知”出发，打造“综合＋顶岗”的课程布局。保证基础理论课够用，专业课管用，专业基础课适用，突出基础理论课程和实践应用课程的相互渗透和融合。
2．以“工学结合”思想为指导，积极探索项目教学和一体化教学模式
按照“工学结合”的总体思路，以实践能力培养为主线设计课程教学内容，以任务驱动、项目导入或案例分析等手段组织教学，以理论教学与实践教学一体化的教学模式完成教学过程。从而对课程内容、教学组织、教学模式与教学方法等进行一体化的综合改革。例如，在培养方案中，《电子产品制造工艺》《单片机应用技术》《电子线路CAD技术》《电子产品维修》等专业课都采取了项目教学法，并配置了专项实训；《电工电子技术》《电气控制与PLC》《电子测量与仪器》等课程采取一体化教学模式并配置专项实训。
3．以“就业教育”为导向，加强校企合作，推进定单培养的人才培养模式
在高技能人才培养上，以校企合作、工学结合为切入点，以校内外实训基地建设为保障，加强教学过程的实践性、开放性和职业性，重点抓好实验、实训、实习三个关键环节。建设完善的校内实习实训基地，一方面提高教师和学生的实践水平，另一方面还可考虑开放设备和场地，引进企业来料加工，为工学结合创造良好的条件。努力建立多个校企合作单位作为校外实习实训基地。聘请行业企业兼职教师到校任课，和企业共同开发实践性较强的专业课程，如：电子产品维修、质量管理等，并编写与企业生产实际相关的教材和实习实训指导书；选派教师到企业学习实际生产的新技术、新工艺，还可对企业提供相应的技术支持；学生的实习工作也可安排在这些合作的企业。另外，在专业群能力体系的构建上，有意加入其他能力培养的环节，如电子技术应用能力的培养、单片机开发设计能力（硬件、软件设计等）的培养、职业道德的培养、学生岗位适应能力培养、团结协作能力的培养等等。这不但会使课程体系更加完善，更使得学生拓展知识面，就业不再限于“点”，而是铺成了“面”，全面提高了学生的综合素质，拓宽就业领域。
4．毕业实习、毕业设计模式改革
改革的理念是“以实践强化理论”。根据“2＋1”办学模式，确定了顶岗实习36周甚至更多，学生通过长时间的岗位训练，磨练意志、锻炼手艺，基本可以做到毕业后与用人单位的“无缝链接”。学生在实习过程中以企业生产加工活动为背景，对电子产品设计与加工等各个环节亲自完成，主要工作在现场由企业兼职教师指导完成。学生通过实践之后，对专业知识形成的新的认识、新的解决方法都将成为毕业设计的良好素材，一改过去由教师提供毕业设计题目、素材，学生被动做设计的格局。学生在了解了毕业设计的基本思路和方法后，便可根据实际生产过程中获得的新素材来自主地做好毕业设计，在形式和内容上做到不拘一格，对学生的综合能力是一个极大的锻炼。
5．考试、考核模式改革
大胆改革传统教育的考核评价体系，不光考核理论水平，更要关注学生实践创新能力的考核。在考核评价学生素质时，一改过去仅凭一张试卷成绩的做法，考核内容既有理论知识，又有实验和操作技能，考核方式除传统笔试外，还可采用口试、实验实训操作考试等多种形式。在实践考核中可采取更多方面、更多层次的评价，可以从理论分析、动手能力、工作态度、职业能力、创新能力等方面给予学生进行评价，还可对学生的组织能力、交流能力、和承受压力能力等方面进行综合性评估。同时采取教师评价、学生自我评价和小组成员互评相结合的灵活开放的考核评价方式。
6．职业技能培训模式改革
依托学院职业技能培训鉴定中心，积极开展职业技能鉴定工作，推行“毕业证＋必修职业资格证书＋任选职业资格证书”的“1＋1＋X”多证书制度。为学生开展以高级维修电工、电子产品安装与调试工为主的多个工种的校内职业技能鉴定工作，毕业生的“双证书”率达到100％。我们在职业技能培训模块改革中，不再孤立地针对考试进行培训，而是根据国家职业技能鉴定标准，将鉴定标准中的相应项目及评价体系引人到相应课程的实际教学中来，并根据技能鉴定要求及企业生产实践中的真实任务来设计实验实训的项目，从而加强对学生职业技能和职业素质的综合训练，并获取相应资格证书。
7．结合职业技能大赛对专业课程教学模式实施改革
职业技能大赛是培养创新人才、促进高职教育教学改革行之有效的途径。通过将大赛内容和课程教学进行有机融合，把一些与竞赛有关的课程纳入教学计划，同时分析大赛对知识能力所需，将其融入相关课程的日常教学中，比如：电工电子技术、单片机技术、电子线路CAD技术、电子产品制造技术等课程。实现“以学促赛、以赛促学、赛学结合”。该教学模式下不仅能锻炼学生的实践动手能力，还能把抽象、难学的理论知识与生动、现实的项目结合起来，有利于提高学生的学习兴趣和效率。在提高职业大赛成绩的同时，还有效提高全体学生的综合素质，提升学生的就业竞争力。
二、课程体系的职责
面对社会和个人对于职业教育课程发展的殷切期望，为了完善职业教育课程理论自身发展和实践的不足，本文创造性地将广泛采用的行动导向教学法的指导思想“行动导向的教育理念”引入到课程开发的研究领域和范畴，对行动导向课程模式的确立和实现进行初步的研究和尝试。在实践上，这一课程模式的提出，将对中国职业教育课程模式的研究和科学、先进的课程模式的推广产生积极、重要的影响，并将弥补职业教育理论界对宏观办学规模和微观教学改革的研究较多，而对中观的课程模式研究较少的现实情况，且解决了课程实践、课程教学改革缺乏科学的理论指导这一问题。
三课程体系内容
本课题以重庆工程学院2011级应用电子技术专业为实验班，将以实时培养为基础，从实际培养中得出客观结论，分析重庆职业教育中课程改革发展的地位和作用，探究其深层次原因，通过广泛的学术交流，以网络为手段，在借鉴全国课程改革研究的基础上，结合国内外经典案例，将大量存在的客观实际升华为精练的理论，提出可行的建议。简言之，即实地调研，理论分析——对比借鉴，数据分析——总结归纳，提出建议——现实应用，实践检验。通过班级实践，建立了以“双元”合作的“三阶段”为特征的课程体系。“双元”合作的“三阶段”为特征的开发机制是指学校与企业分工协作的两个部门，历经三个阶段所进行的开发机制。第一个阶段是以企业为主。企业内部的管理人员、技师和熟练的技术工人参与到课程开发当中，以企业的视角提出对新员工、对课程的期望和要求，制定出“企业”性质的课程。第二个阶段是以学校为主。学校内的教师和管理人员结合教育、教学本身的特点和规律对企业所制定的课程进行补充和完善，使企业所制定的课程更符合教育、教学的规律，更容易在学校内部开展和实施。第三个阶段是学校与企业会同学生、家长、政府部门等，对前两个阶段所给出的课程进一步开发和评估。所谓双元，具体体现在两个方面：（1）课程开发要在两个完全不同的教学环境中开展，企业（职业学校中的实习车间）和职业学校，并以企业的开发为起点。（2）将学生既定位为企业的学徒，又要定位为学校的学生。根据学徒和学生不同的身份特征，制定相应的课程。
在工作点稳定电路中的应用要进行静态分析，就必须求出三极管的基电压，必须忽略三极管静态基极电流。这样，我们得到三极管的基射电子的相关过程及结论。
二、纳米电子技术急需解决的若干关键问题
由于纳米器件的特征尺寸处于纳米量级，因此，其机理和现有的电子元件截然不同，理论方面有许多量子现象和相关问题需要解决，如电子在势阱中的隧穿过程、非弹性散射效应机理等。尽管如此，纳米电子学中急需解决的关键问题主要还在于纳米电子器件与纳米电子电路相关的纳米电子技术方面，其主要表现在以下几个方面。
（1）纳米Si基量子异质结加工
要继续把现有的硅基电子器件缩小到纳米尺度，最直截了当的方法是采用外延、光刻等技术制造新一代的类似层状蛋糕的纳米半导体结构。其中，不同层通常是由不同势能的半导体材料制成的，构建成纳米尺度的量子势阱，这种结构称作“半导体异质结”。
（2）分子晶体管和导线组装纳米器件即使知道如何制造分子晶体管和分子导线，但把这些元件组装成一个可以运转的逻辑结构仍是一个非常棘手的难题。一种可能的途径是利用扫描隧道显微镜把分子元件排列在一个平面上；另一种组装较大电子器件的可能途径是通过阵列的自组装。尽管，PurdueUniversity等研究机构在这个方向上取得了可喜的进展，但该技术何时能够走出实验室进入实用，仍无法断言。
（3）超高密度量子效应存储器
超高密度存储量子效应的电子“芯片”是未来纳米计算机的主要部件，它可以为具备快速存取能力但没有可动机械部件的计算机信息系统提供海量存储手段。但是，有了制造纳米电子逻辑器件的能力后，如何用这种器件组装成超高密度存储的量子效应存储器阵列或芯片同样给纳米电子学研究者提出了新的挑战。
（4）纳米计算机的“互连问题”
一台由数万亿的纳米电子元件以前所未有的密集度组装成纳米计算机注定需要巧妙的结构及合理整体布局，而整体结构问题中首当其冲需要解决的就是所谓的“互连问题”。换句话说，就是计算结构中信息的输入、输出问题。纳米计算机要把海量信息存储在一个很小的空间内，并极快地使用和产生信息，需要有特殊的结构来控制和协调计算机的诸多元件，而纳米计算元件之间、计算元件与外部环境之间需要有大量的连接。就现有传统计算机设计的微型化而言，由于电线之间要相互隔开以避免过热或“串线”，这样就有一些几何学上的考虑和限制，连接的数量不可能无限制地增加。因此，纳米计算机导线间的量子隧穿效应和导线与纳米电子器件之间的“连接”问题急需解决。
（5）纳米/分子电子器件制备、操纵、设计、性能分析模拟环境
当前，分子力学、量子力学、多尺度计算、计算机并行技术、计算机图形学已取得快速发展，利用这些技术建立一个能够完成纳米电子器件制备、操纵、设计与性能分析的模拟虚拟环境，并使纳米技术研究人员获得虚拟的体验已成为可能。但由于现有计算机的速度、分子力学与量子力学算法的效率等问题，目前建立这种迅速、敏感、精细的量子模拟虚拟环境还存在巨大困难。
三、交互式电子技术手册
交互式电子技术手册经历了5个发展阶段，根据美国国防部的定义：加注索引的扫描页图、滚动文档式电子技术手册、线性结构电子技术手册、基于数据库的电子技术手册和集成电子技术手册。目前真正意义上的集成了人工智能、故障诊断的第5类集成电子技术手册并不存在，大多数电子技术手册基本上位于第4类及其以下的水平。需要声明的是，各类电子技术手册虽然代表不同的发展阶段，但是各有优点，较低级别的电子技术手册目前仍然有着各自的应用价值。由于类以上的电子技术手册在信息的组织、管理、传递、获取方面具有明显的优点。
简单的说，电子技术手册就是技术手册的数字化。为了获取信息的方便，数字化后的数据需要一个良好的组织管理和提供给用户的形式，电子技术手册的发展就是围绕这一过程来进行的。
四、电子技术在时间与频率标准中的应用
时间和频率是描述同一周期现象的两个参数，可由时间标准导出频率标准，两者可共用的一个基准。
1952年国际天文协会定义的时间标准是基于地球自转周期和公转周期而建立的，分别称为世界时（UT）和历书时（ET）。这种基于天文方面的宏观计时标准，设备庞大，操作麻烦，精度仅达10-9。随着电子技术与微波光谱学的发展，产生了量子电子学、激光等新技术，由此出现了一种新颖的频率标准——量子频率标准。这种频率标准是利用原子能级跃迁时所辐射的电磁波频率作为频率标准。目前世界各国相继作成各种量子频率标准，如（133Cs）频标、铷原子频标、氢原子作成的氢脉泽频标、甲烷饱和以及吸收氦氖激光频标等等。这样做后，将过去基于宏观的天体运动的计时标准，改变成微观的原子本身结构运动的时间基准。这一方面使设备大为简化，体积、重量大减小；另一方面使频率标准的稳定度大为提高（可达10-12—10-14量级，即30万年——300万年差1秒）。1967年第13届国际计量大会正式通过决议，规定：“一秒等于133Cs原子基态两超精细能级跃迁的9192631770个周期所持续的时间”。该时间基准，发展了高精度的测频技术，大大有助于宇宙航行和空间探索，加速了现代微波技术和雷达、激光技术等的发展。而激光技术和电子技术的发展又为长度计量提供了新的测试手段。
总之，在探讨了近似计算在静态分析中的应用问题、纳米电子技术急需解决的若干关键问题和交互式电子技术应用手册后，广大科技工作者对电子技术在时间与频率标准中的应用知识的初步了解和认识。在当代高科技产业日渐繁荣，尖端信息普遍进入我们生活之中的同时，国家经济建设和和谐社会的构建离不开我们科技工作者对新理论的学习和新技术的应用，因此说，本文具有深刻的理论意义和广泛的实际应用价值是不足为虚的。
【参考文献】
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低电压差分信号传输(LVDS)已经在众多应用中得到验证，LVDS在传送高数据率信号的同时还具有其它优势:
与低电源电压的兼容性
低功耗
低辐射
高抗干扰性
简单的布线和终端匹配
LVDS为差分模式(图1)，这种模式固有的共模抑制能力提供了高水平的抗干扰性，由于具有较高的信噪比，信号幅度可以降低到大约100mV(图2)，允许非常高的传输速率。较低的信号摆幅还有助于降低功耗。与上述优势相比，LVDS的缺陷(每一通道需要两根连线传输信号)已经显得微不足道。
随着汽车内部整合的安全和辅助电子设备的增加，汽车领域对高速互连的需求急剧增长，主要集中在用于驾驶支持(电子后视镜、导航系统、泊车距离控制、超视距显示、仰视显示)的视频显示系统，车载娱乐系统(电视和DVD播放器)等，这些应用要求高速数据传输，以满足图像传递的要求。正是这些需求的增长，带动LVDS产品在这些领域崭露头角(图3)。
LVDS非常适合汽车应用。汽车内部存在众多的电磁辐射源，因此，抗干扰能力是汽车电子设计最基本的要求。另外，考虑到LVDS传输线自身的低辐射优势，对系统的其它设施几乎不产生额外干扰。LVDS传输只需要简单的电阻连接，简化了电路布局，线路连接也非常简单(采用双绞铜质电缆)。LVDS兼容于各种总线拓扑:
点到点拓扑(一个发送器，一个接收器)
多分支拓扑(一个发送器，多个接收器)
多点拓扑(多个发送器，多个接收器)
汽车设计中存在一个关键问题，即车体不同位置的地电位有很大差异，电位差可能达到几伏特。直流耦合接口配置下，这样的电位差会很快中断数据传输。这个问题可以通过电容耦合传输信号解决，前提是信号传输中不会对电容在同一个方向长时间充电。
而实际应用无法排除这种同一方向长时间充电的可能性，比如，在传输长串的连续1信号时。MAX9213/9214(图4)利用“直流平衡”技术避免了上述问题，这类器件监控它的传输数据，当显示有过长的连续1或0信号时，芯片会在发送数据前将数据翻转，接收器可以很容易地通过翻转信号重建原始信号。这些操作消除了长串连续1或连续0信号，降低电容充电的影响，从而有效解决地电位偏差问题。
从图3可以看出另外一个潜在问题：众多的系统互连意味着大量的电缆连线，而在原有的汽车设计中电缆(线束)连接已经非常拥挤，为了解决这一问题，需要区分不同数据传输的要求，并非所有连接都要求特别高的速率，Maxim推出的MAX9217/9218可以通过一对儿双绞线提供高达700Mbps数据速率(图5)。以这个容量可以毫不费力地连接480x800分辨率的显示器。
电机驱动和控制装置要经受某些严酷的工作环境，而且要求能够连续和可靠地运行。现场的故障是无法避免的，选择正确的电路保护策略将有助于确保产品的可靠性，并将制造商和客户的维修成本控制在最低。采用泰科电子公司Raychem电路保护部提供的PolySwitchPPTC可复位电路保护器件，开发出更为稳固和可靠的产品，在电机的驱动和控制系统中能对某些常见的故障提供保护。
PPTC器件的小巧外形有助于节省宝贵的电路板空间，由于其具备自复式功能，因此可以允许布置在用户无法接触到的位置，这与传统保险丝需要布置在用户能够方便更换的位置相比具有明显的差异。由于PPTC器件是固态器件，因此还能够耐受机械冲击和振动，可为各种不同的应用场合提供可靠的电路保护。
电源保护
PolySwitch
图2：PPTC器件对输入/输出接口的保护。
PPTC器件一直以来应用于电源直流输出端的过载和短路保护。在开发出LVR系列产品后，目前PolySwitch器件已经可以应用在电源输入端的交流主电路中，将交流线路变压器和其它线路侧设备置于它的保护范围内。这些产品能够在中性线不小心处于断开状态或交流线电压用于24VAC输入端时，能够为电源提供保护。
LVR器件适用于电源系统，在120VAC和240VAC电压下，其最大输入电流可高达400毫安。而电流更大的电源系统可以将PolySwitch器件安置在次级端的输出电路，用于保护由于过电流状态所引发的电源故障(如图1所示)。
输入/输出接口的保护
许多驱动器和控制装置均配备了通讯和数据接口，用于各个系统元件之间的信息传输。而这些接口的接线有时会与交流或直流电源电缆并排敷设。这些线束可能由于正常的磨损、意外事故、安装接线错误或在中央配电箱上进行的误操作，而出现短路现象。如果电源电缆与通讯电线出现短路现象，PolySwitch器件能够保护任何与这条短路线路相连接的系统，以免造成通讯接口的损坏。在某些情况下，这种现象有可能影响到很多系统。而PolySwitch器件在保护接口处所起的作用，可以明显地降低设备常见故障的停运时间和修理成本(如图2所示)。
过热保护
由于PolySwitch器件能够对来自外部的热量和内部电流产生的热量所引发的温度上升作出响应，并可与高压设备建立起热量方面的联系，为高压设备提供过热保护。建立这种热量联系可以通过将这些器件布置成与高压设备发生接触或靠近高压设备的方式来实现。
此接触的方式使该器件能够很容易地与设备形成物理接触，从而提高了保护的效果。在这类设备中，变压器是一个很好的例子，PolySwitch器件可以捆绑在外部线圈上或外壳上(如图3所示)，从而建立起热量联系，还可以在设计时结合到电路中，使其具备在变压器过热时向控制器发送警告，系统马上停止运行。
近距离方式适用于电源半导体部件的保护，而且在小型的表面贴装PolySwitch器件与电源器件同处于一个铜底板时效果最好。这是一种成本低廉的热量联系方式，使PolySwitch器件能够在温度超过其动作点时进行动作，同时通知电源器件处于过热状态下时应该停止运行。
在这种应用中，会存在一定程度的热延迟现象，所以这一保护方案无法保护大电流部件以及部件在毫秒级的时间内就发生故障的电源器件。但是，对于绝大多数的过负载状态，这种配置均可以对电源器件提供保护。
运动机械均有可能出现堵塞或断裂故障，并可导致电机失速。在电机失速时继续供给电源会导致电机的损坏和/或驱动装置的损毁。将PolySwitch器件与电机驱动器串联起来(如图4所示)，可以保护电机和驱动电子电路，防止在失速或负载过大的状态下系统发生故障。在故障清除后(而且电源断开后)，系统可以重新开始正常的运行，无需进行维护或更换部件。多年以来，PolySwitch器件一直是汽车工业中最为常用的保护车座、车窗和其它电机的方案。
在这些应用中，使用PolySwitch器件要求考虑串联电阻的阻值和器件的最大保持电流额定值。室温下的最大工作电流为：16V以下为15A，30V以下为9A。
在这些应用中，当这些系统由于过电流或过热状态而导致外部故障时，PolySwitch器件能够允许电机驱动和控制器系统继续运行。其优点在于提供了一种功能强大和可靠的产品，在其它部件出现故障时可以保护系统。
汽车IEEE1394网络应用
在汽车工业中，家庭生活方式与汽车日益紧密的联系方兴未艾。采用由美国汽车多媒体接口协会(AMI-C)制订的标准化全球接口，就能方便地与各种消费电子设备相连，并为这些设备的快速安装提供便利。在消费电子业界称为IEEE1394串行总线的网络，在设计时以多媒体内容的传输为目标。这一针对汽车工业的附加标准被称为IDB-1394，由“1394联合汽车工作组”制订。
IDB-1394设计用于高速多媒体应用，即在车内快速传输大量的信息。这项开放式的标准允许便携式的电子设备与车载网络之间进行连接和互动操作，为两者建立了沟通渠道。
电源接口需要提供过电流保护，而现有的汽车体系所使用的电源标准是在多年以前颁布的。由于用户便利端口(CCP)用于传输信号和供电，所以必须对它进行保护，以防止由于各种故障，例如接触不良的电缆或接头插入到商品时，发生短路或造成下行设备的损坏。这种情况有可能经常发生，所以中央控制面板的短路保护必须有效而可靠。
应用综述
如图5所示，车载网络的架构可分为内嵌式网络和用户便利端口(CCP)。目前的技术规格将内嵌式塑料光纤(POF)车载网络定义为与现有的MOST(媒体定向系统传输)技术相似的规格。但是，前者的架构更加稳固、能够提供更高的数据传输速率，并且更易于实现。这个网络能够连接各种电子设备，例如DVD播放机、视频显示屏、导航系统、收音机接收设备、通讯设备，如无线电话或应急自动远程通信及信息处理技术术语，以及其它的多媒体应用。
这套视频-音频网络包括一个CCP，可供乘客将自己的CD机、游戏机和其它应用1394总线的设备和外设连接到网络中，所配电缆通用于家中和车上。
电路保护要求
在热插拔汽车环境中，由于客户经常要在电源接口上连接和断开各种外设，所以明显存在发生短路损坏的潜在危险。电源接口要求具备过电流保护的功能，而应用于目前汽车系统中的现有电源标准是多年以前制订的。因为用户便利接口用于传输信号和供电，所以必须对它进行保护，以防止由于各种故障，例如接触不良的电缆或接头插入接口时，发生短路或造成下行设备的损坏。这种情况有可能经常发生，所以中央控制面板的短路保护必须有效而可靠，而且最好是能够复位的。
图5：车载视频-音频网络架构。
电流限制可以通过使用电阻、保险丝、开关或PPTC器件来实现。目前很少采用电阻保护方案，因为它会在正常电流状态下产生过大的电压降。有可能采用一次性保险丝方案，但是这种保护易于损坏，而且必须在发生故障后予以更换。双金属开关的局限性在于它存在反复接通，并有可能导致触点熔连故障。在很多汽车应用中，最好的保护方案为PPTC器件，这种器件在正常工作状态下呈现低阻抗，而在发生故障时呈现高阻抗。
PolySwitchPPTC器件广泛用于IEEE1394应用，经常为计算机、外设和便携式电子设备提供可复位式电路保护。在汽车多媒体应用中，这种器件常用于为连接到汽车网络的GPS定位设备、CD换片机、音响和其它电子外设的输入输出接口提供电路保护(如图6)。
PPTC器件与传统的熔断器相似之处在于：能够在故障产生和持续状态下限制危险的大电流；而不同之处在于：在故障消除后和/或电路电源断开后，PPTC器件能够自行复位。另一项优点是这种器件较为小巧，能够直接安装在电路板上，并且可安装在电子模块、接线盒和配电中心部件内。
采用通用电子工业标准的车载产品能够有助于客户利用新面市的产品来升级汽车。而通用的总线也有助于汽车制造商在技术进步、不断超前汽车设计循环周期的情况中，解决由此引发的技术过时的问题。在热插拔汽车环境中，由于客户经常要在电源接口上连接和断开各种外设，所以明显存在发生短路损坏的潜在危险。而PPTC器件为这一问题提供了有效的过电流保护方案。这种可复位的电路保护器件也有助于制造商生产出安全可靠的产品，以满足管理机构的要求，并且降低产品保修和修理成本。
图6：PolySwitchPPTC器件可帮
助电路设计师满足电路设计的
安全需求，并为连接到车载网络
中的电源接口、远程信息处理设备和
一、前言
随着网络经济和网络社会时代的到来,我国的经济、军事、社会各方面都越来越依赖于网络,特别是金融和电子商务方面。同传统的金融管理方式相比,金融电子化如同将金库建在计算机数据库中,资金在计算机网络中流动,金融计算机系统已成为犯罪活动的新目标。为了保障金融、电子商务的安全性，认证技术是一个重要方面。身份认证用于鉴别用户身份,以保证通信双方身份的不可抵赖性。生物识别技术是利用人体生理特征进行身份认证和识别的一种技术，生物特征是唯一的、稳定的、可以验证的，与传统的身份鉴定手段相比，基于生物特征识别的身份鉴定技术具有防伪性能好，不易伪造或被盗等优点。因此近年来在金融、电子商务中,生物识别技术正成为一个重要应用方向。
二、主要的生物识别技术
1.在金融、电子商务中。常用的生物识别技术有以下几种：
指纹识别技术指纹识别技术是最早的通过计算机实现的身份识别手段。指纹识别技术涉及到许多高新技术，如指纹样本的采集和存储技术以及计算机数据处理技术等等。指纹的识别属于“模式识别”，该系统的核心是OCR（光学字符识别）技术。通过摄像头提取指纹，然后输入计算机，再通过一系列复杂的指纹识别算法，现代技术就能在极短的时间内完成任何人的身份识别认证。随着科技的进步，指纹识别技术正在走向金融、电子商务领域，指纹识别身份的ATM提款机已经有所应用。
2.掌形识别掌。人类手掌的立体形状,就如同指纹一样,是每个人都互不相同的可以作为身份确认的识别特征。手掌特征是指手掌长度、宽度、厚度以及手指的表面特征。首先,掌形识别系统获取手掌的三维图像,然后经过分析确定每个手指的长度、手指不同部位的宽度以及靠近指节的表面和手指的厚度。可得到近百个掌形的数据,从而与模板进行比较,并得出结果。手掌的几何特征的稳定性极高,不易受外在环境的影响而改变。缺点是掌形识别容易受生理状况改变的影响,而造成识别率的不稳定。
3.人脸识别。人脸识别技术具有非接触性、对被识别对象侵扰少和识别手段隐蔽,可广泛用于公安部门的犯人管理及案犯查找、医学诊断、信用卡、人机交互、证件核对等。其识别技术主要有:获取人脸图像、进行特征提取、分类器根据特征来进行决策分类、匹配识别。其不足是处理技术较复杂,人脸易受影响的因素太多(表情、光照、环境等),给特征提取增加了困难。
4.签名识别技术。笔迹是人的一种稳定的行为特征，具有一定的不变性和独特性。因此可以利用人的签名来识别个人身份。手写签名识别技术，是通过计算机把手写签名的图像、笔顺、速度和压力等信息与真实签名样本进行比对，以实时鉴别手写签名真伪的技术。签名识别技术装置一般使用有线笔、灵敏的图形输入板或二者相互结合使用。其过程分为签名采集和签名识别：签名采集提取了签名中的百余种生物特性，对每个人的签名建立一个惟一模板。签名识别系统通过签名识别，完成用户合法身份的确认。可用于电子政务、电子商务、金融机构、安全防范等领域。
虹膜识别虹膜即为人们所称的黑眼珠部分，是眼球前一层圆盘状的薄膜，中央部分是瞳孔。经计算两个人同一只眼虹膜特征相同的概率是十万分之一，两眼相同的概率是一千亿分之一。眼睛虹膜纹络识别技术是计算机技术与成像技术的结晶，采用的是红外成像技术，将人眼中的虹膜纹络特征图信息输入计算机，成为特殊的可供自动识别的人体身份证。与其他识别技术相比,虹膜识别的错误率是最低的。其不足是图像获取设备复杂、价格较高。
三、生物识别技术在金融、电子商务中的主要应用
目前,我国在金融、电子商务中使用的基本上是智能IC卡，这类卡在使用时是通过“用户ID+用户密码”来进行身份识别和数据的访问，基于该方式加密的金融卡有两大隐患，一是微机只认密码不认人；二是密码位数短，容易破解，若位数长，用户很难记，常遗忘密码，对用户造成使用时不便。全球的金融IC卡使用区域是受限制的，这主要是因为各国的IC卡标准不统一，我国目前所进行的EMV大迁移主要是解决这一问题。在EMV大迁移的过程中，符合EMV国际标准的IC卡加密就显得尤为重要。基于生物特征进行身份识别，其可靠性和安全性是非常高的。如果金融卡的使用过程像其他生物特征识别系统一样，需要建立一个生物特征数据库，那么将全球拥有IC卡的用户特征学习到生物特征数据库，数据库将是非常庞大的，这将影响到识别过程的快速性。因此，该方法是不可行的。为此，一般是将拥有IC卡的用户的生物特征信息集成到IC卡上，用户在使用IC卡进行金融交易时，只需与卡上的特征进行比对，就可达到辨识的过程，而无需在金融网络中建立庞大的特征数据库。这样，用户不需要任何密码，更不会担心丢失或遗忘。将指纹识别技术应用于金融卡，也是一种加密上的改进，但比起虹膜识别技术的误辨识率要高，拒真率也高，虹膜技术在金融卡身份识别中将更有前途。金融中心需要有虹膜学习终端，金融交易机器（自动取款机，ATM）需要安装虹膜识别镜和虹膜辨识系统。
2.电子商务课程
电子商务是近几年新出现的专业，主要是以电子信息的相关技术为工作手段，对其进行商务上的应用，同时还将管理学、营销学、现代物流以及计算机技术等进行有效的融合，使其能够对网络的建设维修、产品的营销策划等进行工作，甚至是与客户进行工作的交流。但是，由于高校学生在电子商务课程的学习过程中，没有进行有效的学习，也就导致学生的技术水准较低，因此也就需要提高相关学生的实际操作能力。
3.“微课”在电子商务课程中的使用特征
3.1课程时间短“微课”课程的主要教学内容是视频，而电子商务课程最重要的就是通过视频对知识内容进行了解。“微课”的上课时长最长的不会超过10分钟，这样就能够保证电子商务课程的学生能够保持兴趣，不会在课堂上出现注意力不集中的情况。效率往往会比40分钟的课程高的多。
3．2课程内容少和传统的电子商务课堂相比，“微课”所涉及的问题较为集中，能够将课堂的主题更好的表达出来。使用“微课”进行电子商务的教学，能够使教学的内容显得更加精简，避免复杂的内容影响学生的学习兴趣，使学生更好的参与到课堂活动之中。3.3课程资源容量小“微课”所涉及到的电子商务的视频与资料等，它的资源容量不过几十兆，而且视频也都是通过相关的网络媒体进行播放的，这就保证相关的电子商务课程的教师与学生能够及时地进行课例、教案以及课件的观看，同时还能够将其存储到手机或者是笔记本电脑上，使学生、老师能够对其进行反复的研究思考。
3.4课程资源使用方便在“微课”中的教学内容基本上都是主题明确完整的，都是将与电子商务相关的视频作为教学的主线，对其进行教案的设计，搜集课堂上所能使用的课件与素材，同时还能够对任课教师的教学进行反思改进，考虑学生的意见，然后形成相应的电子商务资源包，构造完整的教学资源环境。
4.如何让“微课”在电子商务课程上发挥出更重要的作用
4.1构建出更容易操作的“微课”学习平台根据相关的脑科学家的研究，人能够集中注意力进行工作的时间为10分钟左右，超过这个时间，人类的大脑就不能再次进行有效的工作，因此电子商务课程的“微课”设计时长一般都不会超过10分钟，最好的是3至5分钟，因为只有这样才能保证学生的学习效率。事实证明，视频时间超过10分钟的话，就会导致学生没有学习兴趣，产生厌烦的态度。不仅如此，如果相关的“微课”学习平台的造作过于复杂的话，就有可能造成时间上的浪费，因此也就需要相关的工作人员构建出更容易操作的学习平台，使其能够进行更好的操作与学习。
4.2将“微课”学习进行更深层次上的开放由于“微课”属于开放性的学习资料，再加上电子商务课程自身的开放性，这就要求相关平台的开放程度足够大，才能支撑起电子商务课程的学习。如果开放性的程度较低的话，就无法保证相关课程软件的升级，导致电子商务课程在“微课”上的知识不能得到有效传播。因此，要想保证“微课”得到学生们的支持，就必须将“微课”学习进行更深层次上的开放，使更多的教师能够应用“微课”进行电子商业课程的教授。然而，如果只是将“微课”进行表层的开放也是远远不够的，要能够将课程视频的代码直接嵌入并开放，要能够将“微课”平台分享到空间、“博客”或者是“微博”上面，使更多的人能够看到相关的教学课程。
4.3扩大“微课”引导的吸引力相关的任课教师要能够将“微课”引导的吸引力进行扩大，使高校的学生在学习电子商务课程的时候产生更大的学习兴趣。扩大“微课”的吸引力主要指的是扩大其引导方面的能力，而不是平台本身的能力。仅仅依靠“微课”平台，也许能够短时间内吸引更多的学生，但是他们的关注点也仅仅是“微课”这一平台，一旦时间长了，学生就会对其失去兴趣，这样对电子商务的课程学习没有多大好处。因此，要不断地提高“微课”在娱乐方面的能力，创造一些与电子商业课程相关的小游戏，将游戏对高校学生进行开放，而且还要能够方便学生的操作，这样就能够提高电子商务课程的有趣性。不仅如此，还要能够不断地吸引更多的电子商务专业的学生进行“微课”的学习，不能将相关的课程当作私有，要和更多的学生进行交流沟通，使不同学生、教师之间能够进行电子商务课程的学习交流，使其能够投入更大的学习热情。
车用电力系统日渐短缺迫切需要新元件及新设计
越来越多的汽车电子设备，或电子系统导入车内应用之后，车用电力供应逐渐呈现不足的现象，使得汽车制造厂必须开始面对功率的控制，以及功率转换技术提出更高的要求，借以推动车用功率半导体、相关封装技术，能够更进一步的往前发展，这当中所包含的领域，也不再只是功率大小，还是MOSFET（Metal-Oxide-SemiconductorFieldEffectTransister；MOSFET）晶体管、绝缘闸极晶体管（InsulatedGateBipolarTransistor；IGBT）及控制与保护回路整合模块（IntelligentPowerModule；IPM）等问题。
归纳其主原因，是因为车上所使用的功率半导体元件与一般较常用的功率半导体元件比较起来，不论是对电压或电流、开关频率、功率损失、动态特性，甚至对于元件保护程度，都是相当严苛的；再加上汽车产业对于「用电的规范，已经开始从12V提升到42V，所以对于汽车用电的要求也就更高了。另一方面，必须具备也可进行高频切换动作及电能处理，才能使车上的电子产品，更能够发挥轻薄短小的应用优势，甚至是具有车上所需的高效率、信赖度与可靠性等要求。
汽车对于用电控制管理的概念成熟之后，其应用层面也越来越多；比方说，利用电力来作为汽车的制动及转向等运用，使得汽车电力、电子技术领域开始进行革新动作，而在这场汽车电力变革的过程中，将以电子转向或集成式启动器交流发动机（IntegratedStarterAlternator；ISA）作为主要架构。因为这是一种完全可逆的电机系统，又可称为交流伺服电动机，它是一种具有自动平衡式显示设备，藉由随动系统来确实执行元件，将放大器的输出电压（控制电压）转变为机械能，驱动滑动触点，除了能够让系统持续保持在平衡状态，还可以在高效率的状态下，实现许多需要很大峰值功率的电子功能。
以实际例子来说明：比方说，当驾驶者在红灯要转为绿灯可前进时，在第一时间将发动机关闭，主要是因为当驾驶者踩下油门时，交流发电机促使汽车能够很快地加速前进，如此一来，汽车不但能够降低排放有害气体，同时还能减少油料的用量。在这一方面，还能使用多余的电力来进行的各项控制，包括：电子动力转向（EPS）、主动式悬挂系统、电子透平机辅助设备、电子阀门控制、变速空调等，因此，这对集成式启动器交流发动机是非常重要的。
从技术门槛的角度来看，汽车集成式启动器交流发动机主要的技术困难在于，大功率的电子控制系统是采取部分设计方式，在执行上有它的困难。换句话说，由于汽车集成式启动器交流发动机是一个三相逆变器／整流器，除了负责对42V负载进行供电作用，或者当整流器在进行工作时，也能为36V电池进行充电之外，还必须在发动机起动时，能以逆变器方式为起动电动机进行供电的动作。从这边就能看得出来，为了让汽车电子系统能具有稳定的供电设计，就必须先厘清大功率电子元件，在不同应用阶段应该要有不同的工作诉求。
MOSFET晶体管改造汽车电源供应系统
再来，谈谈功率型金属氧化层场效晶体管（简称为功率MOSFET晶体管），这是一种属于多载式导电的单极型电压控制元件，其特性就是：开关速度快、高频率性能好，输入阻抗高、驱动功率小、热稳定性优良、无二次击穿…等优点，可以提供给设计者一种高速度、高功率、高电压，以及高增益的元件，因此在各类型小功率开关电路的应用非常广泛。
图说：PowerMOSFET是一种功率集成元件，它是由成千上万个小型MOSFET并联而成，图中所示为N通道的MOSFET单元结构剖面示意图。（资料来源：交通大学电子电力芯片设计与DPS控制实验室）
这对汽车用电系统来说，由于功率MOSFET晶体管具有很强的电流管理能力，才能够满足集成式启动器交流发动机必须兼具最大负载的效果及要求。换句话说，就是让汽车能在低温度的环境下，使内燃机具有较强的冷起动功能。不过，大部分汽车制造厂普遍认为，车用交流发动机大概只需要10kW就已经足够，过去也许是如此；不过，这对使用42V功率系统的10kW系统，这样肯定是不够的，这是因为逆变器在最后产生适当的输出电压与马达相联之后，一方面要调节马达的频率，另一方面还要调节马达电压，所以每个开关接口至少要超过400A来通过峰值电流的能力，才能因应越来越强大的车用电力系统。
图说：MOSFET晶体管提供了一个非常稳定安全操作区域（SafeOperatingArea；SOA），因为MOSFET再顺向偏压时，不需苦于二次崩溃所产生的效应，此直流与脉波的SOA优于BJT。（资料来源：交通大学电子电力芯片设计与DPS控制实验室）
借以降低电压功耗设计提升汽车发电机工作效率
要如何提高汽车发电机工作效率？若从降低正向电压来思考，这或许不失为一个方法，可以藉由降低寄生电感来减少切换时产生的电压尖脉冲。由于元件对于封装电流感度很灵敏，因此很多人都认为模块设计是最好的方式。不过，因为一般的模块封装设计方式，将影响到通过电流的能力。值得注意的一点是，虽然汽车发动机在「热车阶段，不需要很大的电流支持，但是功率MOSFET晶体管的限定电流会因为温度上升而有所下降，因此交流发动机的功率电路部分温度，必须保持在比较低温的状态，才能维持稳定的电压。另外，为了尽量提高额定电流，必须使用RDS（ON）较低的MOSFET晶体管，才得以满足车用电力需求。
改进的方式则能够以先进的封装技术，借以提高通过电流的能力，或者是使用分离元件等技术来达成，同时还能够尽量降低寄生电感（ParasiticInductance），良好值约为10uH20uH之间。除此之外，在电流切换过程还有更进一步的要求；简单说，就是要针对所使用的开关频率（一般为数千Hertz）进行最佳化动作，使逆变器或整流器能够在很高频率或环境温度高达150℃的情况下，还能提供全部的功率。
如何以特殊设计方式解决车上电流需求
在多种类型的汽车中，包括：汽车、大客车、卡车…等，最主要的动力来源大都是来自于内燃机系统来供应，它的模块设计大都是由半桥电路所组成，让车上的元件能够控制或驱动半桥电路中的高／低阶开关设备。另外，还能控制该桥次级端上的同步整流器MOSFET，使具有两个功率MOSFET晶体管芯片（每个为150mm），其电源母线不会受到任何电源装置发展故障的时候而受到影响，还能在42V的电源母在线，对600A的电流进行切换动作，藉此完成匹配性的设计。
其次，则因为汽车内部的温度或者是电压、电流过大容易造成温差的问题，易使车内电子设备中的材料受到影响，导致设备产生压应力或张应力。因此，为了减少汽车电子设备的热应力问题，通常会将MOSFET晶体管芯片安置在陶瓷基片上，这是因为陶瓷基片的温度系数与矽的温度系数能够完全匹配，若采用较为先进的导线压焊技术，特殊的架构不但能改善热源分布，进而加强整个模块系统的低热组性能，使模块能承受汽车所处的多变环境与电压功率起伏。
再来，就是如何降低杂散电感，使杂散电感低于8nH，这对消除尖峰电压是非常重要的。在一般设计上，为了降低电磁干扰（EMI）带来的影响，包括：栅极驱动电路、感测电路或保护电路，都装在一块很小的印刷电路板（PCB）上，而后将印刷电路板盖在模块上，使驱动电路能够以20kHz频率之下，驱动这些MOSFETT晶体管，其中涉及的参数感测和转换，都是在这块电路板上进行。因此，除了可以降低基板及散热器之间的抗热阻效能之外，在与传统模块相比，还能够使内部杂散电感降低60％以上，使设计及安装过程更为简单。
大功率MOSFET晶体管体现汽车电动转向系统
针对汽车采用大功率逆变器／整流器等元件技术，虽然说这是最理想电路设计和实施。不过，截至目前各界还没能够有个最后的定论，主要的问题还持续存在著。不过，42V的集成式交流发动机将是未来电动转向（EPS）汽车系统的关键所在，相信这点是不容质疑。不过，由于电流能力又会因为受到分离式的MOSFET晶体管塑料封装技术，而有所限制。这些限制对已经在汽车市场逐渐成熟的电动转向系统来说，将促使设计人员，将不同分离元件并联起来一同使用，或者采取模块的方式，才能提高分离封装通过电流的能力，借以降低中档及低档电动转向的系统成本。
大多数汽车系统中所使用的模块，目前大部分都都是采用绝缘金属基片（IMST）的设计方式。而在陶瓷基片方面，则是采用直接覆铜（DBC）的方式，并在厚膜基片及电流较小的情况下，才会改印刷电路板的模块设计方式。最后，在功率逆变器封装方面，对于中等功率和低功率，一个新的构想是将芯片封装在引在线，这时没有单独的基片，MOSFET晶体管可直接安装在同一个模塑引在线，用引线架构形成连接端子，进行外部连接到模块的外壳上，便能达到较佳的电源管理。
图说：因应汽车上的电源朝向低损耗化、小型化和超薄化需求，实现了优于传统系列的超低导通电阻特性和高耐击穿性依靠低导通电阻特性，并可以降低功耗，因而最适合用作电机驱动器、点滴器、DC/DC变换器等的开关元件。（资料来源：东芝半导体）
随着我国的科技不断进步，电力电子技术的重要性也愈来愈得到了显著体现，电力电子技术能够对电能的使用加以优化，在其作用下可以将电能的应用得以高效节约，这样就能够对电能的使用达到优化的目标。另外就是对传统相关产业和机电一体化发展有着改造作用，再者就是电力电子技术的智能化可将信息化和功率处理进行统一，进而将微电子技术与之相结合，推动电子技术的改革发展。
1.2电力电子技术的发展分析
电力电子技术的发展经过了几个重要阶段，首先就是在20世纪50年代末时，第一个晶闸管问世，在这一阶段属于晶闸管整流时代。大功率的工业用电通过工频交流发电机来提供，在实际的应用过程当中，大约有百分之二十电能是通过直流形式进行消费的，到了60年代及70年代，大功率硅整流管与晶闸管的开发应用比较迅速，这一阶段就是电力电子技术的晶闸管时期。从70年代开始，在自关断器件发展中就是的电力电子技术进入到了逆变时代，在这一时期由于能源危机就让交流电机变频调速因节能效果明显而有了很大程度上的发展，虽然已经实现了逆变以及整流，但在作的频率方面还不高。到了80年代，集成电路技术开始从大规模和超大规模的方向得到了迅猛发展，一些以MOSFET和IGBT作为代表的大电流以及高频和高压功率的半导体复合器出现以来，电力电子技术在这一阶段已经进入到了发展的重要时期，多样化的新型器件都已经应用在了电路技术当中，同时向着复合化和模块化的方向进行发展，在性能上更加的完善可靠，为用电的设备高效节能等提供了重要基础。
2电力电子技术在现阶段的实际应用探究
2.1电力电子技术在交通运输中的实际应用
在我国的电力电子技术得到了迅速发展过程中，已经在诸多的领域有了应用，其中在电气化的铁道交通当中就对电力电子技术有了广泛应用，在电气机车当中的直流机车就是对整流装置进行的应用，而交流机车方面就是对变频装置进行的应用。另外，在磁悬浮列车当中的电力电子技术的应用比较关键，有着诸多的地方需要电力电子技术的支持才能够使得磁悬浮列车得以顺利的运行，不仅在牵引电机传动方面，在各种的辅助电源方面也需要这一技术的支持。而在电动汽车的电机方面也是需要电子装置对电力进行转换才能够起到控制驱动的作用。在船舶以及飞机等对电源的使用也有着很大的不同，所以在对电力电子技术的应用上也比较的关键。
2.2电力电子技术在家用电器中的实际应用
电力电子技术在人们日常生活中的家用电器方面的应用也比较的广泛，这对人们的生活提供了很大的方便，其中洗衣机是生活中常用的家用电器，在电力电子技术的应用下能够代替人工工作，只需要将衣服放进洗衣机按下按钮，就能够通过电力电子技术的功能支持完成整整个洗衣的过程。还有就是在厨房洗碗机家用电器的电力电子技术的应用上和洗衣机的原理类似，在空调器的电力电子技术的应用上能够起到节能作用，实践证明能够节约30%的电能，而电频荧光灯在工作效率上要比普通的能的效率高很多。
2.3电力节能中的电力电子技术的实际应用
在我国的经济得到迅速发展的过程中，也在能源的消耗上付出了很大的代价，尤其是在电力能源的消耗上比较严重。当前的工业和电力的结合已经成了发展的必需条件，所以在电力能源的消耗上逐渐的增加，主要就是由于电力能源而对稳定以及利用率高等诸多优点。从我国整体的工业发展情况来看，在工业的用电方面还存在着一些不合理的情况，尤其是在用电的效率上得不到有效提高，从而造成了严重浪费的现象，在当前的可持续发展理念深化背景下节约电力能源是可持续发展理念实践的一个内容，通过对电力电子技术的实际应用能够有效的将电源的消耗程度有效的降低，在电力电子技术的作用下，能够对电力设备得到性能上的优化以及节约原材料的使用，这样就能够最大化的对电力能源进行节约。
2.4电力电子技术在发电环节中的实际应用
随着我国对新能源的开发利用，例如风力发电以及水力发电等，这其中就涉及到发电机的电流频率的变换，水力发电功率要取决于水头压力以及流量，而这对机组的最佳转速变化也会产生影响，为能够将最大的有效功率得以实现，就需要通过调整转子励磁电流频率促进机组的变速运行。另外在大型的发电机相对静止励磁控制方面正是采用的晶闸管整流自并励的方式，省去了励磁机中间的惯性环节。
一、前言
电力电子技术是一个以功率半导体器件、电路技术、计算机技术、现代控制技术为支撑的技术平台。经过50年的发展历程，它在传统产业设备发行、电能质量控制、新能源开发和民用产品等方面得到了越来越广泛的应用。最成功地应用于电力系统的大功率电力电子技术是直流输电(HVDC)。自20世纪80年代，柔流输电(FACTS)概念被提出后，电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注，多种设备相继出现。本文介绍了电力电子技术在发电环节中、输电环节中、在配电环节中的应用和节能环节的运用。
二、电力电子技术的应用
自20世纪80年代，柔流输电(FACTS)概念被提出后，电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注，多种设备相继出现。已有不少文献介绍和总结了相关设备的基本原理和应用现状。以下按照电力系统的发电、输电和配电以及节电环节，列举电力电子技术的应用研究和现状。
(一)在发电环节中的应用
电力系统的发电环节涉及发电机组的多种设备，电力电子技术的应用以改善这些设备的运行特性为主要目的。
1大型发电机的静止励磁控制
静止励磁采用晶闸管整流自并励方式，具有结构简单、可靠性高及造价低等优点，被世界各大电力系统广泛采用。由于省去了励磁机这个中间惯性环节，因而具有其特有的快速性调节，给先进的控制规律提供了充分发挥作用并产生良好控制效果的有利条件。
2水力、风力发电机的变速恒频励磁
水力发电的有效功率取决于水头压力和流量，当水头的变化幅度较大时(尤其是抽水蓄能机组)，机组的最佳转速便随之发生变化。风力发电的有效功率与风速的三次方成正比，风车捕捉最大风能的转速随风速而变化。为了获得最大有效功率，可使机组变速运行，通过调整转子励磁电流的频率，使其与转子转速叠加后保持定子频率即输出频率恒定。此项应用的技术核心是变频电源。
3发电厂风机水泵的变频调速
发电厂的厂用电率平均为8％，风机水泵耗电量约占火电设备总耗电量的65％，且运行效率低。使用低压或高压变频器，实施风机水泵的变频调速，可以达到节能的目的。低压变频器技术已非常成熟，国内外有众多的生产厂家，并不完整的系列产品，但具备高压大容量变频器设计和生产能力的企业不多，国内有不少院校和企业正抓紧联合开发。
(二)在输电环节中的应用
电力电子器件应用于高压输电系统被称为“硅片引起的第”，大幅度改善了电力网的稳定运行特性。
1直流输电(HVDC)和轻型直流输电(HVDCLight)技术
直流输电具有输电容量大、稳定性好、控制调节灵活等优点，对于远距离输电、海底电缆输电及不同频率系统的联网，高压直流输电拥有独特的优势。1970年世界上第一项晶闸管换流器，标志着电力电子技术正式应用于直流输电。从此以后世界上新建的直流输电工程均采用晶闸管换流阀。
2柔流输电(FACTS)技术
FACTS技术的概念问世干20世纪80年代后期，是一项基于电力电子技术与现代控制技术对交流输电系统的阻抗、电压及相位实施灵活快速调节的输电技术，可实现对交流输电功率潮流的灵活控制，大幅度提高电力系统的稳定水平。
20世纪90年代以来，国外在研究开发的基础上开始将FACTS技术用于实际电力系统工程。其输出无功的大小，设备结构简单，控制方便，成本较低，所以较早得到应用。
(三)在配电环节中的应用
配电系统迫切需要解决的问题是如何加强供电可靠性和提高电能质量。电能质量控制既要满足对电压、频率、谐波和不对称度的要求，还要抑制各种瞬态的波动和干扰。电力电子技术和现代控制技术在配电系统中的应用，即用户电力(customPower)技术或称DFACTS技术，是在FACTS各项成熟技术的基础上发展起来的电能质量控制新技术。可以将DFACTS设备理解为FACTS设备的缩小版，其原理、结构均相同，功能也相似。由于潜在需求巨大，市场介入相对容易，开发投入和生产成本相对较低，随着电力电子器件价格的不断降低，可以预期DFACTS设备产品将进入快速发展期。
(四)在节能环节的运用
1变负荷电动机调速运行
电动机本身挖掘节电潜力只是节电的一个方面，通过变负荷电动机的调速技术节电又是另一个方面，只有将二者结合起来，电动机节电方较完善。目前，交流调速在冶金、矿山等部门及社会生活中得到了广泛的应用。首先是风机、泵类等变负荷机械中采用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量和水流量具有显著的效果。国外变负荷的风机、水泵大多采用了交流调速，我国正在推广应用中。
变频调速的优点是调速范围广，精度高，效率高，能实现连续无级调速。在调速过程中转差损耗小，定子、转子的铜耗也不大，节电率一般可达30％左右。其缺点主要为：成本高，产生高次谐波污染电网。
2减少无功损耗，提高功率因数
