范磊
深圳市瑞迪兴智能科技有限公司 广东深圳 518000
摘要:随着科学技术在现代社会中的快速发展,人类科学技术的时代已经从晶体管技术主导的时代过渡到多媒体信息技术时代。电子电路技术不仅推动了现代经济发展,其在社会生活中的广泛应用也对人们的生活方式和思维方式产生了深远的影响。电子电路技术的创新与实际应用是学术界的一个研究热点。本文以电子电路技术为探讨重点,从智能电网、网络融合、汽车产业、家用电器和公共照明设施等方面探讨了电子电路技术在现代生活中的实际应用现状。
关键词:电子技术;电路;生活应用
就电子技术而言,电子技术始于十二世纪初,人们开始关注电子电路技术,促使电子电路技术飞速发展。同时,电子电路技术的快速发展也以不断产生新的技术、新的电子设备和设施的方式改变着人们的生活方式[1]。新技术、新方法的不断涌现是目前电子电路技术发展到智能科技时代的特点,电子电路技术的在生活中的应用和发展更加广泛。目前纳米电子电路学已成为微电子电路技术发展的必然趋势,是智能时代的核心技术。随着人类社会计算机科学技术的飞跃发展,纳米电子电路学术的研究和发展将产生新的信息元件设备,量子计算等技术的实现也必然会对人类社会生活产生更广泛的影响,从而促使微电子技术的迅速发展。电子电路技术在各种电子设备和工业生产的各个流程中所占的比例日趋上升,其应用的领域众多,其中应用最为广泛和深入的领域是计算机领域,计算机中电子电路技术的应用和发展使电子技术达到了一个新的发展高峰,对人们的生产活动及生活有着关键的影响。电子电路技术的发达水平和应用规模是判定一个国家技术进步和产业发展的重要因素[2]。在我国,电子电路技术的应用范围主要包括智能电网、网络融合、汽车产业等领域,而日常电路分析主要应用于家用电器和照明设施,如表1所示。
表1 电子电路在生活中的应用实例
应用领域 应用实例 特点
智能电网 高压直流输电技术 超远距离、经济性
网络融合 光纤传输媒介技术 速度快、运输距离长
汽车产业 电控自动变速器 智能自动变档
家用电器/照明设施 限流保护器 智能防止电流过大
一、电子电路技术在生活中的应用
(一)电子技术在智能电网中的应用
社会经济的快速发展和科学技术的不断进步推动了我国电力网络的发展。从全球发达国家的电网的发展过程中可以发现大型电网互联发展是国家电网发展的未来趋势。国家电网公司已经确立了智能电网建设的目标,主要包括电网信息化、数字电网、智能电网、电网互联等内容,并融合四者为统一整体。就智能电网而言,其目标是建立一种集成系统平台、客户需求以及环境更迭的交互式电网系统工程,在智能电网中,对智能化关键问题的响应能力和适应性是其网络建设的重点[3]。目前,大力发展我国电子电路技术产业,加强电子电路技术在现代生活的应用是国家科技发展规划的重要组成部分,也是国家提升科学与技术的核心竞争力的必要路径。因此,通过各企业之间的业务合作和自主创新,以高压直流输电技术为代表的前沿电子电路技术在我国电网建设中得到了广泛应用,这些前沿技术的应用为我国智能电网的建设奠定了坚实的基础。通过智能电网,有利于改变我国电网结构相对薄弱的缺陷,改善电网的综合能力,提升电网输送的能源质量,有效保障中国电网基础设施的可靠以及安全地运行,促进以可再生能源核心的多样化能源在电网中的转换与使用效率。电子电路技术在智能电网中一般用于有效处理控制各种复杂发电机的运转与操作,各种发电机的静止励磁控制等。静止励磁控制的方式具有较为简单的结构,其可靠性较高,且成本相对低廉。由于其具有上述应用优势而被广泛应用于世界各地的电网系统[4]。此外,电子电路技术的应用实现了电网快速调节,为先进的控制策略和系统提供了强大的基础条件,充分发挥其作用。为了获得最大的有效性能,也可以通过电子电路技术进行变频调速设置。
(二)电子技术在网络融合中的应用
在科技快速更迭的当代社会,电子技术的进步突破了数字信息等领域的发展瓶颈,促进了现代媒体技术的改革与创新。在现代新旧媒体技术的改革与创新大背景下,电信网络、互联无线网络和有线网络等网络的分离管理和独立运行不仅造成了资源浪费,同时增加了管理者的工作量,也影响了用户的体验。伴随着电子电路技术在光纤传输介质技术、人工智能控制技术、云计算技术等方面的创新和突破,网络融合具备了可靠的技术基础,各网融合趋势显著。首先,在各种信息传输的媒介中,光纤是相对先进的媒介材料,其具有快速的传输速度,高质量,大容量,低损耗、长距离传输能力强等优势[5]。因此,光纤结合现代电子电路技术成为了高质量与高要求的信息传输骨干技术,并成为了多样化网络融合的传输技术最重要的基础。其次,网络融合的核心技术还包括云计算技术。云计算技术是一种先进的互联网技术的服务模式,它为用户提供可伸缩的、弹性的网络服务,并借助于规模化网络和网络平台满足用户的特定需求。
最后,网络融合的最终目标是建立一个具有海量多维数据、数据融合和数据处理的大数据平台及基于数据的综合网络平台,其融合的困难在于海量多维数据的信息交互问题,而人工智能控制技术和云计算技术的应用可以在一定程度上解决数据采集和信息交换的问题,从而实现多种网络融合,助力国家网络发展和人民生活水平的提高。
(三)电子技术在汽车产业中的应用
随着电子技术在汽车产业中的不断应用,以电子控制为核心的智能汽车成为了发展主流。例如LED技术被广泛应用于汽车照明,在一定程度上减少了白炽灯在汽车中应用,相对于白炽灯,LED技术能够使汽车照明耐久性更长,同时LED照明具有体积更小、低辐射、能耗低等优点,从而改善了汽车行驶照明水平及安全[6]。在汽车发动机中,电子技术应用深入,例如喷油系统,电子技术的引入造就了电子控制喷油系统,在很大程度上改善了汽车发动机性能,相对于传统机械式喷油系统,电控喷油系统能够精确地控制燃油喷射的时间、喷射量及均匀程度,从而达到发动机缸内燃烧的最佳状态,促进燃油充分燃烧,提高发动机能源转换效率,还能在一定程度上减少燃油排放。此外,电子技术也被应用于汽车变速器控制当中,例如电控变速器,电控变速器工作原理是通过软件系统的初始编程设置,根据发动机和制动器的工作状态以及驾驶员控制的各种参数信息进行计算和评估,并自动将开关位置切换到最佳位置控制,并尽可能使发动机以低的转速运转,同时结合电子档位切换装置,可以尽可能简化换挡驱动的操作,保障驾车员操作和车辆行驶的安全。
此外,随着汽车和电子产业的融合发展,智能电动汽车的发展前景良好,市场潜力巨大。在智能电动汽车的发展中,纳米电子学正逐渐成为电动汽车电子的发展新趋势。高性能、低成本的智能集成传感器被广泛应用于汽车制造、汽车维修等方面,随着新技术、新方法、新思想的不断涌现,诸如自动驾驶汽车的智能电动汽车将在电子电路技术的推动下成为现实。
二、电路分析在生活中的应用
(一)电路分析在常用家电检修中的应用
不同的电子电路故障在人们使用家用电器的过程中时有发生。如果我们拥有一定的电路分析知识,就能以此分析家用电器的故障,并找出故障原因,制定解决方案。例如,限流保护电路常被用于家用电器的电路设计中,从而防止家用电器在使用过程中的电流过大对电器或使用环境造成伤害。但是,在现实生活中,随着使用时间的增长,家用电器的电路很可能存在一定程度的老化和故障,如果电器设备出现了严重老化和故障,电器中的限流保护电路就可能由此而失效,导致限流保护电路在非正确触发条件下触发,从而切断电流传输。为了解决这个问题,我们必须利用电路知识分析电路。限流保护器切断电流传输的主要原因是电路中出现了故障使得电路感知电流过载,可以使用故障排除法进行分析[7]。具体步骤如下:首先切断房内所有用电设备的电源,然后合上限流保护器观察,若限流保护器仍然出现跳闸的现象,那就说明故障在于非电器电路;如果限流保护器没有明显反应,则表明房子里有家用电器电路出现故障了。为了找到故障电器,可以通过试错法进行分析,逐一连接各家用电器的电源,观察限流保护器的状态从而判断哪些电器出现了电路故障。依照此方法,可以较为快速地找到故障电器,对于短路故障本身,我们可以用电阻测量方法来测量电路的电阻,找出电路中的短路点,用万用表测量电力电缆的短路状态,根据电阻的变化逐渐缩小调查范围,最终确定短路位置,
(二)电路分析在照明设备检修中的应用
电路分析只是也常被应用于照明设备的检修中,我们可以使用电路知识分析照明设备的电路故障和不同电路中照明设备的工作原理。例如某照明设备中三个灯泡L1、L2和L3出现了一定故障,灯泡L1和L3发光变暗,则表示该照明设备的电路出现了故障且非正常运行。运用电路分析,灯泡变暗的主要原因是与L1以及L3灯泡串联的电阻值出现异常,通过更换电阻即可解决问题。此外,在日常生活中运用电路分析知识,不仅可以解决实际问题,而且可以加深对电路分析的深化理解。综上所述,电子电路与我们的生活息息相关,电路分析知识在日常生活中作用显著。但在分析电路时,我们必须注重理论与实践的结合,同时应该标准化操作,切实保护自身的人身安全。
三、结语
综上所述,电子电路技术在我们的日常生活中得到了广泛的应用,在技术发展的未来,越来越多的领域将会更加依赖于电子电路技术。尽管电子电路技术也有其固有的缺点,但它显著提高了人们的生活和工作效率。随着现代电子电路技术的不断创新,社会生产水平得到了极大的提升,现代电子电路技术的广泛应用使我们拥有了一个更加舒适的生活。我们应该清晰地认识到现代电子电路技术的重要地位并给予重视,通过相关体制机制创新、人才培养模式创新、科技研发创新等方面促进现代电子电路技术的发展,从而利用先进的现代电子电路技术提升国家综合实力,更好地为人们的工作与生活服务。
四、参考文献
[1]黄忠和.电路分析在日常生活中的应用与实践[J].中学物理教学参考,2019,48(14):65.
[2]吴培琴.探析电子技术在生活中的应用[J].中国新通信,2019,21(12):110.
[3]张皓博.浅谈电子信息技术在生活中的应用[J].中国新通信,2019,21(01):144.
[4]程泽伟.电子信息在生活中的应用[J].通讯世界,2018,25(12):53-54.
[5]方馨洁.浅谈高中物理中的电路分析在日常生活中的应用与实践[J].中国新通信,2018,20(23):162-163.
[6]程群.电子技术在现代生活中的应用[J].电子技术与软件工程,2018(21):228.
[7]何金祥.数字电路在生产生活中的应用[J].科技资讯,2016,14(20):19+21.