电子信息技术概论

电子信息技术

“电子信息”是近几年频频出现的一个词，它是在计算机技术、通信技术和高密度存储技术的迅速发展并在各个领域里得到广泛应用的背景下成为信息学的词汇。电子信息在信息的存储、传播和应用方面已经从根本上打破了长期以来由纸质载体储存和传播信息的一统天下，代表了信息业发展的方向。

电子信息的主要应用

1、电子产品的电信号及计算机云网络

现代中生活充斥着大量的电子产品，电子产品里面以及外部信息转化为电子产品内部可接受的信息都需要用到电子信息，例如手机发送与接收信息都需要利用到外部的电磁场，电磁场携载信息，手机内部也需要将电信号转化为光信号或是将光信号转化为电信号。

2、电子商务：电子商务是以为基础。以电子化方式为手段，以商务活动为基础。

微电子技术

微电子技术是随着集成电路，尤其是超大型规模集成电路而发展起来的一门新的技术。微电子技术包括系统电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列专门的技术，微电子技术是微电子学中的各项工艺技术的总和。

历史

微电子技术是在电子电路和系统的超小型化和微型化过程中逐渐形成和发展起来的。第二次大战中、后期，由于军事需要对电子设备提出了不少具有根本意义的设想，并研究出一些有用的技术。1947年晶体管的发明，后来又结合印刷电路组装使电子电路在小型化的方面前进了一大步。到1958年前后已研究成功以这种组件为基础的混合组件。集成电路技术是通过一系列特定的加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件，按照-定的电路互连，“集成”在一块半导体单晶片上，执行特定电路或系统功能。

微电子学是一门发展极为迅速的学科，高集成度、低功耗、高性能、高可靠性是微电子学发展的方向。信息技术发展的方向是多媒体（智能化）、网络化和个体化。要求系统获取和存储海量的多媒体信息、以极高速度精确可靠的处理和传输这些信息并及时地把有用信息显示出来或用于控制。所有这些都只能依赖于微电子技术的支撑才能成为现实。超高容量、超小型、超高速、超高频、超低功耗是信息技术无止境追求的目标，是微电子技术迅速发展的动力。

电子技术

电子技术是根据电子学的原理，运用电子元器件设计和制造某种特定功能的电路以解决实际问题的科学，包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。信息电子技术包括Analog （模拟）电子技术和Digital （数字）电子技术。电子技术是对电子信号进行处理的技术，处理的方式主要有：信号的发生、放大、滤波、转换。

1.电源与电力系统的应用

计算机高效率绿色电源

计算机技术的发展，提出绿色电脑和绿色电源。绿色电脑泛指对环境无害的个人电脑和相关产品，绿色电源系指与绿色电脑相关的高效省电电源，根据美国环境保护署l992年6月17日“能源之星"计划规定，桌上型个人电脑或相关的外围设备，在睡眠状态下的耗电量若小于30瓦，就符合绿色电脑的要求，提高电源效率是降低电源消耗的根本途径。就目前效率为75%的200瓦开关电源而言，电源自身要消耗50瓦的能源。

不间断电源(UPS)

不间断电源(UPS)是计算机、通信系统以及要求提供不能中断场合所必须的一种高可靠、高性能的电源。交流市电输入经整流器变成直流，一部分能量给蓄电池组充电，另一部分能量经逆变器变成交流，经转换开关送到负载。为了在逆变器故障时仍能向负载提供能量，另一路备用电源通过电源转换开关来实现。

2.工业领域中的应用

在传统的工业领域中，应用广泛的主要是交直流电动机。直流电动机具有较强的调速功能，为其供电的可控整流电源或者是直流电源多数采用的是电力电子装置。伴随着科学技术的不断进步，电力电子变频技术迅速发展并成熟，它使得交流电机的调速性能得到了很大的提升，并且逐步取代直流电机占据市场的主要地位。

在工业生产中，交流电机广泛应用于不同载荷的轧钢机和数控机床上，发挥着重要的作用和良好的性能。为了避免在设备启动中引起电流冲击，一些不需要采用电力电子装置的设备也开始广泛采取该装置设备。同时，在电镀装置中也安装使用了整流电源，冶金工业中的高频、中频感应加热电源也广泛使用电力电子技术。电力电子技术的使用范围和规模在日益扩大。

3.交通领域中的应用

电子技术在交通领域中的应用主要为交通系统应用。电力机车目前正在由传统直流电机传动向交流电机传统转变，主要采用GTO控制器件，整流和逆变用PWM控制，所以可使输入电流为正弦波。目前，很多国家在研制采用直线同步电机驱动的磁悬浮列车，一旦该技术成熟并成功应用的话，将会为交通带来一次变革，不仅有利于缩短时间还对节能减排做出重要贡献。

电机技术还可以用于汽车的发动机。在现代汽车上，机械式或机电混合式燃油喷射系统已趋于淘汰，电控的燃油喷射装置因其性能卓越而被广泛应用。通过电子喷油装置可以自动地保证发动机始终在最佳工作状态，使其输出功率在一定的条件下最大限度地节油和净化空气。同时通过实验获得最佳的工作条件，并输入存储器中，当发动机开始工作时，根据传感器测得的空气流量、排气管中的含氧量等参数，按照事先编号的运算程序运行，然后控制发动机在最佳工况下。

发展趋势

在电力电子技术的应用及各种电源系统中，开关电源技术均处于核心地位。对于大型电解电镀电源，传统的电路非常庞大而笨重，如果采用高顿开关电源技术，其体积和重量都会大幅度下降，而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。在电动汽车和变频传动中，更是离不开开关电源技术，通过开关电源改变用电频率，从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。高频开关电源技术，更是各种大功率开关电源(逆变焊机、通讯电源、高频加热电源、激光器电源、电力操作电源等)的核心技术。

发展前景

科技的日新月异，使得电子技术的广泛应用和快速发展成为了可能。电子技术在以后的日子，有其广泛的发展前景。

智能化和人性化

电子技术的智能化，是电子技术具有类似人的智能，可以依据一定的程序，进行有效的判断并能做出决定。随着模糊控制、纳米技术等人工智能技术的快速发展和推广，电子技术产品的智能化将成为主要特性；智能化的发展使得电子技术可以更加的人性化。人性化是电子技术的一个特性，人是电子技术产品的使用者，所以赋予电子技术需要满足人性化的需求。因此，电子技术产品不仅要具有最优性能，还要加强人们对色彩、造型、舒适度等方面的研究，满足人们对电子技术产品人性化需求。

集成化