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肖特基地工作原理及特点

肖特基地工作原理及特点
肖特基地工作原理及特点

肖特基二极管的工作原理和特点

肖特基二极管(SBD)是一种低功耗、大电流、超高速半导体器件。其显著的特点为反向恢复时间极短(可以小到几纳秒),正向导通压降仅0.4V左右,而整流电流却可达到几千安培。肖特基二极管多用作高频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管,也有用在微波通信等电路中作整流二极管、小信号检波二极管使用。常用在彩电的二次电源

整流,高频电源整流中。

肖特基二极管是以其发明人肖特基博士(Schottky)命名的,SBD是肖特基势垒二极管(SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD)的简称。SBD不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的,而是利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作的。因此,SBD也称为金属-半导体(接触)二极管或表面势垒二极管,它是一种热载流

子二极管。

肖特基二极管是贵金属(金、银、铝、铂等)A为正极,以N型半导体B为负极,利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的多属-半导体器件。因为N型半导体中存在着大量的电子,贵金属中仅有极少量的自由电子,所以电子便从浓度高的B中向浓度低的A中扩散。显然,金属A中没有空穴,也就不存在空穴自A向B的扩散运动。随着电子不断从B扩散到A,B表面电子浓度表面逐渐降轻工业部,表面电中性被破坏,于是就形成势垒,其电场方向为B→A。但在该电场作用之下,A中的电子也会产生从A→B的漂移运动,从而消弱了由于扩散运动而形成的电场。当建立起一定宽度的空间电荷区后,电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡,便形成了肖特基势垒。

基本原理是:在金属和N型硅片的接触面上,用金属与半导体接触所形成的势垒对电流进行控制。肖特基与PN结的整流作用原理有根本性的差异。其耐压程度只有40V左右,大多不高于60V,以致于限制了其应用范围。其特长是:开关速度非常快:反向恢复时间特别地短。因此,能制作开关二极和低压大电流整流二极管。

肖特基二极管(SBD)的主要特点:

1)正向压降低:由于肖特基势垒高度低于PN结势垒高度,故其正向导通门限电压和

正向压降都比PN结二极管低(约低0.2V)。

2)反向恢复时间快:由于SBD是一种多数载流子导电器件,不存在少数载流子寿命和反向恢复问题。SBD的反向恢复时间只是肖特基势垒电容的充、放电时间,完全不同于PN结二极管的反向恢复时间。由于SBD的反向恢复电荷非常少,故开关速度非常快,开

关损耗也特别小,尤其适合于高频应用。

3)工作频率高:由于肖特基二极管中少数载流子的存贮效应甚微,所以其频率响仅为RC时间常数限制,因而,它是高频和快速开关的理想器件。其工作频率可达100GHz。

4)反向耐压低:由于SBD的反向势垒较薄,并且在其表面极易发生击穿,所以反向击穿电压比较低。由于SBD比PN结二极管更容易受热击穿,反向漏电流比PN结二极管

大。

SBD的结构及特点使其适合于在低压、大电流输出场合用作高频整流,在非常高的频率下(如X波段、C波段、S波段和Ku波段)用于检波和混频,在高速逻辑电路中用作箝位。在IC中也常使用SBD,像SBDTTL集成电路早已成为TTL电路的主流,在高速计算机

中被广泛采用。

除了普通PN结二极管的特性参数之外,用于检波和混频的SBD电气参数还包括中频阻抗(指SBD施加额定本振功率时对指定中频所呈现的阻抗,一般在200Ω~600Ω之间)、电压驻波比(一般≤2)和噪声系数等。

三层交换机工作原理及特点

三层交换机 三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机,三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换,所具有的路由功能也是为这目的服务的,能够做到一次路由,多次转发。对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现,而象路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能,由软件实现。 应用背景 出于安全和管理方便的考虑,主要是为了减小广播风暴的危害,必须把大型局域网按功能或地域等因素划成一个个小的局域网,这就使VLAN技术在网络中得以大量应用,而各个不同VLAN间的通信都要经过路由器来完成转发,随着网间互访的不断增加。单纯使用路由器来实现网间访问,不但由于端口数量有限,而且路由速度较慢,从而限制了网络的规模和访问速度。基于这种情况三层交换机便应运而生,三层交换机是为IP设计的,接口类型简单,拥有很强二层包处理能力,非常适用于大型局域网内的数据路由与交换,它既可以工作在协议第三层替代或部分完成传统路由器的功能,同时又具有几乎第二层交换的速度,且价格相对便宜些。 在企业网和教学网中,一般会将三层交换机用在网络的核心层,用三层交换机上的千兆端口或百兆端口连接不同的子网或VLAN。不过应清醒认识到三层交换机出现最重要的目的是加快大型局域网内部的数据交换,所具备的路由功能也多是围绕这一目的而展开的,所以它的路由功能没有同一档次的专业路由器强。毕竟在安全、协议支持等方面还有许多欠缺,并不能完全取代路由器工作。 在实际应用过程中,典型的做法是:处于同一个局域网中的各个子网的互联以及局域网中VLAN间的路由,用三层交换机来代替路由器,而只有局域网与公网互联之间要实现跨地域的网络访问时,才通过专业路由器。 三层交换机工作原理 三层交换技术就是二层交换技术+三层转发技术。传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层——数据链路层进行操作的,而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。应用第三层交换技术即可实现网络路由的功能,又可以根据不同的网络状况做到最优的网络性能。 为什么使用三层交换机? 1、网络骨干少不了三层交换 要说三层交换机在诸多网络设备中的作用,用“中流砥柱”形容并不为过。在校园网、城域教育网中,从骨干网、城域网骨干、汇聚层都有三层交换机的用武之地,尤其是核心骨干网一定要用三层交换机,否则整个网络成千上万台的计算机都在一个子网中,不仅毫无安全可言,也会因为无法分割广播域而无法隔离广播风暴。

电渗析设备的工作原理及其基本概况

电渗析设备的工作原理及其基本概况 渗析法在海水和苦咸水淡化或初级除盐中,既能制取满足生产和生活用水要求,而且设备简单,运行管理方便,因此备受推广使用。 工作原理 电渗析是利用离子交换膜对溶液中阴阳离子的选择透过性,以直流电场为推动力的膜分离方法,它是使溶质和溶液分离的一种物理化学过程。 工艺选择及原水预处理说明 电渗析是脱盐工艺中的一个单元,可与其他脱盐技术配合,达到理想的目的。集中电渗析脱盐工艺如下: 1.原水→预处理→电渗析→脱盐水;这是制取工业用脱盐水或初级纯水的简单工艺。 2.原水→预处理→电渗析→消毒→脱盐水;由海水,苦咸水制取饮用水或从自来水制取食品,饮料用水可采取此工艺。 3.原水→预处理→电渗析→离子交换→脱盐水;此工艺用于制取纯水或高纯水。电渗析首先将水中含盐量去除80%~90%,剩余的少量盐

由离子交换树脂去除,这样可以大大减轻离子交换的负担,从而可以减少酸,碱的用量,利于环境保护。此工艺应用最为广泛。 4.原水→预处理→软化→电渗析→脱盐水;此工艺适用于处理高硬度,高硫酸水,或地硬度苦咸水(可用浓水作软化再生剂)。 5.其他:还可以与反渗透,超滤相配合,制取医药,电子工业用水。 预处理方法视原水水质而定 1.深井水一般水质透明,悬浮物较少,采用简单的过滤和精密过滤即可。 2.但地下水硬度高或含Fe 、Mn ,则需采用软化,除Fe 、Mn 措施。 3.自来水常含有微量的悬浮物质,有机物和游离氯,采用过滤和活性炭吸附过滤是必要的。 4.如采用地面水为水源,一般需采用混凝沉淀或微絮凝或加氯再过滤,活性炭和精密过滤等方法。 5.但不论采用何种水源水,在电渗析器前设置孔径为5-25μm 的精

步进电动机的工作原理与特点

步进电动机的工作原理及特点随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,它广泛用于打印机、电动玩具等消费类产品以及数控机床、工业机器人、医疗器械等机电产品中,其在各个国民经济领域都有应用。研究步进电机的控制系统,对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。 1 步进电机概述 步进电动机又称脉冲电动机或阶跃电动机,国外一般称为Steppingmotor、Pulse motor或Stepper servo,其应用发展已有约80年的历史。步进电机是一种把电脉冲信号变成直线位移或角位移的控制电机,其位移速度与脉冲频率成正比,位移量与脉冲数成正比。步进电机在结构上也是由定子和转子组成,可以对旋转角度和转动速度进行高精度控制。当电流流过定子绕组时,定子绕组产生一矢量磁场,该矢量场会带动转子旋转一角度,使得转子的一对磁极磁场方向与定子的磁场方向一着该磁场旋转一个角度。因此,控制电机转子旋转实际上就是以一定的规律控制定子绕组的电流来产生旋转的磁场。每来一个脉冲电压,转子就旋转一个步距角,称为一步。根据电压脉冲的分配方式,步进电机各相绕组的电流轮流切换,在供给连续脉冲时,就能一步一步地连续转动,从而使电机旋转。步进电机每转一周的步数相同,在不丢步的情况下运行,其步距误差不会长期积累。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,同时步进电机只有周期性的误差而无累积误差,精度高,步进电动机可以在宽广的频率围通过改变脉冲频率来实现调速、快速起停、正反转控制等,这是步进电动机最突出的优点[1]。 正常情况下,步进电机转过的总角度和输入的脉冲数成正比;连续输入一定频率的脉冲时,电动机的转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系,不受电压波动和负载变化的影响。由于步进电动机能直接接收数字量的输入,所以特别适合于微机控制。 2国外的研究概况 步进电机是国外发明的。中国在文化大革命中已经生产和应用,例如、、、、都生产,而且都在各行业使用,驱动电路所有半导体器件都是完全国产化的,当时是全分立元器件构成的逻辑运算电路,还有电容耦合输入的计数器,触发器,环形分配器。国外在大功率的工业设备驱动上,目前基本不使用大扭矩步进电动机,因为从驱动电路的成本,效率,噪音,加速度,绝对速度,系统惯量与最大扭矩比来比较,比较不划算,还是用直流电动机,加电动机编码器整体技术和经济指标高。一些少数高级的应用,就用空心转杯电机,交流电机。国外在小功率的场合,还使用步进电机,例如一些工业器材,工业生产装备,打印机,复印件,速印机,银行自动柜员机。国外用许多现代的手段将步进电机排挤出驱动应用,除了前面提到的旋转编码器,打印机还使用光电编码带或感应编码带配合直流电动机,实现闭环直线位移控制。国过去是用大力矩步进电动机实现机床数控,有实力的公司现在也采用交流电动机驱动数控机床,在驱动设备的主要差距,是国外对交流电动机的控制理论与工程分析和应用能力强,先进的控制理论作为软件,写在控制器部。 总的来说,步进电机是一种简易的开环控制,对运用者的要求低,不适合在大功率的场合使用。 在卫星、雷达等应用场合,中国在文化大革命后期,就生产了力矩电机,就生产了环形

电渗析水处理技术的优点和不足

电渗析水处理技术的优点和不足 1、能量消耗少: 电渗析器在运行中,不发生相的变化,只是用电能来迁移水中已解离的离子。它耗用的电能一般是与水中含盐量成正比的。大多数人认为,对含盐量4000~5000mg/L以下的苦咸水的变化,电渗析技术是耗能少的较经济的技术。 2、药剂耗量少,环境污染小: 离子交换技术在树脂交换失效后要用大量酸、碱进行再生,水洗时有大量废酸、碱排放,而电渗析系统仅酸洗时需要少量酸。 3、设备简单,操作方便: 电渗析器是用塑料隔板与离子交换膜剂电极板组装而成的,它的主体配套设备都比较简单,而且膜和隔板都是高分子材料制成,因此,抗化学污染和抗腐蚀性能均较好。在运行时通电即可得淡水,不需要用酸碱进行繁复的再生处理。 4、设备规模和除盐浓度适应性大: 电渗析水处理设备可以从每日几吨的小型生活饮用水淡化水站到几千吨的大、中型淡化水站。 5、用电较易解决、运行成本较低:电渗析技术也存在以下不足:

1、对离解度小的盐类及不离解的物质难以去除,例如,对水中的硅酸和不离解的有机物就不能去除掉,对碳酸根的迁移率就小一些。 2、电渗析器是由几到几百张较薄的隔板和膜组成。部件多,组装要求较高,组装不好,会影响配水均匀。 3、电渗析设备是使水流在电场中流过,当施加一定电压后,靠近膜面的滞留层中电解质的盐类含量较少。此时,水的离解度增大,易产生极化结垢和中性扰乱现象,这是电渗析水处理技术中较难掌握又必须重视的问题。 4、电渗析器本身耗水量还是较大的。虽然采取极水全部回收,浓水部分回收或降低浓水进水比例等措施,但本身的耗水量仍达20%~40%。因此,缺水地区,应用电渗析水处理技术会受到一定限制。 5、电渗析水处理对原水净化处理要求较高,需增加精密过滤设备。

请说明BS模型的工作原理及其特点

第1页(共5页) 题目1 [50 分] (1)请说明B/S模型的工作原理及其特点。(出自第一单元) B/S网络结构模式是基于Intranet的需求而出现并发展的。Intranet是应用TCPIP 协议建立的企事业单位内部专用网络,它采用诸如TCPIP、HTTP、SMTP和HTML 等Internet技术和标准,能为企事业单位内部交换信息提供服务。同时,它具有连接Internet的功能和防止外界入侵的安全措施。另一方面,由于数据库具有强大的数据存储和管理能力,并且能够动态地进行数据输入和输出,如果把数据库应用于Intranet上,不仅可以实现大量信息的网上发布,而且能够为广大用户提供动态的信息查询和数据处理服务,进而加强企事业单位内部部门之间、上级部门与下级部门之间、企事业单位员工之间、企事业单位与客户之间以及企事业单位与企事业单位之间的信息交流,降低企事业单位的日常工作成本,提高企事业单位的经济效益。 3.1 BS模式的模型结构 BS模式,即浏览器/服务器模式,是一种从传统的二层CS模式发展起来的新的网络结构模式,其本质是三层结构CS模式。 3.2 BS模式的工作原理 在B/S模式中,客户端运行浏览器软件。浏览器以超文本形式向Web服务器提出访问数据库的要求,Web服务器接受客户端请求后,将这个请求转化为SQL语法,并交给数据库服务器,数据库服务器得到请求后,验证其合法性,并进行数据处理,然后将处理后的结果返回给Web服务器,Web服务器再一次将得到的所有结果进行转化,变成HTML文档形式,转发给客户端浏览器以友好的Web页面形式显示出来。 3.3 BS模式的特点 BS模式管理信息系统基本上克服了CS 模式管理信息系统的不足,其主要表现在: 3.3.1系统开发、维护和升级的经济性

反渗透、电渗析技术比较

反渗透、电渗析、电吸附技术比较 一、原理比较 1、反渗透(RO)除盐原理 当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧,这种现象称为渗透,若在膜的盐水侧施加压力,那么水的自发流动将受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值时,水通过膜的净流量等于零,这个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,水的流向就会逆转,此时,盐水中的水将流入纯水侧,上述现象就是水的反渗透处理的基本原理。 2、电渗析除盐原理 电渗析是膜分离技术的一种,是利用离子交换膜对阴、阳离子的选择透过性能,在外加直流电场力的作用下,使阴、阳离子定向迁移透过选择性离子交换膜,从而使电介质离子自溶液中分离出来的过程。 除盐原理如图所示,电渗析器中交替排列着许多阳膜和阴膜,分隔成小水室。当原水进入这些小室时,在直流电场的作用下,溶液中的离子就作定向迁移。阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来;阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。结果这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室,出水称为淡水。而与淡水室相邻的小室则变成聚集大量离子的浓水室,出水称为浓水。从而使离子得到了分离和浓缩,水便得到了净化。

二、反渗透、电渗析在污水回用领域的技术特点比较 序号项目电渗析反渗透RO(双膜法) 1 除盐原理利用离交换膜和直流电场,使 水中电解质的离子产生选择 性迁移,从而达到使水淡化的 装置。 以分子扩散膜为介质,以静 压差为推动力将溶剂从溶 液中取出 2 透过物溶质,盐溶剂,水 3 截留物溶剂,水溶质,盐 4 膜类型离子膜不对称膜,复合膜 5 除盐率60%-90%80%-95%(废水)6 处理污水膜通量与 处理净水膜通量比 10.5-0.7 7 经济回收率45%-70%60%-75% 8 工作温度大于5℃小于40℃大于4℃小于40℃ 9 随温度降低通量衰 减无 每降低1℃膜通量下降 2-3%

电渗析(ED)技术及操作简介

电渗析(ED)技术及操作简介 电渗析原理 电渗析器是在外加直流电场的作用下,当含盐分的水流经阴、阳离子交换膜和隔板组成的隔室时,水中的阴、阳离子开始定向运动,阴离子向阳极方向移动,阳离子向阴极方向移动,由于离子交换膜具有选择透过性,阳离子交换膜(简称阳膜)的固定交换基团带负电荷,因此允许水中阳离子通过而阻挡阴离子,阴离子交换膜(简称阴膜)的固定交换基团带正电荷,因此允许水中的阴离子通过而阻挡阳离子,致使淡水隔室中的离子迁移到浓水隔室中去,从而达到淡化的目的。电渗析器通电以后,电极表面发生电极反应,致使阳极水呈酸性,并产生初生态的氧O2和氧气Cl2。阴极水呈减性,当极节水中有Ca=+和Ng++时由生成CaCO3和Ng(OH)2水垢,结集在阴极上,阴极室有氧气H2排出。因此极水要畅通,不断排出电极反应产物,有利于电渗析器正常运行。 三、电渗析的结构

电渗析不论其规格怎样,形式如何,均由膜堆、电极、夹紧装臵三大部件组成。1.膜堆 一张阳膜、一张隔膜、一张阴膜,再一张隔板组成一个膜对,一对电极之间所有的膜对之和称膜堆。它是电渗析器的心脏部件,也是电渗析器性能好、坏的关键部件。在此简单介绍组成膜对零件的主要材料:(1)阴、阳离子交换膜:按膜中活性基团的均一程度可分为异相膜(非均质),均相膜与半均相膜。理论上讲均相膜优越,事实上由于各制膜厂技术水平不齐,生产经验不等,制出来的膜性能相关很大,即使同一家厂的产品由于批号不一样性能差别也 不小。本所通过试制比较确定采用上海化工厂生产的异相膜,该膜性能相对比较稳定。 (2)隔板:本所电渗析器隔板流进均为无回路短流形式。其边框采用0.9毫米聚丙烯板冲压成型。内烫二聚丙烯丝编织网构成水流通道,有时根据用户需要选用0.5或1.2毫米聚丙烯板加工成型(一般说隔板

玻璃发展史

玻璃发展史(李家治) 玻璃和陶瓷一样,具有悠久的历史。它们都是人类通过高温把天然物质转变为人工合成新物质的最早创造。几千年来玻璃从未间断地被人类使用着。从日用玻璃器皿到光电子技术玻璃,都深深地影响着人类的社会活动,而高新技术的发展也继续对玻璃提出许多新的要求。玻璃正在取代那些资源并不丰富,而又价格昂贵的材料。 世界玻璃发展概况约在公元前2500年,埃及和美索不达米亚(今伊拉克)出现了最早的玻璃。埃及开始用粘土制成的实心模型制造玻璃珠和小型器皿。公元前1500年左右,埃及的玻璃制造技术得到发展:将一个陶瓷制的模芯插入到熔融玻璃体中,并使玻璃熔体粘附在模芯上,从而第一次制成有用的中空器皿,用以盛放油和药膏等。相传最早的玻璃配方是由亚述人的楔形文字记载的,即玻璃是由60分砂、180分海生植物灰和5分白噩制成的。从这个配方所记述的玻璃成分看,它实际上是钾(钠)钙硅酸盐玻璃。玻璃中砂含量很少,说明它的熔制温度较低。在中世纪纯碱工业兴起之前,欧洲的玻璃组成中的碱金属氧化物都来自植物灰。例如常用的山毛棒树,其主要成分为CaO和K2O,以及一定量的5102和P2O5,还有少量Fe203和MnO2。随着时代的发展,玻璃制造工艺也得到发展和传播。在尼罗

河流域,在伊拉克和叙利亚的底格里斯河和幼发拉底河之间,都有许多玻璃制造者。公元前1000 年左右,在东地中海地区已能制造一些较大的瓶和碗等,并已掌握简单的浇铸和压制等工艺方法。 古代中国和希腊的玻璃制造是各自发展起来的。中国春秋战国时期(公元前770一前221年),出现了高铅钡硅酸盐玻璃,这在世界上为中国独有,其制品有琉璃(中国古代玻璃的统称)璧、珠等。到公元前后的汉代,又出现了世界上少见的钾硅酸盐玻璃。中国的玻璃对其近邻朝鲜、日本等国产生过影响。玻璃自问世以来,在长达数千年的历史进程中一直在变化、发展着,从而达到今天这个状况:所用原料从纯天然矿物到人工合成的高纯原料;所含成分从各种氧化物到非氧化物以及元素;所用的合成方法从单柑祸熔制到多柑涡、熔池熔制,以及气相沉积和溶胶一凝胶法合成;所用成型方法从简单的浇铸、模压和用吹管吹制等手工成型到全部机械化和自动化的吹、压、拉、离心浇注,以及化学加工;应用范围从装饰、生活日用品到具有声、光、电、磁、热、力等各种性能的电子元器件。 玻璃的这些发展和变化,体现了玻璃的整个发展历史。玻璃制造工艺的变革玻璃制造工艺经历数次重大变革才发展到当今的水平。 玻璃吹管的出现约公元前200年,西顿和巴比伦地区在

LC振荡电路的工作原理及特点

简单介绍LC振荡电路的工作原理及特点 LC振荡电路,顾名思义就是用电感L和电容C组成的一个选频网络的振荡电路,这个振荡电路用来产生一种高频正弦波信号。常见的LC振荡电路有好多种,比如变压器反馈式、电感三点式及电容三点式,它们的选频网络一般都采用LC并联谐振回路。这种振荡电路的辐射功率跟振荡频率的四次方成正比,如果要想让这种电路向外辐射足够大的电磁波的话,就必须提高其振荡频率,而且还必须是电路具备开放的形式。 LC振荡电路之所以有振荡,是因为该电路通过运用电容跟电感的储能特性,使得电磁这两种能量在交替转化,简而言之,由于电能和磁能都有最大和最小值,所以才有了振荡。当然,这只是一个理想情况,现实中,所有的电子元件都有一些损耗,能量在电容和电感之间转化是会被损耗或者泄露到外部,导致能量不断减小。所以LC 振荡电路必须要有放大元件,这个放大元件可以是三极管,也可以是集成运放或者其他的东西。有了这个放大元件,这个不断被消耗的振荡信号就会被反馈放大,从而我们会得到一个幅值跟频率都比较稳定的信号。 开机瞬间产生的电扰动经三极管V组成的放大器放大,然后由LC选频回路从众多的频率中选出谐振频率F0。并通过线圈L1和L2之间的互感耦合把信号反馈至三极管基极。设基极的瞬间电压极性为正。经倒相集电压瞬时极性为负,按变压器同名端的符号可以看出,L2的上端电压极性为负,反馈回基极的电压极性为正,满足相位平衡条件,偏离F0的其它频率的信号因为附加相移而不满足相位平衡条件,只要三极管电流放大系数B和L1与L2的匝数比合适,满足振幅条件,就能产生频率F0的振荡信号。 LC振荡电路物理模型的满足条件 ①整个电路的电阻R=0(包括线圈、导线),从能量角度看没有其它形式的能向内能转化,即热损耗为零。 ②电感线圈L集中了全部电路的电感,电容器C集中了全部电路的电容,无潜布电容存在。 ③LC振荡电路在发生电磁振荡时不向外界空间辐射电磁波,是严格意义上的闭合电路,LC电路内部只发生线圈磁场能与电容器电场能之间的相互转化,即便是电容器内产生的变化电场,线圈内产生的变化磁场也没有按麦克斯韦的电磁场理论激发相应的磁场和电场,向周围空间辐射电磁波。 能产生大小和方向都随周期发生变化的电流叫振荡电流。能产生振荡电流的电路叫振荡电路。其中最简单的振荡电路叫LC回路。 振荡电流是一种交变电流,是一种频率很高的交变电流,它无法用线圈在磁场中转动产生,只能是由振荡电路产生。 充电完毕(放电开始):电场能达到最大,磁场能为零,回路中感应电流i=0。 放电完毕(充电开始):电场能为零,磁场能达到最大,回路中感应电流达到最大。 充电过程:电场能在增加,磁场能在减小,回路中电流在减小,电容器上电量在增加。从能量看:磁场能在向电场能转化。 放电过程:电场能在减少,磁场能在增加,回路中电流在增加,电容器上的电量在减少。从能量看:电场能在向磁场能转化。 在振荡电路中产生振荡电流的过程中,电容器极板上的电荷,通过线圈的电流,以及跟电流和电荷相联系的

链传动工作原理与特点

套筒链条尺寸 链传动工作原理与特点 1、工作原理:(至少)两轮间以链条为中间挠性元件的啮合来传递动力和运动。但非共轭曲线啮合,靠三段圆弧()一直线啮合。其磨损、接触应力冲击均小,且易加工。 2、组成;主、从动链轮、链条、封闭装置、润滑系统和张紧装置等。 3、特点(与带、齿轮传动比较) 准确,无滑动;②结构紧凑,轴上压力Q小;③传动效率优点:①平均速比i m 高η=98%;④承载能力高P=100KW;⑤可传递远距离传动a =8mm;⑥成本低。 max 缺点:①瞬时传动比不恒定i;②传动不平衡;③传动时有噪音、冲击;④对安装粗度要求较高。 4、应用: 适于两轴相距较远,工作条件恶劣等,如农业机械、建筑机械、石油机械、采矿、起重、金属切削机床、摩托车、自行车等。中低速传动:i≤8(I=2~4),P≤100KW, =40m/s。(不适于在冲击与急促反向等情况下采用) V≤12-15m/s,无声链V max §2 传动链的结构特点 链传动的主要类型 1)按工作特性分: 起重链——用于提升重物——V≤0.25m/s; 牵(线)引链——运输机械——V≤2~4m/s; 传动链——用于传递运动和动力——V≤12~15m/s。 优点:结构简单、重量轻、价廉、适于低速、寿命长、噪音小、应用广。 2)传动链接形式分: 套筒链; (套筒)滚子链—属标准件选用、合理确定链轮与链条尺寸,—短节距精密滚子链;

齿形链;成型链四种。 1、套筒滚子链(结构与特点) 动配合,可相对运动,相当于活动铰链,承压面积A(投影)——宽×长投影组成: 5滚子;4套筒;3销轴;2外链板;1内链板 当链节进入、退出啮合时,滚子沿齿滚动,实现滚动摩擦,减小磨损。 套筒与内链板、销轴与外链板分别用过盈配合(压配)固联,使内、外链板可相对回转。 为减轻重量、制成“8”字形,亦有弯板。这样质量小,惯性小,具有等强度。 磨损:——主要指滚子与销轴截面之间磨损。而内、外板之间留有间隙,保证润滑油进入,此润滑可降低磨损。 P越大,承载能力越高。 参数:P—节距,b 1—内链板间距,C—板厚,d 1 —滚子直径,d 2 —销轴直径,P— 排距 当低速时也可以不用滚子——称套筒链 多排链——单排链用销轴并联——称多排链(或双排链) 排数↑→承载能力↑ 但排数↑→制造误差↑→受力不均↑一般不超过3~4列为宜 链接头型式: 链节数为偶数(常用)——内链板与外链板相接——弹性锁片(称弹簧卡)或大节距(称开口销)——受力较好 弹性锁片——端外链板与错轴为间隙配合 链节数为奇数——用过渡链节固联产生附加弯矩——受力不利,尽量不用。 固联——内(外)链板与内(外)链板相接 板链—弹性好、缓冲、吸振在低速、重载、冲击和经常正反转工作情况。 安全过渡链节——弯板与销

皮带传动、链传动和齿轮传动特点

皮带传动是一种依靠摩擦力来传递运动和动力的机械传动。它的特点主要表现在:皮带有良好的弹性,在工作中能缓和冲击和振动,运动平稳无噪音。载荷过大时皮带在轮上打滑,因而可以防止其他零件损坏,起安全保护作用。皮带是中间零件。它可以在一定范围内根据需要来选定长度,以适应中心距要求较大的工作条件。结构简单制造容易,安装和维修方便,成本较低。 缺点是:靠摩擦力传动,不能传递大功率。传动中有滑动,不能保持准确的传动比,效率较低。在传递同样大的圆周力时,外廓尺寸和轴上受力都比齿轮传动等啮合传动大。皮带磨损 较快,寿命较短。 链传动的特点: 1)与带传动相比,没有弹性滑动,能保持准确的平均传动比,传动效率较高;链条不需要大的张紧力,所以轴与轴承所受载荷较小;不会打滑,传动可靠,过载能力强,能在低速重载下较好工作; 2)与齿轮传动相比,可以有较大的中心距,可在高温环境和多尘环境中工作,成本较低; 3)缺点是瞬时链速和瞬时传动比都是变化的,传动平稳性较差,工作中有冲击和噪声,不适合高速场合,不适用于转动方向频繁改变的情况。 齿轮传动能传递两个平行轴或相交轴或交错轴间的回转运动和转矩。 一、齿轮传动的特点 1)效率高在常用的机械传动中,以齿轮传动效率为最高,闭式传动效率为96%~99%,这对大功率传动有很大的经济意义。 2)结构紧凑比带、链传动所需的空间尺寸小。 4)传动比稳定传动比稳定往往是对传动性能的基本要求。齿轮传动获得广泛应用,正是由于其具有这一特点。 3)工作可靠、寿命长设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动,工作十分可靠,寿命可长达一二十年,这也是其它机械传动所不能比拟

的。这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重要。 但是齿轮传动的制造及安装精度要求高,价格较贵,且不宜用于传动距离过大的场合。 常见传动方式的分类及其特点 在机械传动方面,常见的传动种类:带传动,链传动,轴传动,齿轮传动,蜗杆涡轮传动,摩擦轮传动,螺旋传动,液压传动,气压传动。 带传动一般有以下特点: 1.带有良好的饶性,能吸收震动,缓和冲击,传动平稳噪音小。 2.当带传动过载时,带在带轮上打滑,防止其他机件损坏,起到过载保护作用。 3.结构简单,制造,安装和维护方便; 4.带与带轮之间存在一定的弹性滑动,故不能保证恒定的传动比,传动精度和传动效率较低。 5.由于带工作时需要张紧,带对带轮轴有很大的压轴力。 6.带传动装置外廓尺寸大,结构不够紧凑。 7.带的寿命较短,需经常更换。 由于带传动存在上述特点,故通常用与中心距较大的两轴之间的传动传递功率一般不超过50KW。 链传动兼有带传动和齿轮传动的特点。 主要优点:与摩擦型带传动相比,链传动无弹性滑动和打滑现象,因而能保持准确的传动比(平均传动比),传动效率较高(润滑良好的链传动的效率约为97 98%);又因链条不需要象带那样张得很紧,所以作用在轴上的压轴力较小;在同样条件下,链传动的结构较紧凑;同时链传动能在温度较高、有水或油等恶劣环境下工作。与齿轮传动相比,链传动易于安装,成本低廉;在远距离传动时,结构更显轻便。 主要缺点:运转时不能保持恒定传动比,传动的平稳性差;工作时冲击和噪音较大;磨损后易发生跳齿;只能用于平行轴间的传动。

IGBT的工作原理和工作特性

IGBT的工作原理和工作特性 IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道,给PNP晶体管提供基极电流,使IGBT导通。反之,加反向门极电压消除沟道,流过反向基极电流,使IGBT关断。IGBT的驱动方法和MOSFET 基本相同,只需控制输入极N一沟道MOSFET,所以具有高输入阻抗特性。当MOSFET的沟道形成后,从P+基极注入到N一层的空穴(少子),对N一层进行电导调制,减小N一层的电阻,使IGBT在高电压时,也具有低的通态电压。 IGBT的工作特性包括静态和动态两类: 1.静态特性 IGBT的静态特性主要有伏安特性、转移特性和开关特性。IGBT的伏安特性是指以栅源电压Ugs 为参变量时,漏极电流与栅极电压之间的关系曲线。输出漏极电流比受栅源电压Ugs的控制,Ugs 越高,Id越大。它与GTR的输出特性相似.也可分为饱和区1、放大区2和击穿特性3部分。在截止状态下的IGBT,正向电压由J2结承担,反向电压由J1结承担。如果无N+缓冲区,则正反向阻断电压可以做到同样水平,加入N+缓冲区后,反向关断电压只能达到几十伏水平,因此限制了IGBT的某些应用范围。 IGBT的转移特性是指输出漏极电流Id与栅源电压Ugs之间的关系曲线。它与MOSFET的转移特性相同,当栅源电压小于开启电压Ugs(th)时,IGBT处于关断状态。在IGBT导通后的大部分漏极电流范围内,Id与Ugs呈线性关系。最高栅源电压受最大漏极电流限制,其最佳值一般取为15V左右。IGBT的开关特性是指漏极电流与漏源电压之间的关系。IGBT处于导通态时,由于它的PNP晶体管为宽基区晶体管,所以其B值极低。尽管等效电路为达林顿结构,但流过MOSFET 的电流成为IGBT总电流的主要部分。此时,通态电压Uds(on)可用下式表示: Uds(on)=Uj1+Udr+IdRoh (2-14) 式中Uj1——JI结的正向电压,其值为0.7~IV; Udr——扩展电阻Rdr上的压降;Roh——沟道电阻。 通态电流Ids可用下式表示:Ids=(1+Bpnp)Imos (2-15) 式中Imos——流过MOSFET的电流。 由于N+区存在电导调制效应,所以IGBT的通态压降小,耐压1000V的IGBT通态压降为2~3V。IGBT处于断态时,只有很小的泄漏电流存在。 2.动态特性 IGBT在开通过程中,大部分时间是作为MOSFET来运行的,只是在漏源电压Uds下降过程后期,PNP晶体管由放大区至饱和,又增加了一段延迟时间。td(on)为开通延迟时间,tri为电流上升时间。实际应用中常给出的漏极电流开通时间ton即为td(on)tri之和。漏源电压的下降时间由tfe1和tfe2组成,如图2-58所示

电渗析法综述

电渗析技术综述 摘要:电渗析技术属于膜分离技术,广泛应用于食品、化工、废水处理等行业的分离纯化的生产过程中,有效率高、经济节能等优点。本文重点介绍电渗析技术的原理和分类,还有电渗析技术在食品行业中的应用及对其发展的展望。 关键词:电渗析原理分类应用展望 1、电渗析 电渗析是在直流电场作用下,利用离子交换膜的选择透过性,带电离子透过离子交换膜定向迁移,从水溶液和其他不带电组分中分离出来,从而实现对溶液的浓缩、淡化、精制和提纯的目的。目前电渗折技术己发展成一个大规模的化工单元过程,在膜分离领域占有重要地位。广泛应用于化工脱盐,海水淡化,食品医药和废水处理等领域,在某些地区已成为饮用水的主要生产方法,具有能量消耗少,经济效益显著;装置设计与系统应用灵活,操作维修方便,不污染环境,装置使用寿命长,原水的回收率高等优点。[1] 2、电渗析技术的发展简介 电渗析技术的研究始于20世纪初的德国,1903年,Morse和Pierce把两根电极分别置于透析袋内部和外部的溶液中发现带点杂质能迅速地从凝胶中除去;1924年,Pauli采用化工设计的原理,改进了Morse的试验装置,力图减轻极化,增加传质速率,直至20世纪50年代离子交换膜的制造进入工业化生产后,电渗析技术才进入实用阶段。其中经历了三大革新:一是具有选择性离子交换膜的应用,二是设计出多层电渗析的组件,三是采用倒换电极的操作式。目前电渗析技术已发展成一个大规模的化工单元过程,在膜分离领域占有重要地位。电渗析技术的分类 3.1、倒极电渗析 倒极电渗析就是根据电渗析原理,每隔一定时间(一般为15~20min),正负电极极性相互倒换,能自动清洗离子交换膜和电极表面形成的污垢,以确保离子交换膜工作效率的长期稳定及淡水的水质水量。在20世纪80年代后期,倒极电渗析器的使用,大大提高了电渗析操作电流和水回收率,延长了运行周期。EDR在废水处理方面尤其有独到之处,其浓水循环、水回收率最高可达95%。 3.2、液膜电渗析 液膜电渗析是用具有相同功能的液态膜代替固态离子交换膜,其实验模型就是用半透玻璃纸将液膜溶液包制成薄层状的隔板,然后装入电渗析器中运行。利用萃取剂作液膜电渗析的液态膜,可能为浓缩和提取贵金属、重金属、稀有金属等找到高效的分离方法,因为寻找对某种形式离子具有特殊选择性的膜与提高电渗析的提取效率有关。提高电渗析的分离效率,直接与液膜结合起来是很有发展前途的。例如,固体离子交换膜对铂族金属(锇、钌等)的盐溶液进行电渗析时,会在膜上形成金属二氧化物沉淀,这将引起膜的过早损耗,并破坏整个工艺过程,应用液膜则无此弊端。 3.3、填充床电渗析 填充床电渗析是将电渗析与离子交换法结合起来的一种新型水处理方法,它的最大特点是利用水解离产生的H+和OH-自动再生填充在电渗析器淡水室中的混床离子交换树脂,从而实现了持续深度脱盐。它集中了电渗析和离子交换法的优点,提高了极限电流密度和电流效率。1983年Ke2dem.o.及其同事们提出了填充混合离子交换树脂电渗析过程除去离子的思想,1987年,Mlillpore公司推出了这一产品。填充床电渗析技术具有高度先进性和实用性,在电子、医药、能源等领域具有广阔的应用前景,可望成为纯水制造的主流技术。 3.4、双极性膜电渗析

四大触摸屏技术工作原理及特点分析

四大触摸屏技术工作原理及特点分析 为了操作上的方便,人们用触摸屏来代替鼠标或键盘。工作时,我们必须首先用手指或其它物体触摸安装在显示器前端的触摸屏,然后系统根据手指触摸的图标或菜单位置来定位选择信息输入。触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成;触摸检测部件安装在显示器屏幕前面,用于检测用户触摸位置,接受后送触摸屏控制器;而触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给CPU,它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。 触摸屏的主要类型 按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质,我们把触摸屏分为四种,它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式。每一类触摸屏都有其各自的优缺点,要了解那种触摸屏适用于那种场合,关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。下面对上述的各种类型的触摸屏进行简要介绍一下: 1.电阻式触摸屏

电阻式触摸屏的工作原理 这种触摸屏利用压力感应进行控制。电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏,这是一种多层的复合薄膜,它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层,表面涂有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层,上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的(小于1/1000英寸)的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。当手指触摸屏幕时,两层导电层在触摸点位置就有了接触,电阻发生变化,在X 和Y两个方向上产生信号,然后送触摸屏控制器。控制器侦测到这一接触并计算出(X,Y)的位置,再根据模拟鼠标的方式运作。这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。电阻类触摸屏的关键在于材料科技,常用的透明导电涂层材料有:(1)ITO,氧化铟,弱导电体,特性是当厚度降到1800个埃(埃=10-10米)以下时会突然变得透明,透光率为80%,再薄下去透光率反而下降,到300埃厚度时又上升到80%。ITO是所有电阻技术触摸屏及电容技术触摸屏都用到的主要材料,实际上电阻和电容技术触摸屏的工作面就是ITO涂层。 (2)镍金涂层,五线电阻触摸屏的外层导电层使用的是延展性好的镍金涂层材料,外导电层由于频繁触摸,使用延展性好的镍金材料目的是为了延长使用寿命,但是工艺成本较为高昂。镍金导电层虽然延展性好,但是只能作透明导体,不适合作为电阻触摸屏的工作面,因为它导电率高,而且金属不易做到厚度非常均匀,不宜作电压分布层,只能作为探层。 1.1 四线电阻屏 四线电阻模拟量技术的两层透明金属层工作时每层均增加5V恒定电压:一个竖直方向,一个水平方向。总共需四根电缆。特点:高解析度,高速传输反

电渗析器设备技术

电渗析器设备技术 电渗析技术不是过滤型的膜分离技术。对原水的水质要求相对较低,具有较强的抗污染能力。电渗析应用于饮用水、工程用水、苦咸水的脱盐。 一、电渗析器的工作原理 电渗析器是在外加直流电场的作用下,当含盐分的水流经阴、阳离子交换膜和隔板组成的隔室时,水中的阴、阳离子开始定向运动,阴离子向阳极方向移动,阳离子向阴极方向移动。由于离子交换膜具有选择透过性,阳离子交换膜(简称阳膜)的固定交换基团带负电荷,因此允许水中阳离寸通过而阻挡阴离子; 阴离子交换膜(简称阴膜)的固定交换基团带正电荷,因此允许水中的阴离子通过而阻挡阳离子,致使淡水隔室中的离子迁移到浓水隔室中去,从而达到淡化的目的,见图4-18. 根据电渗原理制取淡水时,要消耗一定量的浓水和极水,为了减少水耗量可以采用浓水循环和极水循环以及减少浓水和极水的方法。由于浓水的浓度提高了,降低了膜的选择透过性,因而降低了电流效率,增加了耗电量,表4-34、表4-35。在浓浓水直,排放条件下,水量比为淡水:浓水:极水==1:1.2:0.2(或1:0.6:0.2)。这时水的利用率约45.5%~55.5%。采用浓水循环可降低水耗量。 二、电渗析器的结构 电渗析器由膜堆、极区、夹紧装置三大部件组成。电渗析器的组装型式与膜堆水流方向见图4-19。 (一)膜堆 一张阳膜、一张隔板、一张阴膜,再一张隔板组成一个膜对。一对电极之间所有的膜对之和称为膜堆,它是电渗析器性能的关键部件。 组成膜对零件的主要材料如下: (1)阴、阳离子交换膜。按膜中活性基团的均一程度可分为异相膜(非均质)、均相膜两类。异相膜是把粉状树脂与胶黏剂混合后制成的膜;均相膜是直接使离子交换树脂的合成与成膜工艺结合制成的膜,异相膜与均相膜性能比较表4-36。 (2)隔板。隔板常用1~2mm的硬聚氯乙烯板制成,板上开有配水孔、布水槽、流水道、集水槽和集水孔。隔板的作用是使两层膜间形成水室,构成流水通道,并起配水和集水的作用。 (二)极区 极区由托板、电极、极框和弹性垫板组成。极区的主要作用是给电渗析器供直流电,将原水导人膜堆的配水孔,将淡水和浓水排出电渗析器,并通人和排出极水。电极托板的作用是加固极板和安装进出水接管,常用厚的硬聚氯乙烯板制成。电极的作用是接通内外电路,在电渗析器内造成均匀的直流电场。阳极常用石墨,铅、铁丝涂钉等材料;阴极可用不锈秀钢等材料制成。极框用来在极板和膜堆之间保持一定的距离,构成极室,也是极水的通道。极框常用厚5~7mm的粗网多水道式塑料板制成。垫板起防止漏水和调整厚度不均的作用,常用橡胶或软聚氯乙烯板制成。电渗析器通电后,电极表面发生电才电极反应,致使阳极水

SRAM特点及工作原理

SRAM特点及工作原理 中心议题: ?SRAM的基本简介 ?SRAM的主要规格与特点 ?SRAM的结构与工作原理 解决方案: ?CPU与主存之间的高速缓存 ?CPU内部的L1/L2或外部的L2高速缓存 ?CPU外部扩充用的COAST高速缓存 SRAM是英文StaticRAM的缩写,它是一种具有静止存取功能的内存,不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据. 基本简介 SRAM不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据。而DRAM(DynamicRandomAccessMemory)每隔一段时间,要刷新充电一次,否则内部的数据即会消失,因此SRAM具有较高的性能,但是SRAM也有它的缺点,即它的集成度较低,相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积,但是SRAM却需要很大的体积,且功耗较大。所以在主板上SRAM存储器要占用一部分面积。 主要规格 一种是置于CPU与主存间的高速缓存,它有两种规格:一种是固定在主板上的高速缓存(CacheMemory);另一种是插在卡槽上的COAST(CacheOnAStick)扩充用的高速缓存,另外在CMOS芯片1468l8的电路里,它的内部也有较小容量的128

字节SRAM,存储我们所设置的配置数据。还有为了加速CPU内部数据的传送,自80486CPU起,在CPU的内部也设计有高速缓存,故在PentiumCPU就有所谓的L1Cache(一级高速缓存)和L2Cache(二级高速缓存)的名词,一般L1Cache 是内建在CPU的内部,L2Cache是设计在CPU的外部,但是PentiumPro把L1和L2Cache同时设计在CPU的内部,故PentiumPro的体积较大。最新的PentiumII 又把L2Cache移至CPU内核之外的黑盒子里。SRAM显然速度快,不需要刷新的操作,但是也有另外的缺点,就是价格高,体积大,所以在主板上还不能作为用量较大的主存。 基本特点 现将它的特点归纳如下: ◎优点,速度快,不必配合内存刷新电路,可提高整体的工作效率。 ◎缺点,集成度低,功耗较大,相同的容量体积较大,而且价格较高,少量用于关键性系统以提高效率。 ◎SRAM使用的系统: ○CPU与主存之间的高速缓存。 ○CPU内部的L1/L2或外部的L2高速缓存。 ○CPU外部扩充用的COAST高速缓存。 ○CMOS146818芯片(RT&CMOSSRAM)。 主要用途 SRAM主要用于二级高速缓存(Level2Cache)。它利用晶体管来存储数据。与DRAM 相比,SRAM的速度快,但在相同面积中SRAM的容量要比其他类型的内存小。 SRAMSRAM的速度快但昂贵,一般用小容量的SRAM作为更高速CPU和较低速DRAM之间的缓存(cache).SRAM也有许多种,如

电渗析

电渗析是膜分离技术的一种,它是在直流电场作用下,以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,把电解质从溶液中分离出来,从而实现溶液的谈化、浓缩、精制或纯化的目的。在水处理方面,这项技术首先用于苦咸水淡化,而后逐渐扩大到海水淡化及制取饮用水和工业纯水的给水处理中,并且在里金属废水处理、放射性废水处理等工业废水处理中部巳得到应用,目前已成为一种重要的膜法水处理方法,愈来愈受到重视。 对电渗析基本概念的研究始于本世纪初,但在相当长的一段时间内,一直采用动物皮、膀肋膜或人造纤维、羊皮纸等进行实验室研究,而这些膜都没有工业应用价值‘随着合成树脂的发展,1950年w.朱达试制出具有高选择性的明、阳离子交换膜后,才奠定了电渗析技术的实用基础。1954年美、英等国将电渗析首先用于生产实践中,淡化苦咸水、制备工业用水和饮用水。此后,电渗析技术逐步引入中东和北非。自1959年起前苏联也开始研究和推广应用。日本主要利用电渗桥法浓编制盐,1969年日本国内食盐有30%是用离于交换膜电渗析法生产的,1970年才将电渗新技术用于苦咸水淡化。 目前高于交换膜的研究、生产和应用均已达到很高的水乎。电渗析技术领先的国家是美国和日本。生产离子交换膜和电渗析器最多的国家是日本,如日本的旭化成、旭硝于和德山曹达等公司。美国的Lo础c化学公司、AMF公司(机械和铸造公司)、Ionlcs(离子)公司等也都是生产离子交换膜的大企业。电渗析器的发展韧期以小型化为主,如美国、前苏联、以色列等国均制造小型电渗析器,用于提供家庭饮用水。美国还将电渗析用在人造卫星上,即将人体诽出的汗水和小便,用电渗析与活性炭床联合装置处理后再用作饮用水。而目前电渗桥装置主要向大型化、高膜堆方向发展,发展高温电渗桥,提高电导,减少电耗,发展新型电渗析装置等。同时正着重于膜的改性和特殊用途膜的开发研制,如耐高温、耐氧化、耐酸碱、耐辐射及抗有机污染等膜的研制。 我国电渗析技术的发展始于1958年*最初中国科学院化学所、上海医药工业研究院及海军某科研单位相继开展研究。首先开展了海水淡化和苦咸水谈化的研究,并以组织攻关、会战等形式,大大推动了电渗析技术的发展。到1966年上海化工厂开始工业化试生产聚乙烯异相离子交换膜,从此电渗忻技术开始进入实用化阶段。40年来离子交换膜生产已具相当规模,聚乙烯异相膜的生产量已超过20万m2/a,主要生产厂家是上海化工厂,产量居全国第一,占全国总产量的90%,其次还有南新纯水设备厂、晨光化工研究院三分厂等。全国研制的膜品种共44种,己商品生产的膜有12类19种(多数系小规模),已具有相当水平。电渗析器的生产也得到迅猛的发展,据不完全统计,到1984年我国已有30多个厂家.历年生产电渗疥器共4000台左右.分布于全国28个省市的994个用户。仅上海市就有近500台,分布在200多个单位使用。北京市有电渗济器约600台.其中本市产450台。目前我国在世界上已成为电渗析的大用户之一。 二、电渗轿拉术的特点 电渗析技术的特点有以下几个方面: (1) 能量消耗低。电渗桥除盐过程中,只是用电能来迁移水中的盐分,而大量的水不发生相的变化,其耗电量大致与水中的台盐量成正比,尤其是对含盐量为数于”8儿的苦咸水,其耗电量更低。 (2) 药刑耗量少.环境污染小。常规的离子交换处理水时,树脂失效后密用酸、碱进行再生,再生后生成大量酸、碱再生废液,水洗时还耍诽放大量酸、碱性废水。而电诊析法处理水时,它不必再生,仅酸洗时需要少量的酸。因此*电渗析法是耗用药刑少,环境污染 小的一种除盐手段。

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