國立東華大學圖書館訊息報導                                          月  眉     [PDF格式]                    中華民國95年12月出版       ISSN 1680-1997         GPN  006978900012

易  筯  經	成就理想的電源－電力電子科技 /  電機工程學系 謝耀慶博士
好書介紹	創造我的幸福－《換個角度，就會幸福》   / 詹依萍
館務短波	遺失賠書預繳代購金．圖書館空間整備．薦購無ISBN之ㄧ般圖書資料．下學期研究小間申請時間．資料庫Proxy伺服器網路駭客反制措施研擬中．我們的成長(95.01-95.11) / 張之瑜

   成就理想的電源－電力電子科技 /  電機工程學系 謝耀慶博士               [TOP]     [月眉首頁] 

由於電能的高效率及方便特性，人們總是企圖將大多數的能量轉換成電能的形式再加以利用。自從1879年，全世界第一部發電機商業運轉後，電力系統便蛛網般地伸展開來，從城市直到窮鄉僻壤。

今天的電力系統，供給我們的電源大都是交流電壓源，50Hz或60Hz的頻率，從100V至240V不等的電壓。雖然供電的頻率及電壓高低多半是維持在一定範圍內；但是，頻率有時會稍快一些或慢一些，電壓不時會高一點或低一點。至於電池供應的是直流電壓，雖則等級越來越多，但總不能要多少就多少；況且，電池的電壓會隨著用電的多寡，電池的新舊而變化，並不是那麼穩定。

現今的各種用電設備，對電源品質的要求，愈來愈嚴苛。最好可以有一種「理想的電源」，可以隨心所欲，想要直流或交流，想要多少電壓，想要多高頻率，要什麼就什麼；而且要隨心所欲控制，想要變就變，不可以有延遲。「電力電子」這門學問就扮演了「成就理想電源」這樣的一個角色。

「電力電子」是以電子電路進行電源轉換技術研究的一門學問；利用電子元件的開關動作，配合電感、電容、電阻、變壓器等被動元件，以達到電源的轉換與控制的目的。早在19世紀末，電源的轉換已是電力領域重要的課題，只是當時是利用電動機械的方式來達成。「電力電子」的突破性發展應起自於1956年美國貝爾電話實驗室(Bell Telephone Laboratory)成功地開發出第一個大功率而且可控制的PNPN四層半導體電子開關，一開始稱它為「Triggering Transistor」,也有稱為「Trigistor」或「Trinistor」；兩年後，美國奇異公司(General Electric Company)將它推上市場，正式定名為矽控整流器(SCR, Silicon Controlled Rectifier)。有了SCR之後，電力開關於是電子化，控制更得心應手，電源的轉換與控制開始邁入新的紀元。在此之前，半導體電子元件是用在小功率的訊號處理，因此，「電力電子」的發展是將「電子革命」挺進到大功率的電力世界。

前頭說過：電力電子是利用「電子開關元件」做電源的轉換與控制。為什麼是「電子開關」，而不是我們所熟知的牆壁上的那種開關，也就是「機械接點開關」。其實，「電子開關」並非「理想的開關」，「理想的開關」應該是沒有任何損失的。事實上，就導通損失和截止損失而言，「機械開關」絕對優於「電子開關」。然而，「電子開關」卻在切換的速率上，遠遠地凌駕於「機械開關」之上。這也就是為甚麼「電力電子」要等待SCR的出現才得蓬勃發展。

現今常用的電力電子開關，除了SCR外，還有功率二極體，功率雙載子電晶體，功率場效電晶體，IGBT(Insulated-Gate Bipolar Transistor)，MCT(MOS-Controlled Transistor)，MCTh(MOS-Controlled Thyris tor)。二極體，雙載子電晶體，場效電晶體的發明早在SCR之前，只是原先的功率小，僅用於信號的傳遞與處理；閘流體出現後，這些元件的功率越做越大，於是冠上功率二字，成了電力電子開關的範疇。

「電力電子」的裝置通稱為「電力電子轉換器」，在這個領域就簡稱為「轉換器」。事實上，有些電力電子轉換器早就存在許許多多的用電設備當中，像是捷運系統，微波爐，電磁爐，電視機，電腦…。電力電子轉換器既是交流與直流電源兩者之間的轉換，最常見有三大類基本轉換。其中，交流對直流(AC/DC)轉換器中的整流器是最常見的一種，幾乎在家中每個電子產品都用到，這是由於電子電路大多使用直流電源，而電力公司送到府上的是交流電源，因而就免不了從交流轉換成直流的手續。直流對直流(DC/DC)轉換器將直流電源轉換到另一直流準位，可升壓，可降壓。輸出不須濾波者稱截波器(Chopper)，用於直流機控制系統、雷達、以及高壓點火裝置；輸出端有濾波電路者提供高品質的直流電源，有降壓轉換器(Buck Converter)、昇壓轉換器(Boost Converter)、降昇壓轉換器(Buck-Boost Converter)、丘克轉換器(Ćuk Converter)等，可見於電腦、行動電話和各種精密儀器。直流對交流(DC/AC)轉換器稱為換流器(Inverter)，也有譯成逆變器或變流器。它隨著交流機控制系統的風行正大紅大紫。工廠大量地用它，電動車有它，冷氣機裡也有它，都運用可變頻率的交流電源控制交流機的轉速。不斷電電源供應器(UPS, Uninterruptible Power Supply)裡也有個換流器，只不過它提供穩定電壓、穩定頻率、純淨無雜訊的交流電源。此外，最近市面上炒得正熱，號稱省電、不閃爍還可調光的日光燈電子安定器主要就是個共振式換流器。

自從「省能」成為全世界都在追求的目標後，電力電子轉換器的發展除了理想電源的使命之外，更肩負了提高電能轉換效率的任務。為提高轉換器效率，各種零電壓或是零電流切換方式或是電路架構不斷被提出或加以研究。在「再生能源」研究如火如荼進行的同時，諸如太陽能、風能甚至生質能或燃料電池等新興能源的不穩定特性，也造就「電力電子」更大的發展舞台。在可預見的未來，「電力電子」仍然將會繼續扮演著它不閃閃發亮，但卻不可或缺的角色。

   創造我的幸福－《換個角度，就會幸福》 ( 俞慧霞著．今天亞洲出版．本館索書號 544.3 / 8051 ) / 詹依萍      [TOP]     [月眉首頁] 

你幸福嗎？哥爾斯密曾說：「最大的幸福在於我們懂不懂用另外一個角度去看不幸。」幸與不幸其實都操在自已的手中，當碰到「不幸」的事情，何不跳脫自我的禁錮，換個角度去思考，舉例來說，凡事逃避的人，常會被形容是「鴕鳥心態」，但看似愚蠢的躲避行為，卻有著不戰脫身的智慧。因此，除了依傳統解釋，認為「鴕鳥心態」是無意義的逃避，從另一個角度來看，也可以視為鴕鳥力求和平脫險，大智若愚的表現。

人生的旅程中，有一半以上的時間在困擾和煩惱，而這些重重的憂慮其實都來自於我們內心的自以為是，認為生活不可能像自己想像中那樣簡單，因此才會陷入自尋煩惱、自作自受的心靈禁錮之中。耗盡我們生命的，與其說是重大的悲劇，不如說是瑣碎的小事所引起的煩惱，因此，千萬別為小事煩惱，何不善用當下的時間去作好自己該做的事呢？

每個人生命中，總是可以抓出那麼一、兩個舌粲蓮花，以言語叱吒風雲的人物，讓我們暗自羨慕，但每個人天生本質中的「真、善、美」早已各有所重，既然個性中避免不了殘缺，唯有努力培養愛與智慧，藉著它們幫助自己脫離羨慕的痛苦，擁抱與接納「殘缺」的藝術。擁有智慧比擁有財富更重要，因為智慧能使人幸福，有智慧的人，可以隨時欣賞生活之美，缺乏它的人，則處處纏繞煩惱和痛苦。智慧使人充實，智慧使人機智，智慧使人勇敢，智慧使人快樂，讓你在生活中處處逢源。 

在人生的過程中，如果我們懂得「換個角度」的智慧，退一步去欣賞不幸，也許你會恍然發現那些原來被我們認為的「不幸」，往往就會在「退一步」的情況下變成「幸福」，一句耳熟能詳的成語「塞翁失馬，焉失非福」充分說明本書的主旨，何不從現在開始，試著做做看自己人生中的「塞翁」吧！

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資料庫Proxy伺服器網路駭客反制措施研擬中：本學期校外使用資料庫Proxy伺服器數度因駭客攻擊，被教育部停用，致無法連結使用資料庫，計網中心現正研擬相關反制措施。

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