Введение. Электрическая энергия считается базовым видом энергии нашей цивилизации

Электрическая энергия считается базовым видом энергии нашей цивилизации. Без неё невозможна нормальная жизнь современного общества. Работа телефона, радио, телевидения, бытовой и специальной аппаратуры, многих видов транспортных средств основана на применении именно электрической энергии [17]. Различным потребителям требуется электрическая энергия с различными параметрами. Бурное развитие средств связи, цифровых методов управления, передачи и обработки информации предъявляют всё более жёсткие требования к качеству электрической энергии и надёжности электроснабжения. Поэтому устройства преобразования параметров электрической энергии также интенсивно развиваются Успешно применявшиеся в системах электропитания низкочастотные преобразовательные устройства, повсеместно вытесняются высокочастотными. При этом улучшаются энергетические, массо-объёмные и динамические характеристики преобразователей, снижается уровень помех, вносимых ими в питающую сеть переменного тока. Внедряется модульный принцип наращивания выходной мощности и развиваются системы электропитания с горячим резервированием. В преобразовательных модулях всё шире используются микроконтроллеры для управления силовыми ключами, совершенствуются системы удалённого мониторинга электропитающих установок с занесением в энергонезависимую память всех параметров нештатных ситуаций.

Такой вектор развития электропреобразовательных устройств, требует новых, интегральных подходов к их изучению и проектированию. Основное внимание при изложении материала уделяется физическим принципам работы устройств, входящих в состав отдельных источников и систем электропитания в целом. Рассматриваются тенденции их дальнейшего развития и взаимодействия с другими устройствами в современной радиоэлектронной аппаратуре.

В конце каждого раздела приводятся типовые задачи с решениями, что позволит читателям более глубоко изучить дисциплину.

Содержание учебного пособия основано на лекционных курсах, читаемых авторами более 20 лет в Новосибирском государственном техническом университете (НГТУ) и Сибирском государственном университете телекоммуникаций и информатики (СибГУТИ). Авторы благодарны рецензентам за ряд ценных замечаний, способствующих улучшению книги.

Основные понятия