Рассматриваются наиболее употребительные схемы преобразователей постоянного напряжения на транзисторах и приводятся примеры их расчета. Описываются некоторые специальные схемы преобразователей, в том числе стабилизированные. Приводятся данные полупроводниковых диодов, транзисторов, а также некоторых электровакуумных приборов, применяемых в схемах преобразователей. Брошюра рассчитана на подготовленных читателей, знакомых с полупроводниковыми приборами.
Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов.
Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>
Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения.
Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>
Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется.
В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>
Случайная новость из Архива
Осмотическая электростанция 880 МВтч
27.09.2025
В поисках новых источников чистой энергии человечество все чаще обращается к естественным физическим процессам. Одним из них является осмос - движение молекул воды через полупроницаемую мембрану. На его основе в японском городе Фукуока запустили электростанцию, которая одновременно опресняет морскую воду и вырабатывает электричество.
Принцип работы подобных станций строится на разнице концентраций. Когда соленая и пресная вода разделены мембраной, молекулы воды переходят из менее концентрированного раствора в более концентрированный, стремясь уравнять состав. В установке во Фукуоке пресная вода или очищенные сточные воды располагаются по одну сторону мембраны, а морская - по другую. По мере увеличения давления на соленой стороне часть жидкости проходит через турбину, соединенную с генератором, что и позволяет получать энергию.
Главное преимущество такого метода заключается в том, что процесс не требует сжигания ископаемого топлива и не производит вредных выбросов в атмосферу. Более того, в отличие от солнечных батарей или ветряков, он не зависит от погоды, а значит, может обеспечивать стабильное электроснабжение.
История технологии началась еще в Норвегии, где компания Statkraft построила первый прототип мощностью всего 4 киловатта. Он доказал принципиальную возможность генерации энергии при помощи осмоса, но из-за дороговизны технология тогда не нашла коммерческого применения.
Ситуация изменилась в последние годы. В 2023 году в Дании была открыта первая в мире действующая осмотическая электростанция. Японский проект во Фукуоке стал вторым объектом такого рода, но значительно превосходит предшественника по производительности. Станция способна вырабатывать 880 мегаватт-часов в год, что эквивалентно энергопотреблению примерно 220 домохозяйств и собственным нуждам опреснительной установки.
Особенность японской станции в том, что она использует концентрированный рассол, который обычно сбрасывался бы в реки, повышая их соленость выше нормы. Более резкий градиент концентраций повышает эффективность и позволяет внедрять технологию в реальных промышленных системах, а не только в лабораторных условиях.
Тем не менее трудности остаются. Наибольшие проблемы связаны с потерями энергии при перекачке воды и засорением мембран, что снижает КПД и требует регулярной замены дорогостоящих элементов. По словам профессора Мельбурнского университета Сандры Кентиш, несмотря на потери на трение и перекачку, потенциал осмотической энергетики остается огромным.
Ученые отмечают, что дальнейшее развитие мембранных и насосных технологий позволит повысить эффективность таких систем. Если стоимость материалов продолжит снижаться, осмотическая энергия в перспективе может стать сопоставимой с гидроэнергетикой и занять заметное место среди возобновляемых источников. Таким образом, проект во Фукуоке показывает, что даже традиционный процесс опреснения способен стать частью глобальной энергетической трансформации.
Ссылка для скачивания электронной книги
Последние новости науки и техники, новинки электроники: