EE--power electronics方向相关问题介绍

EE--power electronics方向相关问题介绍
 
对于power electronics的定义，引用wiki的定义为：

Power electronics is the application of solid-state electronics for the control and conversion of electric power。
通过这个定义我们可以看到很多内涵，比如说研究的小方向：
通常power eletronics的研究者来自如下背景的比较多：

1）controls：由于在所有的电力电子系统中control都是不可缺少的。
control也是永久的topic：这里的control包括converter级的feedback control，switch control,也包括power system的多nodes network control。不管是传统的PID还是optimal, fuzzy logic, neural network, adaptive, 和一些nonlinear control相关的课题都是挺interesting的。由于converter的model具有nonlinear，switched的特点。适合control背景的同志们，应用你们强大的理论水平于各种不同的topology。另外AC，DC motor drive也是control的经典研究对象.

2）device：现在的power electronics的趋势是high power, high efficiency, high frequency, high power density。所以各种电力电子器件是实现这些目标的基础。这个方向也是比较热的研究方向，适合semiconductor，solid state背景的同志们。
 
3）topology：简单说是ac/dc, dc/dc, dc/ac和ac/ac变换电路。中间两种是比较common的topic。但是趋势是综合变换多stage的power converter。这是比较难出paper的topic因为各种topology都是比较成熟，而且需要比较多的电路分析经验。但是risk越大，回报也越大。另外一个比较热topic是soft switching，这种技术出现在100年前（B.K. Bose的survey文章见附件，注：版权归原作者所有，这里只提供学习交流使用），但是近20－30年就比较成熟了。这里多是电路方面的改进，如加入resonant tank的方法。
 
4）source：renewable energy source常用的是fuel cell和solar panel/photovoltaic cell。这个不太懂了，但是多是化工物理的在搞。而且为了适应各种source的需要，power electronics的控制也是不错的课题，不如减少input cur）rent ripple以提高fuel cell的source efficiency和life span。在学术方面，由于美国在renewable energy方面相当重视，也是老奥的政府重点发展的领域之一，所以这些方向的老板funding是比较多的。难度是publication相对其他领域较大，因为，高档次的paper是一定要有硬件实验的，这个比较费工。
 
目前的power electronics的就业形势相当偏理论的方向是比较好的，很多著名的公司都是大家耳熟能详的招power人才的，如ABB，GE，Siemens，Motolola，Philips和一些电子半导体业的公司National Semiconductor，Anolog device，International rectifier，Infineon Technologies， Fairchild和一些日本的公司。但是这个经济条件之下，如上企业不少出现了财政危机，但是R&D部门还是在招人的，周围的师兄都找到了上面企业的工作，我也找到了intern。
 
另外，power electronics是有工作相关经验的同志们不错的选择，你们的申请优势在这个领域是比较突出的。