《z c s》综合资料

2024-04-11

《z c s》综合资料(精选4篇)

篇1:《z c s》综合资料

1 临床资料

1.1 一般资料

本组均为男性, 年龄30~59岁, 平均37.5岁。持续饮酒史12~40年, 平均25年, 饮酒量150~250mL/d有10例, 250~750mL/d有24例。有8例开始饮酒的年龄在16岁, 其他均在20岁以后开始饮酒。出现症状到确诊的时间为10个月~5年。均符合中国精神疾病分类方案与诊断标准第三版 (CCMD-3) [1]标准。其中有15例因躯体疾病在内、外科住院, 因限制饮酒而出现戒断症状转来我科。临床表现为幻觉 (多为幻视) 25例, 妄想16例, 四肢粗大震颤、发热、心动过速18例, 意识障碍10例, 抽搐发作4例。

1.2 辅助检查

本组行B超检查30例, 发现脂肪肝30例;行心电图检查12例, 以窦性心动过速占首位, 其次是ST-T改变、室内传导阻滞, 与文献报道相似;行脑电图检查14例, 轻度异常9例;行头颅CT20例, 脑萎缩16例, 腔隙性脑梗死7例;检查肝功能34例;肝功能异常34例;转氨酶升高34例, 总胆红素升高21例, 白蛋白降低9例, 高脂血症11例;发现肾功异常1例, 肌酐和尿素氮升高, 轻度蛋白尿, 还发现心肌损害1例, 心肌酶谱升高。

1.3 治疗

对酒精戒断综合征的治疗主要是对症处理。常规大剂量补充维生素B1、B12, 促进大脑代谢的治疗及补充能量等;精神症状明显, 表现为幻觉、妄想者可用抗精神病药物氟哌啶醇、利培酮等;抽搐持续者静脉滴注地西泮、肌肉注射苯巴比妥, 症状控制后可口服抗癫痫药物丙戊酸钠等;震颤发作者可应用地西泮, 合并使用抗焦虑药物赛乐特、劳拉西泮等;兴奋躁动严重的可给予保护性约束, 症状控制后可配合一定的心理治疗, 逐渐达到戒酒的目的。

2 结果

本组经过7~15d的治疗, 所有患者戒断症状均完全控制。

3 讨论

酒精依赖的发生取决于饮酒时间的长短和饮酒量的多少, 同时取决于年龄、性别、个人素质, 目前国内尚无统一标准。一般认为对经常饮酒者, 男性饮酒量超过400mL, 女性饮酒量每周超过280mL, 经过5~10年或更长的时间会产生酒精依赖[2]。临床以震颤状态、抽搐样发作、幻觉、妄想及震颤性谵妄为最常见的症状。

本组均为男性, 饮酒与我国传统文化和工作生活环境相关, 多为家庭主要劳动力, 患病以后严重影响家庭生活。通过本篇我们可以看到出现幻觉者占73.5% (25/34) , 这类患者多为视幻觉, 有的“看”到墙上有小动物, 要去捉, 将墙上挂的东西都砸了;有的“看”到恐怖的东西, 常东躲西藏, 甚至跳墙、跳楼;有的因“看”到有小偷入室盗窃而将家里的东西乱砸;出现四肢粗大震颤、发热、多汗、瞳孔散大、心动过速、易怒者占53% (18/34) , 出现妄想者占47% (16/34) , 这类患者多认为家里人在他的饭里放毒, 因此拒绝吃饭, 认为有人要害他所以整天把自己关在家里, 钻到床下等;出现意识障碍者占29% (10/34) , 这类患者有谵妄、意识模糊、嗜睡;出现抽搐者占11% (4/34) 。

以上的所有临床表现说明长期大量饮酒之后, 大脑就会对其产生依赖, 就如同长期大量吸毒后的成瘾现象一样。一旦人为地停止饮酒, 就会出现戒断症状。症状包括植物神经功能紊乱, 严重的心理渴求以及精神症状。而精神症状又以感知觉障碍的视幻觉为主, 由于在视幻觉的支配下, 患者会出现伤人、伤己、毁物等严重的危害社会行为, 对家庭、社会造成严重的伤害。病情严重的还出现妄想症状, 甚至出现意识障碍呈现谵妄状态。对自身的神经系统的损害是严重的, 包括大脑、脑干、小脑、脊髓、周围神经及皮肤肌肉, 而周围神经受损最为常见, 本组几乎均有周围神经受损表现。所有患者均发生工作能力及生活质量下降, 加重了社会的负担, 甚至对社会造成严重的损害。

本院是一家综合性医院, 年住院人次近万。本组有15例是因其它躯体疾病在内、外科治疗的, 其中有肺炎、上消化道出血、酒精性肝损害等在内科住院的;有痔疮、骨折等在外科住院的。住院后由于限制了饮酒, 大多在48h内出现早期戒断症状, 以幻觉、兴奋躁动为主, 其中有的患者在幻觉支配下跳楼摔伤, 转来我科封闭病房治疗。随着社会经济的发展, 生活节奏的加快, 饮酒过量者越来越多, 酒精依赖也越来越严重。大家在日常的临床工作中接触到的酒精戒断综合征的患者会越来越多, 需要提高对它的认识。

由于酒精依赖患者对酒精的强烈渴求和身体依赖, 以致不能自拔, 因此应在住院条件下戒酒。戒酒是治疗酒精戒断综合征的最佳方式, 临床上应根据患者酒精依赖和中毒的严重情况而采取相应的措施, 轻者可尝试一次性戒断, 严重的可采取递减法逐渐戒酒, 以减少患者的痛苦和避免因严重的戒断症状而危及生命[3]。

关键词:酒精戒断综合征,治疗,分析

参考文献

[1]陈彦方, 杨德森, 姚芳传, 等.中国精神疾病分类方案与诊断标准[M].第三版 (CCMD-3) .济南:山东科学技术出版社, 2001.

[2]孙学礼.精神病学[M].北京:高等教育出版社, 2003.

篇2:《z c s》综合资料

1 变换器工作原理

基于磁集成的新型ZCS-PWM Buck变换器电路如图1所示,其中Lr为谐振电感、Lf为滤波电感、Cr为谐振电容、Cf为滤波电容。假设所有开关管、二极管、电感、电容均为理想器件。则Lf≥Lr,在一个开关周期中Lf足够大,滤波电容Cf也足够大,其电流If保持不变,可近似看作为输出电流I0。该变换器在一个周期内的电路工作波形如图2所示,正向耦合时,在一个周期内变换器可以分为以下6种工作模式[2]。

1.1 工作模式1

在t0时刻之前,滤波电感电流If通过二极管D1续流,谐振电感中的电流和谐振电容的电压都为零。在t0时刻Q1导通,线性上升。,当增加到时。

1.2 工作模式2

在t1时刻等于If,续流二极管D,截止,与辅助开关管Q2并联的二极管D3开通,Lr与Cr发生谐振。在t2时刻减小到,此时达到最大值。

1.3 工作模式3

在t2时刻,谐振到If,如果此时Q2导通,则Lr与Cr继续谐振。Cr处于放电状态。Q2处于关断状态时,谐振电流不能反向流动,谐振停止。

1.4 工作模式4

在t3时刻,Q2导通,Lr与Cr继续谐振,的表达式与工作模式2相同;在t3a时刻减小到零,从t3a时刻D2导通,反向流动;在t4时刻再次减小到;t3a~t4时间内D2导通,流过Q1的电流为零,在此时间段内关断Q1为零电流关断。

1.5 工作模式5

在t5时刻,衰减到0V。谐振电容Cr在输出电流I0的作用下线性放电。

1.6 工作模式6

在衰减到零之后续流二极管D,续流,在这个时间内关断Q2为零电流关断。在t6时刻零电流开通Q1,开始下一周期。

反向耦合的工作原理和正向耦合的工作原理类似,只要将上述各开关模态表达式中的M替换为-M即可。

2 集成磁件设计

2.1 松、紧耦合方式的选择

电感的耦合可以分为紧耦合和松耦合两种方式。紧耦合方式集成时,中柱开气隙,两侧柱无气隙,谐振电感和滤波电感的平面绕组共同绕在中柱上,以使磁通紧密地耦合。另外,采用这种磁件结构时,由于两侧柱无气隙,一方面其机械结构特性比较稳定,另一方面散在磁件外部的漏磁通较少、电磁干扰小。而松耦合方式集成时,磁柱都要开气隙,造成机械结构不稳定,其次平面绕组分别绕在两个柱住上,增大了磁性器件的体积。比较松、紧耦合两种方式,本文中谐振电感和滤波电感都采用紧耦合方式集成。

2.2 正向、反向耦合方式的选择

紧耦合集成时,由于谐振电感和滤波电感耦合在一个磁芯上,故其磁阻Rm相同。设谐振电感Lr的匝数为匝、滤波电感Lf的匝数为匝,滤波电感的直流磁通为,其交流磁通和谐振电感的交流磁通相比较小可忽略不计;谐振电感的磁通分为直流磁通分量和谐振交流磁通分量。正向耦合与反向耦合时的磁通如图3所示。

由图可见,正向耦合时磁通比反向耦合的值大,容易引起铁芯的饱和。因此,谐振电感和滤波电感的集成方式选择反向耦合,利用磁芯的中柱开气隙,以防止铁芯饱和。

3 仿真验证

利用Saber软件对集成后的电路进行仿真验证。基本参数如下:Vin=48 V,Lr=25μH,Cr=100 nF,Lf=200μH,Cf=100μF,fr=100 kHz,fs=50 kHz。

由图1所示的电路可知,续流二极管D1两端电压vD1在一个开关周期内的平均值即为直流输出电压v0的数值[4],即:

式中Ts为开关周期。

在上面讨论过的6个周期中,的值如表1所示。

通过式(5)求得:

在工作模式2中,式(1)可以计算得到谐振角频率ω和耦合系数k的表达式:

谐振周期Tr与耦合系数k、输出电压vo与耦合系数k的仿真结果分别如图4、图5所示。

在图4中谐振电感中电流的周期随着耦合系数的增大而减小。在图5中输出电压随耦合系数的增大而减小。仿真结果与理论推导一致,证明该集成方法的可行性和优越性。

新型ZCS-PWM Buck变换器在满足主开关管和辅助开关管都可实现零电流开通和零电流关断的条件下,将谐振电感和滤波电感集成在同一个平面磁芯上,不仅能够减小软开关变换器的体积、重量,提高其功率密度,而且能实现开关电源的“短、小、轻、薄”。通过合理的设计还可以降低器件的损耗和电压、电流应力,减小开关电源的输出电流和电压纹波,改善电源的动态性能,从而为实现电力电子系统集成提供技术支持。

参考文献

[1]阮新波,严仰光.直流开关电源的软开关技术[M].北京:科学出版社,2000.

[2]蔡宣三,龚邵文.高频功率电子学(第1版)[M].北京:科学出版社,1993.

[3]杨玉岗.现代电力电子的磁技术[M].北京:科技出版社, 2003.

篇3:《z c s》综合资料

目前在大功率、高频电源中软开关PWM技术、谐振开关变换技术的应用已经十分成熟, 它应用谐振的原理, 使开关器件中的电流 (或电压) 按正弦或准正弦规律变化采用软开关技术, 其实质就是在主开关上增加电感和电容等储能元件构成谐振电路.当变换器主开关进行换流时产生谐振, 迫使主开关上的电压或电流变为零, 从而为主开关提供一个零电压或零电流的开关环境[1]。其技术的核心在于电感和电容的选择计算, 选择参数后, 利用MATLAB软件进行仿真, 验证计算结果的正确性。

MATLAB中有一个附加组件动态仿真工具SIMULINK, 这是一个系统级的建模与动态仿真工作平台。SIMULINK是用模块组合的方法来使用户能够快速、准确地创建动态系统的计算机模型的, 特别对于复杂的非线性系统, 它的效果更为明显[2]。另外, Simulink还提供一套图形动画的处理方法, 使用户可以方便地观察到仿真的整个过程, 可以直观的验证设计结果。

本文将介绍PWM零电流串联谐振变换器的设计及利用MATLAB的动态仿真工具SIMULINK对其仿真, 验证设计结果。

1. ZCS串联谐振变换器原理

在PWM开关电路中串入电感与电容的谐振电路, 使得流经开关的电流波形为正弦波形的一部分, 这种变换器称为串联谐振变换器。若令开关在零电流时通断, 这就是软开关零电流串联谐振变换器。变换器由四个开关S1~S4, 一串联电容和一串联电感组成, 每一开关均由一半导体器件IGBT和一反并联二极管来实现的。它的基本原理图如图1所示:

这是一个典型的串联谐振变换器, IGBT1~IGBT4是主开关管, D1~D4是续流二极管, Lr、Cr组成谐振回路。假设各电路元件均为理想的特性, 并将一个完整的工作周期分为四个模式, 如图2中a、b、c、d所示。

根据这四个模式可将电路等效如图3所示。模式a对应图3 (a) , 此时IGBT1、IGBT4导通, 谐振电流ir为正。负载电压为Ucr。模式b对应于图3 (b) , 此时D1、D4续流导通, ir反向, 相应的Ucr亦反向。模式c对应图3 (c) , 此时IGBT2、IGBT3导通, ir仍反向。模式d对应于图3 (d) , 此时D2、D3续流导通, ir恢复为正向, Ucr也恢复为正向。零电流谐振开关中, 谐振电感Lr是与功率开关相串联的, 以模式a、b来看, 在S1、S4开通之前, Lr的电流为零;当S1、S4开通时, Lr限制电流的上升率, 从而实现S1、S4的零电流开通;而当S1、S4关断时, Lr和Cr谐振工作使Lr的电流回到零, 从而实现了零电流关断。因此, Lr和Cr提供了零电流开关的条件。零电流开关中, 开关通断时与电压重叠的电流非常小, 可以降低开关损耗。

2. 参数选择计算

输入三相220V/50Hz, 输出电压300V, 电流800A

1) 出现在谐振的前半周期, 见图3 (a) (b) , 即电源对电容C充电状态。

2) 随着负载电容Cr上的电压值的增加, 谐振前半周期的电流逐渐增大。

3) 谐振周期结束时, 电容C上的电压并没全部放电完, 该电压将作为下一谐振周期的初始电压加在谐振回路上, 补偿了由于的增长对输入电压的抵消作用。

(3) 谐振电容C上的最大电压 (出现在C充电结束时) :

(4) 谐振电感L上的最大电压

(5) 谐振频率, 取40KHZ。

(6) 谐振回路的特性阻抗Z:

3. 仿真验证

在MATLAB中使用SIMULINK动态仿真工具的电力系统工具箱, 选择电力电子仿真模块建立仿真模型如图4所示,

主要模块的参数设置如下:

电源部分:采用220V的三相正弦交流电经二极管整流桥整流后供电, 二极管整流桥直接使用电力系统工具箱中的模块, 参数默认。整流后的直流电经大电容C滤波对逆变桥供电。

零电流谐振变换器:由逆变桥和Lr、Cr构成, 其原理图见图1。

逆变桥在实际系统中是采用PWM的控制方式, 在仿真模型中按照PWM的控制方式直接用设定好的脉冲进行控制:其中pulse1和pulse4的占空比设为50%, 初始时刻为0, 幅值为1, 周期50μs;pulse2和pulse3的初始时刻为25μs, 其余设置同pulse1和pulse4。

仿真运行后从虚拟示波器中得到逆变桥输出电压Uab波形及谐振电流波形, 如图5所示。

从电压和电流波形可以清楚的看出, 由于电流谐振的作用使得开关管在导通和关断的瞬间电流几乎为零, 实现了零电流开通及关断, 这样就减小了开关损耗。这是软开关技术的典型应用。

4. 结论

通过仿真结果可以看出参数计算选择时正确的, 在MATLAB SIMULINK下, 对复杂的电路进行仿真时, 用户不需编程, 不需推导系统或电路的数学模型, 系统建模如同在绘制电路图, 其直观性、便捷性及强大的数据、图形处理能力是其他同类软件不可比的, 特别是SIMULINK中的各种工具箱为许多学科提供了丰富的仿真模块, 在设计和研究单位SIMULINK/MATLAB被广泛的用于研究和解决各种具

摘要:本文介绍了PWM控制的软开关PWM-ZCS零电流串联谐振变换器的工作原理, 计算了谐振电感值和谐振电容值, 并应用MATLAB/SIMULINK对其仿真。仿真和试验结果验证了本文结论的正确性。

关键词:MATLAB,PWM-ZCS,软开关

参考文献

[1]梅建伟蒋云峰, 串联谐振软开关技术在ESP电源中的应用研究[J].电源世界, 2007 (7) :85-88

[2]薛定宇、陈阳泉, 基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用[M].北京, 清华大学出版社, 2002年

[3]王沫然Simulink4建模及动态仿真[M].北京, 电子工业出版社2002年

[4]刘文良王杰, MATLAB在电力电子技术仿真中的应用[J].电气自动化, 2001 (3)

篇4:《z c s》综合资料

1 变换器的工作原理及工作过程

1.1 软开关

软开关技术在硬开关电路中增加很小的电感、电容等谐振元件,构成辅助换相网络。电力电子器件在关断前,减小或消除加在其上的电流,则关断时开关器件就不会产生关断损耗和噪声,即零电流关断ZCS[1](Zero-Current Switching),电流关断主要依靠电路中的谐振来实现。

谐振变换器实际上是负载RLC电路组成的负载谐振型变换器,按照谐振电路的谐振方式,分为串联谐振变换器和并联谐振变换器。在谐振变换器中,谐振元件一直工作,参与能量变换的全过程,谐振电压峰值很高,器件耐压必须提高。谐振电流的有效值很大,造成电路导通损耗加大。准谐振变换器和多谐振变换器的特点是谐振元件参与能量变换的某个过程,而不是全程参与。准谐振变换器分为零电流开关准谐振变换器和零电压开关准谐振变换器。由于变化的开关频率造成变压器、电感等磁性元件设计不能最优化,给电路设计带来困难[2]。

零开关PWM变换器技术是在PWM技术和谐振技术之间取了折中。在准谐振变换器的基础上,加入一个辅助开关管,控制谐振元件的谐振过程,实现恒定频率控制,即实现PWM控制。它既可以通过谐振为主功率开关管创造零电压或零电流开关条件,又可使电路象常规PWM电路一样,在恒频下通过改变占空比调节输出电压。当开关转化完成后,转换器返回到普通的PWM操作模式,可以减小电路的能量,开关损耗以最小的导通损失为代价而得到减少。零开关PWM变换器可分为零电压开关PWM变换器和零电流开关PWM变换器。文中只对零电流开关PWM变换器进行分析和仿真[3]。

1.2 电路工作原理

一个零电流关断PWM DC/DC变换器如图1所示,它的主要组成元件包括:输入电源VD、主开关管T1,T1的反并联二极管D1、续流二极管Do、输出滤波电容Cf、辅助开关管T2、T2的反并联二极管D2、负载电阻R、谐振电感Lr和谐振电容Cr构成。

在以下分析中假设:电路中的所有开关管、二极管均为理想器件;电感电容均为理想元件;假定Cf足够大,LfLr,Lf足够大,以至于在一个开关周期内,输出电压VO,电流IO不变。 电路工作过程分为5个阶段。

(1)在t0<t<t1阶段,T1建立电流,电感充磁。主开关T1导通,辅开关T2,及二极管D1、D2,均截止,Lr充磁阶段。IO=iL+iD0,iL增大至Io,iD0减小为零[4]。

(2)在t1<t<t2阶段,电路进行第一次谐振。主开关T1,二极管D2导通,辅开关T2及二极管D1截止,对电容Cr进行充电,iL(t)=Ιo+VDΖrsinωr(t-t1),VCr(t)=VD[1-cosωr(t-t1)]

(3)在t2<t<t3阶段,电源恒流供电。辅开关T2,二极管D1及二极管D2截止,电容Cr上电荷保持不变,电源VD对负载供电,iLr处于恒流阶段;

(4)在t3<t<t4阶段,电路进行第二次谐振。谐振电容Cr放电,直至iLr为零,并且在iLr降至零后关断主开关T1。iL(t)=Ιo-VDΖrsinωr(t-t3),VCr=VD(1+cosωr(t-t3))

(5)在t4<t<t6阶段,电容CrT2放电至零,T2实现零电流关断,至下一个周期开始 [5]。

1.3 电路参数的设计和选用

根据对电路工作过程的分析,在第二次谐振阶段,iL为负值,D1导电,可使T1零电流关断,如果最大负载电流为Iomax,由这期间iL的表达式得到实现T1零电流关断的条件是iL(t)<0。

VDΖr=VDLr/CrΙomaxLr/CrVD/Ιomax(1)

又,fr=12πωr=12πLrCrLrCr=12πfr(2)

将式(1)和式(2)相乘可得Lr=Ζrωr12πfrVDΙomax,同理可得Cr=1Ζrωr12πfrΙomaxVD

1.4 电路工作主要波形图

根据电路原理图分析,通过Lr的电流iLCr两端的电压Vcr的波形变化如图2所示。由波形图可以看出,开关器件在关断的时候,通过其的电流为零,也就是其开关损耗为零。

2 仿真方法及软件

2.1 仿真软件

仿真软件采用Matlab语言及其Simulink工具箱[6]。Matlab除具备卓越的数值计算能力外,它还提供了专业水平的符号计算,文字处理,可视化建模仿真和实时控制等功能。其中Simulink模块是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包,它支持连续、离散及两者混合的线性和非线性系统,也支持具有多种采样频率的系统 [7]。

2.2 Matlab仿真框图

首先将电路中所用的器件按物理关系连接,构成完整的ZCS PWM DC/DC变换器模型,该仿真模型的仿真对象与实际系统中的真实对象对应,模型直观形象,缩小了仿真模型与实际系统的距离,提高了仿真模型的可读性和可操作性。电路系统的仿真框图,如图3所示。

2.3 仿真采用参数

根据CrLr的选用条件,选用仿真参数如下:电源VD=100 V;谐振电感Lr=10×10-6 H;谐振电容Cr=26×10-6 F;滤波电感Lf=1 H;滤波电容Cf=10-6 F;负载电阻R=5 Ω;主开关T1:频率5 kHz,占空比60%;辅助开关T2:频率5 kHz,占空比40%,延迟2.8×10-4 s。

2.4 仿真结果

仿真结果如图4所示。由图看出,所得结果与分析结果基本吻合,开关器件在关断的过程中,通过的电流为零,因此开关损耗也为零,并且开关器件采用MOS管,不但体积小、功耗小,而且开关频率可以提高。该电路采用了辅助开关,将谐振过程分为两个阶段,中间插入了一个电源恒流供电阶段,这段时间的长短可以通过更开辅助开关T2的延迟时间进行控制,而且由于CrLr在的恒流供电期间不工作,谐振原件损耗小,性能更好。

3 结束语

零电流关断是一种理想的软开关,性能上具有很大的优越性,利用Matlab Simulink工具箱构成ZCS PWM DC/DC变换器仿真系统。通过系统仿真证明了ZCS PWM DC/DC变换器的开关器件在关断时期内,通过的电流为零,从而最大限度地减少了开关损耗,有利于电力电子器件开关频率的提高,更有利于电力电子器件朝着小型化和轻量化的方向发展。

参考文献

[1]贺益康.电力电子技术[M].北京:科学出版社,2004.

[2]金海明.电力电子技术[M].北京:北京邮电大学出版社,2005.

[3]张厚生.一种新型单级隔离式全桥软开关boost变换器[J].山东理工大学学报,2007,21(3):10.12.

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[5]软新波,严仰光.直流开关电源的软开关技术[M].北京:科学出版社,2000.

[6]迟宁.Matlab.DSP在无传感器矢量控制中的应用[J].微计算机信息,2010(1):80.83.

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