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'saber-无源逆变电路的仿真 无源逆变的作用无源逆变电路主要用在变频领域。把某种固定频率的电能转变为另一种固定频率或频率可调节的电能称为变频，这种变换通常有两种方式：一种是先把交流电能转变成直流电能，然后再把直流电能转换成固定频率或频率可调的交流电能，这种通过中间直流环节的变频叫间接变频，也被叫作交-直-交变频；另一种方式是不通过中间环节而实现直接变频，叫直接变频，也被称为交-交变频。交-直-交变频中交-直的过程就是整流的过程，而直-交的过程就是无源逆变的过程。由此可知许多变频电路就是由整流电路和无源逆变电路构成的。无源逆变器输出的电压或电流除了频率可以调节外，幅值也可以调整。 无源逆变的基本特点从总体上讲，逆变电路的功率流向是从直流侧到交流侧，但在逆变过程中也有从交流侧到直流侧的过程，即在逆变过程中包含了整流过程，因此设计逆变器时必须保证它能够在4个象限工作。电压型逆变电路的输出波形可能是电压方波，也可能是PWM波。 主电路的元件输入直流电压源对应的模板为v_dc，其ref属性值为vdc，dc_value属性值为300。输入电容对应的模板为c，其ref属性值为cin，属性值c为1u。在设计中放置一个电感，电感值为10mH，放置一个电阻，其阻值为15Ω。在设计中放置4只mur1560二极管，该元件为MAST元件，为Motorola公司的产品，其属性值接受默认值。 主电路的元件在设计中放置4只与igbt模板对应的IGBT元件，ref属性分别为IGBT1、IGBT2、IGBT3和IGBT4，这4只IGBT的其它属性值完全相同。开启IGBT1属性编辑器界面中，将鼠标的光标移动到saber_model对应的value栏上后单击鼠标左键，将出现STRUCmodel对话框，将其中的属性值分别设置为vt=3.9，cgs=0.58n，agd=0.05，coxd=1.7n，theta=0.01，kp=0.36，wb=0.0097，isne=6.5e-14，kf=1.8，tauhl=0.3u,rs=0.00，vtd=1m，saber_model属性的其它变量值为默认值，IGBT1的其它属性值也接受默认值。这是Motorola公司公布的mgm20n50资料。电路 控制电路的元件在设计中放置2个与v_clock模板对应的时钟电压源，CLK1的属性值为initial为0，pulse为12，period为20m，tr为100n，tf为100n，width为wd，clock_delay为0，start_delay为0，其余属性值均设置为0。CLK2的start_delay属性值为10m，其它属性值与CLK1的属性值相同。电路 控制电路的元件数字信号的延时元件。在设计中放置两个与buf_l4模板对应的元件。该元件模板的tplh和tphl属性值模拟了数字电路的延时特性。本设计中将tplh设置为1n。tplh20utphl10u电路 控制电路的元件在设计中放置4只与id_d2a模板对应的元件，其saber_model属性值均设置为：von20，vol0，vxh6，vxl5，tr100n，tf100n，tdon2n，tdoff2n，rout0。它确定了数字量转换为模拟电气量的规则。在设计中放置4只电阻，它们的阻值均为50Ω。在设计中放置2个与vcvs模板对应的电压控电压源，ref属性值分别为VG1和VG2，k属性值均为1。电路 电压方波宽度不调节的仿真由于CLK1、CLK2的周期为20ms，将其脉冲宽度设置为10ms。(width)时域瞬态仿真分析的参数：EndTime为50m；StartTime为0；TimeStep为0.01m；StartTime为0；RunDCAnalysisFirst为No，PlotAfterAnalysis为Yes-OpenOnly，在Input/Output标签下的参数为：PlotFile为tr，DataFile为tr，InitialPointFile为dc，EndPointFile为tr，在Calibration标签下的参数为：MaxTruncationError为0.005，SamplePointDensity为1，其它参数均采用默认值。 不调节输出电压的时域瞬态仿真结果电路 逆变电路控制电路的特点电路工作过程中必须换相。在换相过程中，有的桥臂要从导通转为关断，有的桥臂从关断转为导通，如果采用全控器件作为开关器件，在设计控制电路时一定要保证电路产生的控制信号能够有效的开通和关断开关。本设计选择K1、K2、K3和K4的原因就是使逻辑1对应的电压值为20V，这样可以保证IGBT的导通。如果在设计中使用了半控器件，则要设计器件的关断电路。 不调节输出电压的Fourier仿真结果单相方波逆变器的输出电压脉冲的宽度为1800时，输出电压中除了基波分量外包含的高次谐波分量均为奇次谐波，其基波电压分量的幅值为，3、5、7、9次谐波分量的幅值分别为、、和。其中为直流侧的电源电压。这样当输出电压脉冲的宽度为时，输出电压基波分量的幅值为381.97V，3、5、7、9次谐波分量的幅值分别为127.324V、76.394V、54.567V、42.441V。电路 调节输出电压的逆变器的仿真将v_clock1和v_clock2的脉冲宽度设置为5m，将它们的clock_start均设置为(10m-wd)*0.5。 电压脉冲宽度为5m时的时域瞬态仿真结果电路 电压脉冲宽度为5m时的Fourier仿真结果电路的改进 逆变电路的修改CLK3的属性值：initial为0，pulse为12，period为20m，tr为100n，tf为100n，width为10m，clock_delay为0，start_delay为10m。CLK4的width为wd，start_delay为0，其它属性均与CLK3相同。CLK1的width属性值改为10m，clock_delay属性值改为0。CLK2的clock_delay属性值改为0。 电路修改后的仿真结果 作业1、完成三相方波型电压逆变器的设计。其直流侧输入电压为300V，直流侧的电容为1u，IGBT采用Motorola公司的mgm20n50，与IGBT并联的二极管也采用Motorola公司的mur1560。交流侧负载为阻感负载，电阻为15Ω，电感为10mH。2、如果不需要调节逆变器交流侧的输出电压，交流侧的输出频率为50Hz，分析三相方波型电压逆变器的工作过程。如果要求交流侧输出电压的频率为60Hz，应该如何修改电路元件的属性值。并得出修改后的仿真结果。3、在直流电压不变的情况下是否可以控制(改变)逆变器的输出电压(方波型)，如能，请作出相应的仿真结果，并分析其工作过程，如不能，请说明原因。 PWM调制方式的无源逆变电路脉冲宽度调制(PWM)是电能转换电路中常用的一种控制技术。脉宽调制器的输出端为一系列宽度可变的等高矩形脉冲，它根据输入电压的值(瞬时值)控制输出电压脉冲的宽度，输出电压脉冲的宽度决定了逆变器的输出电压，这样输入电压通过脉宽调制器控制逆变器的输出电压。输入电压越高，脉宽调制器输出电压的脉冲宽度就越宽，逆变器的输出电压也就越高；反之，输入电压越低，脉宽调制器输出电压的脉冲宽度就越窄，逆变器输出的电压也就越低。采用PWM调制方式的无源逆变电路可以改善电路输出电压的波形，减小输出电压波形的畸变程度，减少对电网的污染。 建立PWM调制方式的无源逆变器的Saber仿真电路PWM的生成过程PWM的特征输出波形 周期性折线电压源v_ppwl的ppwl属性值本设计中TRI1的ppwl属性值为0，0；333.33u，-5；1m，5；1.333m，0。也就是说，在0s时刻周期性折线电压源TRI1的输出电压为0V，在333.33us时TRI1的输出电压为-5V，在1ms时TRI1的输出电压为5V，在1.333ms时TRI1的输出电压为0V。 CLK1、CLK2的属性值1、它们与v_clock模板对应。2、CLK1的属性值为：initial为0，pulse为12，period为20m，tr为100n，tf为100n，width为(0.5-bt)*20m，clock_delay为0，start_delay为0，其它参数均设置为0。3、CLK2的属性值为：start_delay为10m，其它属性值与CLK1对应的属性值完全相同。 PWM的生成电路 单极性PWM电路 负载电流、电压及IGBTGE间的波形电路 肺痈内蒙古医学院中内教研室 【概述】一、定义痈：局部组织出现化脓性改变肺痈属于内痈之一，是指肺组织出现化脓性改变的一种疾病。由于热毒壅结于肺，以致肺叶生疮，血败肉腐，形成脓疡的一种病证，临床以发热，咳嗽，胸痛，咯吐腥臭浊痰，甚则脓血相兼为主要表现。 二、沿革1.汉·张仲景首创“肺痈”病名，用桔梗汤治疗。2.汉代以后，对肺痈的认识续有发展。3.迄至明清，对本病的认识更趋深入、全面。4。解放以后，中医药治疗肺痈取得了新经验 三、范围西医学所指的化脓性肺炎、肺坏疽及支气管扩张、支气管囊肿、肺结核空洞等伴化脓性感染而表现肺痈证候者，亦可参考本篇辨证施治。 【病因病机】外因风热风寒郁而化热邪热壅肺内因嗜酒过度，过食辛辣厚味肺有宿痰（咳喘）肺经痰热素盛一、病因： 二、病机感受风热痰热素盛内外合邪肺卫同病热伤肺气肺失宣肃肺痈（初期）热伤血脉热毒壅肺灼津为痰热痰瘀阻肺络肺痈（成痈期）热毒炽肺血败肉腐成脓脓溃肺痈（溃脓期）热毒徐解邪去正复肺痈（恢复期） 本病病位在肺病理性质属实、属热。其成痈化脓的病理基础，主要在于热壅血瘀。病机为热壅血瘀，蕴酿成痈，血败肉腐化脓。本病的病理演变过程，可以随着病情的发展，邪正的消长，表现为初期、成脓期、溃脓期、恢复期等不同阶段。二、病机 【诊查要点】一、诊断依据1.临床表现：发病多急，突然寒战高热，咳嗽胸痛，咯吐粘浊痰，经旬日左右，咯吐大量腥臭脓痰，或脓血相兼，身热遂降，症情好转，经数周逐渐恢复。如脓毒不净，持续咳嗽，咯吐脓血臭痰，低烧，消瘦，则为转成慢性。 2.验痰法：肺痈病人痰吐在水中，沉者是痈脓，浮者是痰。3.验口味：肺痈病人吃生黄豆或生豆汁不觉其腥。4.体征：可见舌下生细粒；迁延之慢性患者，还可见指甲紫而带弯，指端形如鼓槌。脓肿接近胸壁部位者，叩诊可呈浊音，听诊呼吸音减弱，或闻及湿罗音。 3、相关检查1）．血常规：白细胞计数及中性粒细胞均显著增加。2）．痰：涂片、培养。3）．血源性肺脓肿，血培养可发现致病菌。4）．胸部X片：可见肺野大片浓密阴影，其中有脓腔及液平面。 二、鉴别诊断1．肺痈与风温：相同点：肺痈初期与风温均有发热、咳嗽。不同点：风温：经正确及时治疗后，多在气分而解。如经一周身热不退，或退而复升，咯吐浊痰，应进一步考虑肺痈之可能。可以说是风温没有及时治愈，病情恶化的结果，当出现咯吐大量腥臭脓血浊痰时，即可诊断肺痈。 2．肺痈与肺痿肺痿：为气阴亏损，虚热内灼，或肺气虚冷，以致肺叶痿弱不用，病程长而发病缓，形体多虚．肌肉消瘦，咳唾涎沫，脉数虚。联系：肺痈久延不愈，误治失治，痰热壅实上焦，薰灼肺阴，可转成肺痿。 3．咳嗽之痰热蕴肺证咳嗽之痰热蕴肺证：多为气分邪热伤及血络，病情较轻，属痰热犯肺证，常咯吐黄稠浓痰，痰量多，夹有血丝或咯鲜血。也可以说是咳嗽之痰热蕴肺证没有及时治愈，病情恶化的结果，当出现咯吐大量腥臭脓血浊痰时，即可诊断肺痈。 【辨证论治】一、辨证要点１、掌握病性：本病为热毒瘀结于肺，成痈酿脓，发病急，病程短，总属实热之证。２、辨清发病过程的四期：初期－邪在肺卫；成痈期－化脓成痈；溃脓期－痈肿内溃；恢复期－邪去正复。 二、治疗原则本证属实、热证，治疗当以祛邪为原则。采用清热解毒、化瘀排脓的治法，脓未成当着重清肺消肿，脓已成当排脓解毒。按照有脓必排的要求,尤以排脓为首要措施. 1.初期症状：发热、微恶寒、咳嗽，咯粘液痰或粘液性脓痰，胸痛，咳时尤甚，口干鼻燥，舌苔薄黄，脉浮滑数。治法：疏散风热，清肺化痰。方药：银翘散加减常用药：银花、连翘、芦根、竹叶、桔梗、贝母、牛蒡子、前胡、甘草。三、证治分类 2.成痈期症状：壮热不寒，汗出烦躁，咳嗽气急，胸痛，转侧不利，咳吐黄绿色浊痰。口干咽燥欲饮，舌苔黄腻，脉滑数。治法：清肺化瘀消痈。方药：千金苇茎汤合如金解毒散。常用药:苡仁，冬瓜仁，桃仁，桔梗、甘草，芦根、黄芩，黄连，山栀、银花，鱼腥草，蒲公英，紫花地丁。 3.溃脓期症状：咳吐大量脓血痰，或如米粥，腥臭异常，时有咯血，胸中烦满而痛，甚则气喘不能平卧，身热、面赤、烦渴喜饮，舌质红，苔黄腻，脉滑数。治法：排脓解毒。方药：加味桔梗汤。常用药:苡仁、冬瓜仁、桔梗、败酱草、桃仁、芦根、鱼腥草、金荞麦根、黄芩、银花。 4.恢复期症状：身热渐退，咳吐脓血日减，臭味亦减，痰液逐渐转为清稀，精神日见好转，食欲增加，但仍觉气短乏力，自汗、低热、午后潮热，心烦，口干咽燥，舌质红或淡红，苔薄黄干，脉细数。治法：清养补肺。方药：沙参清肺汤合桔梗杏仁煎加减。常用药：沙参、麦冬、百合、玉竹、太子参、党参、黄芪、当归、贝母、冬瓜仁。 【预防护理】一、预防凡属肺虚或原有其它慢性疾患，肺卫不固，易感外邪者，当注意寒温适度，起居有时，以防受邪致病；并禁烟酒及辛辣炙煿食物，以免燥热伤肺。一旦发病，则当及早治疗，力求在未成脓前得到消散，或减轻病情。二、护理肺痈病人，病情一般较重，故应卧床休息。 尚需注意以下几点：加强观察体位引流警惕变证饮食宜忌宜食清淡蔬菜。多吃水果可以苡米煨粥食之。禁一切辛辣刺激食品。二、护理 【结语】一、特征：咳吐腥臭脓血浊痰。二、病因病理：风热犯肺，或痰热素盛，热伤肺气，蒸液为痰，热壅血瘀，肉腐血败，成痈化脓。三、辨证要点：病位在肺，证属实热。根据病理演变过程，可分为初期（表证期）、成痈期、溃脓期、恢复期。如邪恋正虚，则转为慢性。四、治疗原则应以清热散结，解毒排脓为主。 1.肺痈的主症是什么，其病因病机如何,常见病机转化有哪些？2.试述肺痈常见证型的症状、治法及方药。3.肺痈有预防与调护应注意什么？复习思考题: 结束'