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篇1

關(guān)鍵詞：電子；技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展

中圖分類號(hào)：F062.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 (2011) 17-0000-01

Modern Power Electronics Technology Application and Prospects Analysis

Liu Jianjun

(Information Engineering,Zhengzhou University,Zhengzhou450001,China)

Abstract:Modern power electronics technology is a high-tech knowledge-based knowledge-intensive technology,power electronics and microelectronics technology with technology has become mainstream.Therefore,its production and life will be like as microelectronics technology plays a transformative role.It will revolutionize the power supply and power system changes.

Keywords:Electronic;Technology;Applications;Development

一、現(xiàn)代電力電子技術(shù)

將實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)與高效率用電作為目標(biāo)的現(xiàn)代電力電子技術(shù)，采用電力半導(dǎo)體器件、電磁技術(shù)、計(jì)算機(jī)（微處理技術(shù)）、綜合自動(dòng)控制技術(shù)等進(jìn)行功率處理，達(dá)成電能的傳輸、獲取、變化與利用。采用電力電子半導(dǎo)體器件、電磁技術(shù)、計(jì)算機(jī)（微處理技術(shù)）、綜合自動(dòng)控制技術(shù)等多學(xué)科交叉技術(shù)的現(xiàn)代電源技術(shù)，是現(xiàn)代電力電子技術(shù)的具體應(yīng)用，在保證高可靠性、高效、高質(zhì)量的電源的供應(yīng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。以功率IGBT與MOSFET為代表的、集大電流、高壓與高頻于一體的功率報(bào)道提復(fù)合器件，將傳統(tǒng)的電力電子技術(shù)引入了現(xiàn)代電力電子技術(shù)時(shí)代中。因?yàn)镸OSFET、IGBT等新型的電力電子器件具有顯著的節(jié)能和功能驅(qū)動(dòng)作用，具有先進(jìn)的性能，所以新型的電力電子器件在綠色電源、電動(dòng)交通工具、新型家電、感應(yīng)加熱、變頻調(diào)速以及通信與計(jì)算機(jī)電源等領(lǐng)域均有著廣泛的應(yīng)用前景。

二、現(xiàn)代電力電子技術(shù)的應(yīng)用

（一）高頻開關(guān)整流器。具有效率高、重量輕、體積小等特點(diǎn)的高頻開關(guān)整流器從各種儀器儀表、計(jì)算機(jī)、電視機(jī)等小功率的應(yīng)用上推廣到電力工程直流電源系統(tǒng)、通信基礎(chǔ)電源、CT機(jī)、X光機(jī)和照明等特種電源領(lǐng)域。高頻開關(guān)電源又可以稱之為開關(guān)型整流器，其通過IGBT或MOSFET的高頻工作，一般將開關(guān)頻率控制子50~200KHZ的范圍之內(nèi)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)小型化和高效率等目標(biāo)。目前，高頻開關(guān)整流器的功率容量一直都在增加，單模塊容量從幾十瓦、上百瓦快速提升到15KW。德國(guó)BENNING公司出產(chǎn)的Tebechop15000系列的整流模塊的質(zhì)量只有39KG，然而容量卻已經(jīng)到達(dá)了15KW（48V/225A）。TYCO公司出產(chǎn)的GALAXY系列的整流模塊的質(zhì)量只有30KG，容量卻達(dá)到了12KV（48V/200A）。

（二）直流-直流（DC/DC）變換器。直流-直流變換器能夠?qū)⒐潭ǖ闹绷麟妷恨D(zhuǎn)換成可變的直流電壓，廣泛地應(yīng)用與電動(dòng)車、無軌電車、地鐵列車的無級(jí)變速與控制領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)具有快速響應(yīng)、加速平穩(wěn)等性能的控制，并同時(shí)達(dá)到節(jié)約電能的目的。用直流斬波器取代變阻器能夠節(jié)約20%~30%的電能。直流斬波器不但可以進(jìn)行調(diào)壓，還能夠顯著地消除電網(wǎng)側(cè)諧波電流噪聲。在通信電源領(lǐng)域的二次電源直流-直流模塊已經(jīng)商品化，采用高頻PWM技術(shù)等模塊具有5~20W/in3的功率密度，500KHZ左右的開關(guān)頻率。

（三）不間斷電源（UPS）。不間斷電源普遍采用了功率IGBT、MOSFET等電力電子器件和脈寬調(diào)制技術(shù)，能夠有效地降低電源的噪聲，顯著地提高可靠性與效率。DSP技術(shù)和微處理技術(shù)的實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程維護(hù)以及不間斷電源的智能化管理。近年來，不間斷電源的最大容量已經(jīng)高達(dá)800KVA，而且能夠利用多機(jī)并聯(lián)的方式，獲得超大容量的不間斷電源系統(tǒng)。

（四）大功率開關(guān)型高壓直流電源。大功率開關(guān)型高壓直流電源的電流能夠達(dá)到0.5A以上，電壓能夠達(dá)到50KV~159KV，電流能夠達(dá)到100KV。大功率開關(guān)型高壓直流電源在醫(yī)用CT機(jī)、醫(yī)用X光機(jī)、水質(zhì)改良和靜電除塵等大型設(shè)備上有著廣泛的應(yīng)用。國(guó)內(nèi)研制了靜電除塵高壓直流電源，將市電轉(zhuǎn)化成直流，將直流電壓逆變成高頻電壓，通過高頻變壓器進(jìn)行升壓，接著整流成直流高壓。通常，在電阻負(fù)載的情況下，輸出直流電流可達(dá)15mA，直流電壓能夠達(dá)到55KV，工作頻率是25.6KHZ。

（五）高壓直流輸電系統(tǒng)。適合于大容量輸電、遠(yuǎn)距離輸電、跨海輸電、大區(qū)交流電網(wǎng)互聯(lián)的直流輸電方式是除了交流輸電方式外的另一種有效的輸電方式。直流輸電需要安裝換流橋閥和換交流變壓器等主要的換流設(shè)備，需要在受電端和送電端建設(shè)換流站，以解決交流電和直流電之間的轉(zhuǎn)換問題。在送電端換流站安裝使用電力電子裝置將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，使用直流輸電線路將直流電輸送到受電端換流站。安裝使用電力電子裝置在受電端換流站將直流電逆變?yōu)榻涣麟姟?/p>

（六）電力有源濾波器。電力有源濾波器能夠?qū)Ψ蹬c頻率變化的諧波進(jìn)行補(bǔ)償?shù)碾娏﹄娮友b置，其基本原理為在補(bǔ)償對(duì)象中進(jìn)行諧波電流檢測(cè)，再由補(bǔ)償裝置產(chǎn)生一個(gè)和諧波電流極性相反、電流大小相等的補(bǔ)償電流，使電網(wǎng)電流只含有基波分量。電力有源濾波器在補(bǔ)償時(shí)不受電網(wǎng)阻抗的干擾，已經(jīng)左鍵在國(guó)內(nèi)推廣使用。

（七）靜止無功功率補(bǔ)償裝置（SVC）。目前，國(guó)內(nèi)最有效的無功補(bǔ)償裝置是靜止無功補(bǔ)償裝置。靜止無功補(bǔ)償裝置一般使用晶閘管控制電抗器加固定電容器的方式，能夠進(jìn)行補(bǔ)償裝置無功功率的連續(xù)調(diào)節(jié)。目前，靜止無功補(bǔ)償裝置主要運(yùn)用與軋機(jī)、電弧爐等設(shè)備的無功補(bǔ)償當(dāng)中，容量能夠到達(dá)±50VA，能夠直接用于10KV、35KV等級(jí)的電壓母線。

三、現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展

近年來，電力電子技術(shù)的發(fā)展具有以下特點(diǎn)：不斷地提高原有的各種類型的電力電子器件的額定參數(shù)；電力電子技術(shù)進(jìn)一步結(jié)合用用微電子技術(shù)，電力電子器件不斷地朝著智能化、大容量的方向迅速發(fā)展，電力電子技術(shù)從全控型器件、半控型器件時(shí)代邁入了智能型器件時(shí)代。與多種學(xué)科相互滲透的電力電子技術(shù)創(chuàng)新不斷滲透到多種相關(guān)的工業(yè)領(lǐng)域。電力電子技術(shù)和國(guó)家基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的關(guān)系也越來越密切，電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新是可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。加強(qiáng)現(xiàn)代電力電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新和應(yīng)用力度，是推動(dòng)我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新，形成高科技產(chǎn)業(yè)鏈的必由之路。

參考文獻(xiàn)：

篇2

【關(guān)鍵詞】前列腺；等離子電切；手術(shù)配合；護(hù)理

【中圖分類號(hào)】R352【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1005-0515(2011)04-0092-01

前列腺增生是中老年男性常見的疾病之一，發(fā)病率隨年齡的增長(zhǎng)而遞增，臨床常見癥狀為進(jìn)行性排尿困難，多尿，夜尿次數(shù)增多和尿潴留，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，經(jīng)尿道等離子前列腺電切是目前治療前列腺增生最安全的一種新技術(shù)，具體低溫切割，其溫度為40-70℃，熱損傷輕，止血徹底，不出現(xiàn)閉孔反射，并發(fā)癥少，不需負(fù)極板和術(shù)后恢復(fù)快等特點(diǎn)[1]。我院從2010年10月--2011年3月，采用英國(guó)佳樂（GYRUS）經(jīng)尿道雙極等離子（SP-PK）電切鏡對(duì)46例患者行經(jīng)尿道等離子前列腺電切術(shù)。經(jīng)精心護(hù)理，效果滿意?，F(xiàn)將手術(shù)配合及護(hù)理總結(jié)報(bào)告如下：

1 臨床資料

本組患者46例，年齡57-86歲，平均72.4歲，術(shù)前均有排尿困難，其中3例長(zhǎng)期帶尿管，1例膀胱造瘺，合并高血壓28例、糖尿病6例，手術(shù)時(shí)間為30-85分鐘，手術(shù)經(jīng)過順利，術(shù)中無一例輸血，術(shù)后3-5天撥除導(dǎo)尿管，平均住院4-7天，無1例并發(fā)癥。

2 護(hù)理配合

2.1 術(shù)前準(zhǔn)備：

2.1.1 心理護(hù)理：術(shù)前一天訪視患者，查閱病歷和相關(guān)資料，了解病情既往史，藥物過敏史以及術(shù)前準(zhǔn)備完成情況。到病人床邊向病人自我介紹，并告知手術(shù)室環(huán)境，手術(shù)的必要性及一般步驟，術(shù)中需配合的注意事項(xiàng)，麻醉方式，盡量減輕患者對(duì)手術(shù)的緊張和恐懼感，以良好的心態(tài)接受手術(shù)，并做好訪視記錄。

2.1.2 環(huán)境準(zhǔn)備室溫調(diào)至22-25℃，濕度保持在50-60%，因本手術(shù)使用的儀器較多，巡回護(hù)士要合理布置手術(shù)間，根據(jù)醫(yī)生習(xí)慣，既使操作方便，又不影響無菌操作和麻醉師用藥，合理擺放各種儀器及無菌器械臺(tái)。

2.1.3 手術(shù)儀器和物品準(zhǔn)備等離子電切器及配套器械，內(nèi)鏡攝像系統(tǒng)、冷光源、膀胱穿刺造瘺器械、20或22#三腔氣囊導(dǎo)尿管、18#雙腔氣囊導(dǎo)尿管、Y型沖洗管、3L袋裝生理鹽水灌注液、腦科手術(shù)粘貼中、尿袋、無菌保護(hù)套、消毒石臘油、大針筒，必要時(shí)備尿道擴(kuò)張器等。

2.2 術(shù)中配合:

2.2.1 麻醉配合手術(shù)使用硬腰聯(lián)合麻醉，巡回護(hù)士、配合麻醉醫(yī)生擺好，消毒、穿刺、放管、固定，并在患者左上肢用留置針建立靜脈通道，以保證術(shù)中輸液通暢。

2.2.2 合理安置待麻醉平面產(chǎn)生后取膀胱截石位，臀部墊臀墊抬高15-30°，兩腿用腿套，膝關(guān)節(jié)彎曲90-100°，雙腿外展80-90°，窩處墊軟墊，以防腓總神經(jīng)和動(dòng)脈受壓，雙側(cè)上肢外展小于90°。

2.2.3 術(shù)中操作配合會(huì)常規(guī)消毒鋪單，經(jīng)浸泡消毒滅菌后的器械用無菌生理鹽水沖洗干凈，連接顯像系統(tǒng)，光導(dǎo)束、攝像頭用無菌保護(hù)套隔離。用“Y”型管連接灌注液，打開冷光源的電源、調(diào)節(jié)亮度、打開等離子發(fā)生器后面電源旁的開關(guān)，發(fā)生器進(jìn)行自檢，儀表板顯示ConnectPKCable，連接PK連線，當(dāng)PK連接線到等離子發(fā)生器上時(shí)，儀表板顯示3wayCable attachedInSereDevice,最后連接電切環(huán)，醫(yī)生踩腳踏開關(guān)，即可操作。

2.2.4 術(shù)后處理手術(shù)結(jié)束后先把器械從連線上取下，然后撥下連線，關(guān)閉電源，用沖洗器吸滿生理鹽水加壓沖洗，吸盡膀胱內(nèi)組織及血凝塊，切下的組織可用不繡鋼淘蘿收集、腹部放造瘺管，連接生理鹽水沖洗，留置三腔氣囊導(dǎo)尿管，等離子器械仔細(xì)拆洗，用軟毛刷刷洗擦干，再用酶液浸泡，超聲清洗，最后用高壓水槍沖洗，氣槍吹干，上油，放于固定處備用。

3 護(hù)理

3.1 術(shù)前精心細(xì)致的準(zhǔn)備術(shù)前充分準(zhǔn)備，術(shù)中密切有序的配合是保證手術(shù)順利進(jìn)行的重要環(huán)節(jié)，護(hù)士要加強(qiáng)自身業(yè)務(wù)知識(shí)的學(xué)習(xí)，熟悉醫(yī)生的操作習(xí)慣，掌握儀器的性能，操作步驟，連接方式和注意事項(xiàng)，術(shù)中可能出現(xiàn)簡(jiǎn)單故障的排除方法。

3.2 嚴(yán)密監(jiān)測(cè)生命體征因?yàn)榇私M多為老年患者，并伴有多種老年性疾病，如高血壓、糖尿病等，因此術(shù)中嚴(yán)密監(jiān)測(cè)心電圖、血壓、呼吸、心率、氧飽和度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及早處理。

3.3 術(shù)中注意給患者保暖由于手術(shù)野的暴露以及大量沖洗液進(jìn)入機(jī)體，易使患者著涼，因此，術(shù)前要調(diào)節(jié)手術(shù)間溫度，一般在22-25℃，濕度在50-60%，膀胱沖洗液可加熱達(dá)到20-30℃[2]小棉被蓋住患者上身。

3.4 掌握灌注壓力及輸液速度一般沖洗液距膀胱60cm左右，才能使視野清晰，術(shù)中及時(shí)更換沖洗液，以防氣泡進(jìn)入膀胱，影響視野[3]?；颊叽蠖喔啐g，機(jī)體代償調(diào)節(jié)能力差，術(shù)中輸液不宜過快，密切觀察病人口唇、結(jié)膜、呼吸意識(shí)等變化。

3.5 防止性低血壓的發(fā)生手術(shù)結(jié)束患者由于的改變，可導(dǎo)致全身血液重新分布和血壓的波動(dòng)，因此還原成平臥位時(shí)，放平肢體動(dòng)作要輕柔，可先放下一側(cè)下肢，并給予按摩，待3分鐘后，再放下另一側(cè)肢體，按摩后放平，使血容量有一個(gè)代償過程，避免性低血壓的發(fā)生。

4 小結(jié)

通過本組病例的手術(shù)配合及護(hù)理。術(shù)中采用生理鹽水作為沖洗液，既避免了經(jīng)尿道前列腺電切綜合癥的發(fā)生，又節(jié)約了成本，明顯減少術(shù)中沖洗和術(shù)后膀胱沖洗，縮短了帶管時(shí)間和住院時(shí)間，術(shù)中及術(shù)后的護(hù)理時(shí)間也明顯縮短，我們認(rèn)為經(jīng)尿道等離子前列腺電切術(shù)是目前治療前列腺增生較先進(jìn)的方法，但要確保手術(shù)的順利進(jìn)行，離不開積極的術(shù)前準(zhǔn)備，心理護(hù)理，密切的術(shù)中配合即認(rèn)真觀察生命特征的變化，保證手術(shù)中各儀器的正常運(yùn)行及使用，它是手術(shù)成功的重要條件。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳曉芹經(jīng)尿道前列腺等離子電切術(shù)220例手術(shù)護(hù)理[R]醫(yī)學(xué)信息，2010，10（23）：248-249

[2] 汪花香黃碧宏、黃冰、張翠君，經(jīng)尿道前列腺等離子電切術(shù)術(shù)中控制生理鹽水溫度對(duì)術(shù)程的影響[R]河北醫(yī)學(xué)，2009，10（15）：1205-1207

篇3

【關(guān)鍵詞】 前列腺增生；前列腺電切術(shù)；護(hù)理

隨著我國(guó)人口老齡化，前列腺增生(BPH)發(fā)病率逐年上升，治療手段由傳統(tǒng)的恥骨上經(jīng)膀胱前列腺摘除術(shù)逐漸過渡到經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)。經(jīng)尿道前列腺雙極等離子汽化電切術(shù)(PKVP)是治療前列腺增生的“金標(biāo)準(zhǔn)”，具有創(chuàng)傷小、出血少、術(shù)后恢復(fù)快、并發(fā)癥少等特點(diǎn)［1］。本院自2008年6月至2010年12月收治的56例BPH患者行PKVP治療，并給予精心護(hù)理，取得滿意效果，現(xiàn)將護(hù)理體會(huì)介紹如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 56例BPH患者，年齡58~88歲，平均(73±2.4)歲，合并膀胱結(jié)石20例,急性尿潴留32例，膀胱腫瘤2例，高血壓16例；經(jīng)B超測(cè)定前列腺重約42.3~86.7 g，平均67.4 g。

1.2 治療方法 所有病例均行術(shù)前常規(guī)檢查，治療基礎(chǔ)病，改善心、肺、腎功能。在硬膜外麻醉下行PKVP，術(shù)后留置20~22 F三腔氣囊導(dǎo)尿管，接生理鹽水持續(xù)沖洗。

2 結(jié)果

56例BPH患者經(jīng)治療排尿困難癥狀得到緩解，拔除尿管后排尿通暢，全部治愈出院。8例患者有短時(shí)間尿失禁，經(jīng)功能鍛煉后恢復(fù)正常。有2例患者前列腺碎塊組織堵塞尿道出現(xiàn)排尿困難，再次導(dǎo)尿后排出組織，恢復(fù)排尿。

3 護(hù)理

3.1 術(shù)前護(hù)理

3.1.1 心理護(hù)理 老年人心理狀態(tài)有其特殊性，該疾病長(zhǎng)期尿頻、夜尿增多，甚至出現(xiàn)血尿、尿潴留，造成肉體上的痛苦，加之擔(dān)心手術(shù)能否成功，精神壓力較大。向患者通俗易懂簡(jiǎn)單介紹PKVP的原理和方法，強(qiáng)調(diào)手術(shù)的微創(chuàng)及安全性；有時(shí)還可請(qǐng)巳行PKVP成功的患者介紹經(jīng)歷和體會(huì)，效果更佳。通過與患者耐心解釋、詳細(xì)介紹了手術(shù)的優(yōu)越性，使患者消除思想顧慮，愉快、平靜的接受了手術(shù)［2］。

3.1.2 術(shù)前準(zhǔn)備 有吸煙飲酒史的患者入院后要求戒煙酒，配合醫(yī)生做好術(shù)前各項(xiàng)檢查。術(shù)前指導(dǎo)患者進(jìn)行提肛運(yùn)動(dòng)，減少術(shù)后尿失禁的發(fā)生［3］。合并尿潴留、腎功能不全者要留置尿管達(dá)到引流尿液，改善腎功能，提高機(jī)體耐受力及手術(shù)效果。對(duì)有感染、高血壓、糖尿病的患者要積極控制感染，控制血壓和血糖在正常范圍，以便盡早手術(shù)。術(shù)前要清潔灌腸、備血、禁食8 h、會(huì)清潔等。

3.2 術(shù)后護(hù)理

3.2.1 生命體征的觀察 執(zhí)行硬膜外麻醉術(shù)后護(hù)理常規(guī)，對(duì)合并有心血管疾病者，行心電監(jiān)護(hù)及輸氧，同時(shí)注意保暖，又要防止?fàn)C傷。

3.2.2 膀胱沖洗 ①用生理鹽水持續(xù)沖洗,根據(jù)沖洗液的顏色調(diào)整沖洗速度,冬季沖洗液要預(yù)熱［4］；②如沖洗液顏色呈血性，說明創(chuàng)面滲血較多，要加快沖洗速度，可在生理鹽水中加入氨基己酸沖洗，還可用300~400 g重物牽拉導(dǎo)尿管,止血效果顯著；③沖洗過程一定要保持通暢，如遇堵塞及時(shí)處理；④用3000 ml一袋的生理鹽水沖洗可明顯降低工作強(qiáng)度。

3.2.3 氣囊導(dǎo)尿管的護(hù)理 ①術(shù)后留置20~22 F三腔氣囊硅膠導(dǎo)尿管，手術(shù)當(dāng)日氣囊注水30~40 ml,用于導(dǎo)尿管牽拉,一天后如無明顯出血,氣囊注水減為15 ml,可有效減少膀胱痙攣的發(fā)生。②導(dǎo)尿管保持通暢，防止扭曲、折疊、堵塞，如有血塊堵管，及時(shí)擠出或沖出，每日更換引流袋。③尿道口管周每日用碘伏消毒二次。④術(shù)后5~7 d，尿液顏色接近正常，可考慮拔除導(dǎo)尿管，拔管前先夾管，1~2 h開放一次，訓(xùn)練幾次后再拔管。⑤拔管前,讓膀胱充盈,拔管后讓尿液沖刷尿道,并可以沖出血塊和前列腺組織。

3.2.4 尿失禁的護(hù)理 拔除尿管后，部分患者出現(xiàn)尿失禁，這時(shí)應(yīng)告知發(fā)生尿失禁的原因，大部分人是可以恢復(fù)的，并指導(dǎo)患者做提肛肌運(yùn)動(dòng)，同時(shí)準(zhǔn)備好尿片，保持皮膚干燥，預(yù)防壓瘡的發(fā)生。

3.2.5 飲食護(hù)理 術(shù)后6 h可進(jìn)流質(zhì)食物，第二天如無惡心、嘔吐、腹脹，可進(jìn)食半流質(zhì)，多進(jìn)食富含優(yōu)質(zhì)蛋白、高熱量、易消化的食物，鼓勵(lì)多飲水，適量進(jìn)食水果、蔬菜，保持大便通暢，術(shù)后3 d可給予緩瀉劑口服。防止用力排便引起前列腺創(chuàng)面出血。

3.3 出院指導(dǎo)

出院1個(gè)月內(nèi)前列腺創(chuàng)面未完全愈合，所以有少量血尿?qū)僬，F(xiàn)象，不用慌張，要加強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)，多飲水多排尿；另外要避免舉重物，一個(gè)月內(nèi)不，不要喝酒，保持大便通暢；如出現(xiàn)如排尿困難、嚴(yán)重血尿、排尿疼痛等異常情況，及時(shí)回醫(yī)院復(fù)診［5］。

4 討論

前列腺增生是老年男性常見病之一，該類患者，因高齡常伴有心、腦、肺、腎等器官疾病。對(duì)需行PKVP的患者，給予精心護(hù)理，包括入院后的健康宣教，術(shù)前術(shù)后高質(zhì)量的護(hù)理，可減輕痛苦、減少并發(fā)癥的發(fā)生，是手術(shù)成功的重要保證。

參 考 文 獻(xiàn)

［1］ 馬玉田.經(jīng)尿道前列腺等離子體汽化電切術(shù)32例治療體會(huì).現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生，2004，20(17)：1775.

［2］ 吳惠菊.經(jīng)尿道前列腺等離子汽化電切術(shù)23例護(hù)理體會(huì).陜西醫(yī)學(xué)雜志，2010，11(39)：1566-1567.

［3］ 魏東，王建業(yè).良性前列腺增生術(shù)后再入院的原因及治療探討.中華泌尿外科雜志，2004，25(3)：189-190.

篇4

【關(guān)鍵詞】經(jīng)尿道前列前腺等離子雙極汽化電切術(shù)（TUPKVP）；前列腺增生

Transurethral resection of prostate plasma gasification bipolar TURP for the treatment of benign prostatic hyperplasia experience

ZHAO Jia-xiang.Binchuan County People’s Hospital，Dali City,Yunan 671600，China

【Abstract】 Objective To observe the transurethral resection of prostate plasma gasification Bipolar TURP (TUPKVP) the treatment of benign prostatic hyperplasia (BPH) clinical efficacy. Methods Britain’s Gyrus bipolar plasma vaporization of the 56 cases of BPH devices via urethral resection of vaporization of the prostate. Results Both the smooth operation, with an average operating time was 50 min, the average resection of the prostate 62 g, the average bleeding 80 ml, the average time indwelling catheter 4 days; in the late postoperative bleeding in 1 case, no incontinence, the syndrome (TURS), and so on urethral stricture Complications.Conclusion TUPKVP IS the ideal minimally invasive treatment of BPH technology, reliable effect, with no surgical incision, less trauma, less pain, faster postoperative recovery, shorter length of stay, etc.

【Key words】 Urethral gland before the forefront of the plasma gasification bipolar TURP (TUPKVP); Benign prostatic hyperplasia

云南大理白族自治州賓川縣人民醫(yī)院自2007年6月至2008年，采用英國(guó)Gyrus等離子體雙極汽化電切設(shè)備對(duì)56例BPH患者行經(jīng)尿道前列腺等離子體雙極汽化電切術(shù)(TUPKVP)效果良好，報(bào)告如下。

1 資料和方法

1．1 病例資料 本組56例，臨床表現(xiàn)為尿頻、排尿困難、急性尿潴溜、充盈性尿失禁、血尿。術(shù)前經(jīng)直腸指檢、B超、CT等檢查，均提示為BPH，術(shù)后病理診斷1例為前列腺癌，其余均為BPH；平均年齡70(56～84)歲，術(shù)前均行B超檢查測(cè)定前列腺體積，按長(zhǎng)×寬×高×π/6×1．05計(jì)算重量[1]，最大86 g，最小38 g，平均62 g。術(shù)前留置尿管9例，平均膀胱殘余尿65 ml，本組并發(fā)高血壓和高血壓性心臟病14例，冠心病或心律失常5例，慢支肺氣腫及肺心病18例，糖尿病4例，膀胱結(jié)石2例,單側(cè)腹股溝斜疝2列，雙側(cè)直疝2列。

1．2 醫(yī)療器械 英國(guó)Gyrus公司的等離子體雙極汽化電切設(shè)備及日本Olympus影像監(jiān)視系統(tǒng)，選用環(huán)狀電極，膀胱灌洗液用0．9%生理鹽水，灌注壓力為40 cm H2O（1 cm H2O=0.098 kPa）。

1．3 手術(shù)方法 術(shù)前接受常規(guī)檢查，對(duì)合并心肺等系統(tǒng)疾病患者，先內(nèi)科治療，改善癥狀后再手術(shù)；采用連續(xù)硬膜外麻醉，2例同期后行恥骨上小切口膀胱切開取石術(shù)，4列TUPKVP后改平臥位行無張力疝修補(bǔ)術(shù)。經(jīng)尿道插入Gyrus公司的電切鏡系統(tǒng)，在電視屏監(jiān)視下觀察膀胱、雙側(cè)輸尿管開口位置、后尿道、精阜、前列腺三葉情況，并了解膀胱頸至精阜距離。若前列腺以兩側(cè)葉增生為主，則先在6點(diǎn)處從膀胱頸至精阜后緣切除中葉形成標(biāo)志溝，再于12點(diǎn)處切出另一標(biāo)志溝(深達(dá)包膜)，向兩側(cè)(1點(diǎn)、11點(diǎn))沿包膜與腺體間切一縱溝達(dá)6點(diǎn)處，前達(dá)精阜、后達(dá)膀胱頸，分隔孤立兩側(cè)葉后切除；若以中葉增生為主，則先于中葉與兩側(cè)葉間(5點(diǎn)、7點(diǎn)處)向精阜切取兩條標(biāo)志溝，隔離并切除中葉，再于12點(diǎn)處切另一標(biāo)志溝，將前列腺分隔成兩部分，再沿包膜依次切除左、右側(cè)葉，最后修整切除前列腺尖部，清洗出前列腺碎塊組織，留置F18…20三腔氣囊尿管。

2 結(jié)果

平均手術(shù)時(shí)間50(30～85)min，平均出血80(50～150) ml，無一例輸血，平均切除前列腺組織50(35～90)g，術(shù)中予0．9%生理鹽水低壓(40 cm H2O)灌注，平均灌注量6000 ml，術(shù)后經(jīng)三腔尿管持續(xù)膀胱沖洗1～2 d，平均保留尿管4(3～5)d。本組所有病例拔除尿管后排尿通暢、有力、尿線粗，部分病例僅有輕微尿路刺激癥狀。本組隨訪45例(80．36%)，隨訪時(shí)間3～36個(gè)月，未發(fā)現(xiàn)尿失禁、尿道狹窄、膀胱頸攣縮等并發(fā)癥。遠(yuǎn)期出血1例，合并糖尿病，經(jīng)降糖、重新留置尿管及膀胱沖洗等處理后緩解。

3 討論

從上個(gè)世紀(jì)70年代以來，經(jīng)尿道前列腺汽化電切術(shù)（TURP）一直被歐美等國(guó)認(rèn)為是治療BPH的金標(biāo)準(zhǔn)，但其并發(fā)癥如出血、TURP綜合征等發(fā)生率高，適應(yīng)證窄，不適宜推廣；1994年單極汽化(TUVP)問世，部分彌補(bǔ)了TURP止血效果差，不能邊切邊凝的不足，拓寬了BPH電切適應(yīng)證[3]；但TUVP只是將環(huán)狀電切袢改成鏟狀電極，電切原理與TURP一樣，同樣存在易切穿外科包膜、發(fā)生前列腺電切綜合征(TURP Syndrome)的危險(xiǎn)；1998年英國(guó)Gyrus公司將一種全新的等離子體技術(shù)(Plasmakenitic技術(shù))用于前列腺切除，由于它由一工作電極和一回路組成，故稱為雙極汽化或PKVP(Plasmakeintil vaporize of prostate),其工作原理是電流通過工作電極與回路電極產(chǎn)生回路而釋放射頻能量，將導(dǎo)體介質(zhì)(生理鹽水)轉(zhuǎn)化為一圍繞電極的高聚焦等離子體區(qū)，這一等離子體區(qū)是由高電離顆粒構(gòu)成，這些高速運(yùn)動(dòng)的電離顆粒具有足夠的能量將靶組織有機(jī)分子鍵打斷，其結(jié)果是靶組織融為基本分子隨即破碎[4]；動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)?shù)入x子體作用于前列腺組織時(shí)，對(duì)接觸的組織產(chǎn)生汽化，使深層組織產(chǎn)生2～3 mm的均勻凝固層，也使深層的小動(dòng)脈、小靜脈和毛細(xì)血管迅速閉合而起到有效的止血作用[5]。

從給予TUPKVP治療56例BPH患者，將增生前列腺體全部切除而未出現(xiàn)TURP綜合征或其他危險(xiǎn)，可以看出等離子體雙極汽化電切術(shù)的客觀優(yōu)勢(shì)，①低溫切割，切割時(shí)表面溫度在40℃～70℃，對(duì)深部組織熱穿透較淺，有效地防止閉孔神經(jīng)反射，大大地減少損傷前列腺包膜外的神經(jīng)，減少術(shù)后功能障礙的發(fā)生[6]；②有“自我識(shí)別”能力，當(dāng)電切環(huán)和前列腺包膜接觸，能量自動(dòng)變小，可使切割停止而避免損傷包膜；③使用生理鹽水作為工作媒介，避免了TURP綜合征(TURS)的發(fā)生，而不受手術(shù)時(shí)間限制，能更徹底切除增生的前列腺組織；④止血效果好，既能快速切割組織，又有顯著的凝固止血作用，術(shù)中視野清晰，切割組織準(zhǔn)確、快速，縮短了手術(shù)時(shí)間，減少了術(shù)中、術(shù)后膀胱沖洗時(shí)間和沖洗量，減少了帶管時(shí)間和住院日；術(shù)后創(chuàng)面凝固層壞死脫落的程度也減少，降低患者術(shù)后尿路感染、出血等發(fā)生，減少了術(shù)后并發(fā)癥；⑤該手術(shù)并發(fā)癥少，住院日短，大大減輕患者的痛苦，降低了住院費(fèi)用，適合推廣尤其是基層醫(yī)院。但術(shù)中注意勿損傷尿道外括約肌，且應(yīng)仔細(xì)觀察精阜處尿道開口是否圓形，避免術(shù)后殘余前列腺組織起活瓣作用，影響排尿效果，且雖然有“被膜保護(hù)”作用，但仍有切穿外科包膜的可能。

本組56例BPH患者接受TUPKVP，將增生腺體全部切除而未出現(xiàn)TURP綜合征及其他危險(xiǎn)，除了等離子體雙極汽化客觀優(yōu)勢(shì)，還有術(shù)者熟練的操作技術(shù)，切割方法的改進(jìn)，采用分隔切除法，阻斷了腺體的血供，最大限度避免TURP最常見的出血、視野不清，加快了手術(shù)進(jìn)程，縮短了手術(shù)時(shí)間，切除增生腺體更徹底干凈。

總之，TUPKVP切除組織速度快,切割較精細(xì),切除部位熱損傷小，止血徹底，術(shù)后創(chuàng)面易于愈合。對(duì)于并發(fā)內(nèi)科疾病的高危、高齡患者,此手術(shù)方式大大降低了手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，有較好的手術(shù)適應(yīng)證。TUPKVP具有優(yōu)點(diǎn)多、適應(yīng)證廣等特點(diǎn)，使廣大此類患者免受開刀之苦，不失為目前治療BPH有效的治療方式，具有較好的治療應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)

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［3］ 周興，劉春曉，鄭少波.經(jīng)尿道前列腺汽化切割治療前列腺增生癥(附560例報(bào)告).中國(guó)內(nèi)窺鏡雜志，2000,6：11-12.

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篇5

關(guān)鍵詞 多屏顯示技術(shù)；交互式電子白板；未來教室；數(shù)字化；應(yīng)用前景

【中圖分類號(hào)】G434 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【論文編號(hào)】1671-7384（2014）07/08-0102-03

目前，多屏顯示技術(shù)已經(jīng)在眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在休閑生活領(lǐng)域，通過多屏顯示技術(shù)與高爾夫模擬器相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了以繪制球場(chǎng)的圖形圖像技術(shù)決定室內(nèi)高爾夫的真實(shí)感；在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，通過多屏顯示技術(shù)應(yīng)用與醫(yī)院掛號(hào)系統(tǒng)相結(jié)合，提高了醫(yī)院的服務(wù)效率。多屏顯示技術(shù)還廣泛應(yīng)用于監(jiān)控、指揮、調(diào)度系統(tǒng)；公安、消防、軍事、氣象及鐵路航空等監(jiān)控系統(tǒng)中；視頻會(huì)議、查詢系統(tǒng)等領(lǐng)域。其在教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用則是以交互式電子白板、液晶屏、平板電腦等為終端，服務(wù)于教育教學(xué)。本文從未來教室的構(gòu)成出發(fā)，以交互式電子白板為例，討論多屏顯示技術(shù)在未來教室中的應(yīng)用前景。

未來教室的構(gòu)成

臺(tái)灣《啟動(dòng)學(xué)習(xí)革命》一書中認(rèn)為，“未來教室=無所不在的學(xué)習(xí)環(huán)境+電子書包+隨意教室+遠(yuǎn)距離實(shí)驗(yàn)室+高互動(dòng)教室+相連教室”。國(guó)內(nèi)也有部分學(xué)者對(duì)于未來教室構(gòu)成進(jìn)行憧憬，其中華東師范大學(xué)張際平、陳衛(wèi)東等認(rèn)為，未來教室將以人本主義、互動(dòng)、環(huán)境心理學(xué)等相關(guān)的理論和信息、智能、人機(jī)互動(dòng)等技術(shù)為支持，以互動(dòng)為核心，構(gòu)建能充分發(fā)揮課堂主體的主動(dòng)性、能動(dòng)性，和諧、自由發(fā)展的教與學(xué)的環(huán)境與活動(dòng)。還有一種觀點(diǎn)將未來教室描述為：在這間教室里，最大的變化是沒有黑板，也沒有粉筆，更沒有教科書，只有一個(gè)超大屏幕的電子白板，教師的手輕輕一指，所有的教程就以圖文并茂、聲像結(jié)合的形式出現(xiàn)在學(xué)生的眼前。而學(xué)生也不再需要背負(fù)幾公斤重的書包，只要隨手拎一個(gè)“電子書包”即可輕松上課，電子書包里裝滿了生動(dòng)有趣的互動(dòng)教材，學(xué)生能在上面直接做好作業(yè)并提交，也能在上面回答教師提出的問題，它就是一個(gè)專用的學(xué)習(xí)電腦。

在對(duì)國(guó)外未來教室項(xiàng)目及文獻(xiàn)研究的基礎(chǔ)上，并結(jié)合國(guó)內(nèi)多媒體的發(fā)展?fàn)顩r，筆者認(rèn)為，未來教室是一種利用電子白板技術(shù)、投影技術(shù)、智能空間技術(shù)、無線射頻技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，在現(xiàn)代創(chuàng)新教育理念的指導(dǎo)下，構(gòu)建出來的以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新技能為目的，以互動(dòng)為核心，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生相互協(xié)作、探究學(xué)習(xí)的教學(xué)環(huán)境。

無論人們對(duì)于未來教室的描述是怎樣的，數(shù)字化仍然是未來教室的基本特征，數(shù)字化產(chǎn)品仍然是未來教室的主要組成部分。而作為數(shù)字化大環(huán)境下的產(chǎn)品，以交互式電子白板為代表的多屏顯示技術(shù)必將在未來教室中占據(jù)重要地位。

多屏顯示技術(shù)——交互式電子白板

交互式電子白板是一個(gè)具有正常黑板尺寸，在計(jì)算機(jī)軟硬件支持下工作的，既具有黑板、普通白板和聯(lián)網(wǎng)多媒體計(jì)算機(jī)功能，又能實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)功能、軟硬件功能與教育資源以及人機(jī)與人際多重交互的電子感應(yīng)屏板。它能創(chuàng)設(shè)逼真的教學(xué)環(huán)境，把教學(xué)時(shí)說不清、道不明的知識(shí)一目了然地展現(xiàn)在學(xué)生面前，能通過色、形、聲、光將教授過程直觀形象地直接作用于學(xué)生的各種感官。色彩豐富的畫面、生動(dòng)可感的聲音有利于創(chuàng)設(shè)特定的意境，其景、其物、其人仿佛觸手可及，大量的感性材料能使學(xué)生有身臨其境之感，充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，引起學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的興趣，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神提供良好的教育環(huán)境。

（1）直接板書?？梢允褂秒娮痈袘?yīng)筆直接在電子白板上板書，就像用粉筆在黑板上板書一樣。如果需要，還可以隨時(shí)保存，方便教師課后整理、打包，循環(huán)使用。同時(shí)，調(diào)用電子白板上不同色彩進(jìn)行板書可以增強(qiáng)教學(xué)效果。

（2）電子備注，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)。電子白板具有備注功能，在教師授課過程中，可以對(duì)所使用的電子文檔、軟件界面、多媒體課件、教學(xué)圖片等進(jìn)行批注。所有這些（包括板書），后臺(tái)程序會(huì)按照教師的教學(xué)時(shí)間順序進(jìn)行記錄，并可自動(dòng)形成電子文檔，通過回放可以清楚展現(xiàn)授課過程。根據(jù)教學(xué)需要，教師可以對(duì)指定區(qū)域內(nèi)容進(jìn)行動(dòng)態(tài)處理，突出顯示，也可對(duì)區(qū)域內(nèi)容進(jìn)行放大，強(qiáng)調(diào)教學(xué)重點(diǎn)。

（3）模塊化、程序化。電子白板軟件本身所提供的一些模版（如方格紙、樂譜格）或圖示框架（如生產(chǎn)流程圖、頭腦自由聯(lián)想模板）等可以使教師在白板上方便有效地進(jìn)行相關(guān)教學(xué)，而傳統(tǒng)的教學(xué)手段很難做到這一點(diǎn)。

交互式電子白板在未來教室中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

（一）結(jié)束了傳統(tǒng)的“黑板+粉筆”時(shí)代

眾所周知，黑板是傳統(tǒng)課堂教學(xué)中呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和組織教學(xué)活動(dòng)不可缺少的媒體工具，但信息呈現(xiàn)的過程慢、信息量小，不能即時(shí)呈現(xiàn)各種圖表、動(dòng)態(tài)畫面，也不能長(zhǎng)期保存，缺點(diǎn)很明顯。因此，以“黑板+粉筆”為代表的傳統(tǒng)教學(xué)模式很難滿足未來教室的需求，以交互式電子白板為代表的新興數(shù)字化產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。

1. 脫離制約，化遠(yuǎn)為近

在應(yīng)用電子白板的教室，教師只要在電子白板上就可用所配備的書寫筆操作電腦，還可用筆自由書寫，直接使用板擦，隨便涂改。同時(shí)學(xué)生也可以輕松學(xué)會(huì)利用書寫筆，讓教學(xué)實(shí)現(xiàn)互動(dòng)。教師還可以隨意對(duì)投射到電子白板上的任何畫面進(jìn)行注釋講解，用書寫筆實(shí)現(xiàn)在電子白板上的無痕書寫與圖畫，書寫筆可以任意選擇顏色、調(diào)節(jié)粗細(xì)、透明度，不用直尺、三角板、圓規(guī)等工具就可以輕松畫出各種漂亮的圖形。在傳統(tǒng)“黑板+粉筆”的模式中，做到這一點(diǎn)需要大量的工具，準(zhǔn)備工作就比較繁雜，而且占據(jù)講臺(tái)大量的空間。電子白板的這一功能就是對(duì)傳統(tǒng)“黑板+粉筆”教學(xué)模式的重大改進(jìn)，輕松實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化教學(xué)的主流手段。

2. 功能龐大，畫龍點(diǎn)睛

電子白板具有的識(shí)別功能可將手寫體自動(dòng)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)體。有時(shí)候教師總害怕自己的書寫不夠規(guī)范，電子白板的這一功能就為我們解決了這一尷尬；照相機(jī)功能可以捕捉任何軟件、任意文件的全部或局部畫面，并且可抓取到當(dāng)前工作簿、新的工作簿、鏈接、圖庫(kù)、剪貼板，需要的時(shí)候隨時(shí)調(diào)用；導(dǎo)出功能可以將書寫內(nèi)容轉(zhuǎn)換成HTML、PPT等文件格式，根據(jù)需要運(yùn)行。互動(dòng)式多功能電子白板具有工作簿，工作簿可以任意翻頁(yè)或選取其中任意一頁(yè)。工作簿與計(jì)算機(jī)桌面，也可以隨時(shí)、任意相互轉(zhuǎn)換；特殊功能還包括放大、縮小、聚光、上下、左右拉屏等功能。這些功能使教學(xué)更方便，更具靈活性，從根本上克服了黑板的缺陷。

3. 豐富信息，化少為多

應(yīng)用軟件具有強(qiáng)大的庫(kù)功能，常用的背景庫(kù)、注釋庫(kù)、頁(yè)庫(kù)、鏈接庫(kù)等，內(nèi)容非常豐富，涉及領(lǐng)域非常廣，其內(nèi)容可任意添加或刪除。同時(shí)教師可以根據(jù)自己的需要自己把創(chuàng)造的材料存入庫(kù)中，日久天長(zhǎng)的積累能為教學(xué)提供更多的素材。需要時(shí)信手拈來，及時(shí)而又豐富地為教學(xué)提供方便。這對(duì)信息的保存發(fā)揮了重要作用。

（二）彌補(bǔ)了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)和投影儀等組成的多媒體課堂教學(xué)的缺陷

多媒體進(jìn)入教室極大地豐富了課堂教學(xué)環(huán)境，有效地提高了課堂教學(xué)效率、擴(kuò)大了學(xué)生接收的信息量。然而黑板與多媒體并存，使得信息技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)不能很好地融合。

以計(jì)算機(jī)和投影儀等組成的多媒體課堂教學(xué)雖然也可以克服傳統(tǒng)課堂教學(xué)的不足，但由于教師不斷操作計(jì)算機(jī)，所以無法充分展現(xiàn)個(gè)人課堂教學(xué)的魅力，無暇充分顧及學(xué)生的反應(yīng)，缺乏師生情感交流，很難做到師生及時(shí)互動(dòng)；教師大部分時(shí)間扮演著放映員的角色，學(xué)生大部分時(shí)間則成了觀眾和屏幕抄寫員。因此，多媒體課堂也遭到了不少批評(píng)和質(zhì)疑，有的教師寧愿重新使用“黑板+粉筆”來上課，還有的教師只在作課程介紹和總結(jié)時(shí)使用多媒體，在講解和分析時(shí)仍然使用傳統(tǒng)的教學(xué)手段，沒有從根本上提高教學(xué)效率，還順帶產(chǎn)生了上述不少問題。

交互式電子白板的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)互動(dòng)和師生互動(dòng)。同時(shí)，利用交互式電子白板教學(xué)可以達(dá)到誘發(fā)和增強(qiáng)學(xué)生的審美感悟能力的效果，能夠使學(xué)生在有益身心健康和積極愉快的求知?dú)夥罩?，獲取到知識(shí)的營(yíng)養(yǎng)，獲得了美的享受和情感上的共鳴。

1.創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)

交互式電子白板以其獨(dú)特的交互性、趣味性和豐富的表現(xiàn)力、感染力，使各類教學(xué)資源得到有效的整合。教學(xué)中，交互白板上的大量感性材料可以使學(xué)生自己通過感知認(rèn)識(shí)問題，分析歸納，得出結(jié)論，能充分體現(xiàn)以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)思想，促進(jìn)教學(xué)方法和教學(xué)模式的改革。課堂上，學(xué)生被卡通、童謠、動(dòng)畫、游戲等深深吸引，以極大的熱情參與到學(xué)習(xí)的過程中，并且融入其中。同時(shí)，教師利用電子白板輔助課堂教學(xué)，使用學(xué)生搜集的課堂教學(xué)所需的資源，促使教與學(xué)的共鳴，大大豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，提高了課堂學(xué)習(xí)的效率，使學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性充分發(fā)揮出來。

2.強(qiáng)化感性認(rèn)識(shí)，延展課堂空間

交互式電子白板能夠有效地打開學(xué)生感官的窗戶、思維的閘門。既能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，又能加深感性認(rèn)識(shí)，促使他們的認(rèn)識(shí)由感性向理性轉(zhuǎn)化，通過聲音、圖像等信息刺激學(xué)生的聽覺和視覺，激發(fā)學(xué)生思維的積極性，促使學(xué)生迅速感知。如語文課《夏》，揭示出來電子白板與課程整合運(yùn)用有效的方法：利用電子白板直觀展示的教學(xué)方法，先是視覺上，映入眼簾的是幾幅盛夏的美景，讓學(xué)生充分感受夏的氣息；而后是聽覺，讓學(xué)生聆聽夏天特有的聲音，引導(dǎo)學(xué)生充分運(yùn)用感官去感受夏天的美；然后進(jìn)入討論區(qū)，共同去探討、感悟人生的真諦。這樣學(xué)生以合作的方式懂得怎樣去發(fā)現(xiàn)美、創(chuàng)造美，用敏感的心靈來捕捉生活中細(xì)節(jié)的美。這就實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變，教師著重引導(dǎo)、指導(dǎo)、疏導(dǎo)、輔導(dǎo)、勸導(dǎo)學(xué)生，體現(xiàn)出學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，實(shí)現(xiàn)師生的平等互動(dòng)。

同時(shí)各種教材中，不可能每篇課文都富有生動(dòng)的情節(jié)，有的是介紹一種常識(shí)，有的則寓理于文。表面看來，這類課文平凡無奇，學(xué)起來就會(huì)感到枯燥乏味。針對(duì)這種教材和學(xué)生感知的實(shí)際，恰如其分地運(yùn)用多媒體輔助教學(xué)，無疑將成為學(xué)生渴求知識(shí)的好奇之火的助燃劑。例如，在教學(xué)《蝙蝠和雷達(dá)》一課時(shí)，教師運(yùn)用動(dòng)態(tài)的課件，結(jié)合演示和講解，揭示了蝙蝠飛行的原理后，又要求學(xué)生自己動(dòng)手演示“飛機(jī)夜航，追擊敵機(jī)”課件。學(xué)生很快明白“夜航機(jī)上的雷達(dá)相當(dāng)于蝙蝠的嘴和耳朵。雷達(dá)通過天線，發(fā)出無線電波，遇到敵機(jī)這個(gè)障礙物，無線電波就反射回來，顯示在熒光屏上，飛機(jī)收到信號(hào)就可以對(duì)敵機(jī)作出反應(yīng)──打得它有來無回?！?/p>

3.改變?cè)u(píng)價(jià)方式，促進(jìn)主動(dòng)發(fā)展

新課程標(biāo)準(zhǔn)要求教師重視對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的改革，以過程評(píng)價(jià)為主。在課堂上教師利用電子白板優(yōu)勢(shì)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)和練習(xí)作出正確判斷，如用學(xué)生喜歡的卡通人物評(píng)價(jià)，用聲音評(píng)價(jià)，用笑臉評(píng)價(jià)，用展開的花朵評(píng)價(jià)，用五顏六色的禮花評(píng)價(jià)……有的甚至用一段精彩的動(dòng)畫片作為對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)獲得成功的獎(jiǎng)勵(lì)。友好的人機(jī)交互方式可以讓學(xué)生及時(shí)了解自己的情況，達(dá)到自我反饋的目的。學(xué)生在鼓勵(lì)和贊揚(yáng)聲中真正體驗(yàn)到自己的進(jìn)步和獲得知識(shí)的喜悅。這些都讓學(xué)生產(chǎn)生積極向上的動(dòng)力，體驗(yàn)成功的樂趣，樹立學(xué)習(xí)的信心，檢驗(yàn)和改進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)和教師的教學(xué)，完善教學(xué)過程，從而有效促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。

篇6

總而言之，現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展是從低頻技術(shù)到高頻技術(shù)處理問題為主的，從傳統(tǒng)電力電子技術(shù)向現(xiàn)代電力電子技術(shù)方向發(fā)展。當(dāng)下，電力電子技術(shù)電力電子技術(shù)成為環(huán)保、節(jié)能、全自動(dòng)化、智能化、機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，正向著應(yīng)用技術(shù)高頻化、產(chǎn)品性能綠色化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化的方向發(fā)展。

2電力電子技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)的重要作用

電力系統(tǒng)由輸配電路器、發(fā)電設(shè)備和伏在用電設(shè)備三大部分組成。電力系統(tǒng)是歷史上逐步擴(kuò)建，直到聯(lián)網(wǎng)之后才發(fā)展起來的，是一個(gè)地域分布廣、設(shè)備眾多、運(yùn)行參數(shù)相互影響且瞬變很快的大系統(tǒng)，其對(duì)于安全、經(jīng)濟(jì)、高效、優(yōu)質(zhì)的運(yùn)行具有重大意義。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力電子設(shè)備已經(jīng)著手進(jìn)入電力系統(tǒng)，并為解決電能控制提供了技術(shù)手段。據(jù)不完全估計(jì)，發(fā)達(dá)國(guó)家在用戶最終使用的電能中，有60%以上的電能不得不經(jīng)過一次或者更多的電子變流裝置的處理。電力系統(tǒng)在面向社會(huì)現(xiàn)代化的進(jìn)程中，電力電子技術(shù)就是關(guān)鍵技術(shù)之一?？梢圆环咆试~地說，如果脫離了電力電子技術(shù)，電力系統(tǒng)在如今的成就將不會(huì)如此。

3電力技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1電力系統(tǒng)的智能控制

電力系統(tǒng)的控制應(yīng)用與研究在先前的40多年內(nèi)，大體上可分為三個(gè)階段：以傳遞函數(shù)的單輸入、單輸出基礎(chǔ)的控制階段；以線性最優(yōu)控制、非線性控制及多臺(tái)電腦機(jī)器系統(tǒng)協(xié)調(diào)的控制階段；智能性的控制階段。智能控制是當(dāng)今控制理論發(fā)展的新階段，基本上是用來解決和處理那些用傳統(tǒng)方法難以解決和解釋的復(fù)雜系統(tǒng)的控制問題；特別是用于具有強(qiáng)非線性、模型不確定性、需要很強(qiáng)適應(yīng)性的復(fù)雜系統(tǒng)。所以說，智能控制在電力系統(tǒng)工程某些應(yīng)用方面的前景與路線非常廣闊，在對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，要由某些人工設(shè)置好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加以協(xié)調(diào)和控制。

3.2柔流輸電系統(tǒng)

在輸電系統(tǒng)一些特別重要的地方，采用電力裝置對(duì)輸電系統(tǒng)的主要參數(shù)（如相位差、電壓、電抗、感抗等）進(jìn)行調(diào)整控制，使輸電更加可靠、更加精確，能具有更大的可控性和更高的效率。這是一種將微機(jī)處理技術(shù)、電力電子技術(shù)、控制技術(shù)等高新技術(shù)，應(yīng)用于高壓輸電系統(tǒng)，以提高系統(tǒng)可控性、運(yùn)行性、可靠性能和電能質(zhì)量，而且可獲取大量節(jié)電效益的新型綜合技術(shù)。

4基于電力電子技術(shù)的智能電網(wǎng)在電力系統(tǒng)中的發(fā)展和應(yīng)用

4.1前景

對(duì)于電力行業(yè)，智能電網(wǎng)是未來的大勢(shì)所趨，可再生能源是推動(dòng)傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)轉(zhuǎn)型的重要原動(dòng)力。傳統(tǒng)的集中式、大容量、可計(jì)劃的發(fā)電方式正在受到清潔化、不穩(wěn)定、靈活可調(diào)節(jié)、分布式的發(fā)電方式?jīng)_擊。以前的結(jié)構(gòu)是電廠盡可能集中、大容量。這種集中式大容量的電廠發(fā)出來的電，通過電網(wǎng)輸配電送到千家萬戶使用，它是單向的。而現(xiàn)在隨著風(fēng)電、光伏等可再生能源的興起，對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定性、可調(diào)性提高了要求。但可再生能源由于具有清潔、靠近用戶側(cè)的優(yōu)勢(shì)，未來前景廣闊，如何解決其先天的不穩(wěn)定劣勢(shì)，這就需要可再生能源發(fā)電變得更加智能，比如通過信息化、IT的技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析等實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)功能。因此，可再生能源是推動(dòng)傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)遷移的重要原動(dòng)力之一。一旦實(shí)現(xiàn)了向智能電網(wǎng)的轉(zhuǎn)型，電價(jià)就可以根據(jù)未來的天氣做出調(diào)整，人們的很多生活方式都會(huì)受到影響。智能電網(wǎng)影響的是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈，無論是發(fā)電端，還是輸配電環(huán)節(jié)，一直到最終的售電用電環(huán)節(jié)都會(huì)有深刻的變化。

4.2實(shí)現(xiàn)的手段

要讓能源變得更加智慧，自然少不了IT技術(shù)的幫助。電力和IT，也就是信息系統(tǒng)深度融合到一起。以前的IT技術(shù)對(duì)電網(wǎng)來說是起支撐作用，但到了智能電網(wǎng)階段，IT是真正實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的驅(qū)動(dòng)力，是深度融合的，不可分割的。IT的信息系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)對(duì)整個(gè)智能電網(wǎng)的構(gòu)成是基礎(chǔ)性的，這對(duì)我們來講是個(gè)很大的機(jī)會(huì)。更美好的智能電網(wǎng)，是一個(gè)將用戶、電力、設(shè)備緊密聯(lián)接在一起的電網(wǎng)，是一個(gè)無時(shí)不在、無瓦不用的全聯(lián)接電網(wǎng)。而這種美好圖景，未來將與移動(dòng)化、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新概念結(jié)合在一起，巨大的革新需要眾多企業(yè)參與其中。

5結(jié)束語

篇7

一、電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

電子信號(hào)處理是電子技術(shù)的一個(gè)重要內(nèi)容，主要的處理方式有：信號(hào)的轉(zhuǎn)換、濾波、轉(zhuǎn)換。信號(hào)放大是指強(qiáng)化接收到的電子信號(hào)的等級(jí)和強(qiáng)度，從而方便信號(hào)的再次接收或傳輸；信號(hào)轉(zhuǎn)換是指轉(zhuǎn)換信號(hào)表達(dá)形式，以滿足接收方設(shè)備的型號(hào)要求。以應(yīng)用方向?yàn)橐罁?jù)，電子技術(shù)主要分為電力電子技術(shù)、信息電子技術(shù)兩大類。以應(yīng)用方式為依據(jù)，又可將信息電子技術(shù)細(xì)分為數(shù)字（Digital）電子技術(shù)和模擬（Analog）電子技術(shù)兩種。（1）電力電子技術(shù)。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)電力電子技術(shù)向現(xiàn)代電力電子技術(shù)的完美轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)電力電子技術(shù)主要為低頻技術(shù)，低頻技術(shù)是指其信號(hào)傳輸、波段強(qiáng)度均較低；現(xiàn)代電力電子技術(shù)主要為高頻技術(shù)，高頻技術(shù)的信號(hào)傳輸頻率、強(qiáng)度都相對(duì)較高，也更能滿足現(xiàn)代信息傳輸?shù)母咭?。就電力電子技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模、應(yīng)用范圍而言，它已覆蓋了傳統(tǒng)工業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。高新技術(shù)行業(yè)中的電力電子技術(shù)應(yīng)用，在與其他科學(xué)技術(shù)下的協(xié)同作用下，為現(xiàn)代化建設(shè)做出了巨大的貢獻(xiàn)。（2）信息電子技術(shù)。信息電子技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用，產(chǎn)生了“電子汽車”概念，并使之變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。智能化傳感器，主要提供用于處理、模擬的信號(hào)，并能對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大；軟件技術(shù)，是指在各種新型技術(shù)的不斷應(yīng)用下，原有軟件需要進(jìn)一步加以完善，或需要接入互聯(lián)網(wǎng)；嵌入式微處理機(jī)目前已廣泛應(yīng)用于汽車的故障診斷、速度控制、傳動(dòng)系、發(fā)動(dòng)機(jī)、環(huán)保、安全等方面。目前，通過應(yīng)用微處理機(jī)來對(duì)汽車性能加以改善，將是汽車電子設(shè)備的一大發(fā)展趨勢(shì)。

二、通信工程發(fā)展現(xiàn)狀

在信息科技中，通信工程是一個(gè)極具活力而發(fā)展迅速的領(lǐng)域，特別是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)通信、光纖通信、數(shù)字移動(dòng)通信的發(fā)展，讓人們?cè)谛畔⒌膫鬟f、獲取方面的便捷程度大為提高。隨著人們對(duì)于信息傳遞、交流需求的不斷提高，各種信息溝通極大地改變了人們的工作和生活，其中以現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)尤為典型，目前，在人們生活的各個(gè)方面都能看到網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的影子，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用極大地滿足了人們的信息交流、信息的需求，鑒于此，通信工程的發(fā)展前景將蔚為可觀。對(duì)于信息產(chǎn)業(yè)來說，其覆蓋面非常廣泛，既包括了媒介信息獲取與處理所需的器件設(shè)備，還包括計(jì)算機(jī)、衛(wèi)星、光纖、自動(dòng)控制、激光等，信息產(chǎn)業(yè)以其范圍廣、產(chǎn)值高、技術(shù)新等特點(diǎn)，已逐步成為了我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要組成產(chǎn)業(yè)。通信工程的硬件基礎(chǔ)是現(xiàn)代聲、電、光技術(shù)，并在相關(guān)軟件的配合下，實(shí)現(xiàn)信息交流。20世紀(jì)末以來，互聯(lián)網(wǎng)、多媒體得到了極大的推廣應(yīng)用，對(duì)于通信工程的發(fā)展也起到了很好的推動(dòng)作用，在21世紀(jì)初，光通信、寬帶技術(shù)就逐漸開始發(fā)展。

三、電子技術(shù)與通信工程的結(jié)合

在工程技術(shù)方面，電子技術(shù)、通信工程二者的結(jié)合主要表現(xiàn)在：個(gè)人和移動(dòng)通信、寬帶通信、寬帶通信網(wǎng)、光通信、衛(wèi)星通信、多媒體通信、人機(jī)交互、語音處理、圖像通信與處理、信號(hào)處理及應(yīng)用、EDA技術(shù)、集成電路制造、微波技術(shù)、微波工程、微波元器件、微波輻射和散射、微波傳輸、微波電路、光電子學(xué)工程、光纖通信工程、真空電子工程、納米材料、納米技術(shù)、微電子系統(tǒng)制備，等等。電子技術(shù)、通信工程在各行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，也受到了國(guó)家教育部門的重視，通過各大高校的專業(yè)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了一批批具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)、創(chuàng)新精神，能從事通信技術(shù)、通信系統(tǒng)、電子信息技術(shù)等領(lǐng)域的設(shè)計(jì)、研究、開發(fā)、運(yùn)營(yíng)工作的高級(jí)技術(shù)人才?？v觀社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子技術(shù)、通信工程的發(fā)展前景必將十分廣闊。

參考文獻(xiàn)

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[2]通信[J].中國(guó)無線電電子學(xué)文摘，2011，03：89-133.

篇8

【關(guān)鍵詞】電力 電子集成 現(xiàn)狀 趨勢(shì)

我們?cè)谘邪l(fā)電力電子技術(shù)以及生產(chǎn)、維護(hù)裝置上要投入大量的人力、物力，因此極大的限制了電力電子裝置的普及使用，讓電能使用技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展被約束。根據(jù)相關(guān)研究表明，電力電子集成技術(shù)是制約電力電子技術(shù)發(fā)展的主要原因。因此深入的研究電力電子集成技術(shù)對(duì)電力電子技術(shù)的普及具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。筆者在本文中首先分析了電力電子集成技術(shù)的概念和重要意義，然后探討了集成技術(shù)的形式和層次，最后分析了研究的現(xiàn)狀以及發(fā)展方向，以期進(jìn)一步提升電力電子集成技術(shù)的運(yùn)用和發(fā)展。

1 電力電子集成技術(shù)的概念和重要意義

1.1 概念

早在幾十年前就已經(jīng)出現(xiàn)電力電子集成概念，1946年，在美國(guó)誕生第一臺(tái)計(jì)算機(jī)――ENIAC，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，出現(xiàn)了晶體管計(jì)算機(jī)，由此出現(xiàn)集成電路。集成電路的出現(xiàn)讓人類科技獲得突飛猛進(jìn)的發(fā)展和進(jìn)步，出現(xiàn)了早期的單片集成，同時(shí)初步形成集成的片內(nèi)系統(tǒng)（System On Chip―SOC）理念。但是在單片集成上存在顯著地問題如導(dǎo)熱、電流小等，這些情況致使單片集成的適用范圍難以普及。當(dāng)前，電力電子集成化思想已逐漸明確，以電力電子功率模板為基礎(chǔ)對(duì)單片集成技術(shù)進(jìn)行革新，形成了更加完善的集成化理念。

1.2 重要意義

電力電子集成技術(shù)的提升和電力電子行業(yè)的發(fā)展息息相關(guān)。這對(duì)復(fù)雜的電力電子集成系統(tǒng)的研發(fā)比較有利，會(huì)有效的降低設(shè)計(jì)成本以及設(shè)計(jì)的人力、物力投入，進(jìn)一步創(chuàng)新電力電子行業(yè)的技術(shù)，對(duì)電力、能源以及工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。同時(shí)電力電子領(lǐng)域的技術(shù)密集產(chǎn)業(yè)以及勞動(dòng)等問題可以被電力電子集成技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步過程中很好的解決。

2 集成技術(shù)的不同層次和形式

2.1 單片集成

在加工的過程中使用半導(dǎo)體集成電路方法是在同一片硅片上集成制作電力電子電路中的功率器件、驅(qū)動(dòng)、控制和保護(hù)電路，其主要思想為SOC單片系統(tǒng)概念。和其他集成方式相比，這種集成方式的集成度最高，比較適合自動(dòng)化、大批量生產(chǎn)，成本較低，但是制造工藝差別較大，還存在傳熱、高壓隔離等問題。所以單片集成的難度較高，當(dāng)前使用的范圍較小。隨著新型半導(dǎo)體材料制造工藝的進(jìn)步和提升，其會(huì)有較大的發(fā)展，大功率是未來發(fā)展的方向。

2.2 混合集成

所謂的混合集成技術(shù)，是一種封閉操作的混合技術(shù)，其主要是在一塊模版中組合功率器件、保護(hù)電路等相關(guān)的硅片，進(jìn)而通過相互獨(dú)立的工作形式形成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的工作的單元。該混合集成技術(shù)能夠把產(chǎn)品加工過程中高壓隔離等問題很好的解決，同時(shí)具有高密度集成的優(yōu)點(diǎn)，由于具有體積小、質(zhì)量輕等特性，在電子集成領(lǐng)域被廣泛的運(yùn)用。但是因?yàn)槠鋬?nèi)部存在電磁兼容的問題，需要進(jìn)一步提升其可靠性。

2.3 系統(tǒng)集成

機(jī)器的有機(jī)組裝被大量有實(shí)體設(shè)備的出現(xiàn)而實(shí)現(xiàn)，對(duì)組合和搭配合理的制定可以形成機(jī)器系統(tǒng)。因?yàn)殡娏﹄娮蛹夹g(shù)在不斷變化之中，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行集成的過程中，進(jìn)行系統(tǒng)集成可以使用電路設(shè)備以及和此相關(guān)的設(shè)備，進(jìn)一步提升系統(tǒng)的完整性。功能是集成的重點(diǎn)，集成不同的功能能夠發(fā)揮更大的作用，同時(shí)要求的集成技術(shù)要求較低。運(yùn)用這樣的方式集成組合系統(tǒng)，和未集成的系統(tǒng)相比，其不僅體積較大而且重量也很大，集成線路所具備的優(yōu)勢(shì)無法系統(tǒng)的發(fā)揮。

3 主要研究?jī)?nèi)容及現(xiàn)狀

3.1 電力電子集成模塊的電路技術(shù)和磁技術(shù)

集成模塊是電力電子集成模塊研究的主要內(nèi)容，作為一種主電路其具有一定的通用性能，其中還具有驅(qū)動(dòng)電路、控制電路等原件，具有較高的技術(shù)性。在選擇研究目標(biāo)以及性能提高上具有顯著的作用，使用的工程中能耗會(huì)被進(jìn)一步降低，該技術(shù)方案可靠性較強(qiáng)。在研究主電路的過程中可以使用直流/交流變換電力開關(guān)等器件，保障有效的使用電子集成模塊。

3.2 新型電力電子器件

在研究新型電力電子器件的時(shí)候，SiC器件和Si器件是研究的主要對(duì)象，主要研究改進(jìn)工藝，我們主要致力于研究怎樣有效地降低器件的損耗，保障發(fā)熱水平，開發(fā)模塊的散熱裝置。

3.3 電力電子集成模塊的封裝技術(shù)

混合集成是國(guó)內(nèi)在電力電子集成方面的主要方式，所要要重點(diǎn)的研究電力電子集成模塊的封裝技術(shù)。當(dāng)前鋁絲鍵合技術(shù)是集成上使用的主要技術(shù)，不僅更便于使用，而且投入的成本較低；但是也具有一定的缺點(diǎn)：

（1）沒有較大的鍵和點(diǎn)面積、傳遞熱速度較慢；熱點(diǎn)比較集中，容易出現(xiàn)芯片局部過熱的情況，破壞芯片。

（2）電流不易擴(kuò)散容易在局部集中，在開關(guān)等絕緣處較易出現(xiàn)過電情況。

（3）鋁絲之間的電流分布不均勻，出現(xiàn)的電流會(huì)集中在局部。

所以在對(duì)鍵和技術(shù)進(jìn)行研究的同時(shí)，可能會(huì)有很多問題，因此我們主要對(duì)多芯片模塊技術(shù)進(jìn)行研究。對(duì)其進(jìn)行研究，不僅要借鑒加工以及組裝集成電路的方法，同時(shí)在安裝的時(shí)候還需要集中不同的裸片，開展多層的互聯(lián)工作，保障制作的模塊具有完整的功能。

3.4 電力電子集成模塊的計(jì)算機(jī)仿真、輔助設(shè)計(jì)理論和方法

IPEM具有較高的集成度，同時(shí)工藝以及結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，其設(shè)計(jì)的領(lǐng)域以及技術(shù)問題比較多如：電路、控制、材料、傳熱等，必須在計(jì)算機(jī)仿真以及輔助設(shè)計(jì)工作，但是現(xiàn)在開發(fā)出的軟件不能勝任這項(xiàng)工作，要集中電磁場(chǎng)、傳熱、電路等多種仿真和輔助設(shè)計(jì)工具有效的結(jié)合才能實(shí)現(xiàn)目的，這給仿真和輔助設(shè)計(jì)工具的開發(fā)提出的更高的要求。

4 電力電子集成技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

如今，新型半導(dǎo)體材料的改善以及加工工藝的提升，未來單片集成的方向和發(fā)展趨勢(shì)必然為大功率，這有利于適用范圍的擴(kuò)大和推廣使用。混合集成的集成程度以及技術(shù)上的發(fā)展優(yōu)勢(shì)比較突出，所以，未來電力電子集成技術(shù)而言，市場(chǎng)前景比較大。深入的研究電力電子集成模塊的磁技術(shù)和電路技術(shù)并對(duì)其加以改善，有效的提升電路的性能，降低損耗。今后，電力電子集成技術(shù)的發(fā)展方向?yàn)楣β试?、電路元件等效?yīng)集成上發(fā)展。保障高度集成元件內(nèi)部，讓生產(chǎn)成本更低，滿足自動(dòng)化生產(chǎn)的需要。

5 結(jié)束語

隨著電力電子技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展我們利用電能的方式發(fā)生了很大的改變。同時(shí)人們使用電能的觀念也由于電力電子技術(shù)的發(fā)展而有所改變。但是就電力電子技術(shù)的實(shí)際發(fā)展情況來看，存在的主要問題為電力電子裝置的應(yīng)用范圍有限。對(duì)集成技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行研究，分析電力電子集成技術(shù)未來的發(fā)展趨勢(shì)，和實(shí)際的科學(xué)技術(shù)有效的集合在一起，采用最優(yōu)的集成形式，有效的推進(jìn)實(shí)用化、產(chǎn)業(yè)化集成技術(shù)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介

潘元忠（1963-）男，壯族，廣西壯族自治區(qū)上林縣人。大學(xué)本科學(xué)歷。現(xiàn)供職于廣西水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院，主要研究方向?yàn)殡姽せA(chǔ)、電子技術(shù)。

篇9

關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、電力電子技術(shù)的基本概述

（一）電力電子技術(shù)的基本涵義

在當(dāng)前的社會(huì)發(fā)展過程中，各領(lǐng)域都在進(jìn)一步的創(chuàng)新科技，在電力電子技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展尤為顯著。電子電子技術(shù)也被稱為是功率電子技術(shù)，這一技術(shù)主要就是研究各種的電力電子器件，和與之所構(gòu)成的能夠高效完成對(duì)電能轉(zhuǎn)換以及控制的電路以及裝置，這一技術(shù)不僅是電子學(xué)在高電壓以及大電流或者是電工領(lǐng)域的分支，同時(shí)也是電工學(xué)在弱電或者是電子領(lǐng)域當(dāng)中的分支，總而言之是強(qiáng)弱電結(jié)合的新學(xué)科。

（二）電力電子技術(shù)的作用分析

首先它能夠?qū)﹄娔艿氖褂眠M(jìn)行優(yōu)化，在電力電子技術(shù)的處理之下，電能的使用能夠達(dá)到合理以及高效和節(jié)約，從而有效的實(shí)現(xiàn)電能使用的最佳化。例如對(duì)于電力牽引以及工業(yè)窯爐等，應(yīng)用電力電子技術(shù)能夠達(dá)到有效的節(jié)能效果。其次是對(duì)于我國(guó)的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)以及發(fā)展機(jī)電一體化這些新興的產(chǎn)業(yè)有著改造的作用。再者是電力電子技術(shù)的高頻化和變頻技術(shù)的發(fā)展能夠使得機(jī)電設(shè)備對(duì)于工頻傳統(tǒng)能夠突破，從而向著高頻的方向進(jìn)行發(fā)展。最后就是電力電子智能化的進(jìn)展從很大程度上能夠把信息處理以及功率處理得到統(tǒng)一，從而使得微電子技術(shù)和電力電子技術(shù)得到有效的結(jié)合這能夠?qū)﹄娮蛹夹g(shù)的改革起到推動(dòng)性作用。

二、電力電子技術(shù)的發(fā)展

（一）整流器時(shí)代

60 年代到 70 年代，大功率硅整流管和晶閘管占主導(dǎo)地位，這個(gè)時(shí)期被稱為電力電子技術(shù)的整流時(shí)代，大功率硅整流管和晶閘管也被稱為第一代電力電子器件，它們屬于半控型器件。利用大功率硅整流器高效地把工頻交流電變?yōu)橹绷麟?，大功率的工業(yè)用電由工頻交流發(fā)電機(jī)提供。

（二）逆變器時(shí)代

在 70 年代到 80 年代期間，電力電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)了逆變，這個(gè)期間稱為逆變器時(shí)代。世界能源危機(jī)爆發(fā)，變頻調(diào)速裝置因?yàn)楣?jié)能在工業(yè)領(lǐng)域大受歡迎。巨型功率晶體管（GTR）、門極可關(guān)斷晶閘管（GTO）、電力雙極型晶體管（BJT）、電力場(chǎng)效應(yīng)管（Power-MOSFET）成為電力電子的主導(dǎo)器件，它們屬于全控型器件，通過對(duì)門極的控制可使其開通也可使其關(guān)斷。在開關(guān)速度性能上，全控型器件普遍高于晶閘管，可用于開關(guān)頻率較高的電路。它們屬于第二代電力電子器件。

（三）變頻器時(shí)代

80 年代，功率半導(dǎo)體復(fù)合型器件絕緣柵極雙極型晶體管（IGBT）的橫空出世，推動(dòng)了電力電子技術(shù)向高頻化發(fā)展。功率半導(dǎo)體復(fù)合型器件集合了驅(qū)動(dòng)功率小、開關(guān)速度快、通態(tài)壓降小、載流能力大的優(yōu)點(diǎn)，正在向高壓、高頻和大電流的大規(guī)模集成電路技術(shù)飛速發(fā)展，新型器件的性能也越來越完善，具有了以前難以實(shí)現(xiàn)的功能，它們屬于第三代電力電子器件，成為電力電子技術(shù)發(fā)展的里程碑，現(xiàn)代電力電子技術(shù)發(fā)展的墊基石。

（四）現(xiàn)代電力電子時(shí)代

隨著工業(yè)制造水平的逐步提高，也為了滿足人們更高的使用需求，智能功率模塊應(yīng)運(yùn)而生了。將功率開關(guān)器件和驅(qū)動(dòng)電路集成在一起，形成一個(gè)整體體積小，重量輕，轉(zhuǎn)化效率高的狀態(tài)?？朔嗽瓉眢w積龐大的缺點(diǎn)，解決了轉(zhuǎn)化效率低適應(yīng)負(fù)載能力差的難題，提高了供電的靈活性和可控性，而且內(nèi)部還具有電壓、電流和溫度保護(hù)功能，即使發(fā)生負(fù)載事故或使用不當(dāng)，也不會(huì)導(dǎo)致智能模塊自身受損壞。它們屬于第四代電力電子器件。

三、電力電子技術(shù)的應(yīng)用

（一） 一般工業(yè)

工業(yè)生產(chǎn)中，一般都會(huì)使用到各種交流電動(dòng)機(jī)，這些動(dòng)力設(shè)備性能比較好，在，可以提供直流斬波電源，或者提供可控整流電源。但是提供的主體是電力電子裝備。眾所周知，交流電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)是整個(gè)電氣節(jié)能最關(guān)鍵的技術(shù)，相對(duì)于傳統(tǒng)的大型機(jī)器而言，使用的是電力電子交流節(jié)能技術(shù)，將其作為電力驅(qū)動(dòng)電源，可以節(jié)能電能達(dá)到30%。近年來，隨著電力電子技術(shù)得以發(fā)展，使得交流電性能得以發(fā)揮出來，隨著社會(huì)不斷發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，逐漸占據(jù)市場(chǎng)。

（二）在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

當(dāng)電力系統(tǒng)離開了電力電子技術(shù)之后，電力現(xiàn)代化建設(shè)將很難實(shí)現(xiàn)。電力系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展中，得到了電力電子技術(shù)支撐，現(xiàn)代化建設(shè)目的得以實(shí)現(xiàn)。高壓輸電是基于發(fā)電廠借助變壓器，將發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓將其升壓之后再輸出的一種全新方式。高壓直流輸電端位置以及受電端位置，一般都是使用晶閘管變流裝置，這可以避免了大容量以及長(zhǎng)距離輸送導(dǎo)致電力系統(tǒng)出現(xiàn)損耗問題出現(xiàn)，為輸電系統(tǒng)使用奠定技術(shù)基礎(chǔ)，從而為良好輸電提供保障。在配電網(wǎng)系統(tǒng)中，電力電子裝置還可以被使用于電能質(zhì)量控制，例如，使用于閃變、瞬間停電以及電壓跌落等等電能質(zhì)量控制中，更好的保障供電質(zhì)量。

（三）交通運(yùn)輸

電子電力技術(shù)交通中被廣泛使用，DC ／DC 變換技術(shù)被大量使用于地鐵、動(dòng)車以及無軌電車中。在使用中，可以更好的控制無極變速，提升控制質(zhì)量。在使用中，最常表現(xiàn)在于電氣機(jī)車中的直流機(jī)車選擇了整流裝置將其作為供電設(shè)備。但是，交流機(jī)車如果采用了變頻裝置進(jìn)行供電，那么需要借助電力電子裝置做好電力驅(qū)動(dòng)和和電力控制。例如：直流斬波器被廣泛使用于軌道車輛中，常見的磁懸浮列車中電力電子技術(shù)使用，這是一項(xiàng)技術(shù)要求較好，關(guān)鍵之技術(shù)使用案例。其中借助電動(dòng)汽車將其作為蓄電池，提供能源，需要做好電力驅(qū)動(dòng)控制工作。那么使用蓄電池進(jìn)行充電，不能離開電源。因此，航海、航空也離不開電子技術(shù)。

四、電力電子技術(shù)未來的發(fā)展

觀看技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中看出，半導(dǎo)體器件使用推動(dòng)了電子技術(shù)得以快速發(fā)展。當(dāng)前晶閘管等電力半導(dǎo)體器件有著重要的角色，尤其是在電力電子技術(shù)使用過程中。進(jìn)入的到79 年代之后，半控型晶閘管使用開始有新的改變。之前從低壓的小電流逐漸向高壓大電流方向發(fā)展，而且還研究出大量的電子產(chǎn)品。這些產(chǎn)品被成為電子器件，隨著電子技術(shù)不斷發(fā)展，這些產(chǎn)品被廣泛使用。因此，被稱為第一代電力電子器件，隨著電力電子技術(shù)不斷發(fā)展，該技術(shù)使用范圍不斷擴(kuò)大，將其使用于電子技術(shù)理論研究和半導(dǎo)體制造使用，使得工藝水平逐漸提高。我國(guó)隨后研究出了GTR、GTO、功率MOSFE 等等電子器件，這些器件都是全控制型的電子器件，被成為第二代電力電子器件。近年來，隨著技術(shù)水平不斷發(fā)展，研究出了絕緣柵雙極晶體管(IGBT) 為代表的第三代電力電子器件，逐漸向響應(yīng)快、高頻率方向發(fā)展，這是一個(gè)質(zhì)的飛躍，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有重要作用，它推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，使得我國(guó)電子自動(dòng)化進(jìn)程邁進(jìn)一部。進(jìn)入90 年代之后，電子電力器件發(fā)展更快速，逐漸朝復(fù)雜化、模塊化、智能化、功率集成的方向發(fā)展，以此形成了電力電子技術(shù)的理論研究、器件開發(fā)研制、應(yīng)用的高新技術(shù)領(lǐng)域等，在國(guó)際上形成了新的技術(shù)熱門。目前世界上許多大公司已開發(fā)出IPM 智能化功率模塊，日本三菱、東芝及美國(guó)的國(guó)際整流器公司已有成熟的產(chǎn)品推出。我國(guó)國(guó)產(chǎn)的電力半導(dǎo)體器件研究水平相對(duì)于西方國(guó)家，我國(guó)的電力電子技術(shù)水平相對(duì)較低，我國(guó)應(yīng)該不斷創(chuàng)新技術(shù)，不斷進(jìn)行研究，提升科研水平，更好的保障經(jīng)濟(jì)建設(shè)。我國(guó)電力半導(dǎo)體器件如果沒有跟上社會(huì)發(fā)展步伐，將會(huì)影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。因此，我國(guó)的電力半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展任務(wù)艱巨。在未來發(fā)展中，應(yīng)該進(jìn)一步研究使用新材料，提升器件功率以及溫度范圍，之間降低器件價(jià)格，使得器件被使用的范圍更廣。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集成化，當(dāng)獲得更好的集成化之后，才更好保障系統(tǒng)可靠性和安全性。

五、結(jié)語

電力電子技術(shù)作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，在各個(gè)行業(yè)中被廣泛的應(yīng)用，對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著不可忽視的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步相信電力電子技術(shù)會(huì)取得更大的突破，從而為國(guó)家的建設(shè)與發(fā)展提供有力的保障。

參考文獻(xiàn)：

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篇10

關(guān)鍵詞:電力電子器件;晶閘管;技術(shù)創(chuàng)新;智能化

中圖分類號(hào):TN6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

自本世紀(jì)五十年代末第一只晶閘管問世以來,電力電子技術(shù)開始登上現(xiàn)代電氣傳動(dòng)技術(shù)舞臺(tái),以此為基礎(chǔ)開發(fā)的可控硅整流裝置,是電氣傳動(dòng)領(lǐng)域的一次革命,使電能的變換和控制從旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組和靜止離子變流器進(jìn)入由電力電子器件構(gòu)成的變流器時(shí)代,這標(biāo)志著電力電子的誕生。

進(jìn)入70年代晶閘管開始形成由低電壓小電流到高電壓大電流的系列產(chǎn)品,普通晶閘管不能自關(guān)斷的半控型器件,被稱為第一代電力電子器件。

隨著電力電子技術(shù)理論研究和制造工藝水平的不斷提高,電力電子器件在容易和類型等方面得到了很大發(fā)展,是電力電子技術(shù)的又一次飛躍,先后研制出GTR.GTO,功率MOSFET等自關(guān)斷全控型第二代電力電子器件。而以絕緣柵雙極晶體管(IGBT)為代表的第三代電力電子器件,開始向大容易高頻率、響應(yīng)快、低損耗方向發(fā)展。

而進(jìn)入90年代電力電子器件正朝著復(fù)臺(tái)化、標(biāo)準(zhǔn)模塊化、智能化、功率集成的方向發(fā)展,以此為基礎(chǔ)形成一條以電力電子技術(shù)理論研究,器件開發(fā)研制,應(yīng)用滲透性,在國(guó)際上電力電子技術(shù)是競(jìng)爭(zhēng)最激烈的高新技術(shù)領(lǐng)域。

一、電力電子器發(fā)展回顧

整流管是電力電子器件中結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單,應(yīng)用最廣泛的一種器件。目前已形成普通型,快恢復(fù)型和肖特基型三大系列產(chǎn)品,電力整流管對(duì)改善各種電力電子電路的性能,降低電路損耗和提高電流使用效率等方面都具有非常重要的作用。

自1958年美國(guó)通用電氣GE公司研制出第一個(gè)工業(yè)用普通晶閘管開始,其結(jié)構(gòu)的改進(jìn)和工藝的改革為新器件開發(fā)研制奠定了基礎(chǔ),在以后的十年間開發(fā)研制出雙向、逆變、逆導(dǎo)、非對(duì)稱晶閘管,至今晶閘管系列產(chǎn)品仍有較為廣泛的市場(chǎng)。

70年代研制出GTR系列產(chǎn)品,其額定值已達(dá)1.8kV/0.8kA/2kHZ,0.6kV/0.003kA/100kHZ,它具有組成的電路靈活成熟,開關(guān)損耗小、開關(guān)時(shí)間短等特點(diǎn),在中等容量、中等頻率的電路中應(yīng)用廣泛,而作為高性能,大容量的第三代絕緣柵型雙極性晶體管IGBT,因其具有電壓型控制,輸入阻抗大、驅(qū)動(dòng)功率小,開關(guān)損耗低及工作頻率高等特點(diǎn),其有著廣闊的發(fā)展前景。

而IGCT是最近發(fā)展起來的新型器件,它是在GTO基礎(chǔ)上發(fā)展起來的器件,稱為集成門極換流晶閘管,也有人稱之為發(fā)射極關(guān)斷晶閘管,它的瞬時(shí)開關(guān)頻率可達(dá)20kHZ,關(guān)斷時(shí)間為1μs,dildt 4kA/ms,du/dt10-20kV/ms,開關(guān)時(shí)間1000Hz。

二、電力電子器件發(fā)展趨勢(shì)

進(jìn)入90年代電力電子器件的研究和開發(fā),已進(jìn)入高頻化,標(biāo)準(zhǔn)模塊化,集成化和智能時(shí)代。高頻化是今后電力電子技術(shù)創(chuàng)新的主導(dǎo)方向,而硬件結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)模塊是器件發(fā)展的必然趨勢(shì),目前先進(jìn)的模塊,已經(jīng)包括開關(guān)元件和與其反向并聯(lián)的續(xù)流二極管在內(nèi)及驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路多個(gè)單元,并都以標(biāo)準(zhǔn)化和生產(chǎn)出系列產(chǎn)品,并且可以在一致性與可靠性上達(dá)到極高的水平。

日本新電元公司的IPM智能化功率模塊的主要特點(diǎn)是:

(一)其功率芯片采用的是開關(guān)速度高,驅(qū)動(dòng)電流小的IGBT,且自帶電流傳感器,可以高效地檢測(cè)出過電流和短路電流,給功率芯片以安全的保護(hù)。

(二)在內(nèi)部配線上將電源電路和驅(qū)動(dòng)電路的配線長(zhǎng)度控制到最短,從而很好地解決了浪涌電壓及噪聲影響誤動(dòng)作等問題。

(三)自帶可靠的安全保護(hù)措施,當(dāng)故障發(fā)生時(shí)能及時(shí)關(guān)斷功率器件并發(fā)出故障信號(hào),對(duì)芯片實(shí)施雙重保護(hù),以保證其運(yùn)行的可靠性。

三、電力電子技術(shù)創(chuàng)新

電力電子技術(shù)雖然它具有微電子技術(shù)的許多共同特征,如發(fā)展變化都非常迅速,滲透力和創(chuàng)新表現(xiàn)十分突出,生命力格外旺盛,處于陽光產(chǎn)業(yè)地位,并與其它學(xué)科相互融合和發(fā)展產(chǎn)生新的機(jī)遇,而電力電子技術(shù)還有其自身一些獨(dú)具特色的地方,如高電壓、大容量及控制功率范圍大,因此技術(shù)的創(chuàng)新難度在于必須跨越高電壓大功率這一關(guān)卡,及其技術(shù)的綜合難度,如材料工業(yè)和制造工藝,而電力電子器件工作的可靠性是其極其重要的一個(gè)技術(shù)指標(biāo)。為此電力電子技術(shù)的創(chuàng)新是與多種學(xué)科相互滲透并對(duì)各種工業(yè)領(lǐng)域有著極強(qiáng)的滲透性。

因此電力電子技術(shù)與國(guó)家的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)關(guān)系密切,并與國(guó)家發(fā)展的各項(xiàng)方針及產(chǎn)業(yè)政策相配臺(tái)的要求在21世紀(jì)會(huì)顯得越來越強(qiáng)烈。電力電子技術(shù)又稱為能流技術(shù),因此電力電子技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新是21世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略綱領(lǐng)的重要組成部分。