96的因数（共13篇）
通过短除法计算：将72分解质因数可得72=2x2x2x3x3，将96分解质因数可得96=2x2x2x2x2x3。从分解结果看，它们都有公共质因数2x2x2x3，所以它们的最大公因数是
公共质因数的乘积，即2x2x2x3=24。
随着电力电子技术的发展, 从20世纪60年代开始, 电力电子装置大量出现和工业及生活领域。如整流装置、电子整流器等接到电网时, 电网电流将产生非正弦畸变, 导致电网电压产生畸变和高次谐波, 影响其他用电设备、通信的正常运行, 严重时还影响到发电设备的安全运行。因此, 如何改善电力电子装置的输入电流波形和功率因数, 成为电力电子产品开发需要考虑的重要因素。本文介绍一种基于有源功率因数校正 (APFC) 的高功率因数电源设计方案。
1 方案设计
1.1 理论分析
图1为单相升压型PFC基本电路[1]。PFC工作方式分为不连续电流模式 (DCM) 和连续电流模式 (CCM) , DCM缺点较为明显。该设计采用CCM方式。电压外环和电流内环的双闭环控制[2]。电压控制器的输出是输入电流幅值指令Im, 该指令与电网电压的整流信号相乘作为电流给定。因为电流给定是和电网电压信号波形成比例, 所以电流给定信号与输入电压同相。电流内环使输入电流尽可能跟踪电流指令, 最终的PWM驱动波形由电流控制器决定。由于电流内环的存在, 驱动波形的占空比按正弦规律变化, 使电感电流的平均值为正弦。故有时CCM方式也被称为平均电流控制方式。CCM的输入电流畸变很小, 动态响应也比DCM快得多。由于CCM方式的输入电流连续, 所以同等输入功率时, CCM方式比DCM的平均输入电流小, 不像DCM那样有很高的峰值电流。相比较而言, CCM的开关管电流应力小, 适用的功率范围比DCM大。经过上述分析后, 该系统采用CCM方式的升压型PFC电路。
1.2 方案设计
根据设计要求, 输出电压范围在30～36 V之间稳定可调, 输入电压低于输出电压, 故系统前级采用Boost斩波电路升压, 实现逆变器输入电压稳定。为降低网侧EMI, 在隔离变压器副边与整流桥之间接入EMI抑制网络。
系统控制采用TI专用APFC芯片UCC28019, 该控制系统包括电流内环和电压外环, 其中电流内环的作用是控制网侧输入电流的波形和相位, 使输入电流波形畸变小、功率因数高;电压外环的作用是控制输入电流的幅值, 以使输出直流电压在各种扰动下保持期望值。
为实现输出电压的连续可调和系统参数的显示, 采用Atmel公司ATmega16单片机进行系统监控。为使输出电压可调, 由PS2键盘设定输出值, 送入单片机。采用8803驱动的240128液晶显示器显示系统信息。
系统保护拟采用单片机控制的继电器过流保护与控制芯片的封锁保护双重保护方案。在检测到输出电流超过2.5 A时, 单片机发出控制电平对UCC28019进行封锁并通过继电器断开主电路;当检测到输出电流正常时, 电路恢复正常运行。
2 系统实现
2.1 控制方案分析及实现
主电路的输出直流电压信号Vout和基准电压Vr比较后, 送入电压误差放大器VEA, 得到Vcomp引脚电压, 该电压决定了GMI网络的增益和PWM比较器的参考三角波的斜率[3]。输入电流经采样电阻转化为电压信号, 此信号经放大器放大送入GMI网络以实现输入平均电流的采样, 得到的信号与三角波进行比较得到特定占空比的PWM波。特定占空比的PWM波保持输出电压稳定。UCC28091的控制框图如图2所示。
2.2 主回路器件的选择及参数计算
2.2.1 开关管的选择
在该设计中, 最大输出电压为36 V, 开关管最大实际漏源电流为7.618 A, 但是考虑到实际电压电流尖峰和冲击[4], 电压电流耐量分别取2.5和2倍裕量, 故开关管的最大耐压应大于90 V, 最大导通电流应大于15 A。基于上述要求, 在此采用Vds=200 V, Id=30 A, Rds=85 mΩ的MOSEFT管IRF250, 这完全满足设计要求。
2.2.2 续流二极管的选择
由于该电路采用Boost拓扑结构, 因此续流二极管的选择非常重要。在电路中受输出大电容的影响, 续流二极管应满足最大整流电流大于7.618 A, 最大反向电压大于72 V, 受储能电感及开关管的影响, 续流二极管的反向恢复时间要尽量小。鉴于此要求, 这里采用MOSEFT中的反向快恢复二极管作为续流二极管, 它的反向恢复时间完全达到设计要求, 实际使用效果很好。
2.2.3 电感的参数计算
该电路采用Boost拓扑结构, Boost电路工作在电流连续工作模式 (CCM) 。根据Boost电路输出电压表达式, 可得PWM占空比:
最大占空比Dmax发生在输入直流电压最低 (18 V) 而输出直流电压最高 (36 V) 时候, 最小占空比Dmin发生在输入直流电压最高 (23 V) 而输出直流电压最低 (30 V) 时[5], 则根据电流临界连续条件求得电感值为:
式中:fsw (tye) 为UCC28019的振荡频率;IRIPPLE为输出纹波电流;Vout为最大输出电压。实际绕制储能电感为108 μH。
2.2.4 输入滤波电容的参数计算
根据Boost电路的工作特点, 输入电容的作用为滤除由储能电感、整流电路产生的高次谐波, 则有:
式中:fsw为UCC28019的振荡频率;Vin_RIPPLE (max) 输入纹波电压;IRIPPLE为输入峰值电流。实际输入电容采用2.2 μF。
2.2.5 输出电容的参数计算
考虑到输出直流电压纹波等, 滤波电容计算如下:
式中:Pout为最大输出功率, Vout为最大输出直流电压, Vout_HOLDUP (min) 为最低输出直流电压, tHOLD为交流电的周期。实际输出电容采用8 000 μF。
2.3 其他器件参数计算
2.3.1 电流取样电阻的参数计算
输入电流检测信号送到UCC28019的ISENSE脚, 其内部最低门槛电压为0.66 V, 而软过流保护要求在最大峰值电流的125%, 则取样电阻计算:
实际采用康铜丝作采样电阻, 实际取值0.055 Ω, 略小于理论计算阻值。
2.3.2 UCC28019其他外围器件参数的计算
UCC28019其他外围器件参数的计算如下:
实际采用1 000 pF, 其他器件选用如下:
其主电路电路图如图3所示。
2.4 保护电路的设计与辅助电源的设计
2.4.1 输出过流保护电路的设计
系统采用UCC28019芯片内部的封锁功能和继电器实现过流保护。当单片机检测电路过流并控制芯片Icomp引脚的电平, 使Boost电路停止工作, 但此时电路的输出电压依然为整流后23 V左右的电压, 依然可能存在大电流, 对整个系统有很大的潜在威胁。因而, 该系统在主电路中还加入继电器保护电路, 切断主回路, 达到保护自身电路和负载的功能。
2.4.2 辅助电源的设计
辅助电源对整个系统的工作十分重要, 该系统采用三端稳压芯片设计。电路设计简单, 三端稳压构成的线性电源纹波小, 输出电压稳定, 抗干扰能力强。辅助电源输出为+12 V, ±15 V, 5 V。
2.5 数字设定及显示电路设计[6]
该系统中采用PS2键盘通过PS2协议与单片机进行串行通信, 接口简单, 易于实现。为了更好的美化显示界面, 采用控制器为RA8803的240×128带国标字库液晶显示器。液晶显示器通过并行数据总线与单片机进行通信。
3 软件设计
软件部分采用Atmel公司生产的AVR系列单片机ATmega16作为主控芯片。对硬件电路的相关参数进行测量同时参与输出电压的调节[7], 实现数控可调电压输出。对于功率因素等相关参数的测量, 采用霍尔元件感器为主要检测器件的硬件检测电路, 得到相关数据通过A/D送入单片机进行软件算法处理, 最终得到想要的数据送到液晶显示;对于实现输出电压可调, 这里通过键盘设置给定值, 经单片机输出PWM波后二次滤波转化为最终的给定模拟量, 再将模拟量送到电压环的外接器, 实现输出电压稳定可调, 见图4。
4 结果及性能分析
4.1 误差分析
在测试过程中, 测试电流失真度为4.7%, 同时发现实验室市电电压的失真度达到2%, 这直接导致所测的电流失真度偏高。另外, 地线干扰以及信号线过长所带来的干扰对整个系统都有一定的影响。
4.2 方案的优化与改进
电路工作时, 交流电经桥式整流后并不能得到很平滑的波形, 仍存在一定的误差。而UCC28019内部工作原理是:电流调节为平均电流采样模式, 跟踪电压波形的电流波形经滤波放大后与三角波比较, 所以整流后失真电压波形引起纹波误差, 这个误差将导致输出PWM波误差。若芯片在设计上能将此误差考虑在内, 设计效果会更佳。
5 结 语
本文介绍了一种高功率因数电源的设计方案, 其成本和效率和普通的开关电源差不多, 但实现了功率因数校正的功能, 使电流波形畸变小于5%和功率因数高达0.998。是一种较为理想的PWM整流方案。
摘要：构建有源功率因数校正 (APFC) 的高功率因数直流电源。该系统采用TI公司专用APFC整流控制芯片UCC28019作为控制核心, 构成电压外环和电流内环的双环控制。其中内环电流环作用是使网侧交流输入电流跟踪电网电压的波形与相位;外环电压环为输出直流电压控制环, 外环电压调节器的输出控制内环电流调节器的增益, 使输出直流电压稳定。系统采用ATmega16单片机进行监控, 完成输出电压的可调以及输入功率因数、输出电压、输出电流等的实时测量与显示和输出过流保护等功能。实测表明, 系统性能指标完全达到或超过设计要求。
关键词：APFC,直流电源,UCC28019,ATmega16
参考文献
[1]Abraham I Pressman.开关电源设计[M].2版.王志强, 译.北京:电子工业出版社, 2008.
[2]李永建, 糜晓宇, 凌跃胜, 等.关于Boost型APFC电路最大功率因数的讨论[J].河北工业大学学报, 2007 (6) :32-36.
[3]施保华.计算机控制技术[M].武汉:华中科技大学出版社, 2007.
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[5]曲学基, 王增福, 曲敬铠.稳定电源实用电路选编[M].北京:电子工业出版社, 2003.
[6]高吉祥.全国大学生电子设计竞赛培训系列教程模拟电子线路设计[M].北京:电子工业出版社, 2007.
[7]黄志伟.全国大学生电子设计竞赛系统设计[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2006.
1、联系旧知，激发兴趣
本节课我有意识的在一开始设计了抢答环节，让学生判断大屏幕上几道题目的商的位数，进而发现不同，激发兴趣，引入本节课的学习。从效果上看，学生在判断的过程中比较感兴趣，并能初步感受与旧知的联系与不同，达到了预期的目的。
2、放手学生，设置大问题
本节课我在这方面做的不好。在摆小棒理解算理环节，我领的比较多，学生和老师一问一答，比如：“先分什么?再分什么?每份是多少”等，虽然学生最后也弄明白了该如何分小棒，但学生的能力没有得到提高。在于老师的建议下，在重建设计中，我会注意放手，设置大问题。比如：“请同学们看着大屏幕上的小棒，想一想应该怎样分呢?先自己想一想，然后同桌交流一下。”让学生带着问题思考，在思考中考虑摆小棒的全过程，而不是想一开始那样，思路被割裂开了。之后再全班交流，教师也可适当引领点拨，但这和我之前的设计感觉就不一样了，后者更能体现学生主体地位。在这方面，我今后还应提高意识，不断实践。
3、设计新颖的练习题，增多练习内容。
计算教学，单纯的让学生计算势必会使学生产生厌倦。我联系学生实际和生活实际，设计出多种多样的练习题，比如：计算之后让学生思考问题“想一想：三位数除以一位数，什么时候商是三位数，什么时候商是两位数?”或让学生“火眼金睛”辨别对错，或让学生在解决实际问题中说一说先算什么再算什么，感受解决实际问题的一般环节，将思路渗透到日常教学中，或在最后让学生根据所学再来一组比赛等，结合学生不同的计算阶段提出不同的要求和练习形式，使单调枯燥的计算练习变得生动有趣，达到了较好的教学效果。
我们已学会一位数末尾有0的乘法的简便算法，能不能把这种方法应用到因数是两位数的乘法中呢?大家试试看.
教师巡视，并出示不同竖式.(估计可能出现的情况如下)
(3)师：这几种竖式计算结果都是一样的，哪种方法更简便?经过讨论使学生明确：第三种方法更好.因为先去乘0前面的数，将三位数乘两位数转化成了两位数乘两位数，计算就简便了.教师板书规范竖式.
2.教学例6：265×30
(1)观察：与例5比较，有什么不同?
(例5是第一个因数末尾有0，而例6是第二个因数末尾有0.)
(2)类推练习
我们已经掌握了第一个因数末尾有0的乘法的简算，而这道题是第二个因数末尾有0，看谁能运用已学的知识来解决新问题，学生试做，教师巡视：
教师巡视时，如果发现以下写法： 可写在小投影片上，让同学讨论.并取得共识：第二个因数末尾有0时，先用0前面的数去乘第一个因数，再在乘得的数的末尾添一个0，这样计算比较简便.
(3)反馈练习：
350×24 73×60 186×50
3.教学例 7：450×20
(1)观察思考：例7与例5、例6有什么不同?
使学生明确：两个因数末尾都有0.
(2)这样的题怎样计算比较简便?请同学们阅读例7并完成计算.
引导学生交流，写竖式时把0前面的数对齐，只乘0前面的数;两个因数末尾一共有几个0，就在乘得的积的末尾添上几个0.
(3)反馈练习：
230×40 150×60
三、课堂总结.
师生总结因数末尾有0的乘法的简便算法：
①写竖式时，先把什么数对齐?
②把哪些数相乘?
③在乘得的数的末尾怎样添0?
四、随堂练习.
1.下面的计算简便吗?计算不简便的，怎样算才简便?
?
2.根据 24×22=528，69×13=897，你能直接写出下面各式的得数吗?
22×24= 13×69=
240×22= 6900×13=
24×220= 690×130=
因数末尾有0的乘法怎样算比较简便?
五、布置作业.
1.240×22 38×80 280×20 305×30
2.(1)28的50倍是多少?
(2)65个120是多少?
1、使学生在具体的操作活动中，认识公因数和最大公因数，会在集合图中分别表示两个数的因数和它们的公因数。
2、使学生会用列举的方法找到100以内两个数的公因数和最大公因数，并能在解决问题的过程中主动探索简捷的方法，进行有条理的思考。
3、使学生在自主探索与合作交流的过程中，进一步发展与同伴进行合作交流的意识和能力，获得成功的体验。
【教学重、难点】
理解两个数的公因数和最大公因数的含义。
【教学准备】
学生准备12cm、宽8cm的长方形纸片，6张边长6cm的正方形纸片，8张边长4cm的正方形纸片。
【教学过程】
一、创设情境，激趣导课
1、这节课老师先请大家帮我解决一个问题：我们家有一个长18分米、宽12分米的贮藏室。现在老师想给贮藏室里铺上地砖。我在瓷砖市场看到两种砖，一种是边长为4分米的正方形瓷砖，一种是边长6分米的正方形瓷砖，你们帮我选一选，哪一种瓷砖能正好用整块铺满?
二、动手操作，探求新知
1、请同学们拿出准备好的长方形、正方形纸片，自己试着摆一摆。
2、生操作，师检查。
3、通过摆小正方形，我们发现了什么?老师应该选哪一种地砖?
(边长6分米的正好整块铺满，边长4分米的不能正好铺满，应该选边长6分米的地砖。
4、边长6分米的地砖长边和宽边各铺了几块?用算式怎样表示?地砖的边长6分米和贮藏室的长18分米，宽12分米有什么关系?
(长铺3块18÷6=3
宽铺2块12÷6=26即能被18整除，也能被12整除)
5、边长4分米的地砖不能正好铺满?长、宽边各铺了几次?用算式怎样表示?
(长铺了4次18÷4=4…2
宽铺了3次12÷4=34不能被长18整除，所以铺不满，能被12整除，所以宽能铺满)
6、比较两组算式，说说地砖的边长符合什么条件能用整块正好铺满?
边长既能被12整除，也能被18整除。
7、想象延伸
根据我们得出的结论，你在头脑里想一想，贮藏室还可以选择边长几分米的地砖?小组互相交流，并说说你是怎么想的?
(边长1分米，2分米，3分米的正方形地砖都能正好整筷铺满，因为这3个数既能被12整除，也能被18整除。)
1、2、3、6这4个数与18有什么关系?与12呢?
8、揭示概念
讲述：1、2、3和6既是18的因数，又是12的因数，它们就是12和18的公因数。其中最大的公因数是6，6就是12和18的最大公因数。
9、4是18和12的公因数吗?为什么?
三、自主探索，用列举的方法求公因数和最大公因数。
1、刚才我们认识了公因数和最大公因数，那么怎样求两个数的公因数和最大公因数呢?接下来我们一起探究这个问题。
(自主探索)提问：12和8的公因数有哪些?最大公因数是几?
你能试着用列举的方法找一找吗?
2、交流可能想到的方法有：
①依次分别写出8和12的所有因数，再找出公因数
②先找8的因数，再从8的因数里找出12的因数
③先找12的因数，再从12的因数里找出8的因数
比较②、③种方法，这两种方法有什么相同之处?哪一种简单，为什么?(8的因数个数少。)
3、明确：8和12的公因数有1、2、4.4就是8和12的最大公因数。
4、用集合图表示
8和12的公因数也可以用集合圈来表示，我们用左边的圈表示8的因数，用右边的圈表示12的因数，那么相交的部分表示什么?应该填什么数?
提示不要重复填写，提问：6是12和8的公因数吗?为什么?3呢?8呢?
四、巩固练习
我们学会了用两种不同的方法来求两个数的公因数和最大公因数，下面我们来做一组练习。
1、练一练
自己完成，注意找的时候一对一对找，不要遗漏。
2、练习五的第一题、第2题、第3题，自己完成。
五、总结
2009年普光气田电网建成投运,随着气田的不断发展,电网供电范围和用电量也在不断变化,用户大电机造成电网系统中感性负荷大量增加,因此必须安装无功补偿设备来提高电力系统的功率因数,改善电压质量,降低网损。鉴于此,合理确定功率因数范围,达到经济补偿效果成为了亟待解决的问题。
1 有功功率损耗减少量及无功经济当量
未进行补偿前,系统有功功率损耗为:
式中,P1为补偿前线路通过的有功功率,kW;Q1为补偿前线路通过的无功功率,kvar;I1为补偿前线路通过的总电流,A;Ue为线路的额定电压,kV;R为线路总电阻,Ω。
系统有功功率不变,电容补偿容量为Qc,则补偿后的有功功率损耗为:
补偿Qc后,减少的有功功率损耗为:
则无功经济当量为:
由式(4)可知,理论上Kq越大越好;但在实际的应用中应结合电容补偿容量、有功功率损耗减少量、成本等因素选择一个较合理的功率因数范围,以达到经济补偿效果。
2 确定功率因数范围
普光变电站主要由达州220kV变电站供电,主变容量为2×90MVA。经实测,35kV侧有功负荷P1为39 000kW,无功负荷Q1为29 300kvar,平均自然功率因数为0.8。根据220kV输电线路和普光变电站主变的技术参数,可计算出从达州220kV变电站至普光变电站35kV母线的总阻抗折算到220kV侧的Z1为(7.576+j3.263)Ω。
电容补偿容量为:
式中,为补偿前后功率因数角的正切值。
若将功率因数提高到0.9～1.0,则根据式(3)～式(5),可得出相应的电容补偿容量、有功功率损耗减少量及无功经济当量。
以的补偿容量Qc作为基准1,可得出2从0.9～1的无功补偿容量增长倍数;以的有功功率损耗ΔP为基准1,可得出2从0.9～1的有功功率损耗减少量的增长倍数。
根据计算得到的数据,绘出“φ2-Kq”关系曲线,如图1所示。
由图1可知,功率因数由0.8提高到0.9～1.0时,Kq从0.007 5逐渐递减到0.0046,且功率因数达到0.96后,递减速度加快。根据无功当量定义,补偿后功率因数在0.9～0.96较合适。
根据计算得到的数据,绘出的“补偿后功率因数cos-Qc补偿量增长倍数”和“补偿后功率因数-ΔP减少的有功功率损耗增长倍数”关系曲线如图2所示。
由图2可知,对应于不同的补偿后功率因数,两条折线的斜率不同。“折线2”斜率变化不大,说明把电网系统的功率因数从某值提高到0.9～1.0时,对电网有功功率损耗减少量的贡献差别并不明显;而“折线1”斜率变化较大,尤其在补偿功率因数达到0.96后,折线斜率越来越大,说明随着功率因数的提高,电容补偿量的增长倍数增加很多,投入成本相差也越来越大。因此把功率因数定在0.9～0.96较经济合理。
综上分析,从无功经济当量、电网损耗减少量、电容补偿容量、成本等考虑,并不是功率因数越接近于1越好,而是在0.9～0.96较经济合理。结合普光气田电网实际情况,以及力率调整电费以实际平均功率因数0.9为界限,每提高0.01减收总电费0.15%,每降低0.01增收总电费0.5%,最终选择将普光气田电网功率因数补偿到0.93～0.96。
3 应用
普光气田电网中电机、变压器等无功感性负载占总负荷的85%以上,供配电设备中存在大量的感性无功电流;且普光气田电网6kV负荷约占65%,其余为0.4kV负荷。经跟踪、测试、分析输电线路、变电所的负荷、功率因数等技术参数,在35kV和6kV系统采用高压集中补偿方式,在低压用电负荷侧采用就地补偿方式。
以220kV普光变电站为例,根据变电站的实际负荷情况,按补偿后功率因数在0.93～0.96为基准,变电站的补偿电容容量应在13 845～17 862kvar。考虑到普光气田建设的不断发展以及刚投入阶段负荷较轻,主变容量裕度大,最终选用补偿额定总容量为21 600kvar的电容器,均分为4组装在35kV母线。实际应用中,可根据变电所运行方式和负荷情况调整投运电容容量。按平均负荷39 000kW计,投入3组电容器,补偿容量为16 200kvar,功率因数可由0.8提高到0.950。
在普光气田35kV变电所的6kV母线上分750、1 200、1 500、1 800kvar容量等级安装了24组总容量为28 800kvar的集中补偿电容器组,与220kV变电站的电容器互为补充和配合。
为了有效监测功率因数,在电力调度和变电站综合自动化系统中装入了功率因数在线监测软件系统。该系统不仅可实时显示功率因数,而且每2h自动计算1次功率因数平均值。当运行方式调整、负荷性质或大小发生变化等因素导致功率因数小于0.93或高于0.96时,该系统会发出报警,以提醒值班人员及时调整电容器补偿容量。
4 应用效果
普光气田电网实施电容补偿后,功率因数一直控制在0.93～0.96,有效降低了电能损耗,改善了电压质量,提高了设备出力。
普光变电站的主供电源来自达州220kV变电站,视其为一无穷大系统。根据输电线路和普光变主变的技术参数,总阻抗Z折算到220kV侧为(7.576+j3.263)Ω,折算到35kV侧为(0.576+j3.55)Ω,P1为39 000kW,Q1为29 300kvar,Qc为16 200kvar。
4.1 降低线路电能损耗
已知线路总电阻R为7.576Ω,根据式(3),可计算出减少的线损为82.16kW,年减少电能为:
4.2 改善电压质量
补偿前电压为35kV,补偿后减少的电压损失为:
4.3 提高设备出力
普光变电站2台主变总容量为180 000kVA,补偿前为0.8,出力为39 000kW,补偿后出力为46 312kW。
4.4 冲减力率电费
补偿后,2011年普光气田电网的年平均功率因数为0.960,全年冲减的电费为195.6万元。
摘要：从无功经济当量入手,分析电容补偿容量、有功功率损耗减少量、成本间的关系,给出电网经济合理运行的功率因数范围,并结合实例,进行应用效果分析。
1、构建知识网络体系，理清知识之间的相互联系。在教学中，我首先通过一个联想接龙的游戏调动学生学习的兴趣，让学生利用因数和倍数单元的知识来描述数字2，学生非常容易想到2是最小的质数、2是偶数、2的因数是1和2、2的倍数有2，4，6…、2的倍数特征是个位是0、2、4、6、8的数，通过学生的回答教师及时抓住其中的关键词引出本单元的所有概念：因数、倍数、质数、合数、奇数、偶数、公因数、最大公因数、公倍数、最小公倍数、2的倍数特征、3的倍数特征、5的倍数的特征。如何整理使这些凌乱的概念变得更加简洁、更加有序、更加能体现知识之间的联系呢？通过学生课前的整理发挥小组的合作交流作用，在相互交流中，学生相互学习、相互借鉴，逐渐对这些概念的联系有了更进一步的认识，然后通过选取几名同学的作品进行展评，最后教师和学生共同进行整理和调整，最终来完善知识之间的网络体系。
2、教给学生整理知识的方法。在教学中，是授人以鱼不如授人以渔，作为教师莫过于教给学生必备的学习方法。在这节课的整理复习中，课前我让学生把第二单元的关于因数和倍数的概念进行了汇总，涉及的概念有如下几个：因数、倍数、公因数、公倍数、最大公因数、最小公倍数、质数、合数、奇数、偶数、2的倍数特征、3的倍数特征、5的倍数特征，并提出具体的要求：一是观察分析这些概念，哪些概念之间有着密切的联系；二是根据这些概念之间的紧密联系可以分为几类；三是用你自己喜欢的方法表示出来，可以以数学手抄报的形式来呈现。通过课前的设计，我事先搜集了一些有代表性的作品放在课件中，让同学们进行欣赏，相互取长补短，共同学习，共同进步。课堂中在小组讨论交流的过程后，教师与学生共同对本单元的概念进行了整理和总结，并得出知识网络图。
纵观本节课的设计，就是通过学生的联想，回忆前面学过的知识，并在头脑中构建知识之间的相互联系，从而揭示出这个知识网络图就是思维导图。掌握了这种方法，就可以把数学中的每一个单元进行整理，也可以把每一册知识进行整理，还可以把小学数学的知识进行系统的整理，从而让学生体会到思维导图方法的强大之处，学生在感叹这种方法的魅力同时，并把这种方法推广到其它学科，让学生真正掌握知识整理的方法，并在以后的单元知识整理中加以运用。
3、在练习中进一步对概念进行有针对性的复习。在练习环节中，我根据这些概念设计了一些相应的练习。目的是以练习促复习，在练习中更好的体会这些概念的具体含义，加深学生对概念的理解和掌握，学生在练习的过程中不仅掌握了知识整理的方法，还深刻地理解了知识的来龙去脉，对每个知识点的概念理解也更加清晰了，起到了复习回顾旧知识的作用。
不足之处：
1、个别学生在展评中不会去评价，只是从设计的美观上去思考，而没有从体现知识之间的联系上去进行说明，在这一点上教师还要加以引导。
2、出现个别学生由于第二单元的知识是在开学初学习的，有些知识点已经遗忘，导致出现连最小的偶数是几都不知道了，因此在学完每个单元后要不间断的进行知识的巩固和练习。
3、由于本节课的知识点过于多，练习的时间有些不足，导致基本的练习时间可以保障，但是需要拓展的知识没有更好的呈现出来。
再教设计：
1、抓住数学知识的本质，美观的整理形式只是一些外在的，并不是重点，注意引导学生从数学的本质去思考问题，排除数学本质以外的东西，去引发思考，从而形成良好的数学思维品质。
1 资料与方法
1.1 一般资料
2002年1月至2009年6月, 笔者共收治感染伤口患者96例, 男55 例, 女41例;年龄15～70岁, 平均45.5岁。用随机表分为治疗组和对照组。治疗组48例, 其中机械损伤感染伤口30例, 手术切口感染10例, 下肢溃疡伤口8例, 对照组48例, 其中机械损伤伤口感染伤口30例, 手术切口感染9例, 下肢溃疡伤口9例。伤口部位在上肢、手指、腹部、下肢 感染伤口的诊断标准根据《实用医院感染管理手册》[2]中的诊断标准。两组患者性别、年龄、创伤面积与类型等方面差异无显著性。
1.2 治疗方法
治疗组先按照无菌操作常规对创面及伤口周围进行消毒处理, 然后应用上述混合液擦洗伤口3～4次, 再用浸液纱条湿敷。重度感染伤口用浸液棉球清洗伤口数次, 并将伤口内的脓液分泌物及腐烂组织清洗干净, 用浸液纱条填塞引流。感染急性期每日换药1次, 炎症控制后改为隔日1次, 直至创面愈合。对照组用常规换药方法, 所用药液为0.5%聚维酮碘 (碘伏) 。
2 结果
治疗组换药 (5～18) 8.5次, 对照组为 (9～32) 14次;治疗组脓液消失时间 (2.5～5) 3 d, 对照组为 (4～12) 7 d;治疗组创面愈合时间 (5.5～17) 11 d, 对照组 (9～35) 17 d。两组比较差异均有统计学意义 (P<0.01) 。临床观察发现, 治疗组换药后1～2 d疼痛、肿胀明显减轻, 伤口分泌物明显减少;4～6 d后创面干净, 肉芽组织新鲜, 生长迅速, 创面周围血液循环明显改善。
3 讨论
外科感染伤口换药既要充分清除引流坏死组织及脓液, 又要保证局部抑菌状态。经笔者观察, 创面用高糖胰岛素混合液换药, 其脓液减少时间及愈合时间均较对照组短, 且创面亦较对照组干燥。通过本研究表明高糖胰岛素混合液用于感染伤口换药的效果显著可能和以下因素有关。
3.1 抑制细菌生长
①高糖胰岛素混合液经过检测pH值在5.8～6.0之间, 我国外科感染最常见的菌种为肠道杆菌、铜绿假单胞菌及葡萄球菌等[3], 这些致病菌处于pH值7.2～7.6时酶活性最强, 代谢旺盛, pH值在5.8～6.0不利于细菌生长繁殖, 使伤口再次感染率下降;②该混合液为高渗溶液, 湿敷后一方面可使局部组织脱水、肿胀消退, 破坏细菌生长的湿润环境, 有效抑制细菌生长, 并同时供给损伤组织能量, 另一方面可使细菌细胞内脱水, 从而使细胞干瘪、直至死亡。
3.2 促进创面干燥
该混合液为高渗溶液, 湿敷后使局部组织脱水、肿胀消退, 创面干燥。
3.2 促进创口愈合
胰岛素可促进成纤维细胞的生长及胶原纤维的合成[4], 从而加快伤口愈合, 成纤维细胞作为胶原纤维的合成场所, 对伤口的正常愈合及异常愈合有重要影响, 成纤维细胞的功能活动是伤口愈合的关键。
3.3 抗菌作用
硫酸庆大霉素为氨基糖苷类药, 对各种革兰阴性细菌及革兰阳性细菌都有良好的抗菌作用, 其作用机制是与细菌核糖体30S亚单位结合, 抑制细菌蛋白质的合成。
综上所述, 高糖胰岛素混合液运用于患者伤口的换药, 减轻了患者的痛苦, 加快了伤口愈合的时间, 为患者带来了高质量的生活, 值得临床推广。
参考文献
[1]慕泽淑, 周蜀渝.碘伏易孚用于伤口换药的效果观察.中华医学实践杂志, 2009, 8 (1) :8-9.
[2]刘胜文.实用医院感染管理手册.北京:北京医科大学.中国协和医科大学联合出版社, 1992, 77.
[3]黎沾良.外科感染的防治.现状与未来.中国实用外科杂志, 2000, 20 (1) :1-4.
亮点一：
在课开始部分情景的创设就别具一格，让学生猜猜照片上得小男孩是谁?当学生猜出这个孩子与庄老师是父子关系时，老师说：我是庄子开的爸爸，能不能说你是庄子开的爸爸?得出“关系是相互的”;老师进一步提问：你可以是庄子开的什么?再得出“要符合某种条件”。为后续的学习因数与倍数之间的关系时相互的奠定了基础。紧接着庄子开近段时间迷上了拼图，非常自然地引出了课本的例题。庄老师应用自己和儿子的关系，利用儿子的拼图爱好引入到本节课的学习，我认为是这节课比较成功的地方。
亮点二：
课的最后一道练习题：134A9B1766C
A是2的最小倍数
B它是3的倍数，有两个因数。
C它是7的倍数。
本课时主要有两大内容：０和任何数相乘都得零，一个因数中间有零的乘法。本节课教学的关键是让学生掌握在乘的过程中处理0的具体方法，并认真细心地进行计算。为此，在教学中我主要做到以下几个方面：
首先，创设情景，激发学生学习兴趣。计算本身是枯燥乏味的，机械的训练更使学生厌烦，因此，教学时，根据儿童的年龄特征和爱好，出示课件学生讲故事导入，激发学生学习兴趣，让学生提出数学问题。轻松愉快的学习氛围紧紧抓住了学生的心，让学生不知不觉地都参与到学习活动中来。
其次，引导学生自主探索，做学习的主人。新的课程《标准》认为：自主探索、合作交流是学生学习数学的重要方式。在“探索新知”这一过程中，创设了有意义的问题情景和交流活动，激励学生发表自己的意见，并与同伴进行交流。让学生在学习活动中逐渐领悟数学，开阔思路，提高计算能力。例如：在教学“0和任何数相乘都得0”这一知识点时，先让学生根据乘法的意义得出0×7=0和7×0=0.再通过想一想、同桌交流、找规律、联系生活实际举例等活动得出“0和任何数相乘都得0”的结论并与0的加法进行区分比较加深印象。
教学第一个红点时，学生列出算式后，放手让学生利用已有的知识经验去尝试计算，探索计算方法，然后合作交流各自的算法。在这一活动中，学生学会了多种算法，体现了算法多样性，经历了笔算乘法方法的得出过程。学生积极性很高，充分体验到了成功的喜悦，培养了学生多样、灵活的解决问题能力。
再次，注重培养学生养成良好的计算习惯。要把学习的主动权还给学生，必须重视学生的自我评价和相互评价。最后，对学生进行了《 中华人民共和国森林法 》法制教育，使学生知道 “植树造林、保护森林，是公民应尽的义务”。
从整体上来说，本节课学生掌握的还可以，当然也存在许多不足，在情景导入这环节用的时间多了，导致后面进行巩固练习的时间仓促，学生练习少，没有达到巩固的效果。对学生进行了《 中华人民共和国森林法 》法制教育这一环节衔接不够好，渗透内容少了些，还需要加强提高。计算中个别学生还存在这样那样的错误，针对不同的情况，我会对症下药，争取不断提高教学效果。
随着社会经济的不断发展,人们对于电气产品能够维持平稳运行的要求越来越高,UPS因为其能够维持电网稳定,净化电网干扰,保障电气产品稳定运行等特点,已逐渐被人们接受并得到越来越广泛的应用。按照UPS的结构和工作原理,其一般可分为:后备式UPS、在线式UPS、双变换式UPS。本文所讨论的UPS为在线式。其工作原理为在市电正常供电状态下,UPS电源首先将市电经整流器整流,滤波,再将整流后的直流电通过逆变器重新逆变成交流电,供负载使用,此时,UPS起到了稳压的作用,从而避免电网干扰对于用电产品的影响,与此同时,市电经整流后,还将为UPS蓄电池充电,一旦市电中断,UPS立即采用蓄电池作为供电电源,并将蓄电池输出的直流电经过逆变器逆变成交流电,供负载使用,从而保证了用电产品能够平稳运行。而传统的UPS由于系统特性的不足,已经逐渐不能适应市场需求,针对上述情况,为了适应市场对UPS的需求,本文提出一种新的控制技术,运用这种控制技术的新型UPS不仅能够提高功率因数,还能够降低成本,简化电路拓扑结构,缩小体积,并且能够使得UPS具有在非线性负载下快速稳定的响应能力和提高稳定性特点。
1 UPS系统设计
图1所示为总体系统结构框图,它是由整流模块、功率因数校正模块、逆变器模块、电池充电模块组成。功率因数校正模块中,本文采用了零电压开关(ZVS)Boost电路构成功率因数校正电路,该电路具有拓扑结构结构简单,工作效率高,噪声低等特点,还能够减少开关损耗,提高功率因数[1]。
2 整流及功率因数校正电路
主电路如图2所示,S为主开关管,谐振支路由S1,Lr,Cr,VD1构成,为了使谐振网络正常工作,在主开关S导通之前,辅助开关S1已经导通,从而,主开关电压谐振下降到零,使得主开关零电压导通的条件得到满足,与此同时,二极管电流线性下降到零,使得二极管VD得以软关断。
在ZVT-PFC电路的设计过程中,关键在于确定谐振电感Lr和谐振电容Cr的值[2]。
一方面,为了确保二极管能够成功软关断,Lr的值实际上是由高速整流二极管电流的反向恢复时间trr来决定的,选用不同的高速整流二极管,其Lr值也不同,在工程实践中,一般将高速整流二极管的电流下降时间设计为3倍的反向恢复时间[3],若采用SF11S型超快恢复二极管作为高速整流二极管,则其最大转速恢复时间trr应为35 ns,即:
另一方面,考虑到若将谐振电容Cr的值调大,不仅可以吸收开关管的电压尖峰和降低主开关管的电压变化率,还能确保开关管正常工作,但与此同时,较大的Cr会使得开关管难以实现零电压开通,还会导致开关管导通时电流变化率增加及开通损耗增加等不利影响[4]。因此Cr需满足:
3 低开关电压应力ZVT Boost逆变器
3.1 工作原理
为了能更好地分析逆变器工作原理,先做如下假设:假设电容Co,Ce足够大,并且可以分别等效成电压源Uc,Uo,假设电感L1,L2足够大且相等,并且可以分别等效成电流源IL1,IL2,且IL1=IL2=IL,假设所有开关器件都是理想器件[5]。通过以上假设,ZVT高增益Boost变换器电路图可简化成如图3所示。通过对简化电路分析可知,有源开关S1,S2的零电压开通的必要条件是:其工作占空比D应大于0.5,在有源开关零电压导通之后,在一个开关周期Ts内,变换器可以工作在10种工作模态中[6]。
3.2 性能分析
3.2.1 电压增益
将一个开关周期Ts作为分析对象,设开关管S1,S2导通的时间为DeffTs,其中Deff为占空比,设uds1,uds2分别为S1,S2所承受电压,考虑到开关模态1,3,6,8的维持时间相对于整个开关周期Ts来说很短[7],可以忽略不计,故可认为开关管S1,S2在一个周期Ts内非导通期间所承受电压分别为Uo-Uc,Uc。由于稳态工作状态下电感L1,L2两端的正伏秒值等于负伏秒值,故:
因此电压增益M为:
由于在(1-Deff)Ts内,可近似认为电感电流iLs线性变化大小[8]为2IL,因此有:
又由于:
故:
设变换器效率为η:
由式(5)、式(8)、式(9)可得:
因此,电压增益M又可表示为:
通过上述分析,可以得出,当输入电压Ui和负载电阻R1均发生变化时,要想维持输出电压Uo不变,则必须改变[9]Ts。
3.2.2 开关器件电压应力分析
设开关S1、二极管D1两端的电压应力分别为uvp S1和uvp D1,则:
设开关S2、二极管D2两端的电压应力uvpS2和uvpD2,则:
由以上分析可知,输出电压Uo的值为Uc的2倍;S1,S2,D1两端的电压应力大小相等且都为输出电压Uo1 2,而二极管D2两端电压应力就是输出电压[10]Uo。
3.2.3 开关器件电流应力
设电感电流波纹峰峰值为ΔIL,输出电流波纹峰峰值为ΔIi,通过对变换器的工作原理进行分析,得:
3.2.4 输出电压纹波峰峰值
一个周期Ts内对输出电容Co的充电电荷Qco其大小为:
因此输出电压Uo的纹波峰峰值ΔuOpk为:
4 实验结果分析
为了验证上述理论的正确性,根据上述分析,开发了一台功率为400 W的UPS系统,系统主要参数为:
电容Cc=51μF,谐振电容Cr=680 p F,电感L1=L2=200μH,Ls=9μH,谐振电感Lr=4μH,输出电容Co=47μF。图4为UPS在额定输出功率状态下工作时的实验波形图。
实验最终测得UPS系统的性能指标为:在市电输入状态下,输入电流有效值为1.71 A;整流后,UPS输出电压为47 V,功率因数为0.96,功率为90%,不仅提高了电力使用效率,而且减少了谐波,避免了电网污染。非线性负载下的输出电压波形出图5所示。
5 结语
本文所提出的这种新型高功率因数UPS系统,不仅具有结构简单,成本低廉,体积小巧等优点,而且系统还具有的良好的动态性能以及稳态响应特性,输出性能稳定,对于减少谐波,提高功率因数有显著效果,具备一定应用价值。
参考文献
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[5]吴雯雯,姚刚,李武华.一种三电平Boost PFC电路的软开关研究[J].中国电机工程学报,2009,29(z1):222-227.
[6]罗全明,支树播,卢伟国.一种低电压开关应力ZVT Boost变换器[J].电机与控制技术学报,2011,15(11):15-19.
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本学期教研员高老师听了我一节《因数与倍数》的新授课，通过我自己的试讲、正式讲及课后教研员对这节课的点评，我的感触颇深。
首先高老师对我这节课的总体设计上给予了肯定，认为这节课在设计上，层次清晰，对重难点的把握上也很准确，从学生的掌握情况来看，可以说是较好地完成了本节课的教学任务。但是从提高自身的业务素质上讲，这节课仍存在着不足之处，下面就我对高老师的点评与各位老师进行一下交流。
本单元内容在编排上与老教材有较大的差异，比如在认识“因数、倍数”时，不再运用整除的概念为基础，引出因数和倍数，而是直接从乘法算式引出因数和倍数的概念，目的是减去“整除”的数学化定义，降低学生的认知难度，虽然课本没出现“整除”一词，但本质上仍是以整除为基础。本课的教学重点是求一个数的因数和倍数，在学生已掌握了因数、倍数的概念及两者之间的关系的基础上，对学生而言，怎样求一个数的因数，难度并不算大，因此教学例题“找出18的因数”时，我先放手让学生自己找，学生在独立思考的过程中，自然而然的会结合自己对因数概念的理解，找到解决问题的方法，然后在交流中不难发现可用乘法或除法来求一个数的因数（列出积是18的乘法算式或列出被除数是18的除法算式）。在这个学习活动环节中，我留给了学生较充分的思维活动的空间，先让学生独立思考，给学生一个独立的自由活动的空间，然后再将他们得出的`答案在组内进行交流，这样也可以让会的同学把自己的想法说给不会的同学听，以达到互帮互助的效果。紧接着后面我又设计了一个练习，“找出16的因数”，设计这个练习的本意是想让学生明白“一个数的因数中如果有重复的因数时，可以只写一个”。但后来听到高老师的点评后，我觉得我选择这样的教学方法过于保守，应该放手让学生在小组内任意找出一个数的因数，比如：“第一小组找1的因数；第二小组找2的因数；第三小组找3的因数……；然后让学生汇报，在学生汇报时，学生自然而然就是对找因数的方法的巩固，而且通过对比各个小组的答案，就可以很容易的发现找因数的最好方法，以及因数的特性。这样的教学设计，就是放手让学生自己去探究发现真知，学生在探索的过程中，既掌握了找因数的最佳方法，又体验到成功了乐趣。
一、 判断题(每道小题 2分 共 16分 )
1. 一个数的约数的个数是有限的，一个数的倍数的个数是无限的.( )
2. 个位上是1、3、5、7、9的自然数，都是奇数. ( )
3. 1210的积一定能被2、5、3整除. ( )
4. 互质的两个数没有公约数. ( )
5. 把6分解质因数是：6=123. ( )
6. 2、3、4的最小公倍数是234=24. ( )
7. 边长是自然数的正方形，它的`周长一定是合数. ( )
8. a是自然数，b=a+1，那么a和b的最大公约数是1. ( )
二、 单选题(第1小题 2分， 2-4每题 3分， 共 11分)
1. 1、3、9都是9的. ( )
A.质因数
B.质数
C.约数
2. 20的质因数有几个. ( )
A.1
B.2
C.3
3. 从323中至少减去多少才能被3整除.( )
A.减去3
B.减去2
C.减去1
4. 4和6的公倍数有. ( )
A.1个
B.4个
C.无数个
三、 填空题(1-10每题 2分， 11-15每题 3分， 第16小题 4分， 共 39分)
1. 10和5这两个数，5能( )10，5是10的( )数，10是5的( )数.
2. 50以内6和8的公倍数有( ).
3. 24的最大约数是( )，最小倍数是( ).
4. 自然数的( )是无限的，所以没有( )的自然数.
5. 10以内质数的和是( ).
6. 一个数的最小倍数是99，这个数是( )，将它分解质因数是( ).
7. 1021至少加上一个整数( )就能被3整除.
8. 自然数a是自然数b的约数，a、b的最大公约数是( )，最小公倍数是( ).
9. 12的约数有( )，其中( )是奇数，( )是偶数，( )是质数，( )是合数.
10. 两个互质数的最小公倍数是143，这两个互质数是( )和( )或( )和( ).
11. 4的倍数：2□，5□，4□0
12. 3的倍数：□60，70□0，310□
13. 甲数能被乙数整除，那么甲数一定能被乙数除尽。( ) 14. 填质数：21=□+□=□□=□□
15. 使下面算式能整除：(815+□)3 (65□)15(□是一位数)
16.121是11的倍数：□□ 13是78的约数：□□a是50的约数：□□ b是a的倍数：□□
四、 其它题(1-3每题 4分， 4-5每题 5分， 6-7每题 6分， 共 34分)
1. 求42和70的最大公约数和最小公倍数.
_____________________________________
2. 求66和165的最大公约数和最小公倍数.
_____________________________________
3. 求13，39和91的最大公约数和最小公倍数.
_____________________________________
4. 30，40和60的最小公倍数是它们的最大公约数 的多少倍?
_____________________________________
5. 求32，48和60的最大公约数和最小公倍数.
_____________________________________
6. 分解质因数.28，50
_____________________________________
7. 分解质因数.84，92
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