单相桥式整流电路.doc

授课日期2011年6月1日授课学校课程名称电子技术基础授课内容单相桥式整流电路授课教师学时1教 学 目 标知识目标1.掌握单相桥式整流电路的结构。2.理解单相桥式整流电路的工作原理。3.掌握单相桥式整流电路的计算方法。能力目标1.能正确使用万用表。2.会计算单相桥式整流电路的各项数值。3.会画单相桥式整流电路的电路图，并能正确组装电路及检测。德育目标通过对单相桥式整流电路的分析、组装、检测，保持良好的求知欲，乐于探索规律，并形成良好的职业道德和行为规范。教学难点单相桥式整流电路的原理教学重点单相桥式整流电路的安装与检测、工作原理教学方法项目教学法、启发引导式教学法学法指导合作探究法教学工具多媒体课件，电路套件，万用表，示波器课后记教 学 过 程师生活动【课前准备】：1.教师准备好学案；2.教师准备好变压器、二极管、电阻、导线等电路元器件 ；3.学生准备好万用表和示波器。【复习导入】1半波整流电路变压器有中心抽头全波整流电路电路图U2UoIoU2UoU2Io波形图t0uot0uo电路各量 U0=0.45U2 U0=0.9U2URM=22U2优点输出电压高，整流效率高 缺点输出电压波动很大，平均值较小，电源的利用率比较低 变压器必须有中心抽头，二极管承受反向电压高，对二级管和变压器要求高设问：有没有一种电路既有全波整流的优点，又能改进这些缺点呢？导入项目：单相桥式整流电路2.给同学们展示已准备好的单相桥式整流电路，并用示波器演示桥式整流电路的整流效果，引起学生兴趣。对本项目进行介绍。【讲授新课】一、单相桥式整流电路的结构 D1D3D2D4RLTr+-u1+-u2+-u0AB 介绍电路各部分：电源变压器、桥式整流结构、负载，重点强调桥式整流结构，注意四个二极管的连接方式，不要接错为扩大学生的知识面，介绍单相桥式整流电路的其他形式二、实训（单相桥式整流电路） 1、元器件的检测 连接电路前，先检测准备的二极管质量好坏，若有坏的或质量不好的，及时更换。2、连接电路 根据电路图连接单相桥式整流电路，注意安全操作，确认电路正确前，先不通电。（强调：4个二极管连接时极性不要接错）3、电路的检测同学互相检查各自电路是否正确，确认后通电，用万用表测量交流输入电压U2 、直流输出电压U0 （注意：交、直流电压测量时，正确使用档位），填入表格，计算U0/ U2 的数值；后使用示波器观察输入输出波形，在表格中画出波形；最后根据测得的数据和波形，并结合以前所学知识，同学讨论推导出计算公式。 展示部分同学检测结果，设问：同学们的检测值各有差异，结果不同，那么准确的公式是什么呢？同学们的检测有误吗？强调：实训结束，整理试验台，尤其断掉电源。三、单相桥式整流电路的工作原理与各物理量的值 1. 工作原理 u2正半周时:D1 、D3正向电压导通， D2、D4加反向电压截止。电路中电流的通路为： A D1 RL D3 B 其输出波形如下图所示：u2wtu0wt 负载电阻RL上电流的方向由上至下，产生上正下负的电压u0 。 u2负半周时：D2、D4加正向电压导通， D1 、D3加反向电压截止。电路中电流的通路为： B D2 RL D4 A其输出波形如下图所示：u2wtu0wt负载电阻RL上电流的方向由上至下，产生上正下负的电压u0 。得出结论：无论输入电压是正半周还是负半周，负载RL的电流方向始终是从上向下，所以产生的电压降也是同一方向（电压都为上正下负）。u2wtp02pu0wtp02p正弦交流电脉动直流电整流2. 电路中各物理量的值 输出电压平均值：U0=0.9U2每个二极管承受的反向电压最大值URM：URM=2U2推论出理论公式，并解释实测值与理轮值允许存在差异，但不能相差太大，否则就是错误；点评学生实训结果。四、例题 有一直流负载，需要直流电压Uo=60V，若采用单相桥式整流电路，求电源变压器次级电压U2和二极管承受的反向电压最大值URM。 已知： Uo=60V 求： U2 、URM 解： Uo=0.9U2 U2=Uo/0.9=60/0.966.7（V） 二极管承受的反向峰值电压为:五、随堂练习 变压器可以改变哪种电压: A 直流电 B 交流电 C 干电池 D 都不行在单相桥式整流电路中，变压器次级电压U2=10V，负载两端电压UL是： A 5V B 4.5V C 9V D 10V若将单相桥式整流电路接成如图的形式，将会出现的结果是： A 电路在U2正、负半周期间都不导通 B电路在U2正、负半周期间都导通 C 电路在U2负半周期间导通 D 电路在U2正半周期间导通RLTr+-u2 六、课堂小结 1、电路结构：D1D3D2D4RLTr+-u1+-u2+-u0AB2、工作原理 ：u2正半周时：D1、D3导通， D2、D4截止，负载电阻RL获得上正下负的电压u0 u2 负半周时：D2、D4导通，D1 、D3截止，负载电阻RL获得上正下负的电压u0所以，负载RL上获得上正下负的全波脉动直流电压。3、电路中的相关物理量：输出电压平均值：U0=0.9U2每个二极管承受的反向电压最大值URM：URM=2U2七、作业 1、请你尽可能多的写下家用电器的名称，并猜想哪些家用电器有用到整流电路。如果有可能，看一看实际电路，但千万要注意安全！ 2、分析桥式全波整流与半波整流在各个参数上的不同并计算P38(4)3、扩展题（有能力的同学做） Uo是脉动的直流输出，如何变为平滑输出，趋近标准直流呢？思考或查阅资料：整流后要得到直流稳压电源，还需进行什么环节的处理？提问两个学生； 教师用示波器演示单相桥式整流电路的输入输出波形，学生注意观察 依次给出单相桥式整流电路的各部分重点强调四个二极管的连接反复强调学生动手画画学生动手操作老师巡查，学生有问题，老师解答教师检查学生仪器仪表的使用情况观察学生的操作步骤并指正错误互相讨论得出结论提问：二极管的特性启发引导学生共同分析试着让学生自己分析负半周的