家电常用电热材料和电热元器件

家电常用电热材料和电热元器件 第一节 常用电热材料 一、电热基础知识 电热器具是利用电能转化成热能的原理而制成各种器具的统称。在家用电器中，电热器具占有2535的比例，如生活中常用的电熨斗、电饭锅、电烤箱、电热毯、远红外线辐射取暖器、电磁灶、微波炉等电热器具。 近几年，随着电子技术的发展及微电脑的广泛应用，电热器具进入了一个新的发展阶段，性能也越来越完善。利用电热比利用其它热源有下述优点： 热效率高，约为5095（煤的热效率为1220，液体燃料为2040，气体燃料为5060）。 控温方便，精确度高，容易实现自动控制。 清洁卫生，无烟灰，不产生有害气体，不污染环境。 使用方便，与其它热源相比，无明火，且有安全保护装置，更加安全可靠。一旦发生故障，因其结构简单，也易于维修。 热惯性小。 电热器具的类型： 家用电热器具按其用途大体可分为：厨房器具（如电饭锅、微波炉、电热消毒柜、电热水壶等）、取暖用具（电热褥、电取暖器、电热饼等）、 整容美发用具（电吹风、电熨斗等）、其它器具（如烘干机、除湿器等） 按加热方式的不同，电热器具大体可分为电阻式加热器、远红外式电热器具、电磁感应式加热器具及微波式电热器具。 1、电阻式电热器具 电阻加热是电热器具的主要加热形式。它是利用电流的热效应进行加热的。对被加热的物体来说，可分为直接加热和间接加热两种。 2、远红外式电热器具 远红外式电热器具是在电阻式加热器具的表面涂有远红外辐射涂料，通电加热时辐射出红外线来，从而达到加热的目的。这类电热器具的特点是热效率高。 常见的远红外式电热器具有红外辐射取暖器、消毒碗柜等，加热器是由特制的、能辐射远红外线的热管制成的。该热管的材料一般为搪瓷材料，经表面处理使其黑化，或在外表面上涂有远红外线涂料。当电流通过这样的电热管时，以波长31000m辐射远红外线，被烤箱内食品所吸收，继而食品内部分子发生振动，产生热能，达到加热的目的。这种烤箱的热效率比电阻丝电烤箱高2030。 3、电磁感应加热器具 电磁感应加热器具是利用电磁感应来加热的。铁磁材料放在交变磁场中，就能产生涡流，涡流在导体内部会克服内阻作回旋流动产生热量。利 用这种方式加热的典型产品是电磁灶。 在电磁灶中，因工频电磁灶（5060Hz）易产生振动和噪音，所有家用电磁灶一般都采用1500Hz以上的高频电磁灶。 4、微波式电热器具 微波是波长1mm1m的电磁波，频率相应为300MHz300000 MHz。食物是吸收微波的一种介质，在微波辐射之下，食物中水分子随微波频率的变化，在1s内作二十几亿次（2.450GHz）的摆动，食物中水分子之间的摩擦十分剧烈，从而产生足够的热量。微波炉就是微波加热的典型器具。 第二节 电阻式电热元件 开启式螺旋形电热元件 这类元件是电热丝绕制成螺旋状后嵌在绝缘或绝热材料制成的盘面凹槽里或专用支架上，电热丝直接裸露在空气中，发出的热量主要以辐射和对流的方式传给欲加热物件。 这种发热元件具有加热迅速、结构简单、价格便宜、维修方便等优点。缺点是：因其电阻丝裸露，电热丝本身带电，安全性差，稍有不慎而触及时，往往造成电击事故。它的工作温度约为800850，碰到易燃物体易燃烧；电阻丝裸露在空气中易氧化，使用寿命短。 罩盖式电热元件图 该类元件是将电热丝放置在罩盖中，常见的形式如图02-07所示的两种，其中（a）多用于电灶中，而（b）则多用于普通型电熨斗。 常见的罩盖式电热元件 封闭式管状电热元件 这类元件是将电热丝置于绝缘导热材料的封闭系统内，下图是常见的外形不同的几种密闭式管状电热元件（简称电热管）。 特殊电阻式电热元件 第三节 远红外辐射器 远红外电热元件 远红外电热元件有管状远红外元件、板状远红外元件、红外线灯等。管状远红外电热元件又分为金属管状远红外元件和石英管状远红外元件两种。图02-09（a）是石英管状远红外元件结构示意图 。红外线灯的结构见图02-09（b）。 图02-09 远红外电热元件结构图 PTC电热元件 PTC(Positive Temperature Coefficient)元件是一种具有正温度系数的热敏电阻。PTC电热元件的优越特性使其在电热水器、电吹风机、电暖器等电热器具中广泛应用。PTC电热元件的电阻率与温度的特性曲线如图02-010所示。从图中可以看出，当温度在TM以下时，呈现普通半导体特性，也就是当半导体陶瓷温度升高时电阻下降，为负温度系数；当温度升到TC(居里点)与TN之间这一段范围内时，其电阻随着温度升高而急剧上升几个数量级(103105倍)，呈现出强烈的正温度系数特性。这种阻值异常变化的现象称为PTC特性。 图02-10 PTC电热元件的电阻率与温度的特性曲线 通过对PTC元件的电阻率与温度特性分析可以看出，其受电源电压波动的影响很小。使用不同电源电压时，只要电压能为PTC元件提供足够的发热 小家电原理使用与维修教学大纲 课程名称：小家电原理使用与维修 总学时数：40 （理论课学时数： 40） 学分数：2 适用专业：电子技术应用 一、课程性质和任务 课程的性质：专业课 课程的任务：通过本课程的学习，使学生了解常用家用电器的基本组成原理，学会常用家用 电器的基本使用和维护，具备一定的家电维修的能力。 二、先修课程 电子元器件、模拟电子技术、数字电子技术、电子测量技术 三、课程的基本要求 知识要求：1、了解家用电器的基本维修方法，会识别和检测家用电器常用的元器件。 2、了解家用电器的基本结构和工作原理，会看懂家用电器的电原理图。 技能要求：1、能对家用电器的质量进行判别，会正常使用家用电器。 2、能对家用电器出现的故障进行判断和维修。 3、能对家用电器进行拆卸和安装。 四、教学条件 1、为了保证教学效果，要求有一个多媒体教室。 2、教师除具有丰富的理论知识和较强动手能力外，还要具有良好的知识表达能力和对学生正确引导的能力。 五、教学内容及学时安排 （一）课堂理论教学填写下表 六、教学方法 1采用从感性到理性，从实际需求到功能再到单元电路，再从单元电路到系统的教学手段。 2采用“问题引导、任务驱动”的教学方法，以学生为主体、教师为主导，教师提出问题或设计出合理的项目，学生主动参与，整个教学过程以“导”为主而不是以“灌”为主。 3采用“黑箱式”教学方法：对于家用电子产品典型的电路模块，仅关注电路模块的输入/输出端口和外特性，较少涉及内部组成。 4 在综合故障分析阶段，采用“学生讲、教师评”的另类互动模式，每堂课课前给学生布置任务，让他们事先做好准备，上课时让学生轮流上台分析、讲解问题，教师作评价和补充。 七、考核方式、成绩构成方式 本门课程采用形成性考核方式进行考核。总成绩由平时成绩和平时理论考核成绩组成。其中，平时成绩包括出勤、作业、课堂答问等，占总成绩的40%；理论重点考核家用电器的基本知识、基本理论，占总成绩的60%。 八、教材和参考书 使用教材： 小家电原理使用与维修主编初厚绪 袁喜国 高等出版社xx年6月第2版 参考书： 1、家用电器与维修技术主编 崔金辉 机械工业出版社xx年6月出版 2、家用电子产品维修工顾晓峰 .中国劳动出版社1997年3月出版 编制人： 编制单位：电子电工系 编制日期： 审定人（教研室主任）： 专业实习教学大纲 学时： 学分： 一、实习的性质、目的与要求 （主要指属于什么类型的实习，如认识实习、课程实习、生产实习、毕业实习、社会实践等） （通过实习达到什么目标以及学生应怎么做） 二、实习方式 实习方式（是指以什么方式进行实习，是分散还是集中；是到企业参观、跟班组了解工艺流程和技术、收集数据，还是进行社会调查等）； 三、实习内容 （实习具体要做些什么等） 四、实习组织工作 （对实习的组织与管理安排） 五、实习纪律或注意事项 （可结合本专业实习特点确定） 六、实习考核方式 （包括学生应完成的实习日记、和具体的评分依据与评分标准等，其中学生的平时表现在成绩评定中所占比例不能超过40%） 七、其它 一、填空题 1、常用的电热材料有2、PTC材料也叫 NTC材料也叫。 而 3、电阻式电热元件按装配方式的不同，可分为、 、4、开启式电热元件断丝后搭接断头的方法有、 5、具有“远红外辐射器”。 型晶体 6、GTR为管。 7、IGBT为晶体管。 ，在电子控制领域中占有重要地位。 ，因而使半导体从弱电领域进 8、晶闸管也叫做它是用 来控制 入强电领域。 9、晶闸管具有能力两大特性。 10、时间控制器也叫做，广泛用于家用电器的时间控 、 、 制中，根据结构和工作原理的不同可分为 三种。 随11、温敏电阻是利用半导体的的感温元件。可分为两种类型。 12、热电偶是利用 、 和 的传 13、气体传感器是将气体的感器，是用来检测气体的 器。一般由 、 的传感 、 等部件组成。 效应和14、半导体光传感器的光敏机理是半导体的 、15、家用光传感器主要有种。 16、红外传感器是将根据 和 、的装置，是 原理制成的。 、两个功能。 和17、电子节能灯镇流器具有18、调光灯具主要由等部分组成。 19、按启动方法的不同，单相异步电动机有、等。 20、单相串励式电动机又称为电动机或构与一般的电磁式直流电动机基本相同，本质上属于直流电动机范畴。由 和 两大部分组成，定子包括 、 与 等，电枢包括 、21、电风扇主要有 台扇和落地扇还有等部件。 、22、电风扇的调速器调速方法主要有。 、电风扇定时器有哪些工作状态？ 23、吸排油烟机主