二极管半波整流优秀版word资料Word文件下载.docx
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(2分钟)
1、教师画出半波整流的电路图
1、变压器、整流二极管在电路中分别有何作用?
由老师详细讲解电路中各元器件的作用。
上次课布置预习内容,由小组作答。
培养学生的预习习惯。
让学生初步认识电路图中各元器件的作用,提高对本次课学习的兴趣。
讲授
新课(20分钟)
引入课题
一、根据以下电路图分析其工作过程(多媒体演示)
1、提问:
先由学生根据二极管单向导电特性进行描述上图的工作过程。
(1)当输入电压u2为正半周时,二极管VD受正向偏置而导通,电流iL由a端→VD→RL→b端,自上而下流过RL,在RL上得到一个极性为上正下负的电压UL。
若不计二极管的正向压降,此期间负载上的电压UL=u2。
(2)当u2为负半周时,二极管VD因反向偏置而截止,此期间无电流通过RL,负载上的电压uL=0。
二、负载上直流电压和电流的估算
(1)负载上的直流电压UL
ULU2
式中,U2为变压器二次电压有效值。
(2)负载上的直流电流IL
IL=
2、提问:
除了用估算的方法,同学们还有什么方法得出负载上的电压和电流呢?
三、如何选择整流二极管?
整流二极管与负载是串联的,如上图所示,所以流经二极管的电流ID(平均值)与负载电流IL相等,故选用二极管时要求其
IF≥ID=IL
二极管承受的最大反向电压是发生在u2达到最大值时,即
URM≥
U2
1、举例说明:
Ω,要求工作电流为10mA,如果采用半波整流电路,试求电源变压器的二次电压,并选择适当的整流二极管。
解:
因为UL=RLIL×
103×
10×
10-3V=15V
由ULU2,变压器二次电压的有效值为U2=
=
V≈33V
二极管承受的最大反向电压为URM=
U2×
33V≈47V
根据求得的参数,查阅整流二极管参数手册,可选择IFM=100mA,URM=50V的2CZ82B型整流二极管,或选用符合条件的其他型号二极管,如1N4001,1N4002等。
四、用双踪示波器观察电压U2,输出电压UL的波形。
工作原理:
(1)当输入电压为正半周时,二极管VD因正向偏置而导通,在负载电阻上得到一个极性为上正下负的电压。
(2)当输入电压为负半周时,二极管VD因反向偏置而截止,此期间无电流通过,负载上的电压等于零。
学生在老师的引导下思考、讨论老师提出的问题。
作答:
使用万用表进行操作即可。
操作:
用万用表进行测量,二种结果进行比较。
跟随教师一起进行解题。
让学生模拟连线,学会看图。
通过实践来验证理论的结果。
认识电路图,试用学过的相关知识,来分析左图的工作过程。
师生引导学生互动,活跃课堂气氛,使学生在轻松的心理状态下学习。
让学生重温万用表的使用知识,应用于本次课的内容中。
通过举例讲解,使学生更易理解。
提高学生动手能力,在做中学的过程中提高学生的学习兴趣。
知识拓展(5分钟)
练习:
1、用万用表直接测负载的电压和电流并与估算公式计算结果进行对比。
2、把整流二极管反接,观察示波器显示的波形图与之前有何不同?
3、从本电路图得知,半波整流中的负半波处于“0”,电源的利用率很低,我们如何做到将输入负半周的交流电的都利用上呢?
引导学生找出问题,发现问题,解决问题,得出结论。
引入下一次课的内容。
通过对比和学生自已去解决问题,使学生加深对本内容的认识。
让学生带着疑问去探讨新知识。
课堂小结和作业(5分钟)
引导学生进行自主总结:
今天这节课上我们学习到了什么?
今天的内容你还有什么不懂?
作业:
练习册P9综合题3P10。
学生学会总结,增强语言的表达能力
完成本堂课知识的迁移、转化,并进行归纳,并为下次课内容做好铺垫。
八、教学流程图
教学反思
●课后反思:
单相半波整流电路教案
课程名称:
《电子电路基础》所用教材:
《电子电路基础》劳动第二版
适用专业层次:
中技电子技术专业所需课时数:
2课时
教材分析
在小功率整流电路中,单相半波整流电路凭借其电路结构简单的特点广泛应用于电工电子技术中。
学好本节的内容将为后续课程内容单相全波整流电路、单相桥式整流电路、倍压整流电路打下良好的基础;
同时也是教材前面半导体二极管知识的一个重要应用,所以本节内容在顺序安排上起到了承上启下的作用。
本节主要介绍了单相半波整流电路的结构、工作原理以及负载电压和电流,在讲授时教师应吃透教材,深入浅出,利用实验现象、挂图形像直观地帮助学生掌握本节知识,并设计问题给学生以启迪。
学生分析
电子电路理论普遍具有抽象性,而我们中职类学生基础较薄弱,所以中技生在学习基础理论的过程就较吃力,针对这一特点,本人直接通过实验的方法,利用直观现象来激发学生的学习兴趣,集中学生的听课注意力。
在讲授本节内容时,本人在课堂上亲自演示用示波器测量单相半波整流电路的输入输出波形,学生可直观波形,对比波形来理解整流的作用和目的。
另外结合整流电路应用于日常生活的电器(例如、MP3的充电器)来激发学生的学习整流电路的兴趣;
在讲授整流原理时进行讲练结合,用任务驱动法展开教学。
整个教学过程中应充分利用插图并通过教师的示范及学生亲自动手分析等,使学生逐步掌握分析电路的技能.要注意教给学生分析电路的方法,提高演示实验的可见度。
在演示实验时最好边讲解,边操作.教师的演示将对学生起示范作用,因此要注意操作的规范性。
教学目标与价值观
情感目标:
利用实物展示、挂图和演示实验现象来引导学生理解整流的概念和作用,激发学生的兴趣,促进教育学的配合。
能力目标:
帮助学生掌握单相半波整流电路的结构、工作原理及负载电压和电流的计算。
价值观:
培养学生分析和检修整流电路故障的能力。
教学重点和难点
单相半波整流电路的工作原理分析,输出电压极性和波形分析及负载直流电压电流的计算。
课前教具准备
1N4007小功率整流二极管一只、充电器及其配套锂电池、示波器和事先制作好的单相半波整流电路、挂图2张
教学方法
实物展示法、实验演示法、讲练结合法、启发诱导法
教学活动
一:
复习提问(约3分钟)
(1):
教师拿出一个1N4007的小功率整流二极管复习半导体二极管的结构与符号。
(2):
提问二极管的单向导电性并请同学们画出二极管的正、反向偏置电压的电路图。
二:
导入新课(约10分钟)
(一):
师生互动环节(教师展示充电器对锂电池充电过程)
师:
同学们我们现在使用的锂电池的低压直流电能是从哪里得来的呢?
生:
是充电器供给的(学生异口同声的回答)
是的。
充电器直接引入的是市电220V,50HZ的交流电能,而锂电池需要存储的是低压直流电能,那么请同学们思考下充电器是如何给锂电池充电的呢?
先降压后变换(少数学生能回答)
对了。
所以今天这两堂课我们就要一起来学习如何将电网中220V、50HZ的交流电能变换成脉动的低压直流电能--------单相半波整流电路(板书)
(二):
教师演示实验环节
教师将准备好的单相半波整流电路接入220V电网中,用示波器分别测量整流电路降压后的输入交流电的波形和输出低压直流电的波形,让学生观察实验现象,比较输入低压交流电和输出低压直流电波形的变化,从而来理解单相半波整流电路的功能。
(板书)整流:
将交流电压变换成脉动的直流电压。
(板图)
三:
进行授课(约71分钟)
单相半波整流电路的结构与工作原理(板书)(约43分钟)
教师提示:
“单相”一词是指输入整流电路的交流电是单相交流电。
而“半波”一词同学们可在下面讲授的半波整流原理中自己总结,到时老师请同学们回答。
(任务驱动法教学可集中学生的听课注意力)
1:
电路结构组成(板书)
分析各元器件的作用:
(1)电源变压器T:
将220V交流电压变换为整流电路所要求的低压交流电压值。
整流二极管V:
利用二极管的单相导电性进行整流。
(5):
负载RL:
是某一个具体的电子电路或其它性质的负载。
2:
工作原理(板书)
教师引导:
输入整流电路的交流电压来自于电源变压器的二次绕组输出端,在分析整流原理时应将交流电压分成正、负半周两种情况来考虑。
另外为了分析方便,变压器T应假设为无损耗的理想元件,整流二极管V应为理想二极管,负载为纯电阻性负载。
单相半波整流电路的整流原理(板书)
整流过程的核心就是利用整流二极管的单向导电性。
(挂图)
注:
图中的灯只是用来检验整流二极管的导通与截止的情况,在实际电路中人眼时看灯灭的情况,在这里目的是让学生更好地理解整流二极管截止的现象。
V导通时的电流回路分析(板书)
教师提问:
①:
上面分析了半波整流电路的工作原理,由此可以回答什么是半波整流。
(请学生回答)
②:
若在上面图中把整流二极管V极性对调后整理电路的原理又怎样分析呢?
(给1分钟时间学生自行分析后再讲解,起到了举一反三的作用)
探究活动:
通过整流二级管导通时电流的分析,可以进一步理解整流电路的工作原理,同时有利于整流电路的故障分析和检修。
在整流电路回路中任意一个点出现开路故障都将造成无电流输出。
(设置几个开路和短路故障,要求学生分析和排除故障现象,提高学生解决实际问题的能力。
)
(3):
输出电压极性与电压电流波形分析(板书)
设变压器:
次级绕组电压为:
分析内容:
整流电路输出电流由上而下流过负载RL,在RL上的压降为输出电压UL,因为输出电压为单向脉动的直流电压,所以它有正负极性,在RL上输出上正下负的电压。
将整流二极管V极性对调后输出电压极性与电压电流的波形又是怎样呢?
(学生自行分析)
负载电压、电流计算与整流二极管的选取(板书)(约28分钟)
负载电压电流计算(板书)
由输出电压极性与电压电流波形分析可知,负载所得半波整流电压虽然方向不变,但大小总是随时间变化,数学理论可证明输出直流电压UL为一个周期内电压的平均值(半波整流电压的平均值是交流电压峰值的
倍)即:
输出电压:
≈
(板书)
输出电流:
(板书)
整流二极管的选取
在电路图中分析可知整流二极管截止时所承受的最高反向电压为
的峰值即:
整流二极管在正向导通时最大的整流电流
应大于负载电流
,可见选用整流二极管应:
>
3:
讲解例题(教材P193例题1)
通过例题讲解可以帮助学生掌握选用整流二极管的方法。
四:
课堂小结(约6分钟)
单相半波整流电路广泛应用于电工电子技术中,其整流的原理是利用二极管的单向导电性。
由于半波整流电路所采用元器件较少,所构成的电路简单、成本低,但从输出电压的波形图上可以看出输出的直流电压低、脉动大,变压器一半的时间未利用,所以效率较低,只适用于对脉动要求不高的场合。
(可引导学生小结)
在选用整流二极管时应重点考虑最大的整流电流和最高的反向工作电压。
五:
板书板图设计
单相半波整流电路
整流:
单相半整流电路的结构与工作原理
电路结构组成
工作原理
单相半波整流电路的整流原理
V导通时的电流回路分析
输出电压极性与电压电流波形分析
负载电压、电流计算与整流二极管的选取
负载电压电流计算
课程名称
电子技术
授课班级
14海格电子1班
教材版本
授课教师
潘楚加
教学内容
课时安排
1
行动导向教学法
教学手段
信息化教学手段
教学目标
专业能力
方法能力
社会能力
1.理解二极管半波整流电路原理;
2.根据实际电路验证二极管半波整流电路;
3.掌握焊接五步法;
1.模拟软件仿真,引起学生学习的主动性;
2.实物演示法,激发学生学习兴趣;
2.讲授法,让学生理解工作原理;
3.示范法,让学生掌握设计、焊接、调试技能操作能力,应用安全操作的细节;
4.功能拓展,让学生学会创新能力;
1.学会识别与检测二极管的好坏;
2.学会电路的分析原理;
3.学会焊接,熟悉设计员和操作的职责;
4.学会调试与检测;
熟悉维修员和检测员的工作职责;
5.熟悉企业职业操守和技能操守,熟悉6S甚至8S管理。
教学重点
1.二极管半波整流电路;
教学难点
1.二极管半波整流电路工作原理;
2.二极管半波整流电路的焊接与调试;
教学准备
1.万用板、二极管1N4001,负载电阻;
2.电烙铁、松香、吸锡器、焊锡;
3.斜口钳;
4.万用表、函数信号发生器、示波器;
设计思路(学情分析,教材分析,教学策略):
一.学情分析:
授课学生是二年级学生,已经学习了电子元器件识别与检测、电子产品结构工艺、Protel、模拟电路的内容;
具备了一定的专业基础能力和操作能力;
但对于抽象理论概念学习不易理解与掌握,喜欢通过动手操作,而对于安全操作不够规范,焊接技能有待提高、协调能力较差,口头表达评价环节有待提高。
二.教材分析:
本项目采用的是电子技术中较为基础的一个子任务,根据教材的实用性,结合紫金职校校学生的实际情况和实训设备情况,对教材整合处理,确定二极管半波整流电路的任务。
三.教学策略:
1.教法分析:
采用理实一体化、模拟仿真以及视频演示;
2.学法分析:
小组合作、网络资源查阅项目材料。
教学过程(总时长45分钟)
环节
教师活动设计
学生活动设计
预期成果
时间安排
资讯
一、班级分小组、资料查询
1.由于任务较为简单,不设立分小组,采用人手一组形式,完成旧知识点的复习与新知识的查阅。
二极管半波整流电路的资料;
(1)查阅教材
(2)利用电脑查阅二极管半波整流电路的资料。
二、派发工单、明确任务
二极管半波整流电路任务工单;
2.查阅企业对于电子产品评估手册;
3.熟悉实训场室6S管理。
一、班级人员分小组
1.每个小组分好成员,根据教师要求,分配好岗位;
二、明确工单任务
1.协助教师派发工单;
2.小组研读工单,组长对工单的需求进行人员岗位分配,根据各自的职责进行上网查阅资料;
3.查阅相关企业产品标准手册;
4.熟悉场室安全操作6S管理理念;
小组讨论法
对项目学习任务的开展,有明确的工作目标和基本熟悉项目实施的环节。
5min
计划
讲解二极管半波整流电路工作过程
通过电路设计理解二极管半波整流电路的工作过程
理实一体化
通过电路设计,让学生观察现象,理解其原理
2min
决策
一.二极管相关旧知识点的回顾;
(师生互动)
二.教师讲解二极管半波整流电路的过程;
(讲授法)
三.通过模拟软件Protues仿真实验演示,调动学生学习的主动性;
(模拟仿真法)
四.教师通过实物演示,激发学生学习的积极性;
(实物演示法)
五.学生动手操作,焊接电路并调试电路。
(翻转课堂,将课堂交回给学生)
一.学生与教师互动,回答教师的问题;
二.认真听教师讲解二极管半波整流电路工作过程;
三.体会模拟软件仿真效果,并思考问题;
四.理解实物演示过程中的工作过程;
五.学生实际操作,亲身体验。
任务驱动法
1.通过互动形式,勾起学生对旧知识的巩固;
3min
实施
一.旧知识点的回顾:
1.学生上网查阅二极管基本特性?
二极管基本特性:
单向导通性;
2.学生上网查阅二极管、电容的作用?
二极管作用:
整流、开关
3.单相整流电路的种类?
二.二极管半波整流电路
1.概述:
V为整流二极管,将交流电变成脉动直流电;
T为变压器,把V1变成整流电路所需的V2电压。
设V2为正弦波
1)当V2为正半周时,A点电位大于B点,V正向导通,VL≈V2;
2)当V2为负半周时,A点电位小于B点,V反向截止,VL=0.
综上所述:
在一个周期内,负载只用单方向半个波形,称为半波整流。
2.为了能够准确形象的表述该概述,下面我通过仿真软件的形式演示其动画效果。
1)简单介绍仿真软件Proutes;
2)模拟仿真效果:
4.教师实物演示实际电路效果
5.同学们分组实操,焊接以上电路并通电源调试。
学生调试电路并画出波形:
学生听讲教师教授课堂知识
2.观察仿真软件的仿真效果。
3.观察实物演示过程。
并调试:
1)遵循焊接五步法
2)注重实训场室操作规范以及职业素养养成
3)学生调试电路并画出波形:
小组合作法
引导启发法
1.熟悉市场电子元件的价格动态;
2.具备分析能力;
3.具备电路设计能力;
4.具备焊接能力;
5.具备检测维修能力。
25min
检查
教师巡回指导,记录学生的优点以及存在的问题
小组合作
查漏补缺
min
展示
1.要求各小组派代表上台展示本小组的作品质量和完成结果;
2.教师结合电子工艺布局和要求,对完成优秀的作品和存在问题的作品进行展示和纠正。
1.小组派代表上台讲解小组作品质量和作品完成情况;
2.结合教师的展示,各小组观察对比,对本小组存在的问题进行纠正。
4min
评价
1.要求学生进行自我评价(20%);
2.要求学生进行互评(20%);
3.教师点评(60%)
1.各小组进行本小组自我评价;
2.各小组之间进行互相点评;
学生口头表达
作业
布置课后作业
加强学生知识巩固、创新功能拓展
(可不断补充)
1.理实一体化,学生边学边做;
2.学生自主学习,小组合作,锻炼学生的自主参与学习和学习主动性;
3.综合训练学生的技能、语言表达和创新精神;
4.针对个别存在问题,进行教学辅导;
5.针对教学过程中存在的教学问题改善教学方法。
《半波整流滤波电路检测》教学设计
教学任务分析
1、信息技术辅助实训课堂教学已成为课改的重点之一。
2、“半波整流滤波电路”是电类专业基础课程《电子基本电路安装与测试》的项目一教学内容。
3、本课采用任务驱动法,模拟企业流水线生产实际,结合“云”平台中的微视频辅助教学,学生课前明确任务、课中正确操作、课后自评互评,突破教学重点和难点,提高课堂实效性。
教学定位
教材处理:
1、本次实训项目选自高等教育出版社《电子基本电路安装与测试》项目一——“单相整流滤波电路的安装与测试”;
2、本次实训主要任务是在半波整流电路安装完成的基础上对波形的检测;
3、结合微视频和实训工单形式,把教材内容重新整合,让学生边做边学,并最终通过数据分析和自身总结得出的结论,合理选择元器件。
任务目标:
1、进一步明确焊接电路需要注意的地方;
2、掌握基本元器件电阻和电容的识别方法;
3、学会使用综合实训台上的仪器仪表和网络辅助教学平台;
4、了解企业流水线的基本操作流程和规范;
学情教法分析:
1、学生是刚进入高一的新生,焊接技术与元器件识别能力较弱,仪器仪表的使用也只有比较浅的基础;
2、学生对于半波整流滤波电路的理论知识已经有了初步的概念;
3、教师利用“云”平台发布微视频,帮助学生课前预习、课中参考、课后总结;
4、结合任务驱动法,采用实训工单的形式,由学生自主独立完成。
教学目标
知识与能力目标:
1、知道半波整流以及加上滤波电容以后的输出波形不同的原因;
2、学会基本电路的安装与检测方法;
3、学会使用数字式万用表检测元器件的方法;
4、掌握“云”平台上的各个设备的基本使用方法;
5、培养学生自主探究、解决问题、总结成果的能力;
过程与方法目标:
1、学会利用信息技术课前预习、课中操作、课后总结评价;
2、利用信息技术,采用翻转课堂的形式,提高课堂时效性;
3、通过“云”平台,实时完成学生自评、互评以及教师点评工作。
情感态度与价值观目标:
1、利用微视频,帮助学生提高技能的学习能力;
2、利用实训工单
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