单相桥式整流电路教学教案.doc

单相桥式整流电路教学案例黄琴兰所用教材：华中师大版电子技术基础与技能授课班级： 13级电子班 课程类别： 专业理论基础课 教材分析： 本教学课题选材来自华中师范大学出版社电子技术基础与技能第 一章第二节，该教材的先修课程是电工基础。作为第一章的核心内容，既是半波整流电路的延续，也是后续学习滤波电路、直流稳压电源等内容的基础。这部分内容的融会贯通将会对学生技能掌握、适应岗位需求产生深远影响。本节内容是电子技术专业学生必须掌握的内容，经过专业理论和技能的学习能够适应工作岗位的需要。学情分析：本文的教学对象为中职电子专业一年级学生，他们文化基础知识相对薄弱，学习能力和良好的学习习惯尚有欠缺，对纯理论知识不感兴趣，但他们思维活跃、喜欢动手、爱展示自我，且有一定的专业基础，之前已经学过了电工基础和常用仪表的使用，也进行过简单电路的搭建，动手能力有了较大的提升。教学目的：了解单相桥式整流电路的结构，理解单相桥式整流电路的工作原理；增强学生自主学习的能力，培养学生动手操作和分析电路的能力，激发学习兴趣，体验学习的快乐和成就感。教学重点：单相桥式整流电路的结构和工作原理教学难点：单相桥式整流电路的工作原理分析教学方法：启发式教学法、实验演示法、讨论分析法教学资源：多媒体课件、电子白板、发光二极管若干、直流电源、导线若干教学过程：一、 复习引入（5分钟） 手机，电筒等小家电使用的电源都是直流电，而我们从电网获得的电是交流电，这就需要把交流电变成直流电，今天这节课学习的内容就是为了达到这一目的。上节课我们学习的单相半波整流电路，也能达到这个目的，只不过有缺陷，下面我们先复习一下上节课的内容。问：1、单相半波整流电路的电路由哪几部分构成？ 2、单相半波整流电路的输入输出关系是什么？ 3、单相半波整流电路的特点有哪些？答：1、变压器、一只二极管、负载电阻 2、 3、使用的元件少，结构简单，但只有半个周期导电，而且输出电压波动大，整流效率低，一般只用在输出电流小、要求不高的场合。二、新课讲解1、 电路组成（5分钟）单相桥式整流电路如图1-18所示，它是由4只整流二极管接成电桥形式，其中两个共阴极组二极管的阴极接负载的一端，为输出直流电的正极。另两个共阳极组二极管的阳极接负载的另一端，为输出直流电的负极。两个二极管阳极和阴极相连的端子接整流变压器的次级绕组，以下是该电路的两种电路图。 图1-18 图1-18-12、 工作原理分析（15分钟）设整流变压器次级绕组电压为。当为正半周时，、导通，、截止，电流经形成回路，上输出电压波形与的正半周波形相同，电流从b流向c。当为负半周时，、导通，、截止，电流经形成回路，上输出电压波形与的负半周波形相反，仍从b流向c。所以无论为正半周还是负半周，流过的电流方向都是一致的。任务一：实验演示每个小组的物件包中都有五只发光二极管，导线若干，设计并搭建一个电路，能借助发光二极管直观地表示出单相桥式整流电路的工作过程。任务二：波形测试实际测量过程可在实验室完成，在这里可以使用仿真软件进行测试，结果如下图所示。3、参数估算（8分钟） 负载上的电压的的大小虽然是变化的，但可以用其平均值来表示其大小（相当于把波峰上半部分割下来添补到波谷，将波形拉平），如图1-19所示，具体计算用到微积分的知识，在这里我们只需记住结论就行。 图1-19 （1-4）式中，为整流变压器次级绕组电压有效值。根据欧姆定律，负载上的直流电流为： （1-5）例1：在如图1-18所示的单相桥式整流电路中，若要求在负载上得到24V直流电压，求整流变压器次级绕组电压的有效值。解：由公式1-4可得 三、 巩固提高（10分钟）1、练习：一单相桥式整流电路，变压器二次测电压=10V，接入负载=10K，求输出直流电压和直流电流。2、比较：桥式整流电路与半波整流电路的优缺点（1）半波整流电路：优点：元件少，电路简单。缺点：电源利用率低，仅为45%，输出电压脉动大。（2） 桥式整流电路：优点：电源利用率高达90%，输出电压大，输出电压脉动小缺点：电路稍显复杂，元件较多桥式整流电路由于其电源利用率高，输出电压大，波形脉动小等优点，得到了广泛的应用。另外，从之前的波形测试可以看出，桥式整流电路可以将50HZ的交流电转换成100HZ的脉动直流电，利用这个功能，结合人眼的闪烁频率下限50HZ，可以制成无频闪的LED灯。3、思考：在单相桥式整流电路中，（1）若有一个二极管短路，整流电路会出现什么现象？（2）若有一个二极管虚焊（断路），整流电路会出现什么现象？（3）若有一个二极管接反，整流电路会出现什么现象？（4）若四个二极管全部接反，整流电路会出现什么现象？四、作业布置（2分钟）1、请同学们根据今天所学的单相桥式整流电路知识，在生活中的用电器中去寻找它的应用，并比较它们的区别与联系。2、下节课我们将学习桥式整流电路各元器件的选择和在实训台上搭建单相桥式整流电路，大家要提前准备好相关的知识与工具。板书设计：单相桥式整流电路参数估算 例：解：练：解：比较：半波整流桥式整流优点缺点4