中职电工电子基础教案7：第七章 直流稳压电源电子教案

1、教 案任课教师龙爱忠授课班级17秋机电一体化5年一贯制班课时安排2个课时专业、层次中职课题内容第七章 直流稳压电源教学重点直流稳压电源的组成教学难点单相整流电路课程目标理解直流稳压电源四个环节及作用：变压、整流、滤波和稳压；理解单相半波、桥式整流原理；了解滤波电路、稳压电路的原理。了解集成稳压器的应用课的类型新授课教学策略通过多媒体教学方法与手段讲授、实践等教 学 过 程 设 计教学过程及时间分配教 学 内 容时间分配组织教学1、点名检查学生出勤情况。2、填写教学记录表。5min导入新课提问导入：直流稳压电源组成是什么样的？单相整流电路有哪些，工作原理又是怎样的呢？3min新课讲授7.1 直流

2、稳压电源的组成直流稳压电源的组成框图图中各环节的功能如下：1、电源变压器：将标准交流电源电压变换为符合整流需要的交流电压（一般为降压）。2、整流电路：利用二极管等整流器件的单向导电特性，将交流电压变换为单向脉动电压。3、滤波电路：减小整流电压的脉动程度，以适合稳压电路的需要。4、稳压电路：在交流电源电压波动或负载变化时，使直流输出电压稳定。7.2 单相整流电路1、单相桥式整流电路其中实线箭头表示交流电源处于正半周时的情况，虚线箭头则为交流电源处于正半周时的情况。可以看到，四个二极管分为两组，正负半周轮流导通，但负载上电流方向不变，此即为全波整流。下面图所示为单相桥式整流电路的波形图，根据波形图

3、可知，单相桥式整流电压的平均值为： Uo 0.6U2（U2为变压器副边输出电压的有效值）2、滤波电路由整流电路输出的电压的脉动成分很大，一般会由电容或电感等元件组成滤波电路进行滤波，使输出电压的波形平滑。电容滤波电路的组成及工作原理电路结构：上图（b）中虚线所示是不接电容时，负载上的脉动电压波形。实线所示是接电容后，负载上得到的较平直的直流电压。电容滤波使得输出电压脉动成分降低了，而直流成分提高了。这是由于电容器的储能作用。电容器的放电时间常数越大，放电过程越慢，则输出电压越高，脉动成分越小，滤波效果越好。3、稳压二极管及其稳压电路经整流和滤波后的电压往往会随着交流电源电压的波动和负载的变化而

4、变化，而大多数电子设备都要求有很稳定的直流电源供电。最简单的直流稳压电源是采用稳压二极管来稳压的（如下图所示），稳压二极管的伏安特性曲线其中R为限流电阻。稳压管稳压电路的输出电压即为稳压二极管的反向击穿电压Uz。（1）串联型直流稳压电路如图（b）示，电路由基准电压源，比较放大电路，调整电路和采样电路四部分组成。当由于电源电压或负载电阻的变化使输出电压UO 升高时，有如下稳压过程：当UI升高，使得UO随之升高时，取样电压也升高，而基准电压基本不变，它与UF比较放大后，使调整管（三极管）基极电位降低，调整管的集电极电流减小，UCE增大，从而似输出电压UO维持基本不变。反之亦然。由此可见，电路的稳压实质是通过负反馈使输出电压维持稳定的过程。（2）集成稳压电路由于该集成稳压电路只有输入端，输出端和公共端三个引出端，故通常称为三端集成稳压器。结构框图如下：输出端下图所示为常用集成稳压电源的符号及外形图，其共同特点为具有三个接线端，所以一般将它们称为三端稳压器。选用时应根据工作电流选择合适的封装型号，在工作电流较大时应在器件的金属背衬上安装散热片，否则器件会应过热而烧坏。下图分别为