电工电子教案整流电路

课程指导方案（首页）学期课次课时班级2013机电3+2周次日期上课地点教学实施资讯示范小组讨论计划或项目实施实验实习实训√学习情境名称整流电路能力目标能简述桥式整流电路的工作原理并能列举出该电路在电子电器或设备中的应用知识目标1、会画单相半波整流电路的波形；2、会画单相桥式整流电路的波形。教学资源教材、学习资料教学方法讨论法考核与评价教师评价作业教研室主任意见：签字：日期：课程学习指导意见教师授课教案教学过程设计：1、学习任务：认识整流电路2、提出要求：（1）会画单相半波整流电路的波形；（2）会画单相桥式整流电路的波形。知识准备：【复习提问】：1.PN结的单向导电性2.二极管的结构特点和主要特性【新课导入】：当今社会，人们极大的享受着电子设备带来的便利，但任何电子设备都有共同的部分—电源电路，电路电路是一切电子设备的基础。由于电子技术的特性，电子设备对电源电路的要求就是能提供稳定，满足负载要求的直流电能。那么，怎样把交流电变成直流电呢，我们先从整流电路学起。1、整流电路：将交流电变换成脉动直流电的电路称为整流电路。2、分类：根据所需整流的交流电源不同，整流电路主要分为单相整流和三相整流两种。根据整流的效果不同，分为半波整流和全波整流。一、单相半波整流电路1.电路组成及工作原理设二极管为理想二极管，即加正向电压导通，并且导通压降为0。当u2>O时，V承受正向电压导通，输出电压uL=u2；当u2<O时，V承受反向电压截至，输出电压uL=0；下个周期周而复始上述过程。交流电变化一周，二极管仅有半周导通，负载上得到的输出电压为方向不随时间变化，大小随时间变化的脉动直流电，且仅有半周输出。教师授课教案2.主要参数计算输出电压平均值uL=0.45u2输出电流平均值通过二极管的平均电流IF=IL二极管承受的最大反向电压3.整流二极管的选择a.每只二极管只在变压器副边电压的半个周期通过电流，所以每只二极管的平均电流只有负载电阻上电流平均值的一半。b.二极管承受的最大反向电压等于变压器副边的峰值电压c.对于二极管最大整流平均电流IF和最高反向工作电压UR均应留10%的余地，以保证二极管安全工作。问题：如何实现正、负电源？将桥式整流电路变压器副边中点接地，并将二个负载电阻相连接，且连接点接地。图利用桥式整流电路实现正、负电源uO1为正；uO2为负图利用桥式整流电路实现正、负电源4.输入输出波形教师授课教案5.电路特点电路结构简单，使用器件少，但输出电压脉动大，且电源利用率低，一般应用在简单的充电电路中。二、单相全波整流电路优点：整流效率高，输出电压波动小。缺点：变压器必须有中心抽头，二极管承受的反向电压高。三、单相桥式整流电路1.电路组成和工作原理+++++411u2u220V+-RLLuV21VV3V4单相桥整流电路原理图+2+2习惯画法简单画法教师授课教案桥式整流电路工作原理电源变压器将电压u1变为整流电路所需的电压u2。若二极管的正向压降为零，则u2：正半周时:V1、V3正向电压导通，V2、V4加反向电压截止。其电流方向如下图所示。++++4121u2u220V+-RLLuV21VV3V4+++++++4121u2u220V+-RLLuV21VV3V4下一个周期重复上述过程。2.主要参数计算输出电压平均值输出电流平均值通过二极管的平均电流二极管承受的最大反向电压教师授课教案3.整流二极管的选择最大整流电流IFM≥IF最高反向工作电压URM≥4.输入输出波形5.电路特点与单相半波整流电路相比，二极管的数量较多，当变压器二次侧电压U2相同时，对二极管的参数要求一样，但输出电压较高、脉动较小，变压器利用率高等，所以应用较广。6.提示(1)尽管交流电压的大小和方向随时间不断变化，但只要二极管正极电位高于负极电位