单相半波整流电路课件.ppt

单相半波整流电路 知识目标：培养学生分析和检修整流电路故障的能力。 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。 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。 重　　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。 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。 教学方法：实物展示法、实验演示法、讲练结合法、 实物展示法、实验演示法、讲练结合法、启发诱导法 教学用具：1N4007 小功率整流二极管一只、手机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 教学课时：2 单相半波整流电路 教学过程： 一、复习回顾 （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。 单相半波整流电路 二、引入新课： 师生互动环节（教师展示手机充电器对锂电池充电过程） 单相半波整流电路 三、讲授新课 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。 整流：将交流电压变换成脉动的直流电压。 单相半波整流电路 （一） ：单相半波整流电路的结构与工作原理 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。 单相半波整流电路 1：电路结构组成 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。 （2） ：整流二极管 V：利用二极管的单相导电性进行整流。 （3） ：负载 RL：是某一个具体的电子电路或其它性质的负载。 单相半波整流电路 2：工作原理教师引导： 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。 （1） ：单相半波整流电路的整流原理 整流过程的核心就是利用整流二极管的单向导电性。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。 （2） 导通时的电流回路分析：V 单相半波整流电路 （3） ：输出电压极性与电压电流波形分析 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。 探究活动：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？ 单相半波整流电路 （二） ：负载电压、电流计算与整流二极管的选取 1：负载电压电流计算 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即： 输出电压： Vo≈ 0 45V2 单相半波整流电路 2：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V2 的 峰值即： Vrm = ,整流二极管在正向导通时最大的整流电流 IV 应等于负载电流 I L ， 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 单相半波整流电路 四、教学小结： （1） 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。 （2） ：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） （3） ：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。 单相半波整流电路 五、板书设计： 单相半波整流电路 整流：将交流电压变换成脉动的直流电压。 （一） ：单相半整流电路的结构与工作原理 1：电路结构组成 2：工作原理 （1） ：单相半波整流电路的整流原理 （2）