晶闸管的结构及工作原理教学教案
晶闸管的工作原理教案
教案编号：LNJD-PR08-RE08课程名称：电力电子技术适用专业：电气自动化专业、2014级授课班级：G14111课程性质：必修授课章节：1.2晶闸管的工作原理授课学时：2学时授课时间：2015年09月09日教学目标：知识目标：掌握晶闸管的特性、导通条件和关断条件；能力目标：能正确使用晶闸管；素质目标：培养学生分析问题、解决问题的能力教学重难点：重点：晶闸管的特性难点：导通条件和关断条件授课方式：理论教学（多媒体教室）教学方法：讲授法、多媒体教学、讨论法、演示教学、问题教学、动画仿真教学教学设计：【一、导入】（板书）（15分钟）复习提问1：晶闸管的内部结构？2：晶闸管的2种等效电路图？启发导入：一个PN结能使二极管具有单向导电性；两个PN结能使三极管具有3种状态；那么三个PN结的晶闸管呢？（小组讨论）【二、讲授新课】（板书+动画模拟+实物演示）（65分钟）一、导通条件（板书+动画模拟+实物演示）（30分钟）电路图（见板书）步骤一（见板书）分析：（结合晶闸管的等效电路图）启发导入：UA<0，KP截止，UA>0？步骤二（见板书）分析：（结合晶闸管的等效电路图）启发导入：UA>0，KP截止，UG>0？步骤三（见板书）分析：（结合晶闸管的等效电路图）实操：（让学生操作步骤五，观察现象，教师指导）晶闸管的导通条件：（小组讨论，学生总结）二、截止条件（板书+动画模拟+实物演示）（35分钟）启发导入：如何关断晶闸管，控制回路OR主回路?步骤四（见板书）启发导入：主回路？步骤五（见板书）实操：（让学生操作步骤五，观察现象，教师指导）晶闸管的截止条件：（小组讨论，学生总结）总结：晶闸管特性（板书+动画模拟）（15分钟）启发：综合实验，与二极管进行比较分析，引导学生总结。
晶闸管的特性：（类比长江三峡水坝）【三、小结】（5分钟）学生总结，教师补充【四、作业及自主学习】（5分钟）课本32页，第二题，第十二题；微课学习KP导通和关断，教学后记：内容设计饱满，能体现教学重难点，实操部分学生兴趣较浓，可以增加实操内容。
晶闸管教案教案
晶闸管教案教案标题：晶闸管教案教案目标：1. 了解晶闸管的基本原理和工作原理。
2. 掌握晶闸管的特性、分类和应用领域。
3. 学会晶闸管的控制方法和保护措施。
4. 进一步培养学生的实验操作和问题解决能力。
教学准备：1. 教师准备：晶闸管实物、多媒体课件、实验设备和材料。
2. 学生准备：课本、笔记本、实验报告本。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引入晶闸管概念，与学生讨论晶闸管在电子领域中的重要性和应用。
2. 利用多媒体课件展示晶闸管的外观和基本结构。
二、知识讲解（15分钟）1. 通过多媒体课件详细解释晶闸管的工作原理和基本特性。
2. 介绍晶闸管的分类和应用领域，并结合实际案例进行说明。
三、实验操作（30分钟）1. 学生分组进行晶闸管的实验操作。
2. 实验内容包括晶闸管的触发控制和保护措施。
3. 学生根据实验结果填写实验报告，并进行实验结果的分析和讨论。
四、问题解答（10分钟）1. 教师与学生进行互动，解答学生在实验过程中遇到的问题。
2. 教师提出一些拓展问题，引导学生思考晶闸管在未来的发展趋势和应用前景。
五、总结与评价（10分钟）1. 教师对本节课的内容进行总结，并强调重点和难点。
2. 学生根据课堂表现和实验报告的完成情况进行评价。
教学延伸：1. 鼓励学生自主学习，进一步了解晶闸管相关的知识，并进行深入研究。
2. 组织学生参加相关竞赛或科技创新活动，提高学生的创新能力和实践能力。
教学评价：1. 通过学生的实验报告和课堂表现进行评价，了解学生对晶闸管的理解和掌握程度。
2. 对学生的问题解答和思考能力进行评价，鼓励学生积极参与课堂互动。
晶闸管工作原理
晶闸管工作原理引言概述：晶闸管是一种重要的电子器件，广泛应用于电力控制和电子调节领域。
了解晶闸管的工作原理对于理解其应用和故障排除至关重要。
本文将详细介绍晶闸管的工作原理，包括晶闸管的结构、特性和工作方式。
一、晶闸管的结构1.1 硅基材料：晶闸管的主要材料是硅，因其具有较好的电特性和热特性而被广泛应用。
1.2 PN结：晶闸管由两个PN结组成，其中一个PN结被称为控制结，另一个PN结被称为终端结。
1.3 门极结：晶闸管的控制结上有一个附加的门极结，通过控制门极上的电压来控制晶闸管的导通和截止。
二、晶闸管的特性2.1 可控性：晶闸管的导通和截止状态可以通过控制门极上的电压来实现，具有可控性。
2.2 双向导通性：晶闸管可以在正向和反向电压下导通，具有双向导通性。
2.3 高电压和高电流承受能力：晶闸管能够承受较高的电压和电流，适用于高功率电子设备的控制。
三、晶闸管的工作方式3.1 导通状态：当门极结施加正向电压时，晶闸管处于导通状态，电流可以从终端结流过。
3.2 截止状态：当门极结施加反向电压时，晶闸管处于截止状态，电流无法通过终端结。
3.3 触发方式：晶闸管可以通过正向或负向的脉冲电压来触发，使其从截止状态转变为导通状态。
四、晶闸管的应用4.1 电力控制：晶闸管可以用于电力调节、电压变换和电流控制等领域，实现对电力的精确控制。
4.2 电子调节：晶闸管可以用于调节电子设备的亮度、速度和功率等，提高设备的性能和效率。
4.3 高频电子设备：晶闸管具有快速开关速度和较低的开关损耗，适用于高频电子设备的控制和调节。
五、晶闸管的故障排除5.1 过电流保护：晶闸管在工作过程中可能会受到过电流的影响，需要采取相应的保护措施。
5.2 过电压保护：晶闸管在工作过程中可能会受到过电压的影响，需要采取相应的保护措施。
5.3 温度控制：晶闸管在工作时会产生较高的温度，需要采取散热措施来控制温度，以避免故障发生。
结论：晶闸管作为一种重要的电子器件，具有可控性、双向导通性和高电压、高电流承受能力等特点。
第9章 晶闸管电路及其应用..
二、晶闸管的主要参数
1. 晶闸管的电压参数
（1）正向转折电压UBO（Forward break over voltage）
在额定结温（100A以上为115℃，50A以下为100℃）和门 极开路的条件下，阳极和阴极间加正弦半波正向电压使器件由 阻断状态发生正向转折变成导通状态所对应的电压峰值。
（2）断态重复峰值电压UDRM（Blocking recurrence peak voltage） 指门极开路，晶闸管结温为额定值，允许重复施加在晶 闸管上的正向峰值电压。重复频率为每秒50次，每次持续时 间不大于10ms，其值为 UDRM = UBO—100V
（3）反向转折电压UBR 就是反向击穿电压。 （4）反向重复峰值电压URRM 指门极开路，晶闸管结温为额定值，允许重复施加在晶 闸管上的反向峰值电压。
U M和URRM中较小者，再取相应于标准电压等级 中偏小的电压值作为晶闸管的标称额定电压。在1000V以下， 每100V一个等级；在1000~3000V，则是每200V一个等级。为 了防止工作中的晶闸管遭受瞬态过电压的损害，通常取电压安 全系数为2~3，例如器件在工作电路中可能承受到的最大瞬时 值电压为UTM，则取额定电压UT=（2~3）UTM。 （6）通态正向平均电压UF
流），在不同的门极触发电流IG作用下经不同的转折电压UBO
和负阻区（电流增加，电压减小），到达正向导通状态（低 电压，大电流）。
正向导通特性和一般二要管的正向导通特性一样，门极
触发电流IG越大，转折电压UBO越低。
当IG=0时，晶闸管正向电压UAK增大到转折电压UBO前，器 件处于正向阻断状态，其正向漏电流随UAK电压增高而逐渐增 大，当UAK达到UBO时管子将突然从阻断状态转为导通状态， 导通后器件的特性与整流二极管正向伏安特性相似。 当通入门极电流IG且足够大时，正向转折电压降至极小， 使晶闸管像整流二极管一样，一加上正向阳极电压就导通，这
电工电子技术教案11-模块十一 电力电子技术
电工电子技术及应用教案（83）【课题编号】83-11-01【课题名称】认识晶闸管【教学目标】知识传授目标：1.掌握晶闸管的结构和电路符号。
2.理解晶闸管的工作原理。
3.解晶闸管的特性、国产晶闸管型号及其含义及主要参数。
能力培养目标1.培养学生的抽象思维能力。
2.养成一定的动手实践能力。
【教学重点】晶闸管的工作原理和应用技术。
【难点分析】晶闸管的结构和种类，晶闸管的伏安特性曲线及主要参数。
【学情分析】学生的抽象思维能力较弱，不易直接讲解晶闸管的工作原理，就先通过演示实验，让学生观察到晶闸管的特性和应用，以激发他们的学习兴趣，从而引导他们掌握晶闸管的工作原理。
【教学方法】实验法、讲授法【教具资源】晶闸管及演示其导通的实验装置、多媒体课件【课时安排】1学时【教学过程】一、导入新课晶闸管是一种利用弱电控制强电的半导体器件，它使电子技术应用非常广泛。
国防军事、工业交通、农业商业、家用电器方面，无不渗透着电力电子技术的新成就。
二、讲授新课教学环节1 晶闸管的结构符号教师活动：投影晶闸管的多媒体动画。
学生活动：观察晶闸管的多媒体动画。
初步掌握晶闸管的结构和电路符号。
教学环节2 晶闸管的工作原理演示教师活动：演示晶闸管的触发导通实验学生活动：观察实验现象，理解晶闸管导通的条件和关断的条件。
讲解教师活动：重点讲解晶闸管内部可看成是两个三极管连结。
有触发信号时内部电路形成强烈的正反馈，其使迅速导通。
教学环节3晶闸管的伏安特性教师活动：投影晶闸管伏安特性曲线的多媒体课件。
学生活动：观察伏安特性曲线的转折点并理解原理。
教学环节4晶闸管的型号和主要参数教师活动：展示晶闸管的型号和主要参数学生活动：认真听讲，理解并记忆。
三、课堂小结教师与学生共同回顾晶闸管的结构、工作原理、伏安特性、晶闸管的型号以及主要参数，把分散的知识联系起来，综合理解晶闸管的特性。
四、课堂练习1.晶闸管是由半导体材料制成的可控电子开关。
（）2.晶闸管一旦导通后，其阳阴极伏安特性与整流二极管的正向伏安特性相似。
《晶闸管的构造和工作原理导学案》
《晶闸管的构造和工作原理》导学案一、导入晶闸管是一种重要的半导体器件，广泛应用于电力电子领域。
了解晶闸管的构造和工作原理对于进修电力电子技术具有重要意义。
本次导学将指挥大家深入了解晶闸管的基本结构和工作原理。
二、进修目标1. 了解晶闸管的基本构造和组成部分；2. 掌握晶闸管的工作原理；3. 理解晶闸管在电力电子领域的应用。
三、进修内容1. 晶闸管的构造和组成部分晶闸管主要由晶片、阳极、阴极、栅极等部分组成。
晶片是晶闸管的核心部件，阳极和阴极分别为晶闸管的正负极，而栅极则用来控制晶闸管的导通和关断。
2. 晶闸管的工作原理晶闸管是一种双向导电器件，其工作原理主要包括触发、导通和关断三个阶段。
当栅极受到一定电压信号时，晶闸管将进入导通状态；当栅极电压下落或者施加一个反向电压信号时，晶闸管将进入关断状态。
3. 晶闸管在电力电子领域的应用晶闸管具有高频特性、低功耗和高效率等优点，广泛应用于各种电力电子设备中，如逆变器、变频器、交流调速器等。
四、进修方法1. 阅读相关教材和资料，了解晶闸管的基本知识；2. 观看相关视频，深入理解晶闸管的工作原理；3. 完成相关练习和实验，加深对晶闸管的认识。
五、进修评判1. 完成相关练习和作业，检验对晶闸管的理解水平；2. 参与讨论和交流，加深对晶闸管的认识；3. 完成实验报告，总结晶闸管的应用特点。
六、拓展延伸1. 深入了解其他类型的半导体器件，如二极管、场效应管等；2. 进修电力电子领域的其他知识，如功率变换器、电力调速系统等。
通过本次导学，置信大家对晶闸管的构造和工作原理有了更深入的了解，希望大家能够在进修电力电子技术的道路上不息进步，掌握更多实用的知识。
祝大家进修顺利！。
教案项目8 晶闸管及应用
《电子技术基础与技能》任务1 《晶闸管认识》
5/500表示额定电流5A，额定电压500V的普通晶闸管。
任务2 《晶闸管的应用》
晶闸管承受的最高反向电压: U DRM =
晶闸管的功率因数
在半波可控整流电路中，由于输出信号为非正弦，即使
是电阻性负载，功率因数也不等于1。
其值为：222cos U R I I U R I S P L
L L L L L ===ϕ
2、电感性负载
（1）. 电路及工作原理
加续流二极管
（3）. 电压与电流的计算
2、电感性负载桥式可控整流电路
三、晶闸管的应用
拨盘式密码锁控制电路
任务3 《其他晶闸管》
相当于两个反向晶闸管并联，两者共用一个控制极。
2. 工作原理：
UT1>UT2时，控制极相对于T2加正脉冲，晶闸管正向导通，电流从T1流向T2。
UT2>UT1时，控制极相对于T2
电流从T2流向T1。
训练1：认识两种晶闸管的结构特点。
电力电子技术教案
电力电子技术教案教案：电力电子技术教学内容：本节课的教学内容来自于《电力电子技术》教材的第四章，主要讲述了晶闸管的基本原理、特性及其应用。
具体内容包括晶闸管的结构、工作原理、伏安特性、主要参数以及晶闸管的应用电路等。
教学目标：1. 使学生了解晶闸管的结构和工作原理，理解其伏安特性及主要参数。
2. 培养学生掌握晶闸管的应用电路，提高学生的实际应用能力。
3. 培养学生对电力电子技术的兴趣，激发学生继续学习的动力。
教学难点与重点：难点：晶闸管的伏安特性及主要参数的计算和理解。
重点：晶闸管的应用电路及其设计方法。
教具与学具准备：教具：多媒体教学设备、黑板、粉笔。
学具：教材、笔记本、荧光笔。
教学过程：一、实践情景引入（5分钟）1. 提问：同学们，你们在日常生活中是否遇到过需要控制电流方向的情况？二、知识讲解（15分钟）1. 教师简要讲解晶闸管的结构，通过多媒体展示晶闸管的图片，让学生直观地了解晶闸管的外观。
2. 教师讲解晶闸管的工作原理，通过示例电路图，让学生理解晶闸管的工作过程。
3. 教师详细讲解晶闸管的伏安特性及主要参数，通过示例题目，让学生学会计算和理解晶闸管的伏安特性及主要参数。
三、例题讲解（10分钟）1. 教师选取一道具有代表性的例题，进行讲解，让学生掌握晶闸管的应用电路设计方法。
2. 学生跟随教师一起完成例题，确保学生能够独立完成类似题目的计算和分析。
四、随堂练习（5分钟）1. 教师布置几道练习题，让学生在课堂上完成。
2. 教师巡回指导，解答学生的疑问，确保学生能够掌握晶闸管的应用电路设计方法。
五、课堂小结（5分钟）2. 教师强调晶闸管在电力电子技术中的应用，激发学生继续学习的动力。
板书设计：电力电子技术第四章晶闸管一、晶闸管的结构二、晶闸管的工作原理三、晶闸管的伏安特性四、晶闸管的主要参数五、晶闸管的应用电路作业设计：1. 请简要描述晶闸管的结构。
2. 请画出晶闸管的工作原理示意图。
3. 请计算一个晶闸管的伏安特性参数，并说明其意义。
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(3) 晶闸管加阳极正电压+UA，同时 也加控制极正电压+UG，晶闸管导通。
(4) 要使导通的晶闸管截止，必 须将阳极电压降至零或为负，使
晶闸管阳极电流降至维持电流IH
以下。
7、综上所述，可得如下结论：
① 晶闸管与硅整流二极管相似，都具有 反向阻断能力，但晶闸管还具有正向阻 断能力，即晶闸管正向导通必须具有一 定的条件：阳极加正向电压，同时控制 极也加正向触发电压。
(2) 反向阻断峰值电压UDRM 反向阻断峰值电压UDRM ，指允许重复加在晶闸管上的
反向峰值电压。
(3) 额定电压UD
通常把UDRM 和URRM中较小的一个值称作晶闸管的额定电 压。
(4) 通态平均电压UT(AV)
习惯上称为导通时的管压降。这个电压当然 越小越好，一般为0.4V~1.2V。(5)源自通态平均电流IT(AV)第一节
晶闸管的结构 及工作原理
教学目标：
1、掌握晶闸管的结构及 符号。
2、掌握晶闸管的工作原 理及表达参数。
1、晶闸管的结构
3、晶闸管的符号
4、晶闸管的等效电路
5、晶闸管的工作原理
6、分析
(1) 晶闸管加阳极负电压-UA时，
晶闸管处于反向阻断状态 。
(2) 晶闸管加阳极正电压UA，控
制极不加电压时，晶闸管处于正 向阻断状态。
通态平均电流IT(AV)简称正向电流，指在标准散
热条件和规定环境温度下(不超过40oC)，允许通过工 频(50Hz)正弦半波电流在一个周期内的最大平均值。
(6) 维持电流IH
维持电流IH，指在规定的环境温度和控制极断
路的情况下，维持晶闸管继续导通时需要的最小阳 极电流。
9、形成性评价
（1）、晶闸管的导通条件是什么？ （2）、表达晶闸管的参数有哪些？ （3）、分析晶闸管的工作原理。
② 晶闸管一旦导通，控制极即失 去控制作用。要使晶闸管重新关 断，必须做到以下两点之一：一 是将阳极电流减小到小于维持电
流IH；二是将阳极电压减小到零或
使之反向。
8、晶闸管的主要参数
(1) 正向阻断峰值电压UDRM 正向阻断峰值电压UDRM ，指控制极断开时，允许重复
加在晶闸管两端的正向峰值电压。