单相半波可控整流电路教案
《单相半波整流电路》教案
《单相半波整流电路》教案教学目标＊知识与能力目标1.了解使用整流电路的原因2.掌握单相半波整流电路的结构以及元器件的作用3.理解电路工作过程，能对负载上的直流电压与直流电流进行估算4.会根据负载要求设计整流电路以及正确选择二极管和变压器。
＊过程与方法目标学生通过“任务”由实验去发现、去总结，在团队协作过程中学会运用所学的电路知识解决实际问题。
＊情感态度与价值观目标通过实验，培养学生团队协作精神，以及爱科学、学科学、用科学的良好习惯，并由此提高学生学习电子知识的兴趣。
教学重难点重点：半波整流电路的组成、电路的估算以及实用整流电路中二极管的选择。
难点：实用半波整流电路中二极管的选择。
教学方法实物展示法、实验演示法、讲练结合法、启发诱导法教学准备*实验器材：电子实验台1张，变压器1个，整流二极管1只，负载电阻1只，万用表1块，双踪示波器1台，连接导线若干。
（共4组）*电化教具：《半波整流电路》课件一个，多媒体投影设备一套。
教学过程：(一)学前导入（呈现交流电、脉动直流电、平滑直流电的波形图，学生讨论归纳三个定义，教师提示讨论方向）交流电：大小和方向都随时间不断变化。
脉动直流电：方向不变、大小随时间不断变化。
平滑直流电：大小和方向都不随时间改变。
（二）自主探究任务一、学生按任务书电路图接好电路。
并思考：各组成元器件的作用。
（学生分组实验、得出结论）任务二、根据任务一电路，将双踪示波器的输出探头CH1、CH2分别接到变压器次级和负载两端，接通电源。
（学生分组实验，观察：u2与UL的波形图，并画在任务书上。
）得出结论：在u2的正半周期，UL = u2在u2的负半周期，UL=0任务三、负载直流电压与直流电流的估算根据任务二电路，分别利用万用表的交流电压档（10V量程）与直流电压档（10V量程），测试交流电压有效值U2和脉动直流电压UL。
（学生分组实验，得出结论）任务四、半波整流电路二极管的选择将任务二中的输出探头CH2，由负载两端改接到二极管两端。
单相半波整流电路教案
单相半波整流电路教案一、教学目标1.掌握单相半波整流电路的工作原理；2.了解单相半波整流电路的特点和应用；3.能够分析和设计简单的单相半波整流电路。
二、教学重点1.半波整流电路的工作原理；2.理解肖特基二极管的特点。
三、教学难点1.半波整流电路的输出电压波形；2.如何正确定义输入和输出电压的平均值和有效值。
四、教学过程第一步：导入新课（3分钟）教师简要介绍整流电路的概念，并和学生讨论具体的例子，如家庭的电视机、手机等电子设备的电源都是使用整流电路。
第二步：讲解半波整流电路的工作原理（15分钟）1.教师通过示意图展示半波整流电路的电路图和工作原理。
2.引导学生思考：为什么半波整流电路只能将输入电压的正半周期输出？如何实现正半周期输出？3.讲解肖特基二极管的特点：肖特基二极管是一种基于肖特效应工作的二极管，具有低电压降和快速恢复时间等特点。
第三步：计算分析半波整流电路的输出电压（25分钟）1.分析单相半波整流电路的输出电压特点：输出电压是以输入电压的正半周为周期的脉冲电压。
2.正确定义输入和输出电压的平均值和有效值。
3.讲解输出电压的计算公式，并通过例题进行演示。
4.分析输出电压波形的形状：输出电压的波峰和输入电压的波峰之间存在一个较大的电压降。
第四步：讲解半波整流电路的应用（10分钟）1.通过实际案例分析半波整流电路的常见应用，如电源变换器、直流电压稳压器等。
2.引导学生思考：为什么在一些特定的应用场合要使用半波整流电路？第五步：设计半波整流电路（20分钟）1.分析学生常见的实际问题：如何设计一个指定输出电压和电流的半波整流电路？2.教师给出设计步骤和流程，引导学生进行设计并进行实验验证。
第六步：课堂练习（12分钟）提供一些相关题目，由学生独立完成。
教师解答学生的问题，并及时给予指导和激励。
第七步：课堂小结（5分钟）教师对本节课的重点内容进行回顾总结，并布置相关作业。
鼓励学生进行课后拓展阅读，加深对半波整流电路的理解。
单相半波整流电路教案
单相半波整流电路教案第一章：教学目标与内容简介1.1 教学目标本章旨在让学生了解并掌握单相半波整流电路的基本原理、工作过程及其应用。
通过本章的学习，学生应能：（1）描述单相半波整流电路的组成及工作原理；（2）分析并计算单相半波整流电路的主要性能指标；（3）设计并搭建简单的单相半波整流电路。
1.2 教学内容（1）单相半波整流电路的基本概念；（2）单相半波整流电路的工作原理；（3）单相半波整流电路的性能指标；（4）单相半波整流电路的应用实例。
第二章：单相半波整流电路的基本概念2.1 交流电与直流电的区别介绍交流电（AC）与直流电（DC）的基本概念，分析它们在电压和电流方面的差异。
2.2 半波整流电路的概念解释半波整流电路的定义，阐述它只能利用输入交流电信号的一半波段，从而实现直流电的输出。
2.3 单相半波整流电路的组成介绍单相半波整流电路的主要组成部分，包括电源、整流器、负载等。
第三章：单相半波整流电路的工作原理3.1 整流器的作用讲解整流器在单相半波整流电路中的作用，以及整流器的工作原理。
3.2 负载的作用介绍负载在单相半波整流电路中的作用，以及负载对整流电路性能的影响。
3.3 单相半波整流电路的工作过程分析单相半波整流电路在正半周和负半周的工作过程，阐述整流电路输出直流电的原理。
第四章：单相半波整流电路的性能指标4.1 输出直流电压讲解单相半波整流电路输出直流电压的计算方法，以及影响输出直流电压的因素。
4.2 输出直流电流介绍输出直流电流的计算方法，以及负载电阻对输出直流电流的影响。
4.3 整流电路的效率阐述整流电路效率的计算方法，以及提高整流电路效率的途径。
第五章：单相半波整流电路的应用实例5.1 充电器以充电器为例，介绍单相半波整流电路在实际应用中的具体实现，以及充电器的性能指标。
5.2 电源适配器讲解电源适配器的工作原理，以及单相半波整流电路在电源适配器中的应用。
5.3 照明电路分析单相半波整流电路在照明电路中的应用，以及照明电路的性能要求。
单相半波整流电路第一节
《单相半波整流电路》教案教学环节与时间分配教学内容师生活动设计意图导入新课（5分钟）一：复习提问：（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。
二：导入新课：（一）：师生互动环节（教师展示手机充电器对锂电池充电过程）师：同学们我们现在使用的手机锂电池的低压直流电能是从哪里得来的呢？生：是手机充电器供给的师：是的。
充电器直接引入的是市电220V，50HZ的交流电能，而手机锂电池需要存储的是低压直流电能，那么请同学们思考下充电器是如何给锂电池充电的呢？师：带着这个疑问，今天这节课我们就要一起来学习如何将电网中220V、50HZ的交流电能变换成脉动的低压直流电能——单相半波整流电路（板书）（二）：引出课题：整流：将交流电压变换成脉动的直流电压。
教师提问实物展示、多媒体演示提出疑问，引导学生思考运用讨论法、引导法，活跃学生思维，引导学生思考，从而引出课题讲授新课（ 30 分钟）三：讲授新课：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。
1：电路结构组成（板书）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。
2：工作原理（板书）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（板书）整流过程的核心就是利用整流二极管的单向导电性。
单相半波整流电路教案
实验一、单相半波整流电路教案课程名称：《电子电路基础》所用教材：《电子电路基础》劳动第二版适用专业层次：中技电子技术专业所需课时数：2课时教材分析在小功率整流电路中，单相半波整流电路凭借其电路结构简单的特点广泛应用于电工电子技术中。
学好本节的内容将为后续课程内容单相全波整流电路、单相桥式整流电路、倍压整流电路打下良好的基础；同时也是教材前面半导体二极管知识的一个重要应用，所以本节内容在顺序安排上起到了承上启下的作用。
本节主要介绍了单相半波整流电路的结构、工作原理以及负载电压和电流，在讲授时教师应吃透教材，深入浅出，利用实验现象、挂图形像直观地帮助学生掌握本节知识，并设计问题给学生以启迪。
学生分析电子电路理论普遍具有抽象性，而我们中职类学生基础较薄弱，所以中技生在学习基础理论的过程就较吃力，针对这一特点，本人直接通过实验的方法，利用直观现象来激发学生的学习兴趣，集中学生的听课注意力。
在讲授本节内容时，本人在课堂上亲自演示用示波器测量单相半波整流电路的输入输出波形，学生可直观波形，对比波形来理解整流的作用和目的。
另外结合整流电路应用于日常生活的电器（例如手机、MP3的充电器）来激发学生的学习整流电路的兴趣；在讲授整流原理时进行讲练结合，用任务驱动法展开教学。
整个教学过程中应充分利用插图并通过教师的示范及学生亲自动手分析等，使学生逐步掌握分析电路的技能．要注意教给学生分析电路的方法，提高演示实验的可见度。
在演示实验时最好边讲解，边操作．教师的演示将对学生起示范作用，因此要注意操作的规范性。
教学目标与价值观情感目标：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。
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。
价值观：培养学生分析和检修整流电路故障的能力。
教学重点和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。
单相半波相控整流电路大电感性负载调试教案
电力电子技术教案
五、调试方法
1)单结晶体管触发电路的调试
将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧，使输出线电压为200V，用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03-1电源开关，用双踪示波器观察单结晶体管触发电路中整流输出的梯形波电压、锯齿波电压及单结晶体管触发电路输出电压等波形。
调节移相电位器RP1，观察锯齿波的周期变化及输出脉冲波形的移相范围能否在30°～170°范围内移动?
单相半波可控整流电路
2)单相半波可控整流电路接电阻电感性负载
将负载电阻R改成电阻电感性负载（由电阻器与平波电抗器L d串联而成）。
暂不接续流二极管VD1，在不同阻抗角[阻抗角φ=tg-1(ωL/R)，保持电感量不变，改变R 的电阻值,注意电流不要超过1A]情况下，观察并记录α=30°、60°、90°、120°时的直流输出电压值U d及U VT的波形。
α30°60°90°120°150°
U2
U d(记录值）
U d/U2
U d（计算值）
接入续流二极管VD1，重复上述实验，观察续流二极管的作用,以及U VD1波形的变化。
α30°60°90°120°150°
U2
U d（记录值）
U d/U2
U d（计算值）
计算公式: U d = 0.45U2(l十cosα)/2。
《单相半波整流电路》教案
《单相半波整流电路》教案教学目标＊知识与能力目标1.了解使用整流电路的原因2.掌握单相半波整流电路的结构以及元器件的作用3.理解电路工作过程，能对负载上的直流电压与直流电流进行估算4.会根据负载要求设计整流电路以及正确选择二极管和变压器。
＊过程与方法目标学生通过“任务”由实验去发现、去总结，在团队协作过程中学会运用所学的电路知识解决实际问题。
＊情感态度与价值观目标通过实验，培养学生团队协作精神，以及爱科学、学科学、用科学的良好习惯，并由此提高学生学习电子知识的兴趣。
教学重难点重点：半波整流电路的组成、电路的估算以及实用整流电路中二极管的选择。
难点：实用半波整流电路中二极管的选择。
教学方法实物展示法、实验演示法、讲练结合法、启发诱导法教学准备*实验器材：电子实验台1张，变压器1个，整流二极管1只，负载电阻1只，万用表1块，双踪示波器1台，连接导线若干。
（共4组）*电化教具：《半波整流电路》课件一个，多媒体投影设备一套。
教学过程：(一)学前导入（呈现交流电、脉动直流电、平滑直流电的波形图，学生讨论归纳三个定义，教师提示讨论方向）交流电：大小和方向都随时间不断变化。
脉动直流电：方向不变、大小随时间不断变化。
平滑直流电：大小和方向都不随时间改变。
（二）自主探究任务一、学生按任务书电路图接好电路。
并思考：各组成元器件的作用。
（学生分组实验、得出结论）任务二、根据任务一电路，将双踪示波器的输出探头CH1、CH2分别接到变压器次级和负载两端，接通电源。
（学生分组实验，观察：u2与UL的波形图，并画在任务书上。
）得出结论：在u2的正半周期，UL = u2在u2的负半周期，UL=0任务三、负载直流电压与直流电流的估算根据任务二电路，分别利用万用表的交流电压档（10V量程）与直流电压档（10V量程），测试交流电压有效值U2和脉动直流电压UL。
（学生分组实验，得出结论）任务四、半波整流电路二极管的选择将任务二中的输出探头CH2，由负载两端改接到二极管两端。
单相半波可控整流电路阻感性负载加续流二极管
晶闸管和续流二极管承受的最大正反向电压均为电 源电压的峰值。
U TM 2U 2
单相半波可控整流器的优点是电路简单，调整方 便，容易实现。但整流电压脉动大，每周期脉动 一次。变压器二次侧流过单方向的电流，存在直 流磁化、利用率低的问题，为使变压器不饱和， 必须增大铁心截面，这样就导致设备容量增大。
2.1.3 单相半波可控整流电路 （阻感性负载加续流二极管） 1、电路结构
电感性负载加 续流二极管的 电路如图所示。
图2-5
2、工作原理
1）在电源电压正半波，电压u2＞0，晶闸管uAK＞0。在 ωt=α处触发晶闸管，使其导通，形成负载电流id，负载上 有输出电压和电流，此间续流二极管VD承受反向阳极电 压而关断。 2）在电源电压负半波，电感感应电压使续流二极管VD导 通续流，此时电压u2 ＜0， u2通过续流二极管VD使晶闸 管承受反向电压而关断，负载两端的输出电压为续流二极 管的管压降，如果电感足够大，续流二极管一直导通到下 一周期晶闸管导通，使id连续，且id波形近似为一条直线。
4、基本数量关系
1）输出电压平均值Ud
1 Ud 2π
2U 2 sin tdt
2U 2 1 cos 1 cos 0.45U 2 π 2 2
2）输出电流平均值Id
Ud U 2 1 cos Id 0.45 R R 2
3）晶闸管的电流平均值IdT
I dT π - I 2π d
3、波形
30
0
图2-6
600
1200
900
图2-6
1500
电感性负载加续流二极管后，输出电压波形与电 阻性负载波形相同，续流二极管可起到提高输出 电压的作用。在大电感负载时负载电流波形连续 且近似一条直线，流过晶闸管的电流波形和流过 续流二极管的电流波形是矩形波。 对于电感性负载加续流二极管的单相半波可控整 流器移相范围与单相半波可控整流器电阻性负载 相同，为0～180º ，且有α+θ=180º 。
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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：2.1单相半波可控整流电路
授课学时：2学时
授课时间：2015年09月30日
教学目标：
知识目标：掌握单相半波可控整流电路电路图和电路分析；
能力目标：能认识电路；会分析电路；
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：电路分析及注意事项
难点：α的确定
授课方式：理论教学（多媒体教室）
教学方法：讲授法、PPT多媒体课件、讨论法、演示教学、问题教学、动画模拟
教学设计：
【一、导入】（板书）（15分钟）
情景：调关灯的电路结构，示波器输出波形？
引导提问1：整流电路，结构，组成？
2、晶闸管的导通条件和关断条件？【二、讲授新课】（板书+动画模拟+实物演示）（65分钟）
一、可控整流电路（板书）（10分钟）
结构框图（见板书）
讨论：比较可控整流和整流电路。
二、主电路（板书+动画模拟+实物）（10分钟）
（一）电路图（实物观察）：（见板书）（二）动画模拟接线：
三、电路分析（板书+动画模拟+实物）（40分钟）
负载特点：
导通角的确定：（结合整流电路进行分析）波形分析：（动画仿真，结合KP的导通条件和截止条件）
分析过程：（见板书）
实操：观察示波器波形，总结分析过程
练习1：通过提问和师生互动，完成α=60°的波形绘制。
练习2：让学生独立完成α=90°的波形绘制。
（观察示波器波形）
（动画仿真，学生练习，总结，掌握波形的绘制及方法。
）
相关计算：（见板书）
练习3：计算α=90°的Ud？
（教师引导，学生思考Ud与α的关系）
思考1：Ud什么时候最大，α？
思考2：Ud什么时候最小，α？
【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113页，第二题，第三题，第四题；搜索电路应用视频，微课学习电路分析；教学后记：内容安排合理，能体现教学重难点，通过不同α的波形绘制，学生基本能够掌握电路的波形分析。
二、电路图：
三、电路分析：
负载特点：U=IR
脉冲：α
（1）确定α
主要参考书目：
马宏骞编著，电力电子技术及应用项
目教程，北京：电子工业出版社，2011 *为本章重点，#为本章难点。