单相桥式整流电路.doc

学科
电子
班级
13电1
日期
2012-5-26
授课
教师
李英
题目
单相桥式整流电路
课时数
1课时
形式
手段
讲授法、实验法、
演示法、讨论法
课型
新授
教学
目标

1 ．知识和技能
知道单相桥式整流电路的组成和特点，会分析单相桥式整流电路的工作原理，并能画出相应的输出电压、电流的波形，会分析计算单相桥式整流电路中输出电压、电流及晶体二极管的选择。
2．过程与方法
通过电路构成、工作波形图和系列问题的讨论，使学生获得工程技术和问题探究过程的体验，并在过程中感悟、掌握科学研究与技术研究的方法，培养学生的创造性思维能力。
3 ．情感态度与价值观
　通过师生互动和生生互动，激发学生积极思维、勇于创新的兴趣和动机；通过对电子电路的分析与探讨，培养学生的学习热情和学习兴趣，勇于发现、主动探索的科学精神，并学会与人协作，发扬团队精神。

教学
重点

1、桥式整流电路工作原理的分析。
2、桥式整流电路的计算。
教学
难点
1、桥式整流电路工作原理的分析。
2、桥式整流电路中元件的选择。
教具
黑板、粉笔、桥式整流电路实验板、示波器

内容、方法、步骤
设计意图
教学过程

序言：
本次课承接了上次课的内容，并为后续课程“滤波电路”的学习奠定了基础，起“承上启下”的作用。
Ⅰ、复习、导入新课：
提问：上节课讲了半波整流电路，同学回忆并完成以下问题：
（1）整流是利用二极管的什么特性来实现整流的？
（2）画出半波整流电路的输出波形
该电路存在哪些缺点？如何改进？自然引入新课
---《单相桥式整流电路》
Ⅱ、新授课
单相桥式整流电路
一、 单相桥式整流电路的组成

复习提问既让学生对所学过的知识有更深的印象，同时为新课的电路分析和参数估算作知识准备

将电路直接呈现给学生，并让学生与相关课程《电工基础》中的电桥电路进行比较，学生易于接受

内容、方法、步骤
设计意图
教学过程

序言：
本次课承接了上次课的内容，并为后续课程“滤波电路”的学习奠定了基础，起“承上启下”的作用。
Ⅰ、复习、导入新课：
提问：上节课讲了半波整流电路，同学回忆并完成以下问题：
（1）整流是利用二极管的什么特性来实现整流的？
（2）画出半波整流电路的输出波形
该电路存在哪些缺点？如何改进？自然引入新课
---《单相桥式整流电路》
Ⅱ、新授课
单相桥式整流电路
二、 单相桥式整流电路的组成

复习提问既让学生对所学过的知识有更深的印象，同时为新课的电路分析和参数估算作知识准备

将电路直接呈现给学生，并让学生与相关课程《电工基础》中的电桥电路进行比较，学生易于接受

内容、方法、步骤
设计意图
教学过程

桥式整流电路的简化画法
u111
RL

常用画法

u1111y1~
RL
u2

师：单相桥式整流电路与前面学过的半波整流电路相比，在电路组成上有什么不同？
生：采用了四个整流二极管。
师：它是由电源变压器、四只整流二极管VD1~4 和负载电阻RL组成。
四只整流二极管接成电桥形式，故称桥式整流。

内容、方法、步骤
设计意图
教学过程

二、单相桥式整流电路的工作原理
（1）工作过程
提出问题：电源正半周和负半周，哪些二极管导通？哪些二极
管截止？相应的电流通路是怎样的？
学生讨论，判别哪些二极管导通，判别哪些二极管截止，找同
学自己分析并画出相应的电流通路。
（1）在u2的正半周
u1
u 2
VD1
VD3
iL
RL
+
_
VL

在u2的正半周，VD1、VD3导通，VD2、VD4截止，电流由TR
次级上端经VD1→ RL →VD3回到TR 次级下端，在负载RL上得到一半波整流电压。
（2）在u2的负半周
u 1
u 2
VD2
VD4
iL
RL
+
_
VL

在u2的负半周，VD1、VD3截止，VD2、VD4导通，电流由Tr
次级的下端经VD2→ RL →VD4 回到Tr次级上端，在负载RL 上得到另一半波整流电压。

学生根据二极管的学习分析电流通路，加深对本节课的理解。

内容、方法、步骤
设计意图
教学过程
L
2
/
2
R
U
ωt
0
io

工作原理小结
u2>0 时
u2<0 时
VD1,VD3导通
VD2,VD4截止
电流通路:
A ® VD1®
RL®VD3®B
VD2,VD4导通
VD1,VD3截止
电流通路:
B ® VD2®
RL®VD4®A
输出是脉动的直流电压！
2、工作波形
提出问题：负载上的电流和电压波形是怎样的呢？
u2
ωt
0
2
2
U
老师引导学生在前面工作过程分析的基础上画出该电路的工作波形。

ωt
0
2
2
U2

工作波形和电路的计算，建立在工作过程分析的基础上，引导学生与前续知识进行比较得出，同时为了增强学生的感性认识，

内容、方法、步骤
设计意图

教学过程

发现与半波整流整流电路的输出波形是不一样的，桥式整流电路得到的是全波波形，从而可以得出结论该电路是全波整流电路
师：实际的整流电路波形是否与我们所分析的一样呢？
通过示波器演示，观察输入波形和输出波形的波形
3、参数计算
由前面半波整流电路的学习可推出单相桥式整流电路的主要参数
输出电压的平均值UL UL=0.9U2
输出电流的平均值 IL=UL/RL
通过二极管的平均电流 IF=0.5IL
二极管承受的最大反向电压 URm = U2
三、课堂练习
试分析图示桥式整流电路中的二极管VD2 或VD4 断开时负载电压的波形。如果VD2 或VD4 接反，后果如何？如果VD2 或VD4因击穿或烧坏而短路，后果又如何？
对工作波形进行了实验演示，来验证理论分析，这样不仅符合直观性的原则，而且培养了学生的观察与分析比较的能力，也体现了专业课的特点，这正是学生在学习过程中必须要注意的问题。

练习有利于提高学生的学习能力，加强对知识的理解，形式上多样，并能联系实际，解决应用中的一些实际问题，这样使学生能更好地掌握本节课的知识和技能。

内容、方法、步骤
设计意图

四、小结
⒈单相桥式整流电路的组成、工作原理；
⒉电路主要参数的计算；
五、思考与练习
1.根据实际情况设计并制做一个单相桥式整流电路。
2. UL是脉动的直流输出，如何变为平滑输出，趋近标准直流呢？
3.有一直流负载，需要直流电压UL=60V,电流IL=4A。若采用单相桥式整流电路，求电源变压器次级电压U2，并选择整流二极管。

对应学习目标，让学生参与总结学习的重点，从而将本节的内容纳入已有的知识系统中，疏理知识点，使知识点系统化，并且引导学生总结学习方法，能够让学生转变学生观念，学会自主学习。

单相桥式整流电路

授课人：李英