單相交流電路教案

—單相交流電路教案單相溝通電電路中只具有單一的溝通電壓，在電路中產(chǎn)生的電流，電壓都以肯定的頻率隨時間改變。比方在單個線圈的發(fā)電機中。溝通發(fā)電機中，只有一組（個）線圈在轉(zhuǎn)動，下面是為大家整理的單相溝通電路教案5篇，希望大家能有所收獲!單相溝通電路教案1【教學目標】1、把握正弦溝通電的根本概念。2、了解正弦量的三要素。【教學重點】正弦溝通電的三要素。【教學難點】正弦溝通電的角頻率、瞬時值、最大值、有效值、相位、初相位和相位差?！窘虒W過程】【一、導入新課】在生活中同學們都常常聽說直流電和溝通電，那么同學們是否明白我們教室里所運用的電究竟是直流電還是溝通電呢？【二、講授新課】1.2.1正弦溝通電的根本概念正弦溝通電的波形1、溝通電：大小和方向隨時間按正弦規(guī)律做周期性改變的電量，符號AC。2、根本電量：正弦溝通電流、正弦溝通電壓、正弦溝通電動勢。3、解析式：i（t）Imsin（t+）u（t）Umsin（t+）e（t）Emsin（t+）ImUmEm————振幅（峰值或最大值）——角頻率（rad/s）——初相位（弧度或度）1、溝通電的大小1、瞬時值：溝通電在任意時辰的數(shù)值，用小寫字母表示，例如e、i、u。2、最大值：溝通電在改變過程中顯現(xiàn)在最大瞬時值，用大寫字母并在右下角標m表示，例如Im、Um、Em。3、有效值：規(guī)定用來計量溝通電大小的物理量，用大寫字母表示，例如U、I、E。假如溝通電通過一個電阻時，在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量與某直流電通過同一電阻在同樣長的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，就將這始終流電的數(shù)值定義為溝通電的有效值。正弦溝通電的有效值和最大值之間的關(guān)系為UUm0.707Um或Um2U2訓練題：已知，u（t）500sin（200t+45°），求Um、U和第5秒時的瞬時值。解：Um500V，U=Um25002=2502V，u（5）500sin（200X5+45°）V2、溝通電的頻率和周期1.周期：溝通電改變一個循環(huán)所需要的時間，用T表示，單位是秒（S），如下圖。2.頻率：每秒鐘內(nèi)正弦溝通電往復改變的次數(shù)，也就是溝通電在每秒鐘完成的周期數(shù)，單位是[赫茲]（Hz）。頻率和周期是互為倒數(shù)，即f1T正弦溝通電的周期3.角頻率：發(fā)電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一圈，正弦溝通電就改變一個周期，即溝通電的電角度改變了2π弧度或360°.我們把正弦溝通電在一秒內(nèi)改變的電角度，.稱為正弦溝通電的角頻率，單位是弧度/秒（rads）。角頻率與周期T、頻率f之間的關(guān)系為2f=2T訓練題：我國供電電源的頻率為50Hz，稱為工業(yè)標準頻率，簡稱工頻，其周期為多少？角頻率為多少？解：T11s0.02sf502f23.1450rads=314rads即工頻50Hz的溝通電，每0.02s鐘改變一個循環(huán)，每秒鐘改變50個循環(huán)，電流方向每秒轉(zhuǎn)變XXX次。3溝通電的相位與初相角正弦溝通電的相位相位：正弦溝通電流在每一時辰都是改變的，（ωt+0）是該正弦溝通電流在t時辰所對應(yīng)的角度。初相角：t0所對應(yīng)的角度0。相位差：兩個同頻率的正弦量子任何瞬時的相位之差。i1（t）Imsin（t+1）i2（t）Imsin（t+2）=（t+1）—（t+2）=1——2當12時，i1比i2超前角；當1=2時，同相位；當1=-2時，互差180度，反相位；當12時，i1比i2滯后角?！救⒄n堂小結(jié)】1.正弦量的三要素：頻率、幅值和初相位。2.初相位是確定正弦量初始值的，而且初相位因計時起點（t=0）取得不同而不同；3、周期與頻率互為倒數(shù)；4.相位差是兩個同頻正弦溝通電的初相位之差，它不隨計時起點而改變；5.初相位、相位差和相位都是電角度，但意義是不同的?！舅摹⒆鳂I(yè)】P33-34頁一、填空題：10、11；二、推斷題：9、10；三、計算題：1。單相溝通電路教案2課題：單相半波整流電路教學目標：利用實物展現(xiàn)、掛圖和演示試驗現(xiàn)象來引導同學理解整流的概念和作用，激發(fā)同學的愛好，促進教育學的協(xié)作。力量目標：幫忙同學把握單相半波整流電路的結(jié)構(gòu)、工作原理及負載電壓和電流的計算。培育同學分析和檢修整流電路故障的力量。教學重點和難點單相半波整流電路的工作原理分析，輸出電壓極性和波形分析及負載直流電壓電流的計算。課前教具準備1N4007小功率整流二極管一只、手機充電器及其配套鋰電池、教學方法實物展現(xiàn)法、試驗演示法、講練結(jié)合法、啟發(fā)誘導法教學活動一：復習提問：（1）：老師拿出一個1N4007的小功率整流二極管復習半導體二極管的結(jié)構(gòu)與符號。（2）：提問二極管的單向?qū)щ娦圆⒄埻瑢W們畫出二極管的正、反向偏置電壓的電路圖。二：導入新課：（一）：師生互動環(huán)節(jié)（老師展現(xiàn)手機充電器對鋰電池充電過程）師：同學們我們?nèi)缃襁\用的手機鋰電池的低壓直流電能是從哪里得來的呢？生：是手機充電器供應(yīng)的（同學異口同聲的答復）師：是的。充電器直接引入的是市電220V，50HZ的溝通電能，而手機鋰電池需要存儲的是低壓直流電能，那么請同學們思索下充電器是如何給鋰電池充電的呢？生：先降壓后變換（少數(shù)同學能答復）師：對了。所以今天這兩堂課我們就要一起來學習如何將電網(wǎng)中220V、50HZ的溝通電能變換成脈動的低壓直流電能單相半波整流電路（板書）（二）：引出課題：（板書）整流：將溝通電壓變換成脈動的直流電壓。（板圖）三：講授新課：（一）：單相半波整流電路的結(jié)構(gòu)與工作原理（板書）老師提示：“單相”一詞是指輸入整流電路的溝通電是單相溝通電。而“半波”一詞同學們可在下面講授的半波整流原理中自己總結(jié)，到時老師請同學們答復。（任務(wù)驅(qū)動法教學可集中同學的聽課留意力）1：電路結(jié)構(gòu)組成（板書）（板圖）分析各元器件的作用：（1）電源變壓器T：將220V溝通電壓變換為整流電路所要求的低壓交流電壓值。（2）：整流二極管V：利用二極管的單相導電性進行整流。（5）：負載RL：是某一個詳細的電子電路或其它性質(zhì)的負載。2：工作原理（板書）老師引導：輸入整流電路的溝通電壓來自于電源變壓器的二次繞組輸出端，在分析整流原理時應(yīng)將溝通電壓分成正、負半周兩種情況來考慮。另外為了分析便利，變壓器T應(yīng)假設(shè)為無損耗的抱負元件，整流二極管V應(yīng)為抱負二極管，負載為純電阻性負載。（1）：單相半波整流電路的整流原理（板書）整流過程的核心就是利用整流二極管的單向?qū)щ娦?。注：圖中的燈只是用來檢驗整流二極管的導通與截止的情況，在實際電路中人眼時看燈滅的情況，在這里目的是讓同學更好地理解整流二極管截止的現(xiàn)象。（2）：V導通時的電流回路分析（板書）老師提問：①：上面分析了半波整流電路的工作原理，由此可以答復什么是半波整流。（請同學答復）②：若在上面圖中把整流二極管V極性對調(diào)后整理電路的原理又怎樣分析呢？（給1分鐘時間同學自行分析后再講解，起到了舉一反三的作用）探究活動：通過整流二級管導通時電流的分析，可以進一步理解整流電路的工作原理，同時有利于整流電路的故障分析和檢修。在整流電路回路中任意一個點顯現(xiàn)開路故障都將造成無電流輸出。（設(shè)置幾個開路和短路故障，要求同學分析和排解故障現(xiàn)象，提高同學解決實際問題的力量。）（3）：輸出電壓極性與電壓電流波形分析（板書）2設(shè)變壓器：次級繞組電壓為：u2（t）2U2sint分析內(nèi)容：整流電路輸出電流由上而下流過負載RL，在RL上的壓降為輸出電壓UL，由于輸出電壓為單向脈動的直流電壓，所以它有正負極性，在RL上輸出上正下負的電壓。探究活動：將整流二極管V極性對調(diào)后輸出電壓極性與電壓電流的波形又是怎樣呢？（同學自行分析）（二）：負載電壓、電流計算與整流二極管的選?。ò鍟?：負載電壓電流計算（板書）由輸出電壓極性與電壓電流波形分析可知，負載所得半波整流電壓雖然方向不變，但大小總是隨時間改變，數(shù)學理論可證明輸出直流電壓UL為一個周期內(nèi)電壓的平均值（半波整流電壓的平均值是溝通電壓峰值的1倍）即：輸出電壓：U22U2≈045U2（板書）輸出電流：ILULU0452（板書）RLRL2：整流二極管的選取在電路圖中分析可知整流二極管截止時所承受的最高反向電壓為u2的峰值即：可見選URM2U2，整流二極管在正向?qū)〞r最大的整流電流IOM應(yīng)大于負載電流IL，用整流二極管應(yīng)：IOMIL（板書）URM2U2（板書）3：講解例題（利用PPT展現(xiàn)）通過例題講解可以幫忙同學把握選用整流二極管的方法。四：課堂小結(jié)：（1）：單相半波整流電路廣泛應(yīng)用于電工電子技術(shù)中，其整流的原理是利用二極管的單向?qū)щ娦?。?）：由于半波整流電路所采納元器件較少，所構(gòu)成的電路簡潔、本錢低，但從輸出電壓的波形圖上可以看出輸出的直流電壓低、脈動大，變壓器一半的時間未利用，所以效率較低，只適用于對脈動要求不高的場合。（可引導同學小結(jié)）（3）：在選用整流二極管時應(yīng)重點考慮最大的整流電流和最高的反向工作電壓。五：板書板圖設(shè)計單相半波整流電路整流：將溝通電壓變換成脈動的直流電壓。3（一）：單相半整流電路的結(jié)構(gòu)與工作原理1：電路結(jié)構(gòu)組成2：工作原理（1）：單相半波整流電路的整流原理（2）：V導通時的電流回路分析（3）：輸出電壓極性與電壓電流波形分析（二）：負載電壓、電流計算與整流二極管的選取1：負載電壓電流計算輸出電壓：U22U2≈045U2輸出電流：ILULU0452RLRL2：整流二極管的選取IOMILURM2U2單相溝通電路教案3課題簡潔電路的設(shè)計課時2課時課型新授課教學目標1.了解簡潔電路在生活中的運用實例.2.會依據(jù)串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點，分析簡潔電路的結(jié)構(gòu).3.通過簡潔電路模型的設(shè)計、制作，培育同學的動手力量和創(chuàng)新精神.重點難點電路設(shè)計的思路和詳細方法.教材分析教材通過真實的生活情景引入課題，引導同學思索“護士是怎么明白的？”，“病房呼叫電路是如何設(shè)計的？”.接著通過教材的引導，使同學自主進行電路模型的設(shè)計、制作和評價，進一步理解串聯(lián)、并聯(lián)電路的特征.教學方法通過聯(lián)系生活實際，商量和溝通生產(chǎn)、生活中采納簡潔串聯(lián)或并聯(lián)的實例.教具實物投影儀教學程序設(shè)計同學活動（活動1）分析病房呼叫器的電路設(shè)計①護士是怎么明白病房中的哪個病人在求助的？②假如只有一張病床，燈和電鈴該如何聯(lián)結(jié)？③假如有兩張病床，燈和電鈴由該如何聯(lián)結(jié)？③開關(guān)應(yīng)當如何聯(lián)結(jié)到電路中？分析：病人閉合自己床位的開關(guān)時，值班室中的電鈴就響，同時該床位對應(yīng)的燈泡也發(fā)光。各床位對應(yīng)的燈泡應(yīng)當能獨立工作，并且有對應(yīng)的開關(guān)，所以兩燈泡應(yīng)當并聯(lián)且各有一個開關(guān)掌握。無論哪個床位對應(yīng)的燈亮，鈴都會響，所以鈴應(yīng)當在干路。簡潔電路設(shè)計的方法：1.依據(jù)題目的要求和串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點，分析用電器的聯(lián)結(jié)方式。2.依據(jù)并聯(lián)電路的特點和開關(guān)的作用，分析個電路元件的位置（在干路還是支路）（活動2）選答器的電路設(shè)計分析：每一盞燈代表一個可供選擇的答案，有相對應(yīng)的開關(guān)掌握，所以燈與其對應(yīng)的開關(guān)應(yīng)串聯(lián)，各燈之間則應(yīng)并聯(lián)。（活動3）完成以下電路設(shè)計1.將圖17中所給元件組成一個電路，要求K1掌握L1，K2掌握L2，元件不許移動.圖17圖182.圖18中的元件位置不動，組成電路，L1、L2并聯(lián)，K為總開關(guān).3.請用如圖19所示的電路元件組成一個并聯(lián)電路，要求：K1掌握L1，K2掌握L2，K3掌握L1、L2，請在實物圖上聯(lián)結(jié)電路并畫出相應(yīng)的電路圖。圖194.設(shè)計一個自動防盜報警電路.要求：晚間房門被打開，細導線AB被扯斷，電鈴發(fā)聲自動報警，如圖20所示.圖20圖215.用圖21中的元件組成串聯(lián)電路，元件位置不動.6.有電池、燈泡、電鈴各一個，電鍵兩個，要求安裝一個電鈴電路，當前門或后門來客人時，電鈴都響，并能分清前門來人還是后門來人.在虛線框內(nèi)畫出電路圖.觀看課本P72圖引導同學分析思索問題由同學分析商量并畫出電路圖總結(jié)電路設(shè)計的方法同學課堂訓練利用實物投影按時反應(yīng)，訂正訓練中的錯誤.三、思索與作業(yè)四單相溝通電路教案41.簡潔介紹二極管的單向?qū)щ娦?，然后畫出橋式整流電路的原理圖。如下列圖所示：2.講解整流電路的作用：把溝通電轉(zhuǎn)變成直流電。接著講溝通電的特點：電流（或電壓）大小和方向隨時間不斷改變。3.講溝通轉(zhuǎn)變成直流的過程。為了簡化商量，先不考慮電壓的大小，只考慮方向，那么可以將溝通電分成正負兩個半周：正半周（下正下負）和負半周（下正上負）。3.1先商量正半周（上正下負），此時會產(chǎn)生一個下列圖中紅色線條所示電流。負載電流方向：從上到下；電壓方向：上正下負。3.2再商量負半周，即下正上負。此時會產(chǎn)生下列圖中綠色線條所示的電流。負載電流方向：從上到下；電壓方向：上正下負。3.3整流電路小結(jié)：不管是正半周（上正下負）還是負半周（下正上負），負載電流都是從上往下，電壓方向都是上正下負。即：輸入的是溝通電，負載得到的卻是直流電。完成了從溝通到直流的轉(zhuǎn)變。3.4接下來商量大小。我們明白二極管的管壓降是0.7V。也就是說，二極管只在要導通，其管壓降（兩端電壓）始終是0.7V，跟電流大小沒有關(guān)系。也就是說，只要在輸入電壓的根底上減去兩只二極管的管壓降就是輸出電壓。于是就可以依據(jù)輸入電壓波形畫出輸出電壓波形。波形如下：3.5整流電路結(jié)論：綜合以上分析，我們可以得出，當AB端輸入正弦溝通電（Ui所示）時，OX上就會得到脈動的直流輸出電壓（Uo所示）。電壓（電流）的方向不變（從上到下），大小在變（脈動直流）。單相橋式整流電路的工作原理，假如用一句話來總結(jié)，那就是：兩兩成對，交替導通。4.接下來講濾波電路。4.1濾波電路的作用：把輸出電壓變得更加平滑。由于整流之后的輸出電壓波動很大，許多裝備不能運用。4.2濾波電路的分類：電容濾波、電感濾波、搭配濾波。工程中，用得最多的是電容濾波。由于電容濾波電路簡潔，本錢低，效果好；不好的是給整流二極管帶來很大的沖擊電流，還會產(chǎn)生高次諧波，對電網(wǎng)有較大影響。電感濾波體積大、本錢高（需要用銅或鋁做成線圈），多用于大電流場合。搭配濾波多用于要求較高的場合。電感濾波之后，往往會加一個電容，電感和電容就組成了搭配濾波電路，當然還有電阻與電容搭配而成的濾波電路。4.3畫出電容濾波電路：4.4電容濾波工作原理：一種是教材上的解釋，電容可以把直流隔斷，又可以讓溝通通過（隔直通交）。整流之后的脈動直流既有直流成分，又有溝通成分。電容的作用就是保存直流成分，把溝通成分濾掉（溝通通過電容返回電源）。這樣一來，就只剩直流了。另一種解釋是，電容是儲能元件。當輸入電壓高時，輸入不光給負載供電，還給電容充電，這時電容上儲存有相當?shù)碾娔?，當輸入電壓由高轉(zhuǎn)低，電容就給負載放電。當輸入電壓又上升后，又給電容充電。如此周而復始，在負載上就得到了比原來高且平滑的電壓。工作原理表示圖如下：4.5經(jīng)過濾波后的波形如下列圖所示：上述波形中，彎曲的部分是輸入給電容充電（當然此時輸入還給負載供電），直線部分是電容給負載放電。波形的平滑程度取決于R與C的乘積。R與C的乘積越大，波形就越平滑；R與C的乘積越小，波谷就越深。5.總結(jié)：經(jīng)過上面的講解并描述，同學們對整流有肯定的熟悉，但是理解不透徹；對濾波就是略微有點概念，對工作原理理解不了。單相溝通電路教案5一、教學思路強調(diào)學習者的主觀熟悉和主動探究學問的情境，一直保持老師與同學，同學與同學之間有效互動，依據(jù)探究教學理論，同學在老師指導下，運用探究的方法學習，讓同學能夠主動取得學問，培育同學的動手力量與觀看、分析等規(guī)律思維力量，教育同學養(yǎng)成勇于探究的求知精神和嚴謹、科學的學習看法。二、教學模式通過演示試驗，分析電路工作原理，探究輸出電壓與輸入電壓之間的關(guān)系，二極管電流與負載電流之間關(guān)系，再結(jié)合故障分析和展現(xiàn)QL型整流器的應(yīng)用，提高同學對學問的應(yīng)用力量。即“設(shè)置試驗——創(chuàng)設(shè)情境——感性熟悉——探究分析——上升理論——指導實踐”三、教學目標（一）學問目標1.了解單相橋式整流電路的結(jié)構(gòu)特點2.理解單相橋式整流電路工作原理及工作波形3.把握凌晨相橋式整流電路有關(guān)量值的計算：輸出電壓U0，輸出電流I0，晶體整流二極管承受的反向電壓。（二）力量目標通過師生互動和生生互動，培育同學的動手力量與觀看、分析等規(guī)律思維力量，教育同學養(yǎng)成勇于探究的求知精神和嚴謹、科學的學習看法。（三）情感目標通過引導同學參與教學活動，讓同學體驗勝利的歡樂，保持學習的熱忱，激發(fā)同學的求知欲望和學習專業(yè)的愛好。四、教學策略教學過程要充足表達“同學為主體，老師為主導”的教學原則，利用多媒體手段演示和試驗演示，引導同學“觀看試驗現(xiàn)象，分析試驗結(jié)果，歸納試驗結(jié)論”，激發(fā)同學主動參與教學活動和學習熱忱，培育同學分析問題和解決問題的力量。五、教學重點（一）整流電路中，二極管的工作狀態(tài)及電路各波形的分析（二）整流電路有關(guān)量值的計算六、教學難點整流電路中，二極管的工作狀態(tài)及電路各波形的分析七、教學過程復習引入新課：學問回憶（屏幕投影三個問題）（一）什么是整流電路？（二）整流電路有什么作用？（三）整流電路如何完成整流功能？屏幕投影半波整流電路（圖1）和變壓器中心抽頭全波整流電路（圖2）師：請問下列圖所示兩電路各屬于什么整流電路？試分析其優(yōu)缺點。師：通過對兩種電路的比擬，它們都有不盡人意的地方，半波整流電路雖然電路簡潔，但電能利用效率低。而變壓器中心抽頭全波整流電路，雖然電能利用效率得到了提高，但是對變壓器、二極管的要求較高，為了克服以上缺點，在實際電路中常采納橋式整流電路。新課教學：板書：單相橋式整流電路板書：一、電路結(jié)構(gòu)師：單相橋式整流電路如下圖（屏幕投影單相橋式整流電路），其中：T為變壓器；D1、D2、D3、D4為四個整流二極管；RL為負載電阻。問：單相橋式整流電路與前面兩種整流電路相比，在電路組成上有什么不同？答：（1）變壓器沒有中心抽頭（2）采納了四只整流二極管師：由于電路中的四只整流二極的聯(lián)結(jié)猶如電工中的電橋電路相像，因此，我們把這種整流電路稱為橋式整流電路。下面我們一起來分析橋式整流電路的工作原理。板書：二、工作原理屏幕投影橋式整流電路師：我們明白，變壓器副繞組上的電壓是正弦波溝通電壓，它的極性是周期性改變的，下面我們分正、負半周兩種情況，對電路的工作過程進行分析。板書：1.正半周（假設(shè)A+，B-）屏幕投影橋式整流電路師：正半周時，電路中的四只二極管各處在什么工作狀態(tài)呢？答：D1、D3兩端加有正向偏置電壓而導通，D2、D4兩端加有反向偏置電壓截止。屏幕投影橋式整流電路電流流經(jīng)的路徑，并動畫演示板書：電流路經(jīng)：A﹢→D1→RL→D3→B-板書：2.負半周（假設(shè)A-，B+）屏幕投影橋式整流電路師：負半周時，請同學們參照正半周分析方法，分析電路中的四只二極管又處在什么工作狀態(tài)呢？答：此時，D2、D4兩端加有正向偏置電壓而導通，D1、D3兩端加有反向偏置電壓截止。板書：B+→D2→RL→D4→A-屏幕投影：負半周時，橋式整流電路電流流經(jīng)的路徑，并動畫演示屏幕投影：演示正、負周時，負載RL上獲得的電壓波形師：通過正、負半周的兩種情