电子技术基础教案(第一单元)

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教案一

课题名称 授课课时 (模块一 半导体二极管的识别与检测) 知识点一 半导体基本知识 2课时 授课形式 新授课 班 周( 月 日,星期 )第 节课 授课时间 班 周( 月 日,星期 )第 节课 班 周( 月 日,星期 )第 节课 一、知识与技能目标: 了解本征半导体、N型半导体、P型半导体的导电特点;掌握PN结的单向导电性。 二、过程与方法目标: 教学目标 引导式教学,教师要注意激发学生学习兴趣,引导学生积极思考、讨论,解决问题。应答性学习、自主学习。 三、情感态度价值观目标: 1. 激发学生浓厚的学习兴趣,培养学生严谨的科学态度 2. 培养学生的观察能力和理论联系实际的能力 1.半导体的定义及其特点; 教学重点 2.了解本征半导体和杂质半导体的区别,熟悉P型半导体和N型半导体的基本特性。 3.掌握PN结的形成原理及PN结的单向导电性。 教学难点 PN结的形成原理分析及PN结的单向导电性 教学方法 讲解法、观察法、讲授法、分组讨论法 1

教学环节 复习提问 引入新课 讲授新课

教学内容(知识点或技能点) 【引入】 自然界中的物质,按导电能力的不同,可分为导体和绝缘体。人们又发现还有一类物质,它们的导电能力介于导体和绝缘体之间,那就是半导体。 教师活动 组织教学,创设情境引入新课。 分析讲解,运用引导启发式教学模式,激发学生思考。 学生活动 思考分析、回答提问,复习旧知识。 认真听讲,分析思考,讨论 备注 PPT课件 模块一 半导体二极管的识别与检测 知识点一 半导体基本知识 一、半导体及其特点 自然界的物质按其导电能力可分为导体、绝缘体和半导体三大类,半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。 半导体的常用材料为锗、硅等,因其材料的敏感性,半导体的导电能力受外界条件的影响较大,具体特点如下: 1.半导体的导电性能与温度有关。 2.半导体的导电性能与光照有关。 3.在形成晶体结构的半导体中,人为地掺入特定的杂质元素,导电性能具有可控性。 二、本征半导体 纯净的半导体称为本征半导体。 常用的半导体材料硅(Si)和锗(Ge)均为4价元素,最外层有4个电子。其晶体结构中,相邻两个原子的一对最外层电子(价电子)成为共用电子,形成共价键结构。 【见课本P2 图1-1】 在共价键结构中,价电子如果由于热运动(热激发)获得足够的能量,就会挣脱共价键的束缚变成为自由电子。与此同时,在共价键中留下一个空位置,称为空穴,半导体在热激发下产生自由电子和空穴对的现象称为本征激发。 【见课本P2 图1-2】 载流子:半导体中存在的两种携带电荷参与导电的“粒子”。 (1)自由电子:带负电荷。 (2)空穴:带正电荷。 2

教学环节 教学内容(知识点或技能点) 特性:在外电场的作用下,两种载流子都可以做定向移动,形成电流。 自由电子在运动过程中与空穴相遇就会相互吸引填补空穴,使两者同时消失,这种现象称为复合。 (在一定温度下,本征激发所产生的自由电子与空穴对,与复合的自由电子和空穴对数目相等,故达到动态哦平衡。当温度升高时,电子易获得更多能量,更容易被激发,载流子数目愈多,导电性能也就愈好,所以温度度半导体器件性能的影响很大。) 三、杂质半导体 1.N型半导体 若在四价硅(或锗)晶体中掺入少量的五价元素磷(P),五价的磷原子在晶体中占据了原来硅原子的一个位置。 【见课本P3 图1-3】 即:电子是多数载流子,空穴是少数载流子。 2.P型半导体 若在硅(或锗)晶体中掺入三价元素硼(B),由于每个硼原子只有三个价电子,因而在构成共价键结构时,将因缺少一个价电子而形成一个空穴。 【见课本P3 图1-4】 即:空穴是多数载流子,电子是少数载流子。 需要说明的是,对于杂质半导体来说,无论是N型和P型,从总体上看,仍然保持着电中性。 四、PN结 一块半导体晶片两边经不同掺杂后分别形成P型和N型半导体,则在两种半导体的交界面就形成了PN结。 1.PN结的形成 由于P区空穴浓度大,而N区空穴浓度小,这样由于浓度差产生了扩散运动,因此空穴要从P区向N区扩散,N区的自由电子要向P区扩散。这样,在P型半导体和N型半导体交界面的两侧就形成了一个空间电荷区,这个空间电荷区就是PN结。 【见课本P4 图1-5】 正负空间电荷在交界面形成一个内电场,它推动两个区域内的少数载流子越过空 3

教师活动 分析讲解,引导学生总结。 分析讲解 学生活动 备注 认真听讲 PPT课件 思考、小组讨论

教学环节 课堂小结 教学内容(知识点或技能点) 间电荷区,进人另一区域。 【见课本P4 图1-6】 这种少数载流子在内电场作用下的有规则运动称为漂移运动。 PN结形成过程中的两种运动: 1.多数载流子由于浓度差而产生的扩散运动; 2.少数载流子在内电场作用下产生的漂移运动。 2.PN结的单向导电性 (1) PN结加正向电压 教师活动 并总结。 学生活动 备注 PPT课件 引导学生思考, 所谓PN结加正向电压,是指外电源的正极接PN结的P区,外电源的负极接 PN结的N区。 【见课本P5图1-7(a)】 外电场将削弱内电场的作用,从而使得多数载流子的扩散运动得到加强,形 成较大的正向电流,PN结处于导通状态。 (2) PN结加反向电压 PN结加反向电压,即外电源的正端接N区,负端接P区。 【见课本P5图1-7(b)】 此时内电场增强,多数载流子的扩散运动减弱,少数载流子的漂移运动加强, 电路中形成了反向电流。但由于少数载流子的数量很少,因此反向电流不大,PN教师和学生一结处于截止状态。 起总结本节课 1.半导体的定义及其特点。 的知识点,巩固2.了解本征半导体和杂质半导体的区别,熟悉P型半导体和N型半导体的基本特本节课所学知性。 识。 3.PN结的形成原理及PN结的单向导电性。 4

总结梳理本节课知识点。

P26 思考与练习 课后作业 一(1.1、1.2、1.3、1.4);三(1.7) 教学反思 (用黑色墨水笔书写) 签名:

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教案二

课题名称 授课课时 (模块一 半导体二极管的识别与检测) 知识点二 半导体二极管 2课时 授课形式 新授课 班 周( 月 日,星期 )第 节课 授课时间 班 周( 月 日,星期 )第 节课 班 周( 月 日,星期 )第 节课 一、知识与技能目标: 熟识二极管的结构、符号和类型。掌握二极管的单向导电性。理解二极管的伏安特性、理解二极管的主要参数。学会运用所学知识对二极管的应用电路进行分析。 教学目标 二、过程与方法目标: 引导式教学,教师要注意激发学生学习兴趣,引导学生积极思考、讨论,解决问题。应答性学习、自主学习。 三、情感态度价值观目标: 1. 激发学生浓厚的学习兴趣,培养学生严谨的科学态度 2. 培养学生的观察能力和理论联系实际的能力 1. 二极管的结构、符号和类型; 教学重点 2.了解二极管的伏安特性,掌握二极管的主要参数; 3.掌握二极管的应用电路分析方法。 二极管的伏安特性分析 二极管的应用电路分析 教学难点 教学方法 讲解法、观察法、讲授法、分组讨论法 6

教学环节 复习提问 教学内容(知识点或技能点) 1. P型半导体和N型半导体中载流子的分布情况。 2. PN结的特性。 【引入】半导体二极管是组成分立元件电子电路的重要器件。二极管具有单向导电性,可用于整流、检波、稳压、混频电路中。 知识点二 半导体二极管 一、 二极管的结构、符号和类型 1. 二极管的结构 半导体二极管是由一个PN结加上电极和外引线,再用外壳封装而成的。从P区引出的电极为二极管阳极(正极);从N区引出的电极为二极管的阴极(负极)。 2. 二极管的符号:如图所示,箭头表示正向导通电流的方向。 教师活动 组织教学,创设情境引入新课。 分析讲解,运用引导启发式教学模式,激发学生思考。 学生活动 组织教学,创设情境引入新课。 备注 PPT课件 引入新课 讲授新课 分析讲解,运用引导启发式教学模式,激发学生思考。

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教学环节 教学内容(知识点或技能点) 3. 二极管的类型 (1)按材料分:硅二极管和锗二极管 (2)按结构分:点接触型和面接触型 (3)按工作频率分:高频管和低频管 (4)按功率分:大功率管和小功率管 二、二极管的伏安特性 半导体二极管本质上是一个PN结,因此,它具有单向导电性,这一单向导电性可用伏安特性表达出来。硅二极管的伏安特性曲线如图所示。 教师活动 分析讲解,引导学生总结。 学生活动 备注 思考、小组讨论思考,并总结。 PPT课件 二极管的伏安特性分正向特性和反向特性两部分。 (1)正向特性(二极管正极电压大于负极电压) ① 死区:当正向电压较小时,正向电流极小,二极管呈现很大的电阻,如图中 OA段,通常把这个范围称为死区。 死区电压:硅二极管0.5 V左右,锗二极管0.1 V~0.2 V。 ② 正向导通:当外加电压大于死区电压后,电流随电压增大而急剧增大,二极

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教学环节 课堂小结 教学内容(知识点或技能点) 管导通。 导通电压:硅二极管0.6 V~0.7 V,锗二极管0.2 V~0.3 V。 (2)反向特性(二极管负极电压大于正极电压) ① 反向饱和电流:当加反向电压时,二极管反向电流很小,而且在很大范围内不随反向电压的变化而变化,故称为反向饱和电流。 ② 反向击穿:若反向电压不断增大到一定数值时,反向电流就会突然增大,这种现象称为反向击穿。普通二极管不允许出现此种状态。 由二极管的伏安特性可知,二极管属于非线性器件。 三、半导体二极管的主要参数 (1)最大整流电流 :二极管长时间工作时允许通过的最大直流电流。 (2)最高反向工作电压 :二极管正常使用时允许加的最高反向电压。 (3)反向电流 :在一定温度下,在二极管两端加规定的反向电压时,流过管子的反向电流。 四、二极管的应用举例 例1.1 二极管的整流作用。 【见课本P7 图1-10】 例1.2 二极管的钳位与隔离作用。 【见课本P8 图1-12】 1. 二极管的结构、符号和类型; 2.了解二极管的伏安特性,掌握二极管的主要参数; 3.掌握二极管的应用电路分析方法。 教师活动 分析讲解 并总结。 教师和学生一起总结本节课的知识点,巩固本节课所学知识。 学生活动 备注 PPT课件 引导学生思考, 总结梳理本节课知识点。 9

P26 思考与练习 课后作业 三(1.8、1.9);四(1.15、1.16) 教学反思 (用黑色墨水笔书写) 签名:

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教案三

课题名称 授课课时 知识点三 稳压二极管 知识点四 发光二极管 技能实训一 二极管的识别与检测 2课时 授课形式 新授课 班 周( 月 日,星期 )第 节课 授课时间 班 周( 月 日,星期 )第 节课 班 周( 月 日,星期 )第 节课 一、知识与技能目标: 掌握稳压二极管的特性和参数;掌握发光二极管的符号、特性和用途。学会二极管的识别与检测方法(观察法、万用表检测法),掌握一定的实习操作技能。 教学目标 二、过程与方法目标: 引导式教学,教师要注意激发学生学习兴趣,引导学生积极思考、讨论,解决问题。应答性学习、自主学习。 三、情感态度价值观目标: 1. 激发学生浓厚的学习兴趣,培养学生严谨的科学态度 2. 培养学生的观察能力和理论联系实际的能力 1.稳压二极管的基本结构及伏安特性、主要参数; 教学重点 2. 二极管的识别与检测 教学难点 用万用表检测二极管的极性 教学方法 练习法、讲授法、实验法、分组讨论法 11

教学环节 复习提问 引入新课 讲授新课

教学内容(知识点或技能点) 1. 二极管的伏安特性 2. 二极管的主要参数 【引入】二极管的种类很多,除普通二极管外,还有各种用途的二极管,如稳压二极管、发光二极管、光电二极管、开关二极管、变容二极管等。 知识点三 稳压二极管 一、 稳压二极管的基本结构及伏安特性 稳压二极管也称为齐纳二极管,是一种特殊的面接触型半导体二极管,它的外形与普通二极管相似。因其工作在反向击穿区,在电路中能起稳定电压的作用,故称为稳压管。 稳压二极管是一种能稳定电压的二极管,电路符号和伏安特性如图所示。 教师活动 组织教学,创设情境引入新课。 分析讲解,运用引导启发式教学模式,激发学生思考。 学生活动 思考分析、回答提问,复习旧知识。 认真听讲,分析思考,讨论 备注 PPT课件 稳压二极管通常工作在反向击穿区,通过稳压二极管的电流在很大范围内变化时,电压基本不变。 (1)管子两端需加上一个大于其击穿电压的反向电压。 (2)采取适当措施限制击穿后工作的反向电流值。 二、稳压二极管的主要参数 (1)稳定电压 :稳压二极管在正常工作状态下管子两端的电压值。 12

教学环节 教学内容(知识点或技能点) (2)稳定电流IZ:稳压二极管在正常工作状态下的工作电流。 (3)允许耗散功率PZM:稳压管的稳定电压 与最大稳定IZM的乘积,若使用中超过这个数值,稳压管将被烧毁。 教师活动 分析讲解,引导学生总结。 分析讲解 引导学生思考,并总结。 学生活动 备注 PPT课件 知识点四 发光二极管 发光二极管是一种将电信号转换成光信号的发光半导体器件,简写为LED。当外加正向电压时,PN结两边的多子扩散到对方,并与对方的多子复合。电子和空穴复合时会释放出能量,产生出光子,使二极管发出一定颜色的光。 认真听讲 技能实训一 半导体二极管的识别与检测 一、实训任务 1.学会二极管型号的识别和极性的外观识别。 2.学会使用万用表测试二极管的极性和二极管的好坏。 二、实训设备和元器件 三、操作要领 1.二极管器件型号的识别 半导体器件型号主要由五部分组成,第一部分表示电极数,第二部分表示材料和极性,第三部分表示类别,第四部分表示序号,第五部分表示规格号,附录给出半导体分立器件的型号,可供参考。 2.极性的外观识别 普通二极管外壳上一般标有极性,如用箭头、色点、色环或管脚长短等形式做标记。箭头所指方向或靠近色环的一端为阴极,有色点或长管脚为阳极。若标识不清时,可用万用表进行判别。 3.用万用表测试二极管的极性 半导体二极管内部实质上是一个PN结,当外加正向电压时,二极管导通,呈现低电阻;当外加反向电压时,二极管截止,呈现高电阻。对此,可采用万用表的电

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思考、小组讨论 教学环节 课堂小结 教学内容(知识点或技能点) 阻挡判别二极管的极性及其质量的好坏。 4.判断二极管的好坏 ① 两表笔正反向测量表针均不动,二极管开路。 ② 两表笔正反向测量阻值均很小或为0Ω,二极管短路。 ③ 正向测量表针指示10kΩ左右,反向测量表针指示值变较小,二极管反向漏电流大,不宜使用。 四、操作步骤 1.根据操作要领进行器件型号的识别和极性的外观识别。 2.用万用表判别二极管的极性和好坏,将测试结果记录于实训报告表中。 1.稳压二极管的特性和参数; 2.发光二极管的符号、特性和用途 3.学会二极管的识别与检测方法 教师活动 学生活动 备注 指导学生操作 教师和学生一起总结本节课的知识点,巩固本节课所学知识。 实习操作 总结梳理本节课知识点。 PPT课件 14

P26 思考与练习 二(1.2、1.6);三(1.8、1.9) 课后作业 1.普通二极管是否可作为稳压二极管使用?稳压二极管能作否为整流管使用? 2.光电二极管为什么要在反向电压作用下才能正常工作?它有单向导电作用吗? 教学反思 (用黑色墨水笔书写) 签名:

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教案四

课题名称 授课课时 (模块一 直流稳压电源的设计与制作) 知识点一 单相整流电路 2课时 授课形式 新授课 班 周( 月 日,星期 )第 节课 授课时间 班 周( 月 日,星期 )第 节课 班 周( 月 日,星期 )第 节课 一、知识与技能目标: 掌握直流稳压电源的组成及各组成部分的作用,掌握单相半波整流电流、单相桥式整流电路的电路组成、工作原理以及相关计算。学会实际操作连接整流电路、并能能实际电路进行测量和计算。 教学目标 二、过程与方法目标: 引导式教学,理实一体化的教学方式。教师要注意激发学生学习兴趣,引导学生积极思考、讨论,解决问题。应答性学习、自主学习。 三、情感态度价值观目标: 1. 激发学生浓厚的学习兴趣,培养学生严谨的科学态度 2. 培养学生的观察能力和理论联系实际的能力 1. 单相半波整流电流的电路组成、工作原理以及相关计算。 2. 单相桥式整流电路的电路组成、工作原理以及相关计算。 教学重点 教学难点 单相桥式整流电路的电路组成、工作原理分析 教学方法 讲解法、练习法、实验法、观察法、讲授法、分组讨论法 16

教学环节 复习提问 引入新课 讲授新课 教学内容(知识点或技能点) 1. 稳压二极管的特性和参数 2. 万用表检测二极管的极性和好坏的方法 【引入】在电子电路工作时,需要采用稳定的直流电源供电,因此直流电源是所有电子设备的重要组成部分,这种直流电源可以采用电网提供的交流电经过变换而得到。 模块二 直流稳压电源的设计与制作 知识点一 单相整流电路 一、直流稳压电源的组成 1. 电源变压器:对交流电降压。 2. 整流电路:将交流电变成单向脉冲的直流电。 3. 滤波电路:将单向脉动电压中的交流分量滤掉,输出比较平滑的直流电压。 4. 稳压电路:使输出直流电压保持稳定。 【见课本P13 图1-16】 二、单相整流电路 所谓整流,是利用二极管的单向导电特性,将交流电变换为具有单向脉动的直流电。在小功率直流电源中,经常采用单相半波、单向全波和单相桥式整流电路。 1. 单相半波整流电路 (1)电路组成 单相半波整流电路由变压器、整流二极管VD及负载电阻 组成。变压器B将电网提供的正弦交流电压 变成整流电路所需要的二次电压 。 教师活动 组织教学,创设情境引入新课。 分析讲解,运用引导启发式教学模式,激发学生思考。 学生活动 思考分析、回答提问,复习旧知识。 认真听讲,分析思考,讨论 备注 PPT课件 17

教学环节 教学内容(知识点或技能点) (2)工作原理 在 正半波时,图中a点为“+”,b点为“-”,即二极管VD处于正向偏置而导通,负载 中流过电流 ,在RL上产生压降 ,其极性为上“+”下“-”。若忽略二极管的管压降,负载电压 即为变压器二次侧 。 在 负半波时,图中a点为“-”,b点为“+”,此时二极管VD反向偏置,处于截止状态,二极管电流和负载电流均为零。此时,二极管两端承受一个反向电压,其值为: 单相半波整流电路的波形图。 【见课本P14 图1-18】 (3)输出的直流电压和电流的估算 由图所示电路输出电压的波形可知,输出电压在一个周期内,只是正半周导电,在负载上得到的是半个正弦波。这时负载上的平均电压为: 流过负载的直流电流为: 教师活动 分析讲解,引导学生总结。 分析讲解 指导学生练习 学生活动 备注 PPT课件 认真听讲 思考、小组讨论 完成课堂练习 (4)选择二极管 在整流电路中,流过二极管的电流Id就是负载电流 ,即 = 二极管截止时承受的最高反向电压就是变压器二次侧交流电压u2的最大值U2 ,即: 课堂练习 见课本P14【例题1.4】 2.单相全波整流电路 (1)电路组成 【见课本P16 图1-19】 18

教学环节 教学内容(知识点或技能点) 单相全波整流电路中,两个二极管性能相同, 的阳极连接A点, 的阳极连 接B点,电源变压器的作用是产生大小相等而相位相反的 和 。 (2)工作原理 【见课本P16 图1-19】 设 为正半周时,图中 端为正, 端为负,二极管 导通, 截止,电流 自 端经二极管 自上而下流过 到变压器中心抽头; 当 为负半周时, 端为正、 端为负,二极管 导通, 截止,电流 自 端经二极管 ,也自上而下流过负载 到变压器中心抽头, 和 叠加形成全波脉动直流电流 ,在 两端产生全波脉动直流电压 。 (3)输出的直流电压和电流的估算 由电路输出电压的波形可知,输出电压在一个周期内,正负半周均导电,在负载上得到的是整个正弦波。这时负载上的平均电压为: =0.9 教师活动 学生活动 备注 PPT课件 流过负载的直流电流为: 3.单相桥式整流电路 (1)电路组成 19 课堂练习 课堂小结 (2)工作原理 当 为正半周时,图中a点为“+”、b点为“-”,二极管 、 承受正向电压,导通。负载中有电流 。流过,在负载 上得到的输出电压 。的极性为上正下负。此时二极管 、 因承受反向电压而截止。 当 为负半周时,图中a点为“-”,b点为“+”,二极管 、 承受正向电压,导通。负截 中流过电流 。,其大小和方向与正半周时相同,因而在 两端产生的电压极性 。与正半周时相同。图1.2.6画出桥式整流电路中电压波形。 (3)输出的直流电压和电流的估算 桥式整流电路负载上得到的输出电压与全波整流电路相同,即: 整流电流: 总结梳理本节课知识点。 PPT课件 (3)整流二极管的选择 由上述分析可知,在整流过程中,4个二极管是两两轮流导通,故流过每个二极管的电流平均值是 的 ,即: 二极管截止时所承受的最高反向电压与单相半波整流电路相同,即: 二极管的选择原则也和单相半波整流电路相同。 见课本P17【例题1.5】 1.单相半波整流电路负载所获得的电压、电流是正弦半波,其电压平均值为 教师和学生一起总结本节课的知识点,巩固VO?0.45V2;整流二极管的极限参数选择:应使IVM≥IO,VRM≥2V2。 2.单相全波整流电路采用全波整流,使输出电压平均值提高一倍,即VO?0.9V2。 本节课所学知3.单相桥式整流电路为全波整流电路,在电源正、负半周时,两组电路轮流工识。 作,所以二极管的电流平均值仅为负载电流的一半。 20

P26 思考与练习 课后作业 二(1.3、1.4、1.5);三(1.10、1.11、1.12);四(1.17) 1. 画出桥式整流电路的电路图,并简述其工作原理。 教学反思 (用黑色墨水笔书写) 签名:

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教案五

课题名称 授课课时 (模块一 直流稳压电源的设计与制作) 知识点二 滤波电路 2课时 授课形式 新授课 班 周( 月 日,星期 )第 节课 授课时间 班 周( 月 日,星期 )第 节课 班 周( 月 日,星期 )第 节课 一、知识与技能目标: 掌握电容滤波电路的组成及电路的工作原理,掌握电容滤波电路的相关计算。学会实际操作连接滤波电路。 二、过程与方法目标: 教学目标 引导式教学,理实一体化的教学方式。教师要注意激发学生学习兴趣,引导学生积极思考、讨论,解决问题。应答性学习、自主学习。 三、情感态度价值观目标: 1. 激发学生浓厚的学习兴趣,培养学生严谨的科学态度 2. 培养学生的观察能力和理论联系实际的能力 教学重点 1. 电容滤波电路的组成及电路的工作原理 2. 电容滤波电路的相关计算 教学难点 电容滤波电路工作原理分析 教学方法 练习法、观察法、讲授法、分组讨论法 22

教学环节 复习提问 引入新课 讲授新课 教学内容(知识点或技能点) 教师活动 学生活动 思考分析、回答提问,复习旧知识。 认真听讲,分析思考,讨论 备注 1. 简述桥式整流电路的电路结构及工作原理。 组织教学, 创设情境引入【引入】 经过整流电路输出电压变换成单一方向的直流电压,但其脉动程度仍很大,新课。 其中含有较大的交流成份。因此需要经过滤波电路,将脉动较大的直流电中的交流成 份滤掉,使其变为更平滑的直流电。 滤波电路通常是由电容或电感元件组成。下面主要说明电容滤波电路的工作原 理。 知识点二 滤波电路 如图所示为单相桥式整流电容滤波电路。 分析讲解,运用引导启发式教学模式,激发学生思考。 分析讲解,引导学生总结。 PPT课件 23

教学环节 课堂练习 课堂小结 教学内容(知识点或技能点) 由工作原理可知,在电源电压的正负半周内电容都进行一次充放电,其输出电压波形变得更加平滑。 由分析可知,在电容滤波电路中,当脉动电压较高时,电容将能量储存在电场中,等到电压变得较低时,它又分别把储存的能量释放出来,以保持输出电压的波形比较平滑。由于电容两端的电压不能突变,将它与负载电阻并联,从而使输出电压的交流成份呗滤除,保留其直流部分。 经过滤波后,输出电压 。的脉动程度大大降低。电容滤波的效果与电路的放电 时间常数 = 的大小有关,放电时间常数τ越大,放电越缓慢,负载上的电压越平滑,输出电压的平均值也可得到提高。为了获得较好的效果,一般可按下式选取滤波 电容: 教师活动 分析总结 学生活动 备注 PPT课件 认真听讲,思考总结 RLC≥(3-5) 通常选取 = 时,可得到电容滤波后输出电压平均值为 【例题】在桥式整流电容滤波电路中,若负载电阻 为240Ω,输出直流电压为24V,交流电源的频率为50HZ。试选择整流二极管及滤波电容器。 1. 电容滤波电路的组成及工作原理 2.电容滤波电路的相关计算。 指导学生完成课堂练习 教师和学生一起总结本节课的知识点,巩固本节课所学知识。 完成练习 总结梳理本节课知识点。 24

P26 思考与练习 课后作业 三(1.11) 1. 画出电容滤波电路的电路图,并简述其工作原理。 教学反思 (用黑色墨水笔书写) 签名:

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教案六

课题名称 授课课时 (模块一 直流稳压电源的设计与制作) 知识点二 稳压电路 2课时 授课形式 新授课 班 周( 月 日,星期 )第 节课 授课时间 班 周( 月 日,星期 )第 节课 班 周( 月 日,星期 )第 节课 一、知识与技能目标: 掌握稳压管稳压电路的组成及工作原理,掌握电路的相关计算。掌握集成稳压电路的相关知识。学会根据要求实际操作连接稳压电路。 二、过程与方法目标: 教学目标 启发、引导式的教学方式。教师要注意激发学生学习兴趣,引导学生积极思考、讨论,解决问题。应答性学习、自主学习。能对所学知识灵活应用。 三、情感态度价值观目标: 1. 激发学生浓厚的学习兴趣,培养学生严谨的科学态度 2. 培养学生的观察能力和理论联系实际的能力 1. 稳压管稳压电路的组成及工作原理 教学重点 2. 集成稳压电路 3. 典型应用电路的计算 1. 稳压管稳压电路工作原理分析 2. 典型应用稳压电路的计算 教学难点 教学方法 练习法、观察法、讲授法、分组讨论法 26

教学环节 复习提问 引入新课 讲授新课 课堂练习 教学内容(知识点或技能点) 1. 什么是滤波? 2. 简述电容滤波电路的工作原理。 【引入】 经过整流和滤波,已将交流电压变换成波形相当平滑的直流电压,蛋所获得的直流电压仍然会受到交流电网电压或负载变化的影响,引起直流电压的波动。由于直流电源的不稳定将会带来许多问题,如引起直流放大器的零点漂移,交流放大器噪声增大,测量仪表的准确度降低等。因此,在要求直流电源有较高稳定要求的电子设备中,在整流滤波电路后面还需采用稳压电路。 通常采用的稳压电路有硅稳压管稳压电路和集成三端稳压器。 知识点三 稳压电路 一、稳压管稳压电路 稳压管 与负载电阻 并联,电阻 起限流作用。 1. 设负载 不变,若电网电压波动导致输入电压 变化时 2. 设输入电压 不变,若负载电流 变化时 见课本P21【例题1.7】 27

教师活动 组织教学,创设情境引入新课。 分析讲解,运用引导启发式教学模式,激发学生思考。 分析讲解,引导学生总结。 学生活动 思考分析、回答提问,复习旧知识。 认真听讲,分析思考,讨论 分析总结 备注 PPT课件

教学环节 新 课 课堂练习 教学内容(知识点或技能点) 二、集成稳压电路简介 1.三端固定输出集成稳压器 所谓三端式是指稳压电路仅有输入、输出、接地三个接线端子。这类稳压器常用的有7800系列,输出电压为正极性,称正稳压器; 7900系列,输出电压为负极性,称负稳压器。输出电压分为七等级:5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V;输出电流分为五个等级:L(0.1A)、M(0.5A)、1.5A、T(3A)、H(5A)。 【见课本P21 图1-25】 三端固定输出集成稳压器的型号意义如下: 教师活动 学生活动 备注 PPT课件 分析讲解 例如:78M05稳压器:输出电压为5V、输出电流为0.5A; 7912稳压器:输出电流为-12V,输出电流为1.5A。 2.三端可变输出集成稳压器 与输出电压固定的三端稳压器不同,可变输出集成稳压器可以扩大输出电压的调节范围,这里以LM317为例进行说明。它有三个引出端,分别为输入端、输出端和调整端。 【见课本P22 图1-27 1-28】 3. 典型应用电路 (1)输出固定电压的稳压电路 【见课本P23 图1-29】 (2)输出电压可调的稳压电路 【见课本P23 图1-31】 引导学生思考,并总结。 指导学生练习 认真听讲 思考、小组讨论; 完成课堂练习

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教学环节 课堂小结 教学内容(知识点或技能点) 技能实训二 三端可调集成稳压电源的制作与测试 一、实训任务 1.会识读电路图并会按电路图进行正确接线。 2.掌握三端可调集成稳压电源――LM317的特性、使用方法和三端可调集成稳压电源的测试方法。 二、实训设备和元器件 【见课本P24 表1-3】 三、操作要领 LM317是三端可调集成稳压器,其输出电压可调范围为1.2-37V,输出电源的可调范围为0.1-1.5A。三端可调集成稳压电源如图1-32所示。VD是保护二极管,Ci、Co是消振电容,输出电压的表达式为,调节RP1可改变输出电压的大小。 四、操作步骤 输出电压变化范围的测量 (1)调整直流稳压电源,使其输出20V,并接入实验电路的输入端Ui。 (2)调节RP1至两个极端,用万用表测量输出电压,填入表1-4中。 1. 稳压管稳压电路的组成及工作原理 2. 集成稳压电路(三端固定输出集成稳压器;三端可变输出集成稳压器) 3. 典型应用电路的计算 教师活动 学生活动 实践操作 总结梳理本节课知识点。 备注 讲解分析 教师和学生一起总结本节课的知识点,巩固本节课所学知识。 PPT课件 29

P26 思考与练习 课后作业 二(1.2、1.5(4)(5)、1.6);三(1.13);四(1.18) 1. 画出稳压管稳压电路的电路图,并简述其稳压原理。 教学反思 (用黑色墨水笔书写) 签名:

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