课   题

单相桥式全波整流电路

学习目标

1．通过在动手搭建电路的“做”中认知全波电路；

2．通过在对生动形象的动画感知中，学会对抽象的单相桥式整流电路工作过程的分析方法；并在利用仿真软件灵活设置故障点的“做”中学到综合利用万用表及示波器，排查与检修全波电路故障的方法；

3．通过组装LED护眼灯的实训达到学以致用，动手动脑的目的；

重  点

1．认知单相桥式全波整流电路；

2．单相桥式全波整流电路工作过程的分析方法；

3．学以致用，应用所学知识搭建、检测实际电路。

难  点

单相桥式全波整流电路工作过程的分析方法；元器件参数的选取

课  时

4课时

学  法

做中学、任务驱动法、自主探究式学习

资  料

多媒体教学设备、Proteus仿真软件、LED护眼灯小电路组件

    学    习    过    程

学 习 环 节 与 知 识 要 点

要    求

课前准备

将上节课布置的在市场调查或上网搜索有关使用节电LED灯的相关资料及如何将交流电变为直流电的内容整理，交流

引入

小LED灯制作电路图

温故知新

1．电路中用到哪些元器件？二极管有何特性？

2．要使LED亮，最好给它加交流电压还是直流电压？而所制作的小灯是插入日常电源使用的是什么电？

3．单相半波整流电路及波形？

学习新知

           单相桥式整流电路

一、概念

“做中教”将一交流电源（10V）、四个整流二极管、一个负载电阻连接电路，闭合电路后用示波器观察交流输入端u₁、负载两端电压u₂的波形。

电路图   

仿真参考电路                                      

参考波形

             单相半波整流               单相桥式全波整流

问题

1）将波形特点与单相半波整流电路输出波形作比较，总结两者不同。

2）为什么叫桥式全波整流电路？

3）桥的搭建有何特点？

4）简化电路

5）整流桥椎

二、工作过程

1．理论分析

动画演示

在u₁的正半周，a端正、b端负，二极管VD1和VD3在正向电压作用下导通，VD2和VD4在反向电压作用下截止，电流由a端，经VD1、RL、VD3流向b端，负载RL上得到一个半波电压和半波电流。

在u2的负半周呢？

2．应用与提高

“做中学”

（1）四只二极管全部接反

要求:测输出、输入电压波形

   参考电路与波形：

结论: 有无输出       ？

输出电压大小与正常时       （同或不同）？

输出电压极性与正常时       （一致或相反）？

平常使用时若后接需强调极性的电路时需应注意       ？

     理论分析：

         输入波形正半周时？电源经                   构成回路？

         输入波形负半周时？电源                     构成回路？

学以致用：若出现什么现象时可以考虑四个整流二极管的接法有可能接反？

（2）有一只二极管接反（例如VD2）

要求：测输入电流并与正常时的输入电流做比较

参考电路与现象：

结论：输入电流与正常时相比很     （大、小）？

理论分析：

正半周时，电源经     不经     直接构成回路，产生很大         ，将        及电源（或装有的熔丝）烧坏，电路   （有或无）输出电压。

     学以致用：

1）若在电路中出现输入电流很大或将电源烧毁可以考虑的因素之一是什么？

2）使用过程中允许一只二极管反接吗？通常采取什么措施降低？

（3）有一只二极管短路（例如VD2）

要求：测输入电流并与正常时的输入电流做比较

参考电路与现象：

结论：短路电流与正常时相比很     （大、小）？

理论分析：

正半周时电源经    路部分不经   直接构成回路，产生很大    ，

将     及电源（或装有的熔丝）烧坏，电路   （有或无）输出电压。

学以致用：

1）若在电路中出现输入电流很大或将电源烧毁可以考虑的因素之一是什么？

2）使用过程中允许一只二极管短路吗？通常采取什么措施？

（4）有一只二极管断路

要求：测输出电压并与正常时的输出电压做比较

参考电路与现象：

结论：输出电压与正常时相比     （降低、升高）？

理论分析：

正半周时电路经          构成回路，负半周时电路      ，因此当有一只二极管断开时，桥式全波整流变成      整流，输出电压      。

学以致用：若在电路使用中发现输出电压降低可以考虑的因素之一是什么？

三、参数计算

（1）负载两端电压与电流关系：

（2）整流二极管的选用：

 ；

四、技能实训与提高

布置任务：

试用所提供器件（四只整流二极管1N4007，一只0.33uF大电容，两只470K\680Ω电阻，15只小LED）组装节电LED小灯

想想练练

请利用课件提供的想想练练环节巩固本节的内容。

小结

1．桥式整流的意义    

2．由      个整流二极管可以组成单相桥式整流电路

整流桥的搭建特点：“不同接      、同正出      极”。

3．桥式全波整流电路比半波整流输出的直流电压和电流脉动程度要      ，而且电能利用率      。

作业

1.（基础知识巩固题）：

 在单相桥式整流电路中，如果整流元件全部反接，则发生的现象是（    ）

A．输出电压为零

B．输出电压极性变反

C．输出电压不变

D．整流变压器将烧坏

2．（技能应用题）在线路板上有四只二极管，排列如图1所示。如何连接交流电源和负载电阻，以实现桥式整流。要求画出最简电路，并标出负载两端的电压极性。

图1                    图2

3．某充电式LED手电筒内部电路如图2所示，你能找到桥式整流电路吗？

拓展与提高

1．实际生活中有哪些地方应用到桥式整流？你能利用网络、参考资料等多找些电路实例，同学间相互交流吗？

参考网站http://www.51dz.com/0/s---3099--.htm

2．通过实际调查或上网搜索的形式，调查计算下本次组装的节电LED多少钱？较准确的耗电量是多少？

小提示

1、学习视频（课件中的教学视频）

2、相关学习网站

http://v.youku.com/v_show/id_XNjY1Njg1NDg=.html

请欣赏电子小制作，认识作品中用到的元器件

由电路图看到本节课要涉及的电路部分

复习所学知识并将思维转入本节课学习

连接电路并用示波器观察波形

与单相半波整流波形作比较，找到相应问题答案，自主探究得到相关知识 

学习整流电路的简单表示

学会辨认整流桥椎

观察动画，学习工作过程的分析方法

根据教师讲解理解单相加正向电压时全波整流工作过程，并在教师的指导下试着分析在u2的负半周，四个二极管的工作过程

根据教师的要求分组，分四种情况：

先小组用仿真实现，再总结观察到的实验现象，并对现象以小组讨论的方式进行理论分析，最后总结现象与故障的关系及解决的方法，然后提交结果。

 试着从量的角度了解输出电压与输入电压的关系

了解选用二极管参数的计算方法，会选取二极管

根据电路图用两课时时间，组装检修电路

总结本节课学到的新知识