桥式整流电路教案

课题：单相桥式全波整流电路知识目标：

识记V

L 、V

2

、I

V

、I

L

的关系

能复述桥式全波整流电路的工作原理

掌握桥式整流电路的连接方法并会进行电路故障分析

能力目标：

体验科学探究过程

提高知识迁移能力

能应用桥式全波整流电路解决简单问题

情感目标：

通过引导学生设计新的整流电路，让学生体验学习过程的快乐，保持学习电子线路课程的热情

重点：发展科学探究能力，桥式全波整流电路的组成及工作原理的理解

难点：桥式全波整流电路的原理的理解和故障分析

教学方法：讲授法启发法质疑法

教学用具：计算机投影仪

教学课时： 1课时

教学过程：

一、复习回顾

通过大屏幕显示单相半波整流电路，提问：单相半波整流电路有何优、缺点？（让学生通过观测电路图及波形来回答）

1.单相半波整流电路 (大屏幕显示)

（优点：电路简单，变压器无抽头。缺点：电源利用率低，输出电压脉动大。）二、引入新课：

前面我们学习了单相半波整流电路，它们各自有其优缺点，在实际应用中比较少用，那么我们能否把二者结合起来设计一种新型的电路，既可以实现全波整流有可以降低二极

管所能承受的反向电压同时还可以将电路结构简单化充分体现二者的优点呢？这就是我们本节课要学习的另一种整流电路——桥式单相全波整流电路 三、讲授新课

１．分析其电路组成：

（大屏幕显示桥式单相全波整流电路。）

２．工作原理分析：

①屏幕显示以下幻灯片，结合二极管的特性分析在V L 的正半周和负半周时流过负载R L 的电流方向。

桥式整流电路工作原理

正半周：电流通过V1.V3；V2.V4截止。 电流从右向左通过负载。 （老师分析正半周，然后让学生自己分 析负半周，从而锻炼学生分析问题的 能力）

负半周：电流通过V2.V4；V1.V3截止。

电流从右向左通过负载。

结论：通过负载R L 的电流I L 是全波脉动直流，R L 两端电压是全波脉动直流电压V L

②屏幕显示以下幻灯片，用动画将分析过的桥式整流电路（前面为了便于学生观察，没有画成书上常见的图形），成为标准全波整流电路图。要求学生画标准全波整流电路图。

3.波形分析

V 1

V 3 V 4 V

2 v V L

I

I

I

V V

V

V

v

V

I I V I V

单相桥式整流电路原理图

３．工作波形分析

4.基本参数

对照桥式整流波形，请学生分析V L 与V 2、I L 与V 2、R L 的关系， 负载电压V L ： V L =0.9V 2

负载电流I L ： I L = V L ／R L ＝0.9V 2／R L 极管的平均电流I V ： I V ＝（1／2）I L 二极管承受反向峰值电压V RM ：VRM ＝ V2

O

ωt

O ωt

O

ωt 2

2U 2

2U R L

π

π

2π

3π

4O ωt

2

2U R L

O ωt O ωt 22U 2

2U R L

u 2i D1i D2i O

u O u D12

2U u 1

u 2

i O

D 4R L

u O

D 1

D 2D 3

u 1u 2

i O R L

u O

例：试设计一台输出电压为24V ，输出电流为lA 的直流电源，电路形式可采用全波桥式整流，试确定变压器副边绕组的电压有效值，并选定相应的整流二极管。

5．优点：输出电压高，纹波小，V RM 较低。应用广泛。（通过以上的学习让学生自己总

结桥式单相全波整流电路的优点）

6.故障分析：

屏幕显示如下内容：在单相桥式整流电路中 问题：

1、若有一个二极管内部断路，整流电路会出现什么现象？

2、若有一个二极管短路，整流电路会出现什么现象？

3、若有一个二极管方向接反，整流电路会出现什么现象？

4、若有四个二极管方向接反，整流电路会出现什么现象？

（用幻灯片显示电路图示，通过本节课的学习内容，让学生自己分析，锻炼学生对电路

故障的分析能力，用电路形象地得出结果。根据学生的分析，老师总结得出论：）

结论：

1、一个二极管断路或虚焊，变成半波整流电路。

2、一个二极管短路，变压器短路烧毁。

3、一个二极管接反，变压器短路烧毁。

4、四个二极管方向接反，输出极性相反

（通过以上的故障分析培养学生的分析能力，同时提高学生的安全意识）

u

1

R

L

一只二极管断开

u

1

u

2

R

L

V

1 V 2

V

3 V 4

一只二极管接反

u

1

u

2

R

L

V

1 V 2

V

3 V

4 一只二极管短路

u

1

u

2

R

L

V

1 V

2 V

3 V

4 四只二极管全接反