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教案纸第2页江苏省南京技师学院教案首页授课日期班 级课题 §
6.2晶闸管整流电路教学目的、要求掌握常用的单相可控整流电路及其工作原理教学重点、难点 晶闸管可控整流电路的波形分析授课方法 讲授教学参考及教具(含电教设备)多媒体 板书设计或授课提纲§
6.2晶闸管整流电路
一、单相可控整流电路
1、单相半波可控整流电路
(1)电路组成及工作原理
(2)主要参数计算
(3)电路特点
2、单相半控桥式整流电路
(1)电路组成及工作原理
(2)主要参数计算
(3)电路特点小结复习提问二极管整流电路的工作原理是什么,输出电压波形如何?晶闸管导通、关断条件与门极的作用分别是什么?引入新课晶闸管组成的整流电路可以在交流电压不变的情况下,方便地改变输出电压的大小,即可控整流可控整流是实现交流道可变直流之间的转换晶闸管组成的可控整流电路具有体积小、质量轻、效率高以及控制灵敏等优点,目前已取代直流发电机组,用作直流拖动调速装置,广泛用于机床、轧钢、造纸、电解、电镀、光电、励磁等领域为了研究问题方便起见,在分析过程中,除特别说明,一般情况下,负载为电阻性,变压器为理想变压器,晶闸管为理想管(即晶闸管被触发导通时,等效电阻为零;加反向电压或未触发时,等效电阻为无穷大)讲授新课§
6.2晶闸管整流电路可控式针对整流输出电压平均值而言的,控制的方法是利用晶闸管既具有整流功能又具有可控的特性来实现的晶闸管在交流电路中工作的特点只有电源电压为正半周时,晶闸管才有导通的可能在电源电压为正半周时,只有第一个触发脉冲有效(脉冲电压的大侠和宽度应足够大),它使晶闸管触发导通电源电压大约在过零点时,晶闸管会自然关断,因此电源每变化一个周期,必须重新触发一次
一、单相可控整流电路单相可控整流电路,常用的有单相半波可控整流电路和应用将多的单相半控桥式整流电路
1、单相半波可控整流电路
(1)电路组成及工作原理将单相半波整流电路中的二极管换成晶闸管即构成单相半波可控整流电路,如下所示当晶闸管的门极不加触发电压时,无论电源电压是正半周还是负半周,晶体管均处于关断状态,无输出电压控制角——从晶闸管开始承受正向电压到门极加上触发脉冲uG,使晶闸管开始导通这一段时间所对应的角度(ωt由0→ωt1)叫控制角,用α表示控制角又叫移相角工作原理用波形图定性表示
(2)主要参数计算输出电压的平均值负载电流平均值通过晶闸管的平均电流晶闸管承受的最大电压
(3)电路特点优点电路简单,调整方便缺点输出电压脉动大,设备利用率低例6-1单相半波可控整流电路中,变压器二次侧电压U2=120V,当控制角分别为0o、90o、120o、180o时,负载上的平均电压分别是多少?
2、单相半控桥式整流电路
(1)电路组成及工作原理工作原理(用波形图定性分析)负半周ωtα时V
2、V3反向阻断,V
1、V4正向阻断uL=0ωt=α时V
2、V3反向阻断,V
1、V4导通uL=u2ωt=π时V
1、V4关断uL=0小结
1、解晶闸管的结构、外形及符号
2、解晶闸管的主要参数和型号
3、晶闸管的工作原理作业习题册P53
一、
二、三10分钟5分钟想一想在具体的整流电路中,如要改变输出电压的大小,该怎么做?35分钟跟二极管整流电路相比较重点分析理解晶闸管的工作特性要求学生掌握师生一起练习30分钟回忆二极管构成的单相桥式整流电路引起学生注意重点分析要求学生掌握5分钟师生共同练习要求学生加强记忆5分钟5分钟10分钟5分钟VRLu2+--uL+-iLu1α=0o时解改变控制角α的大小可改变输出电压的高低,移相范围为0o~180oα=180o时α=120o时α=90o时正半周ωtα时V
1、V4正向阻断,V
2、V3反向阻断uL=0ωt=α时V
1、V4导通,V
2、V3反向阻断ωt=π时V
1、V4关断uL=0uL=u2
(2)主要参数计算输出电压的平均值负载电流平均值通过晶闸管的平均电流晶闸管承受的最大电压
(3)电路特点优点输出电压脉动小,设备利用率高缺点元件多例6-2一单相桥式可控整流电路,输入电压U2=220V,RL=5Ω,要求输出电压的范围为0~150V,试求输出的最大电流ILM和晶闸管的导通角范围?解输出最大平均电流当输出电压为150V时查表得α≈60o晶闸管的导通角的范围为。