小家电原理与维修电子教案Word文档下载推荐.docx

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〖新课〗

第一节 电热器具的类型及基本结构

一、分类

（师生互动，提问家庭生活中都有哪些电热器具，罗列一下，为授课过程中分类做好准备。

）

1.按用途

（1）电热炊具

（2）电热水器

（3）电热取暖器

（4）熨烫与消毒器具

2.按电热转换方式分类

（1）电阻式

（2）红外式

（3）感应式

（4）微波式

二、基本结构

电热器具分为：

电热器件、温度控制器、安全保护装置。

1.电热器件：

将电能转换成热能。

如电阻丝、电阻发热体、电热合金发热体、电热合金发热体、管状加热器、PTC加热器。

2.温度控制器件：

对发热器件的温度、电功率、通电时间进行控制。

3.安全保护装置：

在电热器具发热温度超过正常范围时，自动切断电源，防止过热而损坏。

如超温保护熔断器、热继电器。

第二节 电热器件

一、电阻式电热器件

1.合金电热材料的分类

（1）高阻性

（2）中阻性

（3）低阻性

2.按材料分

（1）物理与机械性能参数：

密度、导热系数、线膨胀系数、比热、熔点等。

参见教材表1-1

（2）最高使用温度：

本身允许达到的最高表面温度。

参见教材表1-2

（3）电阻温度系数：

阻值随温度变化的情况。

参见教材表1-3

3.绝缘材料与绝热材料

（1）绝缘材料：

指电阻率

（2）绝热材料：

导热性能较差的物质

4.电阻式电热器件的结构

结构名称

结构形式

导热方式

特点

开启式

螺旋状合金电热丝嵌在绝缘耐火材料上。

对流和热辐射

结构简单、价格低廉、安装检修方便，易氧化，安全性能差

罩盖式

置于保护罩下

热传导

寿命长，热效率低

封闭式

电热丝装在绝缘导热材料隔开的金属管内

辐射、传导、对流

热效率高、寿命长、安全性能好

二、红外线电热器件

红外线器件加热的特点：

升温迅速，穿透力强，受热均匀，节约能源，无污染。

名 称

构 成

特 点

应 用

管状红外线辐射器件

石英管内装置螺旋合金丝或普通金属管加上红外线辐射涂层

石英管：

辐射效率高、耐急热急冷性好。

金属管状红外线加热器可制成不同形状，机械强度高，安装方便，但红外涂层易脱落

空间取暖器或电烤箱等

板状红外线辐射元件

罩盖式电热元件的金属罩上涂红外线辐射物质

红外辐射面积大

电热炊具

烧结式红外线辐射元件

陶瓷中放进电热丝，高温烧结后表面涂上红外线辐射涂料

工艺复杂、机械性较差

电烤炉及取暖器

粘接式红外线辐射元件

将耐热粘接剂涂在电热元件表面，将红外线辐射元件粘在电热元件上

集中了其他红外元件的优点，有一定的弯曲强度

广泛

三、PTC电热器件

阻值随温度变化的新型发热元件。

电阻率与温度T之间的函数关系如图所示。

居里点（温度）：

当温度达到一定值，电阻率继续变大。

第三节 温度控制器件

一、双金属温控器

1.双金属片

因膨胀系数不同受热产生弯曲。

常见的形状，如图。

2.双金属温控器的原理及控温原理

吸热方法：

接触热源和受热辐射；

利用电流热效应。

双金属片温控种类：

缓动式和快动式。

双金属片温控器由双金属片、触点、调温螺旋杆等组成。

触点形式有动合触点和动断触点。

二、磁性温控器

1.感温磁铁的特性

常温下，随温度升高，磁导率增大，当温度升高到居里点时磁导率迅速减小。

特性曲线如图所示。

2.磁性温控器的结构及控温原理

如图为电饭锅所用磁性温控器结构原理图。

组成：

温感磁铁、永久磁钢、拉杆、杠杆及触点等。

通电：

永久磁钢吸住温感磁铁。

切断电源：

达到居里点，温感磁铁磁性急剧变小，磁钢下落。

特点：

动作敏捷、可靠、控温准确，结构复杂，不能反复自动供电，适用于限温开关。

三、热电偶温控器

如图为热电偶示意图。

由两种成分不同相互具有一定热电特性的材料构成热电极。

两端有温差，产生电动势，去控制温度。

结构简单、使用方便、精确可靠，调温范围宽，用于较大功率的电热器具上。

四、电子温控器

采用负温度系数的热敏电阻作为感温元件。

负温度系数（NTC）：

温度升高，电阻率明显减小。

如图所示为NTC热敏电阻的结构及电路符号。

如图为NTC热敏电阻的电阻—温度特性。

控制原理：

温度变化，热敏电阻阻值变化，引起电路中电压或电流变化，经电路放大，驱动执行器件，控制温度。

五、超温保险器件

作用：

在电热器具工作异常，温度超过极限值时，立即切断电源，以确保安全。

如图为重力式超温保护熔断器的结构。

重物上涂有不同颜色点来表示熔断温度。

第四节 定时器

一、机械发条式定时器

如图为机械发条式定时器结构。

动力源：

卷曲的弹簧钢带。

二、电动机驱动式定时器

如图为电动机驱动式定时器的结构。

微型同步电动机。

三、电子式定时器

利用RC充放电电路进行延时控制。

电路简单，误差大，可靠性较差。

故采用集成电路，如555时基电路，数字集成电路。

作业：

习题思考题

1-1~1-9

板书：

第二章 电动机

掌握永磁式直流电动机、单相串励电动机、感应式异步电动机的结构及工作原理。

2．能力目标：

能正确识别及使用家用电器常用的电动机。

单相交流感应式异步电动机的结构及工作原理。

单相交流感应式异步电动机的工作原理。

2课时（90分钟）。

介绍：

家用电器只有借助电动机才能工作，家电常用电动机分为永磁式直流电动机、交直流两用串励电动机、单相交流感应式电动机。

〖新课〗

第一节 永磁式直流电动机

一、结构

1.定子

由永久磁铁制成。

2.转子：

由转子铁心和电枢绕组组成。

转子铁心由三翼式的硅钢片叠压而成。

换向器由三块瓦型换向片装在衬套上构成圆柱形。

三槽电枢绕组的线端与相应的换向片相连，两种连接方法：

一、三个线圈的一端分别接换向片，另一端接在一起；

二、三个线圈首尾串联，三个接线点分别接换向片。

3.端盖

后端盖有塑料制成，内平行安装一对电刷。

二、工作原理

直流电流经电刷、换向片流入电枢绕组，通电线圈受磁场力开始转动，为保证电枢按同一个方向转动，每转一个角度就通过换向片从一个电极转向另一个电极。

第二节 单相串励电动机

如图

单相串励电动机主要由定子、转子、换向器、电刷等构成。

1.励磁绕组与电枢的两种串联方式：

电枢绕组串在两励磁绕组中间，两励磁绕组串联后再与电枢绕组串联。

2.控制转向：

改变励磁绕组或电枢绕组其中任一电流方向。

3.直流电源供电时，同直流串励电动机；

交流电源供电时，产生的电磁转矩方向不变。

所以称为交直流通用电动机。

三、主要特点

交直两用、软机械特性、转速高易于调速、结构复杂，噪声大有电磁干扰。

第三节 单相交流感应式异步电动机

二、运转原理

1.单相电源通过分相元件来产生两个不同相位的电流。

两种方式：

电阻分相和电流分相。

如图所示

2.转子跟随磁场旋转。

假定磁极按顺时针方向旋转，根据右手定则判断出位于N极下的导线感应电流方向与位于S极下的导线感应电流方向相反根据左手定则，可判断两导线受力方向相反，两合力形成一个顺时针方向的电磁转矩T，驱动电动机的转子跟随旋转磁场按顺时针方向转动起来。

转子的转速低于旋转磁场的转速——异步的由来。

三、常用类型

1.按分相方式分：

阻抗分相、电容分相、罩极式。

2.电容分相分：

电容起动式、电容起动—运转式、电容运转式。

四、罩极式电动机

1.外形

罩极式电动机转子是笼型的，定子有凸极式和隐极式。

2.原理

两部分绕组内产生有相位差的磁通，产生了椭圆度很大的磁场，使电动机自行起动。

3.特点

结构简单、价格低廉、但起动转矩小，不能改变方向，多应用于电唱机、小型电风扇、鼓风机等。

复习思考题

2-1~2-9

本章小结

1.永磁式直流电动机的结构及工作原理

2.单相串励电动机的结构。

3.单相串励电动机的工作原理：

直流电源供电时，同直流串励电动机；

4.单相电源产生的脉动磁场：

（1）起动转矩为零——不可自行起动

（2）旋转方向不能确定——取决于起动时的转向。

5.分相式电动机：

定子上安装空间上有相位差的两绕组，主（工作）绕组和副（起动）绕组。

6.根据获得绕组空间位置差和电流相位差的方法不同，分相式异步电动机分：

电阻起动、电容起动、电容运转、电容起动运转四类。

7.罩极式单相异步电动机。

第三章 常用电子元器件

了解三端固定式稳压器，掌握电磁式继电器的工作原理，双向晶闸管的控制原理，掌握发光二极管、LED数码管的工作特性，了解单片微电脑的相关基础知识。

能够正确识别三端稳压器、可控硅、发光二极管、数码管等电子器件。

掌握发光二极管、LED数码管的工作特性。

电磁式继电器的工作原理，双向晶闸管的控制原理。

第一节 三端固定式集成稳压器

一、型号和外形

三端固定集成稳压器有电压输入、输出及公共接地三个