三段式直流稳压电源.docx

1、三段式直流稳压电源课堂教学设计课题名称： 三段式直流稳压电源编号:课堂教学设计表课题基本信息课题名称三段式直流稳压电源授课形式项目引领课程名称模拟电子技术授课时数4课时教学内容分析直流稳压电源有电源技术中占有十分重要的地位。本内容选用的是人民邮电出版 社出版的电子技术基础与技能中的第五单元内容。本项目的内容主要涉及整流、滤 波、稳压以及常用三端集成稳压器的相关专业知识以及与此相关的三段式直流稳压电源 的制作。在电子线路中，电源系统质量的优劣和性能的可靠性直接决定着整个电子设备 的质量。所以，本项目内容在模拟电子技术上占据着一个重要的位置。学习者特征分析1、 知识：学习者具有一定的模拟电子专业基

2、础知识， 知道二极管、电容的工作原理； 知道二极管、电容等常规电子元器件的符号及文字标注；了解直流电、交流电的特点；具有一定的读图能力；学习者对于线路分析还存在不足。2、 技能：学习者有一定的电子装配技能，经过初步的电子焊接训练，能按照原理图进行电子装配，但对装配技术等还需要进一步加强； 学习者会对示波器、万用表等常用 仪表操作；学习者对电子线路实际调试还需要进一步强化训练。3、 情感：学习者对动手操作较为感兴趣，但对理论学习持续性不强；学习者对电子 仃业操作规疋了解不足，严谨的操作态度尚未养成，职业素养还待进一步培养。教学目标设计知识目标：1、掌握稳压电源的组成及各部分作用。2、了解整流电路

3、的结构、特点及工作过程。3、 了解滤波电路。4、 了解三端集成芯片LM317及相关电路。5、了解开关稳压电源的框图、稳压原理、主要优点及典型应用。技能目标：1、学会自己组装直流稳压电源。2、 学会集成稳压器的连续方法。3、 学会识读集成稳压电源的电路图。情感目标：1、养成严格遵守安全操作规程的职业意识，加强学生的职业习惯的培养；2、 通过成果展示，激发同学们的学习兴趣。3、 培养学生严谨的工作态度，增强协作意识，提高解决问题的能力。4、 培养实事求是、尊重自然规律的科学态度。5、 在探究中能主动与他人合作，勇于提出与别人不同的见解。教学重点和难点项 目内 容解决措施教学重点1、 桥式整流电路的

4、应用、原理、特 点。2、 LM317芯片特点以及输出估算。1、 于桥式整流电路的分析，米用多 媒体FLASH动画演示引领学生进 行分析，并配合相关线路实验验证2、 采用演示法，指导学生动手操作， 以加深理解。教学难点1、桥式整流电路的原理1、对于桥式整流电路的分析，采用 多媒体FLASH动画演示引领学生 进行分析，并配合相关线路实验验 证。教学情境设计1、 设计问题情境：主要米用提问法、讲授法、演示法等，通过问题情境激发学生的情感，引起学生对知识、对科学的兴趣。 如在授课开始，教师对学生进行提问：有一收音机，没有电池但又想用，怎么办？弓1导学生思考，然后拿出解决的办法并演示验证可行性，以此引出

5、相关内容。2、 设计模拟情境：主要采用项目驱动法、练习法、示范教学法，用于技能学习中。模拟企业工 作环境，按企业流水线分工协作，创设企业生产车间加工的氛围。通过对专业文化的建设，提高学 生的职业素养。3、 设计递进情境：主要采用探究法、发现法、自主学习法，用于专业知识学习过程中。目的是 通过由浅入深，由简到繁使学生加强理解，学习探求研究实际问题的方法。如在本项目中，可以让 学生进一步设计 9V、5V的输出稳压电路。4、 设计实验情境：主要米用实验法，用于对原理性知识进行验证，提高学生对专业知识的理解。 如在进行整流电路分析时，可以在得到正确的波形以后，进一步问学生，若其中一个二极管坏了， 测得

6、的波形是什么样的，以此进一步加深学生的理解。5、 设计讨论情境：主要采用总结、对比的教学方法，提高学生对知识总结提炼的能力。如在教 学过程中，让学生自己收集相关知识答案，并进行汇总，在课堂中各个小组之间进行对比，以此互 相补充。关于教学策略选择的阐述在本项目中，以教学目标为教学策略选择的出发点，遵循教学和学习规律，充分考虑学习者 特征，以学习者特征分析的结果为设计的依据，结合学样硬件实际条件和学习内容特点的不同选择 不冋的教学策略。课堂教学过程结构设计教学环节教师的活动学生的活动教学媒体（资源）设计意图、依据观教师以实物引出本项目 内容。学生观察实物组成，功 能，以此对本项目内容有 着初步认知

7、。项目成品、课件、投 影仪等通过此环节使学生 对项目内容有着一 定认知，并培养学生 观察、总结的能力以 及自我获得知识的 能力。学教师通过相关课件、模 拟仿真等手段对整流电 路的组成、原理以及滤 波电路、稳压环节进行 讲解。对整流电路的相关知 识点进行学习。课件、仿真软件在此环节中，主要加 强了学生对直流稳 压电路的专业知识 学习，为后续环节打 下基础。验指导学生对桥式整流电 路进行相关实验。对桥式整流电路进行线 路连接、波形测量。示波器、桥式整流电 路、电源等1、 通过实际动手操 作进一步加深对整 流流电路的理解。2、 培养学生实事求 是的工作态度。析引导学生对三段式直流 稳压电路原理图进行

8、分 析，并根据学生对相关 芯片理解情况进行补 充、总结。对电路原理图进行分析；自我总结相关芯片的功 能、应用；动手连接LM317 可调线路，并学会输出电 压调整。面包板、电源、LM317芯片及相关元器件、万用表等1、让学生学会分析 问题、解决问题的能 力。2、让学生了解 LM317及相关芯片， 并学会输出电压调 节方法。3、提咼学 生识图能力。做指导学生对三段式直流 稳压电源进行线路制对三段式直流稳压电源进行线路制作。电烙铁、相关兀器 件、万用表、电源等1、提高学生专业技 能；2、学会线路制作、调试作；3、提高学生职 业素养；4、培养学 生严谨的求学态度。评评价分为两部分，一是 过程评价，贯穿

9、于整个 项目中，另一个则是成 果评价，在项目的最后， 从学生学习态度，提升 程度，完成情况、成果 质量等各方面进行评 价。学生对自己成果进行自 我评价，侧重于成果优 点、制作过程中存在的问 题以及学到的内容等。教室通过总结、评价进一 步加深对本项目的 理解和掌握，培养学 生自我表达能力以 及在公共场合展示 自我的能力，提咼了 学生综合素质。扩在原有项目的基础上， 引导学生对 LM7809、LM7805进行学习，并以 原线路为原型，设计可 得到9V、5V输出电压的 电路。根据所学的知识进行线 路设计。教室以、相关电子器材通过此环节使学生 能够学会实际应用， 培养学生自学的能 力。教学流程图课件准

10、备A 教学资源检查形成性评价本教案的设计首先考虑到学生行为的反复性特征，采用项目引领的方，本教案在导入上面就抛 出了本教学单元的核心一一直流稳压电源的应用，用相应的仪器、设备引起同学们的感官刺激。在 教学过程中，以三段可调直流稳压电源为教学主线，围绕线路进行原理讲解、学习、验证以及进一 步调试、验证。符合了学生认识的认识一理解一掌握一应用的学习特征。随后的教学组织在反复做 与学中，以知识引领技能，让技能巩固知识，验不断引发学生的思考，从而规范学生的职业行为能 力，提高学习主动性，体现的学生主体地位，进而提高职业能力。教学反思、总结1学生工作的过程中，对相关参数的调试、波形调试过程中，相对存在困

11、难，在教学中应加强 巡回指导，随时发现问题，随时解决。2、 采用此种教学时，对学生的掌控能力要求较高，以防止出现学生散而不学的情况。3、 教案的设计紧扣学生发展的主题，以思考促发展，让学生在整个教学过程中，形成学生与老师、学生与学生、学生与书本的交往与互动， 这种伴随思考的互动， 使学生在获得教学单元主题 “知 识”学习的同时，职业行为能力和职业能力也得到了锻炼和不同程度的提高。教学过程设计教学环节及 师生活动时间分配教学内容观10min教师提出 疑问学生思考1、 日常生活中哪些地方是用交流，哪些地方是用直流电？若现在有 但是没有电池，但是又想用，怎么办？2、 线路连接，实验，弓I入项目内容。

12、收音机,学25min教师动手 实验；学 生进行观 察直流稳压电源是一种当电网电压波动或负载改变时，能保持输出直流电压基本 不变的电源电路。组成：整流、滤波、稳压整流：将交流电转换成单向脉动直流电。滤波：将单向脉动直流电转换成较平滑的直流电。稳压：在交流电网电波动或负载变动时，使直流输出电压稳定。教师通过 相关课 件、模拟 仿真等手 段对整流 电路的组 成、原理 以及滤波 电路、稳 压环节进 行讲解。提问：二极管具有什么样的特性？利用二极管的单向导电性组成整流电路，可以将交流电变为单向脉动动电 压。其主要的线路有单相半波整流、单相桥式整流以及三相半波和三相桥式。 单相供电电路常被小功率整流器所采

13、用，三相供电电路则被中大功率整流器所 采用。本项目主要讲解单相桥式整流电路。单相桥式整流电路1、线路结构如图所示学生对整 流电路的 相关知识 点进行学 习。2、工作原理对一个周期的正弦交流信号，其输出为正弦波的两个正半周，如下图所示。3、线路分析用课件动画演示教师指导 学生利用 实验器材 进行线路 连接，并 用示波器 进行线路 波形，并 记录学生进行 线路连接 并记录相 关波形。验30min提问：如果这四个当中坏了一个其输出波形该如何? 留在后面回答1、 指导学生观察正常的输出波形，测量二极管的端电压并记录。2、 拆开其中一个二极管线路，进行线路观察，并如实记录。3、 当其中一个损坏时，测量二

14、极管的端电压并记录。4、 将四个二极管的极性全部对调，观察电压流形，并记录。对波形的进一步观察发现，二极管上承载电压的情况， Vl、3管、V2 4管分别承受不同周期的反向电压，但管子承受的最大反向电压与 电源最大反向电压相同。析20min引导学生 对三段式 直流稳压 电路原理 图进行分 析，并根 据学生对 相关芯片 理解情况归纳：1、在交流电正负关周都有同一方向的电流流过负载，四个二极管中的两 个为一组，两组轮流导通；2、 若将四只二极管的极性同时对调，可获得负极性的直流脉动电压。3、 桥式整流电路中的某个二极管的极性不允许接错，否则会造成二极管或变压 器过电流而损坏。获得二极管桥式整流电路输

15、入、输出之间的数量关系及二极管选择的条件：进行补输出电压、电流与输入电压的关系:充、总结。V0=2 0.45V2=0.9V2学生对电 10=0.9 X (VO/RL)路原理图二极管所承受的电流及耐压值进行分 IV=IO/2=0.45 X (VO/RL)析；自我 VRM=V2m 总结相关芯片的功能、应用；1、电路原理图动手连接LM317 可调线路， 并学会输 出电压调 整。由三部分组成：整流、滤波、稳压滤波：整流电路的输出电压不是纯粹的直流，从示波器观察的结果中可看出， 波形中含有较大的脉动成分。为获得比较理想的直流电压，需要利用具有储能 作用的电抗性元件组成的滤波电路来滤除整流电路输出电压中的脉动成分以获 得直流电压。滤波器有多种形式，常用的有电容滤波器、电感滤波器和复式滤波器等。2、LM317Size Nu mberlm3