1.4滤波电路（教案）-高一《电子技术基础》同步精品课堂 （高教版）

《电子技术基础》课程 授课题目 1.4 滤波电路 授课专业 授课类型 理论课（√）实践课（）习题课（）其他： 授课班级 教学资源 挂图（）模型（）实物（√）多媒体（）其他： 授课课时 2 教学方法 讲授法（√）启发式（）案例教学法（）分组教学法（）任务驱动发（ ）其他： 使用教材 电子技术基础高等教育出版社陈振源主编第2版 教学目标 知识目标：熟练掌握整流电容滤波电路的组成、工作原理和相关计算；了解不同滤波器的特点 技能目标：能够搭建滤波电路；能够计算滤波电路习题；能够判断不同滤波器的特点 情感目标：引导学生主动探究；培养学生细致、认真的学习态度 教学重点 电容滤波电路的组成、工作过程和简单计算、不同滤波器的区分 教学难点 整流滤波电路的原理与计算 教学设计流程 教学过程 课前准备 （一）教学资源准备：1.多媒体课件；2.教学软件；3.助学视频 （二）教学材料准备：1.教案；2.教材和教辅；3.学生分组名单 （三）其他准备：1.检查学生出勤情况；2.学生学习材料准备情况。 教学内容 师生互动 课前准备 1.将微课（桥式整流电路、电容充放电过程、桥式整流电容滤波电路）、课前知识测试上传至钉钉群。 2.准备好实训学习工具和材料。 一、电容滤波器（60分钟） （一）、半波整流电容滤波电路（重难点）（20分钟） 1、滤波含义：将脉动直流电中的交流成分滤除掉，这一过程称为滤波。 电容滤波器是在负载的两端并联一个电容构成的。 半波整流接滤波电容 观测电容滤波情况 在未接滤波电容C时，负载RL上的电压波形如图中的虚线所示。当在负载RL的两端并联滤波电容C后，输出波形就如图中的实线所示。显然，加上滤波器后的输出电压脉动程度明显减小了。 半波整流电容滤波的输出波形 桥式整流电容滤波的输出波形 工作原理： 在u2正半周VD导通，给电容C充电，UC=U2 在u2正半周，整流二极管VD正向导通，向滤波C迅速充电，电容C两端电压UC与U2同步上升，并达到V2的峰值，UC=U2。 在u2正半周变小时，由于电容C 放电较慢，使u2 < uC ， VD截止。 输入电压下降到低于电容两端电压时，整流二极管反向截止。于是电容通过RL放电，维持了负载RL的电流。由于RL的阻值远远大于二极管的正向内阻，所以放电很慢，电容C两端电压UC下降缓慢。 到u2下一周期中当u2 > uC 时， VD导通， u2给电容C充电，uC=u2。 U2的负半周时，VD一直截止，电容C一直处于放电状态，直到下一个周期的正半周时，输入电压上升超过电容端电压时，整流二极管VD正向导通，向滤波C迅速充电，电容C两端电压VC与V2同步上升，并达到V2的峰值，VC=V2。 （二）桥式整流电容滤波电路（重难点）35分钟 播放电容滤波效果的视频。提出疑问：白炽灯闪频降低，亮度提高的原因。 例题5 在带电容滤波的单相桥式整流电路中，如果电源变压器二次电压为100V，则负载电压为（ A ） A.120V B.100V C.90V D.45V 例题6.整流电路接入滤波电容后，输出电压为（ A ） A.升高 B.降低 C.不变 D.为0 例题7 在单向整流电路中，增加滤波电容的作用是（ C ） A.将高频信号变为低频信号 B.将交流电变为直流电 C.使输出电压波形更加平滑 D.恒定输出电压 （三）电容滤波器的特点（难点）（5分钟） （1）在电容滤波电路中，C 的容量或RL的阻值越大，滤波电容C放电越慢，输出的直流电压就越大，滤波效果也越好。反之，C 的容量或RL的阻值越小，输出电压低且滤波效果差。 （2）在采用大容量的滤波电容时，接通电源的瞬间充电电流特别大，因此电容滤波器不适用于负载电流较大的场合。 二、电感滤波器（10分钟） 1．电路构成 电感滤波电路中电感L与负载RL串联，它是利用通过电感的电流不能突变的特性来实现滤波。 电感滤波电路 电感滤波输出电压波形 2．滤波原理 从能量的观点来看，电感是一个储能元件，当电流增加时，电感线圈产生自感电动势阻止电流的增加，同时将一部分电能转化为磁场能量；当电流减小时，电感线圈便释放能量，阻止电流减小。因此通过负载RL的电流脉动成分受到抑制而变得平滑。 特点： 电感值L愈大，滤波效果愈好。但电感的体积变大、成本上升，且输出电压会下降，所以滤波电感常取几亨到几十亨。 3.复式滤波器 1．L型滤波器 在滤波电容C之前串接一