單結晶體管觸發(fā)電路的裝接與調試

1、 單結晶體管觸發(fā)電路的裝接與調試   授 課日 期2007、04、02教 師 姓 名戴 春 芳教 師 姓 名張 玉 梅學 時2學時（80分鐘）培 訓 班培 訓 班 性 質電 工 取 證授課地點機 控 05 班教 學 科 目半導體變流技術項目名稱單結晶體管觸發(fā)電路的裝接與調試課 型授課與實踐相結合知識目標通過教學使學生理解和掌握單結晶體管的結構與特性、單結晶體管自激振蕩電路、單結晶體管同步觸發(fā)電路的分析，并應用于實際 能力目標使學生在工作中能夠安裝并調試單結晶體管自激振蕩電路德育目標培養(yǎng)學生嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L，從而提高工作效率，為安全生產(chǎn)提供保障教學重點單結晶體管觸發(fā)電路的裝接與調試教學難

2、點單結晶體管自激振蕩電路的分析空 白 點1、單結晶體管自激振蕩電路的擴展？2、與正弦波觸發(fā)電路的脈沖信號有何不同？3、單結晶體管與脈沖信號寬度有何不同？4、學生在裝接與調試時出現(xiàn)或可預見的一些問題。教學方式講授：循序漸進式、探究體驗式、啟發(fā)式 、試驗活動等方式教學手段多媒體：Microsoft PowerPoint單結晶體管觸發(fā)電路的裝接與調試一、 結構與特性 二、自激振蕩電路的分析 三、裝接與調試 1、結構 1、電容充電 1、準備工作 2、特性 2、電流突跳 2、按圖裝接 3、電容放電 3、通電試驗 4、電流突跳 4、觀察波形 5、檢查移相范圍 6、檢查脈沖寬度教 學 過 程通過學生的活動和

3、討論，激發(fā)學生對新知識的渴望，從而自然地切入新課教學組織教學引導學員思考：觸發(fā)脈沖波形是怎樣的？依據(jù)需求有哪些不同呢？課前活動（3分）1、 學生活動：示波器的正確使用。2、 學生討論：觸發(fā)脈沖電路有哪些？脈沖的幅值和寬度由誰來決定？ 導入新課（2分）揭示課題新授內容（45分）引言：由單結晶體管組成的觸發(fā)電路、具有簡單、可靠、觸發(fā)脈沖前沿陡、抗干擾能力強以及溫度補償性能好等優(yōu)點，在單相與要求不高的三相晶閘管裝置中得到廣泛應用。單結晶體管觸發(fā)電路的裝接與調試【教師活動】1、介紹本節(jié)課的知識結構 1、結構與特性 2、自激振蕩電路的分析單結晶體管觸發(fā)電路 3、裝接與調試 2、 多種觸發(fā)電路【學員活動：

4、學員通過觀察了解多種晶閘管觸發(fā)電路】教學設計學生首先明確直流電源應用廣泛和單相可控整流的意義。使學生明確本次課的教學目的和要求。增加學生學習的興趣和熱情，豐富課堂教學的效果。（4分）教學重點教學重點實際操作（25分）鞏固練習【電腦板書】一、單結晶體管的結構與特性（Unijunction transistor）1、結構 在一塊高電阻率的N型硅半導體基片上，引出兩個電極，第一基極與第二基極，這兩個基極之間的電阻約為212K。在兩個基極之間，設法摻入P型雜質鋁，引出電極成為發(fā)射極，由于只有一個PN結，故稱單結晶體管。 2、特性 1）當Q1斷開Q2閉合時，外加基極電壓由Rb1Rb2分壓，UA=Ubb

5、2）當Ubb斷開，Q1閉合加上Ue時，二極管與Rb1組成串聯(lián)電路，發(fā)射極電壓與電流的伏安特性如圖所示。 3）管子加上一定的基極電壓，Ue從零開始增大，當小于UA時，二極管反偏，只有很小的反向漏電流；當Ue再增大，二極管開始正偏，到峰值電壓時，發(fā)射極電流顯著增大，Rb1減小，出現(xiàn)一個與常規(guī)相反的現(xiàn)象，電壓隨電流的增大而減小，即動態(tài)電阻為負值，這就是單結晶體管所特有的負阻特性。 4）隨著電壓的逐漸減小，小于谷點電壓時管子將重新截止。二、自激振蕩電路 利用單結晶體管的負阻特性與RC電路的充放電可組成自激振蕩電路1、電容充電當加上直流電壓后，R1、R2在單結晶體管兩個基極之間按分壓比分壓；另一路通過R

6、e對電容C充電，Ue為電容兩端電壓Uc按指數(shù)曲線漸漸上升，當Ue<Up時，管子e.b1之間處于截止狀態(tài)，隨著Uc值增大，伏安特性上沿著曲線經(jīng)M上升。2、電流突跳與電容放電到達峰點P，電容電壓Uc>Up，管子e.b1間的電阻突然變小而開始導通。由于電容電壓不能突變，電流突跳，工作點從P點跳到N點，電容開始向電阻放電，在R1上得到很窄的尖脈沖。3、電流突跳與再充電當工作點移到V點，由于電容電壓不能突變，工作點從V點突變到M點，接著電源又重新對電容充電，調節(jié)充電電阻即可改變振蕩頻率。充電時間常數(shù)充=ReC；放電時間常數(shù)放=(Rb1+R1)C振蕩頻率為:f=1/ ReCln(1/1-)三、

7、 實際調試電路在實際調試電路時，將Re過份減小，會突然變?yōu)橹惠敵鲆恢幻}沖。因為當電容第一次被充到U值，單結管導通后，由于Re值小，流過單結管的電流大于谷點電流，所以單結管無法關斷，直到電源電壓降到梯形波右斜邊時，單結管的電流才小于谷點電流而關斷，所以只出現(xiàn)一只脈沖。為了保證Re調到最小時仍輸出脈沖，算出最小值作為串聯(lián)的固定電阻。四、觸發(fā)電路的裝接與調試【電腦詳細板書】1、按圖裝接電路按圖裝接電路檢查電路裝接情況。 2、通電試驗 先斷開觸發(fā)部分而后接通電源。3、測電壓觀察波形 測量變壓器次級電壓應為48V；測量穩(wěn)壓管兩端直流電壓應為20V；正確使用示波器；觀察穩(wěn)壓管兩端波形；觀察輸出脈沖波形。4

8、、檢查移相范圍 調節(jié)電阻,觀察鋸齒波,應滿足150°。 5、檢查脈沖寬度 正向脈沖寬度為5毫秒6、其他實用電路：（可作調光、調壓、電熨斗、電爐調溫之用）【教師提問： 1、簡述自激振蕩電路工作原理？ 2、脈沖的寬度與幅值都能調節(jié)嗎？3、移相角與調節(jié)電阻之間的關系？4、哪些參數(shù)可以改變振蕩頻率？】【學生體驗式活動】現(xiàn)場操作：裝接并調試觸發(fā)電路【學生快樂互動活動】：【多媒體展示：按順序輕松連線吧！】【自激振蕩】 【脈沖寬度】 【振蕩頻率】 【移相角】【可調電阻】 【電容充電】 【電容放電】 【負阻特性】 【峰值電壓】 【穩(wěn)壓管】【鋸齒波】 【谷點電壓】 【安裝接線】 【通電調試】可以給學生

9、提供一些網(wǎng)址，供學生自己學習時，以便了解晶體管的最新發(fā)展情況。（6分）學生根據(jù)圖形分析單結晶體管的負阻特性。（10分）自激振蕩電路的工作原理要求學生在教師的指導下，自主探究并推導頻率公式。（15分） 授課中強調單結晶體管使用的規(guī)范性，并注重安全生產(chǎn)教育。（20分）在教學中應根據(jù)學生的工種特點，授課注重理論聯(lián)系生產(chǎn)實際。這一點很重要。這是2006今年舉行的石油系統(tǒng)維修電工大賽上的一道技能操作題目，要求學生能夠規(guī)范操作。（5分）設計構思：是為鞏固觸發(fā)電路的使用而設計，讓學生在輕松而愉快的課堂氣氛中結束本節(jié)課的學習。課堂小結（3分）我們這堂課除了對單結晶體管的特性討論以外，更重要的是學習了單結晶體管

10、自激振蕩電路的工作原理，同時在裝接調試中提高了一定的技能操作水平。課外作業(yè)（2分）1、試一試安裝實用的調溫電路。2、寫出技能操作題目規(guī)范的操作步驟：單結晶體管觸發(fā)電路的裝接與調試評分表課后反思 課后加以總結后再填寫。編定日期：2007年 3 月 17 日 教 師 簽 字： * * * 教研組長簽字： * * * 審定日期：2007年 4 月 6 日 教務主任簽字： * * * 附表一：單結晶體管觸發(fā)電路的裝接與調試評分表學生姓名： 班級： 課程名稱： 小組成員： 帶隊教師： 實訓日期：序號考核內容評分標準自評互評教師評分綜合得分1方案設計1 方案設計思路2.實施步驟策劃51 自己填2課前準備2

11、 安全意識及提前的勞動保護3 方案設計52 缺乏安全意識3 沒有按要求穿戴勞動保護3沒有方案設計3裝接準備1.識讀所給電路圖2.檢查元件的好壞和極性101 識讀錯誤扣5分2 未對元件進行檢查每處扣1分4按圖裝接電路1. 按圖裝接電路2. 檢查電路裝接情況201 未按圖裝接扣10分;布局不合理扣3分2 發(fā)現(xiàn)錯線、短路不符合要求每處扣3分;線頭裸露2毫米以上每處扣2分5通電試驗先斷開觸發(fā)部分而后接通電源51 順序錯誤每處扣4分6測電壓觀察波形1.測量變壓器次級電壓應為48V2.測量穩(wěn)壓管兩端直流電壓應為20V3.正確使用示波器4.觀察穩(wěn)壓管兩端波形5.觀察輸出脈沖波形251 所測電壓值不符合要求扣4分2 所測電壓值不符合要求扣4分3. 使用示波器方法不正確扣5分4. 波形觀測不出扣5分5. 波形觀測不出扣5分7檢查移相范圍調節(jié)電阻,觀察鋸齒波,應