晶闸管整流电路教学策略,这篇晶闸管论文范文为免费优秀学术论文范文,可用于相关写作参考。
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电力电子技术在电力学、电子学和控制理论等学科中都占有重要地位,是电类专业人才必须掌握的知识.就宁波技工学校而言,电气工程、工业机器人、轨道机电等专业均对此技术有较高的要求.晶闸管整流电路是中职教材电子技术基础中的重点内容,本节内容为学生打开了电力电子技术的大门,其中可控的概念、波形的分析、参数的计算等内容均会对后续专业课程进展有较为深远的影响.但相对而言,本课概念抽象、电路灵活、分析复杂,加之中职学生理解能力不足、数学功底较弱的影响,大大增加了教学难度.
一、教材与学情分析
1.教材分析
晶闸管整流电路是电子技术基础课程第六章第2节内容.本章主要内容是在第五章直流稳压电源的基础上,使用晶闸管等可控元件取代整流二极管来实现输出电压的调节.本章的教学重点内容是晶闸管的工作特性、晶闸管的可控整流电路、晶闸管触发电路及晶闸管的选用与保护.以晶闸管为代表的电力电子元器件使电子技术应用领域由弱电进入到强电领域,而且晶闸管调压电路将在下一步的电工实训环节上大量的应用,因此无论在知识上还是方法上本节都有着关键的意义.
2.学情分析
本节内容是在学生学习了第五章整流电路之后进行教学的,从前面学习情况来看,学生对于二极管整流电路的原理及二极管的选择等内容掌握情况良好,对于本节单相整流电路内容,学生可以通过复习、对照不可控整流电路快速理解和掌握.在讲授新课时,注意理论部分与仿真软件、课件、电路板等教学辅助工具密切配合,并且可以通过教学引导、分组讨论,让学生主动、积极地掌握晶闸管整流相关知识,同时提高学生的学习兴趣、创新意识.
二、教学目标确定
1.知识与能力
使学生掌握可控整流的基本概念和基本形式.
让学生学会分析单相可控整流电路的工作原理,并能画出相应的波形.
使学生初步学会使用PSIM仿真软件,为下一步学习、分析打下基础.
通过对电压、电流等参数的计算,使学生掌握晶闸管调压方式,并能在一定程度上排除可控整流电路的故障.
2.情感态度
通过对问题的分析、讨论、解决等过程,培养学生自主学习能力和相互沟通、协作能力.
通过对实验室的正确使用和整理,培养学生良好的职业素养.
三、教学法选择策略
参数计算和波形分析是本次课重点内容,比较枯燥.为了充分调动学生学习的积极性,本节课采用“启发式”问题教学法,创设实际问题的情境,用环环相扣的问题将探究活动层层深入,使教师总是站在学生思维的最近发展区上.另外恰当地利用课件,尤其是仿真软件进行辅助教学,既能够对知识进行实时、有效的验证,又可直观地引导学生建模的过程,激发学习兴趣.这一系列过程都在教师的指导下通过分组讨论、演示操作、合作学习等方式逐步完成.第一节课内容为讲授单相半波可控整流电路的工作原理,可先用动画演示,后仿真,设置分组讨论环节,配合仿真软件,直观展示知识点,探讨各元件的电压波形.第二节课学习内容为单相半控桥整流电路,内容难度稍大,可先进行仿真,后进行动画分析,在第一节课基础上,以引导讲授配合限时讨论,找到波形来源,总结计算方法,并且分析故障波形.
四、教学过程安排策略
1.课前准备
要求学生在课前复习上节重点晶闸管的特性和上一章桥式整流电路知识,建议学生寻找生活中有哪些设备设施需要电压调节,以便于在课上交流.
2.引入新课
本课由第五章中的整流电路引入,辅之以可调压电子产品图片,自然过渡到调压电路.
（1）上课之前,投影本课学习目标,使学生明确学习内容,思量学习方法.
（2）通过旧课复习,做好新课铺垫.尤其可以通过列表比较的方法,提问与讲解配合,使学生快速回忆所学知识,并打下伏笔.
（3）分析整流电路的优缺点,请学生说出课前准备的可调节电压的设备设施,结合教师提供的一些可直流调压的设备图片,比较异同,从经济性、实用性、调压平顺性等角度分析电阻分压或者变压器分压的优缺点,引出晶闸管整流的概念,同时强调晶闸管特点.
3.新课讲授
（1）强化本课题目.通过新课引入已经讨论晶闸管整流电路的一些特点,在此进一步强调“可控”的概念,务求直观.采用课件展示的方法,投影半波整流与半波可控整流电路,通过课件演示触发脉冲与输出波形的关系,使学生直观认知不同的触发脉冲角度对输出电压值的影响,并通过引导问题“如何改变输出电压”促使学生之间讨论,引出控制角、导通角概念.
（2）以输出电压波形分析为重点,分五个阶段展开分析.第一阶段,教师30.触发角为例演示PSIM软件的使用和原理图,之后提出引导问题“控制角与输出电压的关系”；第二阶段,每组学生通过对30°、60°、90°触发角进行仿真,直觀感受、分析控制角与输出电压的关系,并进行组内讨论；第三阶段,教师在请每组学生代表陈述问题之后,进行点评,与学生共同验证输出电压公式,并进一步对输出电流、晶闸管承受电压等参数进行仿真、验证；第四阶段,参照上述过程,讲解单相半控桥式整流电路,对其参数进行分组仿真、讨论、陈述、总结和公式验证,并比较两种可控电路的优缺点；第五阶段,通过“某晶闸管断路时输出电压波形”“某二极管断路时输出电压波形”“某晶闸管短路时输出电压波形”“某二极管短路时输出电压波形”“两只晶闸管触发不同步时的输出电压波形”“为什么不需要四只全部为晶闸管”等六个引导问题,完成对电路故障分析的讲解.
（3）有效布置课堂练习,提升对重点内容的理解.课堂练习将注意力主要集中在单相可控整流的参数计算和故障分析上,总体分两步走.第一步,请学生利用软件仿真、分析、强化故障电路的波形,教师负责巡回指导；第二步,请学生分组讨论、计算以下问题,“一单相半控桥式整流电路,输入电压U等于220V,RL等于5 ,当触发角分别为0°、60°、90°、120°、180.时,负载上的平均电压分别是多少?若要求输出电压的范围为0～150 v,试求输出的最大电流和晶闸管的导通角范围?若无论控制角如何调节,输出电压均不能上升到110 v,可能是什么原因造成的?”
五、作业布置
本课波形分析、参数计算均通过仿真软件总结、验证,对于学生而言印象新鲜且深刻,但是理论分析较为薄弱,尤其对于理论功底较为深厚的学生更是如此.故此,可设置分层作业,鼓励学主动分析计算,并通过仿真软件尝试解决未学知识.
第一层次：巩固型作业——选取习题册中三个重点题目.
第二层次：研究型作业——三相桥式整流电路输出电压的波形的绘制及参数计算.
（作者单位：宁波技工学校）
结论：适合晶闸管论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文，相关大功率晶闸管开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。
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