资源简介

浙江信息工程学校电子电工教研组教学设计
项目七 实用调光台灯的制作
学习项目名称 实用调光台灯的制作
情境应用 可调光台灯
基础知识点 1.单向晶闸管工作原理2.单向晶闸管调光原理
认知技能点 1.单结晶体管BT33的认知与检测2.单向晶闸管MCR100-6的认知与检测
操作技能点 万用板安装与焊接调光台灯电路
课程场地 《电子技术基础与技能》课程教室
设计课时 7
实用调光台灯电路的制作
【课题】实用调光台灯的制作
【课时】 7课时
【教材分析】
教材主要以“项目式”教学为主，让学生“学中做，做中学”。本教学设计从项目的应用情景出发，到元件的认知，原理的掌握，最后到实践操作，符合学生的认知规律。培养了学生的分析问题和解决问题的能力。
【学情分析】 略
【教学目标】
知识和技能目标：
1.能识别单结晶体管BT33，单向晶闸管的图形符号、性能、用途；
2.掌握调光台灯电路的原理；
3.能独立完成调光台灯电路的焊接与调试；
过程和方法目标：
根据电子行业当中生产电子产品的步骤，让学生认识元器件，会检测元件的质量，了解电路原理，掌握安装调试的方法。
素养目标：激发学生学习兴趣；提高团队协作意识，学会探索与应用知识。
【项目重点】：掌握电路工作原理
【项目难点】：根据电子产品的安装方法，学会安装调光台灯电路并调试。
教学环节 情境设计与学习任务 师生活动
情景引入 第一课时 1.教师抛出问题。 2. 通过引入引起学生好奇心，回忆所学基础知识，顺利进入课堂教学。
台灯是人们生活中常用的一种照明电器，它的功能是把灯光集中在一小块区域内，便于工作和学习，并且台灯的亮度可随意调节，可适合不同人群的不同使用需求。台灯除了用来阅读照明、作为室内装饰外，最新科技的台灯还能像机器人一样，会动，会跳舞，自动调光，播放音乐、视频，设置时钟、触摸等功能，成为人们生活中不可或缺的照明工具。提出思考问题：1.你知道调光台灯电路的原理和原理图吗？2.你想自己制作这个电路吗？
项目认知 1.单结晶体管BT331）单结晶体管BT33的认知单结晶体管有两个基极，仅有一个PN结，故称双基极二极管或单结晶体管。单结晶体管在一定条件下具有负阻特性，即当发射极电流I增加时，发射极电压Ve反而减小。利用单结晶体管的负阻特性和RC充放电电路，可制作脉冲振荡器。实物如图7-2。图7-2 单结晶体管BT33实物图2）单结晶体管的图形符号下图7-3为BT33单结晶体管的管脚排列图（a）、结构图（b）及电路符号图（c），在图（c）中，发射极箭头倾斜指向B1，表示经PN结的电流只流向B1极。单结晶体管PN结正向电阻RBE1、RBE2均较小，RBE1稍大于RBE2，PN结反向电阻RB1E、RB2E均应较大。 图7-3 单结晶体管BT33的图形符号3）单向晶体管的检测单结晶体管PN结正向电阻RBE1、RBE2均较小，RBE1稍大于RBE2，PN结反向电阻RB1E、RB2E均应较大。用万用表R×1k档，若黑表笔测发射极E，红表笔分别测其他两脚，其阻值小的一次，约为几K，此时红表笔为B2；其阻值大的一次，约为10K，其红表笔为B1。若红表笔测发射极，黑表笔分别测B1、B2，其阻值为无穷大。B1、B2两管脚之间阻值为2K至10K之间。2.单向晶闸管MCR100-61)单向晶闸管MCR100-6的认知晶体闸流管又名可控硅，简称晶闸管。晶闸管有单向、双向、可关断和光控几种类型，它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、控制方便等优点，广泛应用于无触点开关电路及可控整流设备。它属于四层三端半导体器件，它有三个电极，分别是阳极A、阴极K和控制极G。实物如图7-4所示。图7-4 单向晶闸管MCR100-6实物图2)单向晶闸管的图形符号单向晶闸管基本结构与图形符号如图7-5所示，文字符号为“VT”或“VS”。图7-5 单向晶闸管图形符号3）单向晶闸管的检测将万用表置于“R×10”挡，黑表笔接阳极，红表笔接阴极，指针应接近∞，如图7-7所示。当合上S时，表针应指很小的阻值，约为60～200Ω，表明单向晶闸管能触发导通；断开S，表针回不到∞，表明晶闸管是正常的（有些晶闸管因为维持电流较大，万用表的电流不足以维持它导通，当S断开后，表针会回到∞，也是正常的）。如果在S未合上时，阻值很小，或者在S合上时表针也不动，表明晶闸管质量太差或已击穿、断极。图7-6 单向晶闸管的检测 3.完成学习页 学生学习单结晶体管和单向晶闸管元件的认知与检测
项目原理 第二课时
单向晶闸管的工作原理图7-7 单向晶闸管的工作原理1)晶闸管具有单向导电性正向导通条件：A、K间加正向电压，G、K间加触发信号。2)晶闸管一旦导通，控制极失去作用若使其关断，必须降低UAK或加大回路电阻，把阳极电流减小到维持电流以下或改变阳极电压的极性。2.完成学习页 单向晶闸管的原理
第三课时
项目原理 1、电路实物图和电路原理如图7-8。 图7-8 调光台灯实物与电路原理图工作原理：接通电源后，交流电经桥式整流后给单向晶闸管阳极提供正向电压，并经过R2、R3加在单结晶体管的基极上，同时经过电阻R1、RPB和R4给电容器C1充电，当C1两端的电压大于单结晶体管的导通电压时，单结晶体管导通，给晶闸管提供一个触发脉冲信号，调节电位器RPB，就可以改变单向晶闸管的触发延迟角α的大小，改变单结晶体管触发电路输出的触发脉冲的周期，从而改变输出电压的大小，这样也就可以改变灯泡的亮暗。2.完成学习页 调光台灯电路的原理
项目实施项目实施 第四课时
观看调光台灯电路制作的微视频并开始操作。 1）核对元件清单并检测元件质量。见附件1-12）电路元件布局 把电子元件按照如图所示的位置在万用板上进行布局。 在掌握电路原理的基础上，在万能板上进行电路布局
第五课时
按附件2完成光控灯电路的焊接 焊接电路
第六课时
按照附件2调试步骤调试电路并记录数据。 调试电路
第七课时
按照附件3完成项目评价并总结 学生自评
实用调光台灯电路的制作 学习页
一、填空题
1.单结晶体管有 个基极，仅有 个PN结，故称双基极二极管或单结晶体管。
2.单结晶体管PN结正向电阻RBE1、RBE2均较 ，RBE1稍大于RBE2，PN结反向电阻RB1E、RB2E均应较 。
3.晶体闸流管又名 ，简称晶闸管。它属于 半导体器件，它有三个电极，分别是 、 和 。
二、判断题
1.单结晶体管有两个基极，仅有一个PN结，故称双基极二极管。 （ ）
2.单向晶闸管MCR100-6属于四层三端半导体器件。 （ ）
3.晶闸管具有双向导电性。 （ ）
4.晶闸管导通后，可以通过控制极使其关断。 （ ）
附件1：
调光台灯电路元件清单
序号 符号 名称 规格 数量
1 R1 电阻 51K 1个
2 R2 电阻 560Ω 1个
3 R3 电阻 56Ω 1个
4 R4 电阻 18K 1个
5 RPB 滑动电阻器 100KΩ 1个
6 C1 瓷片电容 0.22uF 1个
7 D1 整流二极管 1N4007 1个
8 D2 整流二极管 1N4007 1个
9 D3 整流二极管 1N4007 1个
10 D4 整流二极管 1N4007 1个
11 VT1 单结晶体管 BT33 1个
12 VT2 单向晶闸管 MCR100-6 1个
13 RPA 开关 1个
14 L1 白炽灯 1个
附件2：
项目任务执行表
序号 执行步骤 执行内容 执行标准 参考时间 执行结果
1 核对元件清单并检测 电阻R1、R2、R3、R4、RPB的检测 判断质量好坏 10分钟
电容C1的检测 判断质量好坏
整流二极管D1、D2、D3、D4的检测 判断质量好坏
单结晶体管BT33的检测 判断质量好坏
单向晶闸管MCR100-6的检测 判断质量好坏
开关RPA的检测 判断质量好坏
2 元件布局 按照电路图进行布局 布局合理 10分钟
3 元件焊接 焊接电阻R1、R2、 R3、R4 焊点光滑，无毛刺，漏焊，虚焊 20分钟
焊接二极管D1、D2、D3、D4
焊接电容C1
焊接开关RPA
焊接滑动变阻器RPB
焊接单结晶体管BT33
焊接单向晶闸管MCR100-6
4 导线焊接 将D1的阴极分别与D2的阴极、单向晶闸管的阳极A、R1的一端焊接在一起 1.用万用表电阻档检测连接可靠。2.按照图7-9焊接完成。 50分钟
将D1的另一端D3的阴极、白炽灯的一端焊接在一起
将D3的阳极分别与D4的阳极、单向晶闸管的阴极K、R3的一端、C1的一端焊接在一起
将D2的阳极分别与开关RPA的一端、D4的阴极焊接在一起
将R1的另一端分别与R2、R4的一端焊接在一起
将R2的另一端单结晶体管BT33的B2极接到一起
将BT33的B1极分别与单向晶闸管MCR100-6的控制极G极、R3的另一端焊接在一起
将R4的另一端与RPB的一端接在一起
将RPB的另一端分别与BT33的发射极、C1的另一端接在一起
5 装配调试 将220V交流电源接入电路中，打开电源开关。 输入电压为220V 15分钟
观察电容器C1的输出波形 波形为尖脉冲
观察晶闸管触发端波形 波形为方波
调节电阻RPB，观察灯泡的亮暗程度。 灯光可调
总计：105分钟
附件3：
任务检测标准
序号 检测内容 执行标准 自评 教师评
1 电路功能 1.电路功能完全实现 -A
2.实现部分功能 -B
3.不能实现功能 -C
2 工艺要求 1.电路布局美观合理 -A
2.布局欠美观 -B
3.布局杂乱无章 -C
3 安全文明 1.工具摆放整齐，仪表使用规范，无安全事故 -A
2.工具不齐，但无安全事故 -B
3.出现安全事故或损坏仪表 -C
实用调光台灯电路的制作（7课时）
教学目标：通过光控灯电路的制作，学会元件认知与检测，了解电路原理，掌握电路安装调试方法，培养学生分析解决问题和动手操作能力。
教学过程
课时7
课时6
课时1
课时4
课时5
课时2
课时3
单结晶体管BT33、单向晶闸管的认知与检测
项目评价、总结
调光台灯电路的调试
调光台灯电路的焊接
1.核对元件清单并检测元件
2.元件布局
调光台灯电路原理分析
单向晶闸管的工作原理
教学准备
教学评价：
1. 过程＋终端
2. 理论＋操作
教学组织：
1. 做中学，学中做
2.工学一体化
教学资源：
1.元件认知 PPT
2.项目原理PPT
3.项目原理录屏微视频
4.调光台灯电路制作过程微视频
教学场地：
《电子技术基础与技能》课程教室
教学设备：
1.音乐小功放制作材料、万能板
2.仪器仪表：信号发生器、示波器、万用表、投影等

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