资源简介

(共33张PPT)
１． 掌握单相整流电路的组成、工作原理及简单计算。
２． 能正确识读桥式整流电路的原理图、接线图和布置图。
３． 掌握手工焊接操作技能，能按照工艺要求正确焊装单相桥式整流电路。
４． 会进行单相桥式电路的测试，并能独立排除调试过程中出现的故障。
学习目标
任务 ２　单相整流电路的装配与测试
本次任务的主要内容如下：根据给定的技术指标，按照单相桥式整流电路原理图装配并调试出满足工艺要求和技术要求的合格电路，并能独立解决调试过程中出现的故障。
任务引入
单相桥式整流电路原理图
单相桥式整流电路实物图
相关知识
一、单相半波整流电路
１． 电路组成
单相半波整流电路
２． 工作原理分析
负载上的电压是单方向脉动的电压。由于该电路只在 u2 的正半周有输出电压，所以称为半波整流电路。
单相半波整流电路输出脉动直流电压的平均值 Uo 为：
负载电流平均值 Io 为：
二极管的平均电流 ID 为：
二极管承受的反向峰值电压 URm 为：
３． 整流二极管的选择
实践应用中选择整流二极管时应满足的条件为：IFM ≥ID ，URM ≥URM 。其中 IFM 为最大整流电流，URM为最高反向工作电压。
二、单相桥式整流电路
１． 电路组成
单相桥式整流电路如图所示。
单相半波整流电路电压、电流波形
２． 工作原理分析
单相桥式整流电路输入、输出波形
ａ） 电源变压器 T 的二次电压 u2 ｂ） RL上的电压 uo ｃ） 二极管承受的电压 uD
单相桥式整流电路电流通道
ａ）u2 为正半周的工作情况　ｂ）u2 为负半周的工作情况
单相桥式整流电路输出电压为单相半波整流电路输出电压的两倍，所以单相桥式整流电路输出电压的平均值为：
单相桥式整流电路中，由于每两个二极管只导通半个周期，所以流过每个二极管的平均电流仅为负载电流的 1 ／ 2，即
３． 整流二极管的选择
实践应用中选择整流二极管时应满足：IFM ≥ID ，URM ≥URM 。
单相桥式整流电路与单相半波整流电路相比较，其输出电压 Uo 得到了提高，脉动成分减少了。在工程实际应用中，单相桥式整流电路常用习惯画法和简化画法来表示。
三、焊接的基本操作工艺
１． 焊接工具
（１） 电烙铁的结构和种类
常用的电烙铁分为外热式、内热式和恒温式三大类。
１） 外热式电烙铁。它由烙铁头、烙铁芯、木柄、电源线、插头等部分组成。
常用的外热式电烙铁的规格有 25W、45W、75W 和 100W等。
２） 内热式电烙铁。
内热式电烙铁主要由手柄、连接杆、弹簧夹、烙铁芯和烙铁头组成。由于烙铁芯安装在烙铁头里面，因而发热快，热利用率高，故称为内热式电烙铁。
内热式电烙铁的常用规格有 20W、25W、50W 等几种。
３） 恒温电烙铁。其工作原理是：电烙铁通电时，温度上升，当达到预定温度时，因强磁体传感器达到了居里点而磁性消失，从而使磁芯触点断开，这时便停止向电烙铁供电；当温度低于强磁体传感器的居里点时，强磁体便恢复磁性，并吸动磁芯开关中的永久磁铁，使控制开关的触点接通，继续向电烙铁供电。
（２） 电烙铁的选用
根据手工焊接工艺要求，选用电烙铁的主要依据如下：
１） 必须满足焊接所需的热量，并能在操作中保持一定的温度。
２） 温升快，热效率高。
３） 质量小，操作方便，使用寿命长。
４） 烙铁头的形状适应焊接物体形状空间的要求。
（３） 电烙铁的使用方法与注意事项
１） 电烙铁的握法。电烙铁的握法有反握法、正握法、握笔法三种。
２） 新电烙铁使用前的处理。新电烙铁使用前必须先给电烙铁头挂上一层焊锡。
３） 电烙铁不使用时不宜长时间通电。
４） 电烙铁在焊接时，最好选用松香焊剂，以保护烙铁头不被腐蚀。
５） 更换烙铁芯时要注意引线不要接错，因为电烙铁有三个接线柱，而其中一个是接地的，它直接与外壳相连。
６） 为延长烙铁头的使用寿命，首先应经常用湿布、浸水海绵擦拭烙铁头，以保持烙铁头良好的挂锡状态，并可防止残留助焊剂对烙铁头的腐蚀。其次，在进行焊接时，应常用松香或弱酸性助焊剂。最后，在焊接完毕时，烙铁头上的残留焊锡应该继续保留，以防止再次加热时生成氧化层。
２． 手工焊接工艺
手工焊接的基本条件如下：
（１） 保持清洁的焊接表面是保证焊接质量的先决条件
（２） 选择合适的焊锡和助焊剂及电烙铁
（３） 保持适当的焊接温度
（４） 选择合适的焊接时间
３． 手工焊接的基本步骤
一个合格焊的形成需经过以下过程：
（１） 浸润
（２） 流淌
（３） 合金
（４） 凝结
４． 焊接注意事项
（１） 采用正确的加热方法
（２） 采用焊锡桥加热的方法
（３） 采用正确的撤离烙铁方式
（４） 选择合适的锡量
５． 焊点要求
高质量的焊点应具备以下几方面的技术要求：
（１） 具有一定的机械强度
（２） 具有良好、可靠的电气性能
（３） 具有一定光滑和清洁美观的表面
一个合格的焊点从外观上看，必须达到以下要求：
１） 形状以焊点的中心为界，左右对称，呈半弓形凹面。
２） 焊料量均匀适当，表面光亮平滑，无毛刺和针孔。
３） 润湿角小于 30°。
四、电路装配工艺
１． 电路板布置要求
元器件布置时，必须按照电路原理图和元器件的外形尺寸、封装形式在万能电路板上均匀布置元器件，避免安装时相互影响，应做到使元器件排布疏密均匀；电路走向基本与电路原理图一致。
２． 元器件的成型要求
（１） 电阻成型
立式插装电阻在成型时，先用镊子将电阻两引线拉直，然后再用镊子在某引脚离元器件封装点大于 1.5mm 处将该引线弯成半圆形状，注意阻值色环向上。
（２） 二极管成型
立式插装二极管在成型时，先用镊子将二极管两引线拉直，然后再用镊子将塑封二极管的负极 （ 标记向上） 引线弯成半圆形状；玻璃封装二极管成型时，需距离二极管本体 （ 标记向上） 约 2mm 处，将其引线弯成型。
３． 元器件的插装焊接要求
（１） 二极管的插装焊接
二极管卧式插装焊接时，应使二极管离开电路板 3 ～ 5 mm。注意二极管正、负极不能搞错，同规格的二极管标记方向应一致。
二极管立式插装焊接时，应使二极管离开电路板 2 ～ 4 mm。注意二极管正、负极不能搞错，有标记一般向上。
（２） 电阻的插装焊接
电阻卧式插装焊接时应紧贴电路板，并注意电阻的阻值色环方向排列一致或直标法的标志应向外、向上易被看到。
电阻立式插装焊接时，应使电阻离开多孔电路板为 1 ～ 2mm。注意电阻的阻值色环方向排列一致或直标法的标志应向外易被看到。
任务实施
一、任务准备
实施本任务教学所使用的实训设备及工具、材料见表。
实训设备及工具、材料
二、电路装配
１． 绘制电路元器件的排列接线图
２． 元器件的检测
（１） 整流二极管的检测
（２） 负载电阻的测量
３． 元器件的成形
在插装前将所用元器件按插装工艺要求进行成形。
４． 元器件的插装焊接
按照装配工艺要求进行元器件的插装焊接。
５． 镀锡裸铜丝的焊接
根据电路原理图和元器件布置图进行镀锡裸铜丝的焊接。
６． 焊接检查
焊接结束，首先检查电路有无漏焊、错焊、虚焊等问题。
三、通电前的检查
电路安装完毕后，必须在不通电的情况下，对电路板进行认真细致的检查，以便纠正安装错误。检查中应注意以下问题：
（１） 元器件引脚之间有无短路。
（２） 输入交流电源有无短路。
（３） 二极管极性有无接反。
四、电路测试
１． 测试结果
使用示波器和万用表分别测量单相半波整流电路和单相桥式整流电路的输入、输出电压波形和幅值。
２． 故障检测
单相桥式整流电路中，已知电源变压器二次电压有效值 U2 ＝ 10V，RL ＝ 50 Ω，分别测试：
（１） 当电路中有一只二极管开路时的输出电压值。
（２） 当电路中有两只二极管同时开路时的输出电压值。
（３） 当负载电阻 RL 开路时的输出电压值。
知识拓展
一、整流桥简介
整流桥有半桥和全桥两种形式。
１． 整流桥的主要参数
（１） 额定反峰值电压
（２） 正向平均整流电流
２． 整流桥的命名规则
一般整流桥命名中有 3 个数字，第一个数字代表额定电流，单位为 A，后两个数字代表额定电压为 （ 数字 × 100） V。
３． 整流桥引脚的识别方法
整流桥外壳上各引脚对应位置上标有 “ ～ ” （ 或 AC） 符号，表示该引脚为交流输入端，“ ＋ ” “ － ” 符号，表示该引脚分别为输出直流电压的正极和负极。
４． 整流桥的选择
整流桥的选择主要考虑整流电路的形式、工作电压和输出电流。
５． 整流桥的检测
整流桥的检测方法与二极管的检测方法一样，主要是利用万用表通过测试内部二极管的正、反向电阻来检测其好坏。
二、示波器的简介
示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能直接显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。
利用示波器可以观察电信号的波形。使用双踪示波器可以同时观察到两个电信号波形，进而对这两个电信号的相位差、幅值大小进行比较。

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