一種教學用電學橋式整流的演示裝置的製作方法

2023-09-19 20:53:50 1

本實用新型屬於電學教學演示用具技術領域，具體涉及一種教學用電學橋式整流的演示裝置。

背景技術：

整流電路主要由變壓器、整流主電路和濾波器等組成。目前主電路多用矽整流二極體和晶閘管組成。濾波器接在主電路與負載之間，用於濾除脈動直流電壓中的交流成分。變壓器設置與否視具體情況而定，變壓器的作用是實現交流輸入電壓與直流輸出電壓間的匹配以及交流電網與整流電路之間的電隔離。經過整流電路之後的電壓已經不是交流電壓，而是一種含有直流電壓和交流電壓的混合電壓，習慣上稱單向脈動性直流電壓。它在直流電動機的調速、發電機的勵磁調節、電解、電鍍等領域得到廣泛應用。橋式整流器是利用二極體的單向導通性進行整流的最常用的電路，常用來將交流電轉變為直流電。

橋式整流電路的教學，總存在著一個很難解決的問題。那就是學生對橋式整流電路中，電流的流向，感到難以掌握。橋式整流電路是一個複雜而又抽象的電路，許多學生掌握不了其中的要點，很多教師在授課的過程中很難將橋式整流電路的原理傳授給學生，往往需要反覆講解，嚴重的耽誤了教學進度，影響學生的學習興趣，導致教學效果不佳。

因此，發明一種教學用電學橋式整流的演示裝置，在教學過程可以更好的將電學橋式整流電路的原理更好的傳授給學生，這一發明在實際授課中發揮著積極重要的作用。

技術實現要素：

針對現有技術存在的問題，本實用新型的目的在於提供一種教學用電學橋式整流的演示裝置。本實用新型一種教學用電學橋式整流的演示裝置具有可以將電學橋式整流電路的原理充分的演示出來的優點，可以提高老師的教學效率，提高學生的學習興趣，可以更加直觀的讓學生觀察電學橋式整流電路的原理，為電學橋式整流電路的教學演示提供了一種新的教學用具。

為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案為。

一種教學用電學橋式整流的演示裝置，包括插頭、負載、電流表、電壓表、變壓器、整流濾波電路、橋式整流電路、雙刀雙擲開關、電容、外殼，所述的插頭與變壓器連接，所述變壓器與整流濾波電路連接，所述整流濾波電路與電容器和雙刀雙擲開關連接，所述電容與雙刀雙擲開關並聯，所述雙刀雙擲開關與橋式整流電路連接，所述整流電路與負載連接，所述的變壓器、整流濾波電路、橋式整流電路、雙刀雙擲開關和電容安裝於外殼的內部，所述插頭、負載、電流表和電壓表安裝於外殼的表面。

本實用新型的一種優選方案，所述的整流濾波電路由整流二極體A、整流二極體B、整流二極體C、整流二極體D、4個整流二極體橋式並聯而成。

進一步的，所述的整流二極體型號為1N4007X4。

本實用新型的另一種優選方案，所述的橋式整流電路由4個發光二極體橋式並聯而成。

本實用新型的第三種優選方案，所述的負載為發光二極體。

本實用新型的第四種優選方案，所述的電容為16V2000UF。

本實用新型的第五種優選方案，所述的外殼為塑料絕緣外殼。

本實用新型的第六種優選方案，所述的變壓器220V變12V變壓器。

本實用新型的第七種優選方案，所述的插頭為三角插頭。

本實用新型的有益效果：

（1）本實用新型一種教學用電學橋式整流的演示裝置，在老師授課的過程中能夠使學生直觀地看到不同方向的電流通過橋式整流後電流方向，通過演示可以得出電流通過橋式整流後電流方向不變，使學生在對這一理論有更深刻的了解。

（2）本實用新型一種教學用電學橋式整流的演示裝置，可以讓學生對電學橋式整流電路的各個部分有更深刻的了解，充分了解電學橋式整流電路的各個部分的用途和電路的連接方式，可以讓學生真正做到理論與實際相結合。

（3）本實用新型一種教學用電學橋式整流的演示裝置，是將複雜而又抽象的電學橋式整流電路用演示的方法呈現出來，把原本複雜而又抽象的電學橋式整流電路直觀而又簡單的表達出來，讓老師的授課更輕鬆，學生更容易接受這一知識。

（4）本實用新型一種教學用電學橋式整流的演示裝置，可以節省老師的授課時間，能夠幫助教師從繁重的教學中解放出來。

（5）本實用新型的插頭為三角插頭有接地作用，使用更安全。

（6）本實用新型的外殼為塑料絕緣外殼，保證演示裝置整體絕緣，不存在漏電隱患。

（7）本實用新型的所有儀器和設備均為日常教學使用的儀器和設備，不需要特意為本實用新型開發新的儀器和設備，取材方便易於推廣。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型的電路圖。

圖3為本實用新型的

圖中，1、電流表；2、電壓表；3、插頭；4、變壓器；5、整流濾波電路、6、橋式整流電路、7、負載；8、雙刀雙擲開關；9、外殼；10、電容；51、整流二極體A；52、整流二極體；53、整流二極體C；54、整流二極體D。

具體實施方式

為了進一步理解本實用新型，下面結合實施例對本實用新型優選實施方案進行描述，但是應當理解，這些描述只是為進一步說明本實用新型的特徵和優點，而不是對本實用新型權利要求的限制。

一種教學用電學橋式整流的演示裝置，包括插頭、負載、電流表、電壓表、變壓器、整流濾波電路、橋式整流電路、雙刀雙擲開關、電容、外殼，所述的整流濾波電路由整流二極體A、整流二極體B、整流二極體C、整流二極體D、4個整流二極體橋式並聯而成，所述的插頭與變壓器連接，所述的橋式整流電路由4個發光二極體橋式並聯而成，所述變壓器與整流濾波電路連接，所述整流濾波電路與電容器和雙刀雙擲開關連接，所述的整流二極體型號為1N4007X4，所述的負載為發光二極體，所述的電容為16V2000UF，所述的外殼為塑料絕緣外殼，所述的變壓器220V變12V變壓器，所述的插頭為三角插頭，所述電容與雙刀雙擲開關並聯，所述雙刀雙擲開關與橋式整流電路連接，所述整流電路與負載連接，所述的變壓器、整流濾波電路、橋式整流電路、雙刀雙擲開關和電容安裝於外殼的內部，所述插頭、負載、電流表和電壓表安裝於外殼的表面。

本實用新型的工作原理：

本實用新型工作原理是電路中採用四個二極體，互相接成橋式結構。利用二極體的電流導向作用，在交流輸入電壓的正半周內，二極體A、C導通，B、D截止，在負載上得到上正下負的輸出電壓；在負半周內，正好相反，A、C截止，B、D導通，流過負載的電流方向與正半周一致。因此，利用變壓器的一個副邊繞組和四個二極體，使得在交流電源的正、負半周內，整流電路的負載上都有方向不變的脈動直流電壓和電流。

橋式整流器利用四個二極體，兩兩對接。輸入正弦波的正半部分是兩隻管導通，得到正的輸出；輸入正弦波的負半部分時，另兩隻管導通，由於這兩隻管是反接的，所以輸出還是得到正弦波的正半部分。 橋式整流器對輸入正弦波的利用效率比半波整流高一倍。

橋式整流器是由多隻整流二極體作橋式連接，外用絕緣朔料封裝而成，大功率橋式整流器在絕緣層外添加金屬殼包封，增強散熱。橋式整流器品種多，性能優良，整流效率高，穩定性好，最大整流電流從0.5A到50A，最高反向峰值電壓從50V到1000V。

可以理解的是，以上關於本實用新型的具體描述，僅用於說明本實用新型而並非受限於本實用新型實施例所描述的技術方案，本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換，以達到相同的技術效果；只要滿足使用需要，都在本實用新型的保護範圍之內。