模塊式電學教學實驗裝置的製作方法

2023-12-02 13:34:31

本實用新型涉及教學實驗器材領域，具體是一種模塊式電學教學實驗裝置，特別適用於高中物理電學部分教學、實驗使用。

背景技術：
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圍繞高中物理電學部分教學的實驗內容很多，包括最基本的電阻、電壓、電容、功率測量電路以及電源轉換、整流、濾波、放大等等基礎電路。為了提高教學實驗效果，出現了大量的電學實驗裝置。但是大多實驗裝置緊緊圍繞著某一項或某幾項實驗內容進行，其實驗內容相對較少，並且試驗線路連接不方便，試驗方案的設計線路單一，難以滿足更廣泛的試驗要求。例如中國專利CN205003937U公開了《一種物理電學實驗裝置》，涉及高中物理電學實驗教具技術領域，包括實驗裝置盒體、電壓表、電流表、用於連接被測導體的測量裝置、滑動變阻器、測量電路板和電源模塊，所述實驗裝置盒體上設有電壓表安裝孔、電流表安裝孔、測量裝置安裝槽和滑動變阻器調節杆活動槽，所述電壓表和電流表分別安裝在實驗裝置盒體上的電壓表安裝孔和電流表安裝孔處，測量裝置安裝在盒體上的測量裝置安裝槽處。該物理電學實驗裝置能便捷的完成高中電學物理實驗導體電阻率的測量。

技術實現要素：
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本實用新型的目的就是針對現有技術存在問題，提供一種實驗內容廣泛、實驗路線多樣化、操作簡便的模塊式電學教學實驗裝置。

本實用新型的技術方案是：

一種模塊式電學教學實驗裝置，包括翻蓋式箱體和設置在箱體內的實驗線路板16、儀表、直流電源20、交流電源23和電子元器件，儀表包括電流表9、電壓表10、電阻表11，電子元器件包括電阻、二極體、三極體、電容、可調電容器12、可調電阻器18，所述翻蓋式箱體的主箱體19和翻蓋3之間通過對應邊上的合頁17連接，其中：所述實驗線路板16設置在主箱體19內部，並在絕緣板上面均布有3-10排和3-10列矩陣式插接單元15；直流電源20、交流電源23、電流表9、電壓表10、電阻表11和可調電容器12、可調電阻器18分布在實驗線路板16外圍的主箱體19內，且直流電源20、交流電源23、電流表9、電壓表10、電阻表11和可調電容器12、可調電阻器18的接線端均設有插接單元15；每個插接單元至少有兩個插接孔14，且每個插接單元的插接孔14之間由電導體13連通；在翻蓋3內一部分設置插件板8，包括電阻、二極體、三極體、電容在內的插接式電子元器件被插接在插件板8上，插件板8採用帶插孔7的絕緣板或者是泡沫板，在翻蓋內另一部分設置固定帶1，長導線2和短導線4插接固定在固定帶1上。

上述方案進一步包括：

在交流電源23輸出端設置漏電保護器22和開關24、指示燈25。

漏電保護器22上還連接有報警器21。

所述插接孔14內置彈性金屬導電片，且每個插接單元的插接孔內彈性金屬導電片保持電導通。

在翻蓋3內還設置有工具夾5。

本實用新型的效果主要體現在：一是所有試驗教具和器件全部集中在一個箱體內，便於管理和攜帶；二是主箱體和翻蓋分區設置實驗區和備件區，易於存取；三是實驗線路板採用模塊化集成，且矩陣式插接單元布局便於多種線路連接和多種線路布局設計；四是實驗線路板配合外圍儀表和電路器件，便於線路進行各種電路實驗連接；五是線路連接採用插接方式，且插接孔內設彈性金屬導電片，實現電路快速、有效連接；六是交流電源配備保護器和報警器，提供了實驗過程的安全性。總之本實用新型具有總體設計新穎，布局合理，攜帶方便，操作簡單，且使用安全可靠。

附圖說明：

附圖1是本實用新型一種實施例的結構布局圖；

附圖2是插接孔的局部放大圖。

圖中：1-固定帶，2-長導線，3-翻蓋，4-短導線，5-工具夾，6-夾帶，7-插孔，8-插件板，9-電流表，10-電壓表，11-電阻表，12-可調電容器，13-導電體，14-插接孔，15-插接單元，16-實驗線路板，17-合頁，18-可調電阻器，19-主箱體，20-直流電源（電池盒），21-報警器，22-漏電保護器，23-交流電源，24-開關，25-指示燈。

具體實施方式：

下面結合附圖1、2和具體實施例對本實用新型做進一步說明。

一種種模塊式電學教學實驗裝置，包括翻蓋式箱體和設置在箱體內的實驗線路板16、儀表、直流電源20、交流電源23和電子元器件，儀表包括電流表9、電壓表10、電阻表11，電子元器件包括電阻、二極體、三極體、電容、可調電容器12、可調電阻器18，所述翻蓋式箱體的主箱體19和翻蓋3之間通過對應邊上的合頁17連接。

所述實驗線路板16設置在主箱體19內部，並在絕緣板上面均布有3-10排和3-10列矩陣式插接單元15。矩陣式插接單元15採用四個插接孔14通過導電體13連接組成，這樣一個矩陣式插接單元15作為一個連接點可同時連接四個接線腳。直流電源20、交流電源23、電流表9、電壓表10、電阻表11和可調電容器12、可調電阻器18分布在實驗線路板16外圍的主箱體19內。且直流電源20和交流電源23共用一組插接單元15，電流表9、電壓表10、電阻表11和可調電容器12的接線端均設有插接單元15，這裡的插接單元15採用兩個插接孔14通過導電體13連接組成，這樣一個插接單元13作為一個連接點可同時連接兩個接線腳。可調電阻器18的接線端設有插接單元15。在翻蓋3內一部分設置插件板8，包括電阻、二極體、三極體、電容在內的插接式電子元器件被插接在插件板8上，插件板8採用帶插孔7的絕緣板（或者是泡沫板），這樣包括電阻、二極體、三極體、電容在內的插接式電子元器件管腳直接插在插件板8上，便於存取。在翻蓋內另一部分設置固定帶1，長導線2和短導線4插接固定在固定帶1上。

上述實施例進一步包括：

在交流電源23輸出端設置漏電保護器22和開關24、指示燈25。

漏電保護器22上還連接有報警器21，這樣可以有限避免實驗過程中出現短路或觸電的危害。

所述插接孔14內置彈性金屬導電片（參照圖2），且每個插接單元的插接孔內彈性金屬導電片保持電導通。

在翻蓋3內還設置有工具夾5和夾帶6，既可以用來存放部分工具（如手鉗、電筆等），也可以用來存放部分實驗器件和器具（如實驗燈具等）。