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文檔簡介
章節(項目)項目一章節(項目)總課時4授課內容電路的基礎知識(一)授課課時2授課時間第2周第1次課學習目標了解電路的基本物理量;掌握汽車電路特點教學重點汽車電路特點教學難點電路的基本物理量及關系教學方法講授法、提問法、小組討論法教學過程(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)教師向同學們電工技術基礎這門課的概念和作用,介紹電工技術基礎這門課程的作業項目。通過接下來的學習中,你想掌握什么樣的知識和技能?【知識講解】(30分鐘)一、電路的基本物理量講解(講授法)1.電流定義:電荷有規則的定向移動稱為電流。符號:電流的大小用字母I表示。單位及換算:其單位為安培(A),常用的單位還有千安(kA)、毫安(mA)和微安(μA),換算關系如下:1kA=103A1A=103mA1mA=103μA2.電壓定義:當電場力使電荷移動時,就說電場力對電荷做功。電壓是衡量電場力做功能力大小的物理量。符號:正電荷從A點到B點所做的功,就稱為該兩點間的電壓。用符號表示。單位:電壓的單位為伏特(V)。常用的單位還有KV,mV,μV。其換算關系是:1KV=103V1V=103mV1mV=103μV3.電位單位:電位的單位也是伏特。4.電動勢符號:電動勢用字母E表示定義:由于電源兩端有恒定的電壓,燈泡才持續發光。要維持恒定的電壓,電源內部就必須通過其它形式能量的作用,產生一種外力克服電場力,將正電荷源源不斷地移到正極。電動勢是衡量電源力做功本領的物理量。電功定義:電流所做的功(做功的多少)符號:W單位:J(焦耳)W=Pt=UIt單位及換算:1度=1(kw·h)千瓦時=3.6×10(J)焦耳電功率定義:電流在單位時間內所做的功(做功的快慢)符號:P單位:w(瓦特)P=UI,(P=I2R,P=U2/R)只能用于純電阻電路二、汽車電路的特點1、兩個電源所謂兩個電源,就是指蓄du電池zhi和發電機兩個供電dao電源。蓄電池是輔助電源,在汽車未運轉時向有關用電設備供電;發電機是主電源,當發電機運轉到一定轉速后,發電機轉速達到規定的發電轉速,開始向有關用電設備供電,同時對蓄電池進行充電。車中發電機與蓄電池并聯,所以才組成完整汽車電路的電源。蓄電池是一個可逆的直流電源。既能將化學能轉換為電能,也能將電能轉換為化學能。具有獨立的電源回路是汽車電路的特殊性之一。兩者聯系是發電機靠起動機起動,而起動機的電源是蓄電池,當蓄電池的電能消耗完后又必須用直流電進行充電,所以汽車電氣系統為直流系統。2、低壓直流供電汽車電氣設備采用低壓直流供電,即12V和24V兩種。目前汽油車普遍采用12V,柴油車普遍采用24V。3、單線制汽車上所有用電設備都是并聯的,電源到用電設備只用一根導線連接,而將汽車的金屬機體作為公共回路,這種連接方式稱為單線制。由于單線制節省導線、線路清晰、安裝與檢修方便,并且用電設備無需與車體絕緣,因此現代汽車廣泛采用單線制。4、負極搭鐵(接地)所謂搭鐵,就是采用單線制時,將蓄電池的一個電極用導線連接到車架(發動機或底盤等金屬車體)上。若蓄電池的負極連接到金屬車體上,稱為“負極搭鐵”(接地);反之,若蓄電池的正極連接到金屬車體上,稱為“正極搭鐵”。目前各國生產的汽車基本上都采用“負極搭鐵”方式。5、用電設備并聯所謂用電設備并聯,就是指汽車上的各種用電設備都采用并聯方式與電源連接,每個用電設備都由各自串聯在其支路中的專用開關控制,互不產生干擾。【知識考核】(40分鐘)考核項目:能自己獨立寫出以下物理量(30分)物理量符號單位單位換算電壓電流電阻電功電功率會計算:一只1200W電老虎,10分鐘燒開一壺水,若每度電0.6元錢,問燒一壺水得花多少錢?(30分)能說出汽車電路的特點有哪些。(40分)課后反思對于一些簡單的計算,同學們還是很感興趣,能自己動手去計算和解答,課堂紀律良好,比較積極。審閱簽名:
章節(項目)項目一章節(項目)總課時4授課內容電路的基礎知識(一)授課課時2授課時間第2周第1次課學習目標了解電阻的含義和色環電阻的認識教學重點掌握電阻元件及在汽車上的應用教學難點色環電阻的認識教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)知識點的回顧和復習:什么是電功率?電器的耗電量跟什么有關?汽車電路的特點有哪些?【知識講解】(30分鐘)一、電阻元件知識點講解(講授法)1.電阻定義:電阻就是反映導體對電流起阻礙作用大小的物理量。符號:R在日常生活中一般直接稱為電阻。是一個限流元件,將電阻接在電路中后,電阻器的阻值是固定的一般是兩個引腳,它可限制通過它所連支路的電流大小。阻值不能改變的稱為固定電阻器。阻值可變的稱為電位器或可變電阻器。理想的電阻器是線性的,即通過電阻器的瞬時電流與外加瞬時電壓成正比。用于分壓的可變電阻器。在裸露的電阻體上,緊壓著一至兩個可移金屬觸點。觸點位置確定電阻體任一端與觸點間的阻值。端電壓與電流有確定函數關系,體現電能轉化為其他形式能力的二端器件,用字母R來表示,單位為歐姆Ω。實際器件如燈泡,電熱絲,電阻器等均可表示為電阻器元件。電阻元件的電阻值大小一般與溫度,材料,長度,還有橫截面積有關,衡量電阻受溫度影響大小的物理量是溫度系數,其定義為溫度每升高1℃時電阻值發生變化的百分數。電阻的主要物理特征是變電能為熱能,也可說它是一個耗能元件,電流經過它就產生內能。電阻在電路中通常起分壓、分流的作用。對信號來說,交流與直流信號都可以通過電阻。二、色環電阻的識讀色環電阻是在電阻封裝上(即電阻表面)涂上一定顏色的色環,來代表這個電阻的阻值。色環實際上是早期為了幫助人們分辨不同阻值而設定的標準。色環電阻應用還是很廣泛的,如家用電器、電子儀表、電子設備中常常可以見到。但由于色環電阻比較大,不適合現代高度集成的性能要求。常用的四色環電阻舉例。前兩個色環正常讀數。比如棕黑金金棕黑就是10黑,棕,紅,橙,黃,綠,藍,紫,灰,白,金,銀0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,±5%,±10%倒數第二環,表示10的冪數。棕黑金金倒數第二環的金就是10的-1次冪就是0.1黑,棕,紅,橙,黃,綠,藍,紫,灰,白,金,銀0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,-1,-2最后一位,表示誤差。棕黑金金最后一環的金就是±5%例如一個電阻的第一環為紅色(代表2)、第二環為紫色(代表7)、第三環為棕色(代表10倍)、第四環為金色(代表±5%),那么這個電阻的阻值應該是270Ω,阻值的誤差范圍為±5%。例如以個五色環電阻,第一環為紅(代表2)、第二環為紅(代表2)、第三環為黑(代表0)、第四環為黑(代表1倍)、第五環為棕色(代表±1%),則其阻值為220Ω×1=220Ω,誤差范圍為±1%。三、電阻在汽車上的應用(1)NTC熱敏電阻器特性:非金屬物質具有熱敏電阻特性。NTC表示“負溫度系數”,其電阻值隨溫度升高而降低。電阻器可通過電流固有的加熱特性直接加熱,也可通過外源間接加熱。NTC熱敏電阻器在汽車中的應用在車輛內,NTC熱敏電阻器用于測量溫度,例如冷卻液、進氣、車內和車外溫度。(1)PTC熱敏電阻器特性:PTC熱敏電阻器的阻值隨溫度升高而增加。因此,這種熱敏電阻器的溫度系數稱為正溫度系數。這表示,該電阻器在低溫條件下比高溫條件下能夠更有效導電。(2)PTC熱敏電阻器在汽車中的應用:PTC熱敏電阻器用作空調系統內風扇電機的過載保護裝置,也用來控制車外后視鏡內的加熱電流。例如,PTC熱敏電阻器用來監控燃油箱儲備量。(1)LDR光敏電阻器特性:光敏電阻器是可以在光線影響下改變自身電阻的光敏半導體組件。(2)LDR光敏電阻器在汽車中的應用:例如,在自動防眩車內后視鏡中,兩個LDR測量向行駛方向的入射光線和向其他方向的入射光線并將它們進行比較。【知識考核】(40分鐘)考核項目:能說出電阻符號及作用(20分)2、能識讀色環電阻(40分)3、能說出電阻在汽車上的應用(40分)課后反思對于電阻的學習,同學們掌握得還是可以的,能識讀色環電阻,通過學習,能掌握電阻在汽車上的應用。審閱簽名:
章節(項目)項目二章節(項目)總課時4授課內容電路的基礎知識(二)授課課時2授課時間第2周第1次課學習目標了解電路的組成、作用和特點教學重點能夠說出汽車電路的組成和作用教學難點畫出家用電器、汽車電路簡圖教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)知識點的回顧和復習:(1)什么是熱敏電阻?什么傳感器上面用到熱敏電阻?(2)熱敏電阻有什么特性有哪些?【知識講解】(30分鐘)一、電路組成、作用和特點(講授法)我們都知知道汽車的電路電源電壓為12V直流系統,車身為可代替部分設備從用電器返回電源。所以在很多設備電路中車身可以用來進行搭鐵。隨著汽車電子控制設備的增多,汽車電路也日趨復雜。但是不管多么復雜的電路系統,都由電源、電路保護裝置、控制器件、用電設備和導線組成。汽車整車電路通常由電源電路、啟動電路、點火電路、照明與燈光信號裝置電路儀表信息系統電路、助裝電路和電子控制系統電路組成①電源主要有電池(亦稱電瓶)和發電機兩個。其功能主要是保證汽車各用電設備在不同情況下都能年續穩定工作。②電路保護裝主要由熔斷絲(保險絲)、電路斷電器及易熔線組成。作用主要是在電路中起保護作用③控制器件主要有各種手動開關、壓力開關、溫控開關、電控單元等。主要作用起開關、控制作用④用電設備主要包括電動機、電磁、燈泡、儀表和各種電子控制器件及部分傳感器。⑤線主要用來將電路的其他組成部分連接起來二、汽車電路的介紹(教師開頭講述電源電路,引導學生利用手機完成起動系統等搜索任務,由學生分組講述,教師引導總結)1、電源電路也稱充電電路,是由電池、發電機、調節器及充電指示裝置等組成的電路,電能分配(配電)及電路保護器件也可歸入這一電路發動機不工作時由著電池供電;發動機起動后,由發電機供電。發電機向用電設備供電的同時。也給電池充電。調節器的作用是在發電機工作時保持其輸出電壓的穩定。發電機與需電池并聯,電池負極必須搭鐵。2、起動電路由起動機、起動繼電器、起動開關及起動保護電路組成的電路。也可將低溫條件下起動預熱的裝置及其控制電路列入這一電路內,起動系的控制電路大體上可以分為無起動繼電器的控制電路、帶有起動繼電器的控制電路和帶有保護繼電器的控制電路3、點火電路是汽油發動機汽車特有的電路。它由點火線圈、分電器、電子點火控制器、火花塞及點火開關組成。微機控制的電子點火控制系統一般列入發動機電子控制系統中4、照明與燈光信號裝置電路是由前照燈、霧燈、位置燈、轉向燈、制動燈、倒車燈等組成。5、儀表信息系統電路是由儀表及其傳感器、各種報警指示燈及控制器組成的電路6、輔助裝置電路是由為提高車輛安全安性、舒適性等而設置的各種電器裝置組成的電路。輔助電器裝置的種類隨車型不而有所差異,汽車檔次越高輔助電器裝置越完善。一般包括風窗制水及清洗裝置、風除(防)置、空調裝置、音響裝置等。較高級車型上還裝有車窗電動舉升裝置、電控門鎖、電動座椅調節裝口電動選控后視鏡等。電子控制安全氣歸入電子控制系統7、電子控制系統電路/dianlu/19222.html【知識考核】(40分鐘)考核項目:能說出電路組成、作用和特點(60分)能說出汽車上常見電路(40分)課后反思汽車電路的學習中,能掌握汽車電路簡單的學習,課堂紀律還是可以的,同學們能掌握其中的一些組成。審閱簽名:
章節(項目)項目二章節(項目)總課時4授課內容電路的基礎知識(二)授課課時2授課時間第2周第2次課學習目標了解汽車電路的基本定律教學重點能夠說出汽車電路的基本定律教學難點畫出家用電器、汽車電路簡圖教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)2、知識點的回顧和復習:(1)什么是熱敏電阻?什么傳感器上面用到熱敏電阻?(2)熱敏電阻有什么特性有哪些?【知識講解】(30分鐘)一、串并聯電路概念、特點1.串聯電路概念幾個電路元件沿著單一路徑互相連接,每個節點最多只連接兩個元件,此種連接方式稱為串聯。以串聯方式連接的電路稱為串聯電路。2、特點串聯電路中流過每個電阻的電流相等。因為直流電路中同一支路的各個截面有相同的電流強度。(1)流過每個電阻的電流相等,因為直流電路中同一支路的各個截面有相同的電流強度。
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(2)總電壓(串聯電路=兩端的電壓)等于分電壓(每個電阻兩端的電壓)之和,即U=U1+U2+……Un。這可由電壓的定義直接得出。(3)總電阻等于分電阻之和。把歐姆定律分別用于每個電阻可得U1=IR1,U2=IR2,……,Un=IRn代入U=U1+U2+……+Un并注意到每個電阻上的電流相等,得U=I(R1+R2+Rn)。此式說明,若用一個阻值為R=R1+R2+…+Rn的電阻元件代替原來n個電阻的串聯電路,這個元件的電流將與原串聯電路的電流相同。因此電阻R叫原串聯電阻的等效電阻(或總電阻)。故總電阻等于分電阻之和。(4)各電阻分得的電壓與其阻值成正比,因為Ui=IRi。(5)各電阻分得的功率與其阻值成正比,因Pi=I2Ri。(6)并聯電路電流有分叉。2.并聯電路并聯是元件之間的一種連接方式,其特點是將2個同類或不同類的元件、器件等首首相接,同時尾尾亦相連的一種連接方式。通常是用來指電路中電子元件的連接方式,即并聯電路。特點是:干路的電流在分支處分兩部分,分別流過兩個支路中的各個元件。例如:家庭中各種用電器的連接。在并聯電路中,干路上的開關閉合,各支路上的開關閉合,燈泡才會發光,干路上的開關斷開,各支路上的開關都閉合,燈泡不會發光,說明干路上的開關可以控制整個電路,支路上的開關只能控制本支路。二、汽車家用電器、汽車電路簡圖教師解釋,并讓學生畫出以上兩個簡圖【知識考核】(40分鐘)考核項目:能畫出以上簡圖并解釋(60分)能說出串并聯電路的特點(40分)課后反思在串并聯電路的計算中,同學們還是比較積極計算的,對于電路中的電流、電壓、電阻計算中還是可以的。審閱簽名:
章節(項目)項目一章節(項目)總課時4授課內容電容、電感元件的認識授課課時2授課時間第4周第1次課學習目標了解電容的基本概念教學重點掌握電容的工作原理和應用教學難點掌握電容的工作原理教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:(1)汽車基本電路的組成有哪些?(2)在串并聯電路中電壓、電阻、電流的計算公式?【知識講解】(30分鐘)一、電容元件知識點講解(講授法)1.電容定義:電容(Capacitance)亦稱作“電容量”,是指在給定電位差下的電荷儲藏量,記為C,國際單位是法拉(F)。一般來說,電荷在電場中會受力而移動,當導體之間有了介質,則阻礙了電荷移動而使得電荷累積在導體上,造成電荷的累積儲存,儲存的電荷量則稱為電容。因電容是電子設備中大量使用的電子元件之一,所以廣泛應用于隔直、耦合、旁路、濾波、調諧回路、能量轉換、控制電路等方面。電容分為,電解電容,固體電容等。在國際單位制里,電容的單位是法拉,簡稱法,符號是F,由于法拉這個單位太大,所以常用的電容單位有毫法(mF)、微法(μF)、納法(nF)和皮法(pF)等,換算關系是:1法拉(F)=1000毫法(mF)=1000000微法(μF)1微法(μF)=1000納法(nF)=1000000皮法(pF)。2、電子制作中需要用到各種各樣的電容器,它們在電路中分別起著不同的作用。顧名思義,電容器就是“儲存電荷的容器”。盡管電容器品種繁多,但它們的基本結構和原理是相同的。兩片相距很近的金屬中間被某物質(固體、氣體或液體)所隔開,就構成了電容器。兩片金屬稱為極板,中間的物質叫做介質。電容器也分為容量固定的與容量可變的。但常見的是固定容量的電容,最多見的是電解電容和瓷片電容。3、在電子線路中,電容用來通過交流而阻隔直流,也用來存儲和釋放電荷以充當濾波器,平滑輸出脈動信號。小容量的電容,通常在高頻電路中使用,如:收音機、發射機和振蕩器中。大容量的電容往往是作濾波和存儲電荷用。而且還有一個特點,一般1μF以上的電容均為電解電容,而1μF以下的電容多為瓷片電容,當然也有其他的,如:獨石電容、滌綸電容、小容量的云母電容等。電解電容有個鋁殼,里面充滿了電解質,并引出兩個電極,作為正(+)、負(-)極,與其它電容器不同,它們在電路中的極性不能接錯,而其他電容則沒有極性。4、電容的充放電特性。5、電容器的基本作用就是阻直流通交流;充電和放電。但由這種基本作用所延伸出來的許多電路現象,使得電容器有著種種不同的用途,例如:在電動馬達中,用它來產生相移;在照相閃光燈中,用它來產生高能量的瞬間放電。在濾波電路中它是主要。電容器不同性質的用途尤多,這許多不同的用途,雖然也有截然不同之處,但因其作用均來自充電與放電。和其阻直流通交流的性質。6、電容的應用1.電容器用于存儲電量以便高速釋放。閃光燈用到的就是這一功能。大型激光器也使用此技術來獲得非常明亮的瞬時閃光效果。2.電容器還可以消除脈動。如果傳導直流電壓的線路含有脈動或尖峰,大容量電容器可以通過吸收波峰和填充波谷來使電壓變得平穩。3.電容器可以阻隔直流。如果將一個較小的電容器連接到電池上,則在電容器充電完成后(電容器容量較小時,瞬間即可完成充電過程),電池的兩極之間將不再有電流通過。然而,任何交流電流(AC)信號都可以暢通無阻地流過電容器。其原因是隨著交流電流的波動,電容器不斷地充放電,就好像交流電流在流動一樣。4.電容器與電感器一起使用,可構成振蕩器。【知識考核】(40分鐘)考核項目:電容的單位、計算公式電容的特性有哪些?電容的作用有哪些?課后反思通過學習,同學們對于電容的一般特性和應用,有了基本的掌握,課堂參與度還是不錯的。審閱簽名:
章節(項目)項目一章節(項目)總課時4授課內容電容、電感元件的認識授課課時2授課時間第4周第2次課學習目標了解電感的基本概念教學重點掌握電感的工作原理和應用教學難點掌握電感的工作原理教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:(1)電容有什么作用?(2)同學們說一下電容的類型有哪些?【知識講解】(30分鐘)一、電感元件知識點講解(講授法)1.電感定義:電感(電感線圈)是用絕緣導線(例如漆包線、紗包線等)繞制而成的電磁感應元件,也是電子電路中常用的元器件之一。電感是用漆包線、紗包線或塑皮線等在絕緣骨架或磁心、鐵心上繞制成的一組串聯的同軸線匝,它在電路中用字母“L”表示,主要作用是對交流信號進行隔離、濾波或與電容器、電阻器等組成諧振電路。當線圈通過電流后,在線圈中形成磁場感應,感應磁場又會產生感應電流來抵制通過線圈中的電流。這種電流與線圈的相互作用關系稱為電的感抗,也就是電感,單位是“亨利(H)”互感電感是閉合回路的一種屬性,即當通過閉合回路的電流改變時,會出現電動勢來抵抗電流的改變。這種電感稱為自感(self-inductance),是閉合回路自己本身的屬性。假設一個閉合回路的電流改變,由于感應作用而產生電動勢于另外一個閉合回路,這種電感稱為互感電感的種類(1)空心電感線圈。(2)小型固定電感器。電感的作用和分類作用:電感對交、直流的影響通直流:指電感器對直流呈通路關態,如果不計電感線圈的電阻,那么直流電可以"暢通無阻"地通過電感器,對直流而言,線圈本身電阻很對直流的阻礙作用很小,所以在電路分析中往往忽略不計。阻交流:當交流電通過電感線圈時電感器對交流電存在著阻礙作用,阻礙交流電的是電感線圈的感抗。電感器按用途可分為振蕩電感器、校正電感器、顯像管偏轉電感器阻流電感器、濾波電感器、隔離電感器、被償電感器等。振蕩電感器又分為電視機行振蕩線圈、東西枕形校正線圈等。顯像管偏轉電感器分為行偏轉線圈和場偏轉線圈。阻流電感器(也稱阻流圈)分為高頻阻流圈、低頻阻流圈、電子鎮流器用阻流圈、電視機行頻阻流圈和電視機場頻阻流圈等。濾波電感器分為電源(工頻)濾波電感器和高頻濾波電感器等。電感的應用,詳細講解一下器件各工作原理變壓器點火線圈6、電感器好壞判斷(1)、電感測量:將萬用表打到蜂鳴二極管檔,把表筆放在兩引腳上,看萬用表的讀數。(2)、好壞判斷:對于貼片電感此時的讀數應為零,若萬用表讀數偏大或為無窮大則表示電感損壞。對于電感線圈匝數較多,線徑較細的線圈讀數會達到幾十到時幾百,通常情況下線圈的直流電阻只有幾歐姆。損壞表現為發燙或電感磁環明顯損壞,若電感線圈不是嚴重損壞,而又無法確定時,可用電感表測量其電感量或用替換法來判斷。【知識考核】(40分鐘)考核項目:檢查項目評價標準配分自檢互檢備注認識電感認識電感的符號;了解電感的作用;了解電感的特性及使用范圍60檢測電感檢測電感的好壞40課后反思同學們在電感元件的學習中,掌握是不錯的,在應用上也是能理解和掌握,在課堂中,也能積極參與到課堂中的知識來。審閱簽名:
章節(項目)項目四章節(項目)總課時4授課內容三相交流電授課課時2授課時間第5周第1次課學習目標了解三相電來源、定義、掌握三相交流電機的作用教學重點掌握三相交流電的作用、教學難點掌握三相交流電的工作原理教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:(1)電容有什么作用?(2)同學們說一下電感的類型有哪些?【知識講解】(30分鐘)一、三相交流電的定義、優點(講授法)三相交流電是由三個頻率相同、電勢振幅相等、相位差互差120°角的交流電路組成的電力系統。目前,我國生產、配送的都是三相交流電。是三個相位差互為120°的對稱正弦交流電的組合。它是由三相發電機三組對稱的繞組產生的,每一繞組連同其外部回路稱一相,分別記以A、B、C。它們的組合稱三相制,常以三相三線制和三相四線制方式,即三角形接法和星形接法供電。三相制的主要優點是:在電力輸送上節省導線;能產生旋轉磁場,且為結構簡單使用方便的異步電動機的發展和應用創造了條件。三相制不排除對單相負載的供電。因此三相交流電獲得了最廣泛的應用。二、教師播放汽車發電機視頻輔助理解三、發電機的工作原理提問:根據你所學經歷,交流發電機如何發電整體交流發電機的工作原理當外電路通過電刷使勵磁繞組通電時,便產生磁場,使爪極被磁化為N極和S極。當轉子旋轉時,磁通交替地在定子繞組中變化,根據電磁感應原理可知,定子的三相繞組中便產生交變的感應電動勢。這就是交流發電機的發電原理。由原動機(即發動機)拖動直流勵磁的同步發電機轉子,以轉速n(rpm)旋轉,三相定子繞阻便感應交流電勢。定子繞阻若接入用電負載,電機就有交流電能輸出,經過發電機內部的整流橋將交流電轉換成直流電從輸出端子輸出。當開關閉合后,首先由蓄電池提供電流。電路為:蓄電池正極→充電指示燈→調節器觸點→勵磁繞阻→搭鐵→蓄電池負極。此時,充電指示燈由于有電流通過,所以燈會亮。但發動機起動后,隨著發電機轉速提高,發電機的端電壓也不斷升高。當發電機的輸出電壓與蓄電池電壓相等時,發電機“B”端和“D”端的電位相等,此時,充電指示燈由于兩端電位差為零而熄滅。指示發電機已經正常工作,勵磁電流由發電機自己供給。發電機中三相繞阻所產生的三相交流電動勢經二極管整流后,輸出直流電,向負載供電,并向蓄電池充電。四、抽查學生講述交流發電機如何發出三相交流電,總結【知識考核】(40分鐘)考核項目:檢查項目評價標準配分自檢互檢備注認識電感三相交流電的定義、優點60檢測電感發電機的工作原理,如何發出三相交流電40課后反思對于三相交流電的定義相對比較抽象,同學們較難理解,通過視頻的展示,讓同學們能更加深入了解。審閱簽名:
章節(項目)項目四章節(項目)總課時4授課內容三相交流電授課課時2授課時間第5周第2次課學習目標了解三相交流電路,AC/DC的轉換教學重點掌握三相交流電如何轉變直流電教學難點說出車載充電機的工作過程教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:(1)三相交流電有什么優點?【知識講解】(30分鐘)一、三相交流電路,AC/DC的轉換(講授法)車載充電機,以交流電源作為輸入,輸出為直流,直接給動力電池充電;非車載直流充電機,交流輸入,直流輸出,可以直接給動力電池充電。二、教師播放車載充電機視頻輔助理解三、車載充電機作用及工作過程提問:純電動汽車是通過什么充電的呢?1.車載充電機是指固定安裝在電動汽車上的充電機,具有為電動汽車動力電池,安全、自動充滿電的能力,充電機依據電池管理系統(BMS)提供的數據,能動態調節充電電流或電壓參數,執行相應的動作,完成充電過程。
電動汽車高頻開關電源充電機由整流電路、調整控制及保護電路、功率因數校正網絡、輔助電路、充電機控制管理單元(CPU)、人機接口單元、遠程通信單元、電能計量單元等部分組成。
2.車載充電機工作過程連接確認上圖所示,是汽車行業標準推薦的典型充電連接電路形式,圖示狀態為電源插頭與車輛上的充電插座插合后的狀態。完成插頭插座連接后,車輛處于不可行駛狀態(具體實現形式沒有要求,可以是互鎖回路或者其他狀態控制方法);整車控制器VCU檢查檢測點3的電壓,用來確認插頭插座是否連接完好。如果連接好,檢測點3應該與系統地接通;圖中的開關S1為電源上的起動開關,閉合后,電源上的PWM發生器發出調制脈沖信號,VCU檢查檢測點2是否收到PWM信號,如果有信號,說明充電設備連接完成;車輛就緒車載充電機充電控制引導電路如上圖所示。在完成前面的連接確認過程以后,車載充電機通過輸出端口的“充電請求信號”線,向VCU發送充電請求信號,并通過低壓電源口向整車控制器供電;如果VCU判斷電池包狀態可以充電,則向充電機發送充電報文包含對充電參數的要求(報文內容為整車通訊報文的一部分)。電源通過PWM信號向整車控制器提供電源最大充電電流值,整車控制器綜合考慮電池包,車載充電機和充電電源三者的最大電流,選擇最小值作為此次充電的電流上限,避免三者中的任意一方出現過流。充電充電電流閾值設置完畢,閉合慢充回路繼電器,開始充電過程。過程中,VCU監測檢測點3的狀態,周期確認連接狀態是否完好;電源側則檢查檢測點1,確認連接完好。充電完成充電完成的條件是電池充滿或者前面在充電開始以前,充電連接確認過程中,任何一個連接確認條件不滿足,VCU都會要求充電結束,并發送報文,要求車載充電機停止工作,并停止低壓供電。四、抽查學生講述交流發電機如何發出三相交流電,總結。【知識考核】(40分鐘)考核項目:檢查項目評價標準配分自檢互檢備注認識電感車載充電機的作用60檢測電感發電機的工作原理,如何發出三相交流電40課后反思大部分同學都掌握了發電機結構組成,在提問時,同學們都能掌握,但對于發電機的工作原理,還需通過考核,加強同學們實訓積極性。審閱簽名:
章節(項目)項目五章節(項目)總課時4授課內容二極管的認識及應用授課課時2授課時間第6周第1次課學習目標了解半導體知識教學重點掌握二極管結構、工作原理和應用教學難點掌握二極管結構教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:(1)三相交流電有哪些特性?【知識講解】(30分鐘)二極管的結構二極管就是由一個PN結加上相應的電極引線及管殼封裝而成的。采用不同的摻雜工藝,通過擴散作用,將P型半導體與N型半導體制作在同一塊半導體(通常是硅或鍺)基片上,在它們的交界面就形成空間電荷區稱為PN結。由P區引出的電極稱為陽極,N區引出的電極稱為陰極。因為PN結的單向導電性,二極管導通時電流方向是由陽極通過管子內部流向陰極。二極管的電路符號,二極管有兩個電極,由P區引出的電極是正極,又叫陽極;由N區引出的電極是負極,又叫陰極。三角箭頭方向表示正向電流的方向,二極管的文字符號用VD表示。二、二極管的工作原理:二極管的主要原理就是利用PN結的單向導電性,在PN結上加上引線和封裝就成了一個二極管。晶體二極管為一個由P型半導體和N型半導體形成的PN結,在其界面處兩側形成空間電荷層,并建有自建電場。當不存在外加電壓時,由于PN結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態。當外界有正向電壓偏置時,外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流。三、二極管的正向特性1、對于鍺二極管,開啟電壓為0.2V,導通電壓UD約為0.3V。在二極管加有反向電壓,當電壓值較小時,電流極小,其電流值為反向飽和電流IS。當反向電壓超過某個值時,電流開始急劇增大,稱之為反向擊穿,稱此電壓為二極管的反向擊穿電壓,用符號UBR表示。不同型號的二極管的擊穿電壓UBR值差別很大,從幾十伏到幾千伏。當二極管兩端的正向電壓超過一定數值,內電場很快被削弱,特性電流迅速增長,二極管正向導通。叫做門坎電壓或閾值電壓,硅管約為0.5V,鍺管約為0.1V。硅二極管的正向導通壓降約為0.6~0.8V,鍺二極管的正向導通壓降約為0.2~0.3V。四、二極管的種類:(1)按制造材料不同分類:二極管按制造材料的不同可分為硅二極管和鍺二極管(2)結構不同分類:二極管按其結構的不同可分為點接觸型、面接觸型和平面型三種二極管的分類及應用種類用途及命名開關二極管多用于邏輯電路中,起開關作用,國產型號為2CKXX,國外常見型號為1N4148檢波二極管用于檢波電路中,國產型號為2APXX整流二極管多用于整流電路中,將交流電變換為直流電,國產型號為2CZXX,國外型號為1N4001-07發光二極管用于電氣設備指示燈,在導通時以電的形式釋放能量,國產型號為2EFXX穩壓二極管用于電路中需要穩定電壓的部分,國產型號為2CWXX,國外常見型號為1N59系列變容二極管多用于電調諧、自動頻率調整、穩頻電路中,國產型號為2CCXX光電二極管多用于遙控接收器和工業自動控制的檢測單元件,國產型號為2XUXX四、二極管的應用①穩壓二極管:利用PN結反向擊穿特性來進行穩定電壓。在反向擊穿工作狀態下,只要流過穩壓二極管的反向電流不超過管子的最大允許值,PN結就不會過熱燒壞,且能長期工作。②變容二極管:該管的結電容隨反向電壓的增加而減小,同一管子的最大電容和最小電容之比為變容,二極管在高頻技術(通信、視頻)中應用廣泛。③光電二極管:光電二極管的結構也是一個PN結,但在PN結處的管殼上方備有一個窗口能接受外部的光照。光電二極管被廣泛應用于電光子技術中,將光信號轉化成電信號。也應用于光耦中,起到隔離強弱電的作用。光電二極管作為光傳感器還被應用到汽車燈光自動控制器中,用來檢測車輛周圍亮、暗程度。④發光二極管:發光二極管通常加入元素周期表中Ⅲ、Ⅴ族元素的化合物半導體,如砷化鎵、磷化鎵等。此二極管在通入正向電流時,發出紅、黃、綠等可見光。這是由于電子與空穴直接復合而放出能量。在發光二極管的基礎上,又可制成激光二極管,其發射的是紅外線。目前遙控器上應用的就是這種二極管。【知識考核】(40分鐘)考核項目:能說出二極管的結構和特性(40分)能說出各二極管的作用和應用(60分)課后反思通過課堂學習,大部分同學能積極參加課堂的學習,也能積極提問,總體還是可以的。審閱簽名:
章節(項目)項目五章節(項目)總課時4授課內容二極管的認識及應用授課課時2授課時間第6周第2次課學習目標能判斷二極管的好壞和極性教學重點能判斷二極管的好壞和極性教學難點能說出二極管在汽車上的應用教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:(1)二極管的類型有哪些?【知識講解】(30分鐘)二極管的極性判斷(一)小功率晶體二極管1.判別正、負電極(1)觀察外殼上的符號標記。通常在二極管的外殼上標有二極管的符號,帶有三角形箭頭的一端為正極,另一端是負極。(2)觀察外殼上的色點。在點接觸二極管的外殼上,通常標有極性色點(白色或紅色)。一般標有色點的一端即為正極。還有的二極管上標有色環,帶色環的一端則為負極。(3)以阻值較小的一次測量為準,黑表筆所接的一端為正極,紅表筆所接的一端則為負極。(d)觀察二極管外殼,帶有銀色帶一端為負極。2.檢測最高反向擊穿電壓。對于交流電來說,因為不斷變化,因此最高反向工作電壓也就是二極管承受的交流峰值電壓。(二)變容二極管將萬用表紅、黑表筆怎樣對調測量,變容二極管的兩引腳間的電阻值均應為無窮大。如果在測量中,發現萬用表指針向右有輕微擺動或阻值為零,說明被測變容二極管有漏電故障或已經擊穿壞。(三)激光二極管按照檢測普通二極管正、反向電阻的方法,即可將激光二極管的管腳排列順序確定。但檢測時要注意,由于激光二極管的正向壓降比普通二極管要大,所以檢測正向電阻時,萬用表指針公略微向右偏轉而已。二、二極管在汽車上的應用:1電感線圈的斷電續流和電源反接保護電感線圈中的電流是不能突變的,當電感線圈中的直流電流斷電時,在線圈的兩端將產生很高的瞬間電壓,同時使控制線圈的開關的分斷能力降低很多。普遍應用的解決辦法是在線圈兩端反相并聯一只二極管,使線圈中的電流在斷路時通過二極管形成回路,這種二極管稱為續流二極管。在線圈斷電時電流不能突變的原因是儲存在電感線圈中的磁場能量需要經過一定的時間才能釋放掉,由續流二極管所形成的續流電流就是釋放這種能量的形式。所以,續流回路電阻越小,釋放能量的時間就越短,而續流開始時的沖擊電流就越大。有時為了降低這種沖擊電流,可用電阻與二極管串聯后再并聯到線圈兩端。有些電器設備(電路板)當電源極性反接時將造成某些電子元件的損壞,或者要求永磁式直流電動機不能反轉等。為避免這類損失可在用電器的電源端串聯一只二極管,正向時導通,電源反接時為阻斷狀態,用電器不能與電源構成回路。另一種反接保護是“無極性”電源連接,它是用橋式整流電路完成的,不論電源UB極性如何,用電器始終獲得上正下負的電源極性。順便提一下,當用電器的電源電壓較低時,由于二極管正向導通壓降的存在,可能會對某些用電器的工作有所影響。2、示高燈、支腿示寬燈、側標志燈的常亮與頻閃汽車改裝車通常保留汽車底盤的前燈、后燈和轉向燈不變,而需增加側標志燈、支腿示寬燈和示高燈。所增加的這3種信號燈的功能如下:①側標志燈用于夜間行車(或駐車)時,以側面方向顯示車輛的存在,為常亮狀態,與示寬燈、示高燈同時工作;②支腿示寬燈用于車輛作業時顯示水平支腿的超寬,為頻閃狀態;③示高燈用于夜間行車時顯示車輛的最高處,為常亮狀態。作業時顯示作業設備(如臂架、工作斗等)舉升時所處的位置,為頻閃狀態。根據以上要求,用2只二極管可以實現。原理如下:S為閃光器,當進入作業狀態時,取力開關(即電源開關)K接通,閃光器工作,示高燈HL1、HL2和支腿示寬燈WL1~WL4為頻閃狀態,二極管D2將側標志燈SL1~SL6阻隔;當行車狀態時,底盤的后示寬燈工作,使示高燈和側標志燈也隨之工作,為常亮狀態,二極管D1將支腿示寬燈阻隔。當所增加的側標志燈與原底盤的后示寬燈電源線相連后,原車線路容量不足或過載保護裝置起作用時,可將側標志燈經過繼電器常開接點接入電源,而繼電器線圈與原車后示寬燈相連。重點對發電機上的整流二極管整流過程進行講解。【知識考核】(40分鐘)考核項目:能說出二極管的極性判斷能大致掌握二極管在汽車上的應用。課后反思在二極管的極性判斷中,大部分同學能很好地掌握,學習的積極性也是比較高的。審閱簽名:
章節(項目)項目六章節(項目)總課時4授課內容三極管的認識及應用授課課時2授課時間第7周第1次課學習目標了解三極管的結構和工作原理教學重點會對三極管的好壞判斷教學難點掌握三極管的工作原理教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:(1)二極管有哪些特性?如果判斷二極管的好壞?【知識講解】(30分鐘)一、三極管的結構1、三極管,是半導體基本元器件之一,具有電流放大和開關作用。是電子電路的核心元件。2、二極管由1個PN結構成的,三體管由2個PN結構成。3、共用的1個電極成為晶體管的基極(b),其他的兩個電極分別稱為集電極(c)和發射極(e),總共3個電極。二、三極管的導通條件(工作原理):NPN型:當b極電位高于e極電位為0.7V以上時,c極與e極導反之不導通。Ube=0.6--0.7VPNP型:當b極與e極電位差大于0.3V以上時,c極與e極導通;反之不導通。Ube=0.2--0.3V三、三極管的類型及應用NPN型三極管目前常用的三極管,電流從集電極流向發射極PNP型三極管電流從發射極流向集電極硅三極管熱穩定性好,是常用的三極管鍺三極管反向電流大,受溫度影響較大,熱穩定性差低頻三極管工作頻率比較低,用于直流放大,音頻放大電路高頻三極管工作頻率比較高,用于高頻放大電路小功率三極管輸出功率小,用于功率放大器末前級大功率三極管輸出功率較大,用于功率放大器末級(輸出級)放大管應用在模擬電子電路中開關管運用在數字電子電路中四、三極管的判別:1、目測三極管的管型和管腳:A,C表示PNP,3AX,3CDB,D表示NPN,3BX,3DG金屬圓殼封裝:頭向下,腿向上,大開口朝自己,左發右集電塑料半圓封裝:頭向下,平面朝自己,左起cbe五、三極管好壞判斷:PNP:紅表筆搭基極b,黑表筆搭c,e,都不通;黑表筆搭基極b,紅表筆搭c,e,都通NPN:紅表筆搭基極b,黑表筆搭c,e,都通;黑表筆搭基極b,紅表筆搭c,e,都不通【知識考核】(40分鐘)通過實訓考核,檢測同學們掌握的情況,考核項目:能說出三極管的結構和導通條件。(40分)能說出如何判別三極管極性及三極管好壞判斷。(60分)課后反思通過課堂的講解,同學們能掌握三極管的結構和導通條件,相對來說,大部分還是能掌握的。審閱簽名:
章節(項目)項目六章節(項目)總課時4授課內容三極管的認識及應用授課課時2授課時間第7周第2次課學習目標了解三極管的結構和工作原理教學重點掌握三極管基本電路教學難點掌握三極管的工作原理教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:(1)三極管有哪些特性?如何判斷三極管的好壞?【知識講解】(30分鐘)一、三極管的結構1、三極管,是半導體基本元器件之一,具有電流放大和開關作用。是電子電路的核心元件。2、二極管由1個PN結構成的,三體管由2個PN結構成。3、共用的1個電極成為晶體管的基極(b),其他的兩個電極分別稱為集電極(c)和發射極(e),總共3個電極。二、三極管控制電路1、共發射機放大電路輸入回路:Ubb,基極電阻Rb,b、e組成基極--發射極回路。輸出回路:Ucc、集電極電阻Rc,c、e組成集電極--發射極回路。2開關作用——截止狀態集電結反偏,Ube≤0即發射結反偏或零偏,Uc>Ue≥UbUbe>Uce>0,集電結、發射結正偏,Ub>Uc>Ue飽和導通后,硅管的壓降Uce為0.3V,鍺管的壓降Uce為0.1V3電流放大作用:Uce>Ube>0,Uc>Ub>Ue集電結反偏、發射結正偏,電流Ic只受Ib控制,Ib基極電流微小的變化量來控制Ic集電極電流較大的變化量放大作用:(Uc>Ub>Ue)(1)其實質是三極管能以基極電流微小的變化量來控制集電極電流較大的變化量。(2)發射結正向偏置,集電結反向偏置,基極電流對集電極電流其控制作用,具有放大電流作用。4、NPN三極管,以下三種表示三極管處于什么狀態。(1)Ube=6V,Uce=5v;(2Ube=0.7v,Uce=0.5v;(3)Ube=0.7v,Uce=5v.1.NPN管:NPN型:當b極電位高于e極電位為0.7V以上時,c極與e極導反之不導通。Ube=0.6--0.7V(1)三極管損壞。發射結斷路,因為NPN管正向導通電壓0.7V左右。(2)三極管是飽和狀態。因為發射結、集電結電壓是正偏置。(3)三極管是放大狀態。因為發射結正偏置,集電結負偏置。【知識考核】(40分鐘)通過實訓考核,檢測同學們掌握的情況,考核項目:能分析三極管起開關作用電路圖。(50分)能分析三極管起放大作用電路圖。(50分)課后反思通過課堂的學習,大部分同學能積極參與到課堂中,學習氛圍還是可以的。審閱簽名:
章節(項目)項目七章節(項目)總課時4授課內容集成運算放大器及其應用授課課時2授課時間第8周第2次課學習目標了解集成運算放大器中三極管的機構、放大概念的特點教學重點了解集成運算放大器中三極管的機構、放大概念的特點教學難點能說出集成運算放大器在汽車上的應用教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:(1)二極管的類型有哪些?2、觀看視頻,引入三極管及放大電路概念【知識講解】(30分鐘)一、三極管的結構與符號三極管有三個電極,分別從三極管內部引出,三極管的核心是兩個互相聯系的PN結,它是根據不同的摻雜工藝在一個硅片上制造出三個摻雜區域而形成。在三個摻雜區域中,位于中間的區域稱為基區,引出基極,兩邊的區域稱為發射區和集電區,分別引出發射極和集電極;基區和發射區的PN結稱為發射結,基區和集電區的PN結成為集電結。電流放大示意圖二、放大的概念電流放大示意圖只要給電路中的三極管外加合適的電源電壓,就會產生電流、和,這時很小的就可以控制比它大上百倍的。顯然,不是由三極管產生的,而是由電源電壓的控制下提供的,這就是三極管的能量轉換作用。如圖所示。三、集成運算放大器在汽車上的作用:(講授法)1.一般運放在DVD、衛星接收機、功放機等家電中是作為放大信號之bai用,比如聲音信號,可以把弱信號變成強信號而不失真,視頻信號放大后而保持原樣不出現拖尾、毛邊、對比度差等。至于儀器儀表也都是作為取樣信號放大,并不是做運算用的放大器,而是用運算方式放大信號的放大器。2.集成運算放大器在汽車電子電路上的應用如果需要對溫度、壓力或者形變等進行檢測,可以采用電橋放大信號。圖中電橋的一個臂是由傳感器構成的。汽車電噴發動機中,用來測量進氣量的進氣壓力傳感器就是由壓敏電阻和集成運算放大器制成的。這種傳感器被美國通用汽車公司、日本豐田汽車公司等汽車公司廣泛采用,捷達型轎車也采用了這種傳感器。該傳感器有一個通氣口與進氣管相通,進氣壓力通過該口加到壓力轉換元件上。壓力轉換元件是由四個壓敏電阻構成的硅膜片。硅膜片受壓力壓力越大,輸出信號越強。該信號經集成運放放變形后,電橋輸出信號大后傳送給ECU,該進氣壓傳感器與進氣溫度傳感器制成一體。【知識考核】(40分鐘)考核項目:1、能說出二極管的極性判斷2、能大致掌握二極管在汽車上的應用。課后反思通過本次課堂的學習,學生基本可以了解和認識集成運算放大器在汽車上的作用。大部分學生上課認真聽講,能做好筆記。審閱簽名:
章節(項目)項目八章節(項目)總課時4授課內容數字電子技術及其應用授課課時2授課時間第9周第1次課學習目標掌握二進制的意思和數字轉換教學重點了解各電路信號的特點。教學難點掌握二進制的意識和數字轉換教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:1.提問引入課程(可針對學生對汽車的興趣開始發問)2.案例導入:汽車在停放過程中,發現汽車防盜門突然不能正常的工作時,問造成這一問題的原因?2、觀看視頻,二進制的概念【知識講解】(30分鐘)一、數字電路概述電子電路分成兩大類:一類叫做數字電路一類叫模擬電路。數字信號及模擬信號:1、模擬通信模擬通信的優點是直觀且容易實現,但存在兩個主要缺點。(1)保密性差模擬通信,尤其是微波通信和有線明線通信,很容易被竊聽。只要收到模擬信號,就容易得到通信內容。(2)抗干擾能力弱電信號在沿線路的傳輸過程中會受到外界的和通信系統內部的各種噪聲干擾,噪聲和信號混合后難以分開,從而使得通信質量下降。線路越長,噪聲的積累也就越多2、(1)數字化傳輸與交換的優越性①加強了通信的保密性。②提高了抗干擾能力。數字信號在傳輸過程中會混入雜音,可以利用電子電路構成的門限電壓(稱為閾值)去衡量輸入的信號電壓,只有達到某一電壓幅度,電路才會有輸出值,并自動生成一整齊的脈沖(稱為整形或再生)。二、二進制編碼基礎(1)定義:用一定位數的二進制數來表示十進制數碼、字母、符號等信息稱為編碼。(2)用以表示十進制數碼、字母、符號等信息的一定位數的二進制數稱為代碼。三、數字電路的特點(1)工作信號是二進制的數字信號,在時間上和數值上是離散的(不連續),反映在電路上就是低電平和高電平兩種狀態(即0和1兩個邏輯值)。(2)在數字電路中,研究的主要問題是電路的邏輯功能,即輸入信號的狀態和輸出信號的狀態之間的邏輯關系。(3)對組成數字電路的元器件的精度要求不高,只要在工作時能夠可靠地區分0和1兩種狀態即可三、編碼(1)定義:用一定位數的二進制數來表示十進制數碼、字母、符號等信息稱為編碼。(2)用以表示十進制數碼、字母、符號等信息的一定位數的二進制數稱為代碼。(3)二-十進制代碼:用4位二進制數b3b2b1b0來表示十進制數中的0~9十個數碼。簡稱BCD碼用四位自然二進制碼中的前十個碼字來表示十進制數碼,因各位的權值依次為8、4、2、1,故稱8421BCD碼。十進制數8421碼余3碼格雷碼2421碼5421碼012345678900000001001000110100010101100111100010010011010001010110011110001001101010111100000000010011001001100111010101001100110100000001001000110100101111001101111011110000000100100011010010001001101010111100權842124215421【知識考核】(40分鐘)考核項目:1、能說出二進制和十進制的轉換2、練習:完成對45、35、81十進制數值進行二進制的轉換,把計算出來的結果,再進行二進制轉換成十進制,檢驗是否是一樣的。課后反思通過學習,同學們掌握了數字信號及脈沖信號和數值的轉換,同學們大部分都掌握了二進制及十進制的轉換,能認真完成計算。審閱簽名:
章節(項目)項目八章節(項目)總課時4授課內容數字電子技術及其應用授課課時2授課時間第9周第2次課學習目標掌握二進制的意思和數字轉換教學重點1.掌握與、或、非基本邏輯電路的四種表達方式;教學難點2.掌握各邏輯門電路的特點;教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:1.提問引入課程(可針對學生對汽車的興趣開始發問)2.案例導入:汽車在停放過程中,發現汽車防盜門突然不能正常的工作時,問造成這一問題的原因?2、觀看視頻,二進制的概念【知識講解】(30分鐘)邏輯門電路與邏輯和與門電路與邏輯:當決定一事件的所有條件都具備時,事件才發生的邏輯關系。F=A*B輸入有0,輸出為0;輸入全1,輸出為1。或邏輯和或門電路或邏輯:決定一事件結果的諸條件中,只要有一個或一個以上具備時,事件就會發生的邏輯關系。【知識考核】(40分鐘)考核項目:1、能說出二進制和十進制的轉換課后反思通過本次課堂的學習,學生基本可以掌握與或非門的邏輯,掌握邏輯運算中的關系,課堂活躍。審閱簽名:
章節(項目)項目九章節(項目)總課時4授課內容磁路及繼電器的學習授課課時2授課時間第10周第1次課學習目標了解磁場基本物理量和鐵磁性材料教學重點掌握磁場基本物理量和鐵磁性材料教學難點了解磁脈沖轉速傳感器電路的分析掌握楞次定律及法拉第實驗教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:①二進制如何轉化為十進制:101110B、01101B②十進制轉化為二進制:55、332、觀看視頻,二進制的概念【知識講解】(30分鐘)一、法拉第電磁感應實驗【實驗1】:如圖當AB沿切割磁力線方向運動時,電流表中指針會向一邊偏轉,證明有感生電動勢產生,并產生感生電流。【實驗2】:如圖所示,當磁棒插進線圈的過程中,電流計的指針發生了偏轉;磁棒從線圈內抽出,電流計的指針發生反向偏轉。實驗證明,直導體中的感應電動勢的大小與磁感應強度(B)、導體長度(L)以及導體運動速度(v)有關,用公式表達為線圈中感應電動勢的大小與系安全中磁通量的變化快慢和線圈匝數有關,即2.楞次定律楞次定律可表述為:閉合回路中感應電流的方向,總是使得它所激發的磁場來阻礙引起感應電流的磁通量的變化。楞次定律可簡練地表述為:感應電流產生的磁通總是試圖阻礙原磁通的變化。用楞次定律判斷感應電流(電動勢)的方法:(1)先確定原磁場方向;(2)確定磁通量的變化趨勢(增大或減小);(3)應用楞次定律確定感應電流產生的磁場方向(增反減同);(4)用安培定則判定感應電流的方向(右手螺旋定則)。二、鐵磁物質與磁路1.鐵磁物質定義與分類1)鐵磁物質2)磁場3)鐵磁物質的分類1)鐵磁物質鐵、鎳、鈷等金屬或它們的合金稱為鐵磁物質或鐵磁材料。能吸引鐵磁物質的性質叫做磁性,具有磁性的物體叫磁鐵。2.磁路3.轉速傳感器工作原理轉速傳感器由磁敏電阻作感應元件,是新型的轉速傳感器。核心部件是采用磁敏電阻作為檢測的元件,再經過全新的信號處理電路令噪聲降低,功能更完善。通過與其它類型齒轉速傳感器的輸出波形對比,所測到轉速的誤差極小以及線性特性具有很好的一致性.感應對象為磁性材料或導磁材料,如磁鋼、鐵和電工鋼等。當被測體上帶有凸起(或凹陷)的磁性或導磁材料,隨著被測物體轉動時,傳感器輸出與旋轉頻率相關的脈沖信號,達到測速或位移檢測的發訊目的。【知識考核】(40分鐘)考核項目:1、楞次定律和法拉第實驗的原理2、轉速傳感器的工作原理課后反思通過磁路和繼電器的學習,同學們能掌握磁場中的基本物理量,對繼電器的組成和工作原理的學習中,同學們能更加深入掌握。審閱簽名:
章節(項目)項目九章節(項目)總課時4授課內容磁路及繼電器的學習授課課時2授課時間第10周第2次課學習目標掌握繼電器工作原理和控制電路教學重點能說出繼電器控制路的控制電路教學難點能說出繼電器控制路的工作原理教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)1、知識點的回顧和復習:①二進制如何轉化為十進制:101110B、01101B②十進制轉化為二進制:55、332、觀看視頻,二進制的概念【知識講解】(30分鐘)一、繼電器①繼電器的作用是以小電流控制大電流,減少控制開關觸點的電流負荷、保護開關觸點。②汽車喇叭消耗電流較大,用按鈕直接控制時,按鈕容易燒壞,為了避免這個缺點,需采用繼電器。二、汽車喇叭電路的分析本田雅閣燈光照明系統電路電路特點:2檔對1檔兼容.燈光開關2檔控制大燈繼電器,近光燈亮.變光開關控制變光繼電器,控制遠光燈.超車開關直接控制遠光燈.同學們試分析一下電路圖,繼電器的作用以及起動機電路如何工作【知識考核】(40分鐘)考核項目:1、繼電器的作用2、繼電器在電路中的工作原理課后反思通過本次課堂的學習,同學們對繼電器的組成、工作原理及檢測有了更深的掌握和理解,對喇叭和啟動電路有了更進一步的學習。審閱簽名:
章節(項目)項目十章節(項目)總課時4授課內容變壓器及點火線圈的學習授課課時2授課時間第11周第1次課學習目標了解變壓器的結構原理與功能教學重點掌握變壓器的外特性與效率教學難點會變壓器變壓后的電壓計算教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)知識點的回顧和復習:(1)說說繼電器的工作原理是什么?(2)畫出四腳和五腳繼電器的電路簡圖。【知識講解】(30分鐘)提問引入:生活中所用的電的從哪里來的,如何到達用戶?(電能的產生、輸送與分配)變壓器的作用:變壓器是用來改變交流電壓大小的電氣設備。它是根據電磁感應原理,把某一等級的交流電壓變化成頻率相同的另一等級的交流電壓,以滿足不同負載的需要。還可用來改變電流、變換阻抗以及產生脈沖等。變壓器的用途:主要用于輸配電系統,而且還廣泛應用于電氣控制領域、電子技術領域,測試技術領域以及焊接技術領域等。分類:1、按用途分:(1)電力變壓器:用作電能的輸送與分配。(2)特種變壓器。在特殊場合使用的變壓器,如作為焊接電源的電焊變壓器;專供大功率電爐使用的電爐變壓器;將交流電整流成直流電時使用的整流變壓器等。(3)儀用互感器:用于電工測量中,如電流互感器、電壓互感器等。(4)控制變壓器:容量一般比較小,用于小功率電源系統和自動控制系統。(5)其他變壓器如高壓變壓器、調壓變壓器;脈沖變壓器2、按繞組分類:雙繞組變壓器、三繞組變壓器、多繞組變壓器和自耦變壓器等。3、按鐵心結構分類:疊片式鐵心、卷制式鐵心、非晶合金鐵心。4.按相數分類:有單相變壓器、三相變壓器、多相變壓器。四、變壓器的結構及性能介紹:根據用途不同,變壓器的結構也有所不同,大功率電力變壓器的結構比較復雜,而多數電力變壓器是油浸式的。油浸式變壓器由繞組和鐵芯組成器身,為了解決散熱、絕緣、密封、安全等問題,還需要油箱、絕緣套管、儲油柜、冷卻裝置、壓力釋放閥、安全氣道、濕度計、氣體繼電器等附件,其結構如圖1-2所示。變壓器繞組:變壓器中的電路部分,小型變壓器一般用具有絕緣的漆包圓銅線繞制而成,對容量稍大的變壓器則用扁銅線或扁鋁線繞制。高、低壓繞組同心地套裝在鐵心柱上。為了便于與鐵心絕緣,把低壓繞組套裝在里面,高壓繞組套裝在外面。3、變壓器鐵芯:0.35mm厚的硅鋼片,構成變壓器磁路系統,并作為變壓器的機械骨架,減小鐵耗。國產硅鋼片有熱軋硅鋼片、冷軋無取向硅鋼片、冷軋晶粒取向硅鋼片。4、單相變壓器的基本工作原理互相絕緣且匝數不同只有磁的耦合而沒有電的聯系,改變一、二次繞組的匝數,就可達到改變電壓的目的。(3)變壓器的空載電流和空載損耗空載損耗絕大部分是鐵心損耗P0,即磁滯損耗與渦流損耗,只有極少部分是一次繞組電阻上的銅損耗I02R。可認為變壓器的空載損耗就是變壓器的鐵心損耗。【知識考核】(40分鐘)考核項目:請你說出變壓器的工作原理變壓器常見的類型計算低壓照明變壓器一次繞組匝數N1=660匝,一次繞組電壓Ul=220V,現要求二次繞組輸出電壓U2=36V,求二次繞組匝數N2及變比Ku。課后反思通過變壓器的學習,同學們能掌握磁場中的基本物理量,對變壓器的組成和工作原理的學習中,同學們能更加深入掌握。審閱簽名:
章節(項目)項目十章節(項目)總課時4授課內容變壓器及點火線圈的學習授課課時2授課時間第11周第2次課學習目標了解點火線圈的結構原理與功能教學重點掌握點火線圈的控制電路教學難點會分析點火線圈的控制電路教學方法講授法、提問法、小組討論法(包括但不限于以下:組織教學、知識點講解、任務布置、技能訓練、學生學習效果測評、課堂小結、課后作業布置、時間分配等)【組織教學】(5分鐘)1、師生問好2、整隊點名考勤,檢查學生安全著裝及儀容儀表,并做好登記3、強調課堂紀律【課前導入】(5分鐘)知識點的回顧和復習:(1)說說變壓器的工作原理是什么?(2)變壓器的作用和用途有哪些?【知識講解】(30分鐘)1、點火線圈的作用:在汽車發動機點火系統中,點火線圈是為點燃發動機汽缸內空氣和燃油混合物提供點火能量的執行部件。2、點火線圈的工作原理:應用的是電磁感應的原理,通過電子控制器接收ECU的指令關斷和打開點火線圈的初級回路,通過初級線圈繞組的電流,在鐵芯中產生磁場,作為磁能儲存。當初級線圈繞組電流突然被切斷(通過功率晶體管斷開電路接地端)時,磁場衰減,磁能釋放,使次級線圈繞組產生感應電動勢。該感應電動勢的足以使火花塞放電,我們稱其為電感放電式點火。另外也有電容放電式(CDI)點火系統。點火線圈可以認為是一種特殊的脈沖變壓器,它將蓄電池10~14V的低電壓,轉換為30KV以致更高的電壓,按發動機的點火順序,依次送至各缸火花塞上,點燃混合氣,推動發動機運轉。點火線圈之所以能將車上低壓電變成高電壓,是由于有與普通變壓器相同的形式,初級線圈與次級線圈的匝數比大。但點火線圈工作方式卻與普通變壓器不一樣,普通變壓器是連續工作的,而點火線圈則是斷續工作的,它根據發動機不同的轉速以不同的頻率反復進行儲能及放能。當初級線圈接通電源時,隨著電流的增長四周產生一個很強的磁場,鐵芯儲存了磁場能。當開關裝置使初級線圈電路斷開時,初級線圈的磁場迅速衰減,磁能釋放,次級線圈就會感應出很高的電壓。初級線圈的磁場消失速度越快,電流斷開瞬間的電流越大,兩個線圈的匝比越大,則次級線圈感應出來的電壓越高。3、點火線圈依照磁路分為開磁式及閉磁式兩種。傳統的點火線圈是用開磁式。閉磁式則采用形似口或日的鐵芯上繞初級線圈,外面再繞次級線圈,組裝后,用環氧樹脂灌封。磁力線由鐵芯構成閉合磁路。閉磁式點火線圈的優點是漏磁少,能量損失小,體積小。4點火線圈原理示意圖:5開磁路點火線圈結構:線圈裝入圓筒形的外殼中,里面充滿變壓器油,初級端子,次級輸出端子在上蓋上。初級線圈:0.5~1漆包線,230~370匝、次級線圈:0.06~0.1漆包線11000~26000匝鐵芯:長條形,0.3~0.5硅鋼片疊成、外殼:鋼板拉伸而成上蓋:酚醛樹脂,兩邊為初級接線端子,中心為高壓輸出端子。閉磁路點火線圈結構:在口形鐵芯上,繞初級線圈,外面再
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