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1、电工电路 测试与制作,季顺宁,直流与交流电路的测试与制作是电子类各专业的一门重要的技术基础课程。对基础理论与实践的要求较高，我们学习的过程是从直流到交流，从稳态到暂态，循序渐进，不仅要学会分析、求解电路的方法，更要注意理论与实际情况相结合。,职业教育项目课程定义,以工作任务为中心，选择、组织课程内容，并以完成工作任务为主要学习方式的课程模式，其目的在于加强课程与工作之间的相关性，整合理论与实践，提高学生职业能力培养的效率。,把企业生产、管理、经营、服务的实际工作过程作为课程的核心，把典型的工作任务或工作项目作为课程的内容，并与职业资格标准相衔接，由学生独立或以小组形式自主完成从信息收集、工作计
2、划制定、工作任务实施、对工作成果的评价等完整的工作过程，学生在这一过程中获得综合职业知识和职业能力。,职业教育的项目课程,职教项目课程的特色,学习内容再也不是脱离企业生产、管理、经营、服务实际过程，陈旧过时、高深繁琐的东西，而是企业的典型工作任务，将工作任务作为学习的载体或学习的中心，实现了学习内容与企业实际运用的新知识、新技术、新工艺、新方法的同步，学习与就业的同步（学习即工作）。,由于学习的内容是企业典型的工作任务，而工作任务一般都是综合性的，学生在完成整个工作过程中，要处理出现的综合问题，这必然涉及各种知识，而且各种知识再也不是孤立分散的，而是有机配合的，促进学生横向关联的知识结构的构建
3、。,1、预习； 2、认真听课，独立完成测试项目与设计项目； 3、独立完成测试报告与设计报告，独立完成作业； 4、课后巩固； 5、实验与理论。,课程要求,1、不迟到，不早退，不旷课； （旷课三次以上不允许参加考试） 2、不做与课程无关的事； 3、积极思考； 4、多提问题，多提意见！,课堂要求,课程安排,3、课堂上理论相对讲解的较少，理论知识点教材或一些参考书上都有，需要我们同学平时自己学习。这也是在培养同学独立学习,独立解决问题的能力。,1、上课分单/双周,两周上三次共12学时,每次4节课连上。,2、课堂上主要以项目测试、调试、设计、制作为主，通过项目来理解相关知识内容，同时提高同学在工作岗位上
4、的综合适应的能力。,实验室安全教育,知识固然重要， 生命更加宝贵； 安全牢记心中， 你我皆有责任！,实验室安全注意事项,1、使用电源时，请检查设备是否良好，如有故障，应首先排除后，再合上后墙上的空气开关，最后才能使用交流电源。一旦发现异常情况，坐在最后一排的同学应当迅速切断空气开关。,2、使用电子仪器设备时，应先了解其性能，按操作规程操作，若电器设备发生过热现象或焦糊味时，应立即切断电源。使用电烙铁时必须注意避免电源引线与烙铁头相接触，一旦发现请立即予以处理。,3、人员较长时间离开房间或电源中断时，要切断电源开 关，尤其是要注意切断加热电器设备的电源开关。下课后，必须关好电源和门窗。,4、电源
5、或电器设备的保险丝烧断时，应先查明烧断原因， 排除故障后再按原负荷选用适宜的保险丝进行更换，不得随意加大或用其他金属丝代用。,实验室安全注意事项,课程内容,项目1(P1) 汽车信号灯电路的测试与设计主要介绍直流电路基本概念及基本定律,项目2(P2)电桥电路的测试与设计主要介绍复杂电路的分析方法,项目3(P3)延时开关的测试与设计主要介绍电路的暂态过程,项目4(P4)家庭配电线路的测试与设计 主要介绍单相与三相交流电路。,*项目6(P6)电动机控制电路的设计与制作主要介绍三相电机与电机控制电路,项目5(P5)变压器的测试与设计主要介绍磁路的相关知识,项目7(P7)滤波电路的测试与设计主要介绍串并
6、联谐振电路及滤波电路,作业要求：,1、完成测试报告、设计 报告及每个项目后的部分习题； 2、电路设计必须有详细的过程，一定要画电路图 （画图一定用尺子）； 3、测试与设计报告及作 业每周交一次。,测 试 报 告,设 计 报 告,考核方式：,1、应会（40%） 每个项目的设计与制作成绩（20%） 每个测试的成绩（20%） 2、应知（40%） 期中考试（20%） 期末考试（20%）。 3、平时（20%） 平时作业（10%） 考勤、值日及平时表现等（10%）。,直流与交流电路的测试与设计实训平台,日光灯,直流电流表,接线柱(直流电区域),直流电源接入或电路输出,交流灯泡,接线柱(交流电区域),白色即
7、为连接导线,受控源,直流电源或信号源接入,直流电珠,项目1汽车信号灯电路的测试与设计,模块1.1简单电路的基本测试 模块1.2负载的伏安特性的测试 模块1.3电路中电功率的测试 模块1.4汽车信号灯电路的设计与制作,模块1.1简单电路的基本测试,任务1.1.1简单直流照明电路的安装 任务1.1.2直流电压的测试 任务1.1.3直流电流的测试 任务1.1.4直流电压与直流电流方向的测试,任务1.1.1简单直流照明电路的安装,2、电路的作用 （1）实现电能的传输、分配与转换,1.电路 电器元件或设备按一定方式连接而构成的集合。,任务1.1.1简单直流照明电路的安装,（2）实现信号的传递与处理,电源
8、,负载 （灯泡）,开关,导线,任务1.1.1简单直流照明电路的安装,看一看 直流照明电路的组成,电源：,产生电能的供电设备。在电源力的作用下，将非电能(如机械能、化学能、核能等)转换为电能。如发电机把机械能转化为电能，电池把化学能转化为电能等。,干电池,钮扣电池,蓄电池,稳压电源,信号源,稳压电源：,输出显示,5V电压输出,负载：,是取用电能并将其转换为其他形式能量的装置,即消耗电能的用电器。如电灯、电动机、电炉、扬声器等,中间环节,传输、分配和控制电能或信号的部分，如连接导线、控制电器、保护电器、放大器等,导线：,连接电路元件的导体，是电流的通道。,开关：,一种能将电路接通或断开的器件，一般
9、可由下式定义：,闭合,断开,拨动开关,轻触开关,旋转开关,做一做 MNC1.1 简单直流照明电路的安装,实验仪器,直流稳压电源、小灯泡（12V、0.1A）、电键（开关）及导线。,设计方案,使小灯泡能够正常发光。,安装步骤,正确选择电源电压12V； 按如图所示电路正确接线； 检查电路； 合上开关，观察灯泡情况。,想一想：,1、开关断开时，灯光不亮，是因为电路中没有 （电流/电压）。,2、开关合上后，要使灯泡正常发光，灯泡两端电压应 （远大于/近似等于/远小于）灯泡的额定电压。,3、 就是电流所流过的路径。,电流,近似等于,电路,3、电路模型,为了便于用数学方法分析电路,一般要将实际电路模型化，用
10、足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应的电路模型。,实际电路,电路模型,（1）理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。 电阻元件：表示消耗电能的元件，如电阻器、灯泡、电炉等，可以用理想电阻来反映其消耗电能的这一主要特征； 电感元件：表示产生磁场，储存磁场能量的元件，如各种电感线圈，可以用理想电感来反映其储存磁能的特征； 电容元件：表示产生电场，储存电场能量的元件，如各种电容器，可以用理想电容来反映其储存电能的特征； 电压源和电流源：表示将其它形式的能量转变成电能的元件。,4、理想电路元件：有某种确定的电磁性能的理想元件。,只
11、有两个端子； 可以用电压或电流按数学方式描述； 不能被分解为其他元件。,（2）基本理想电路元件有三个特征：,（3）说明,具有相同的主要电磁性能的实际电路部件，在一定条件下可用同一电路模型表示；同一实际电路部件在不同的应用条件下，其电路模型可以有不同的形式，如图所示。 不同的实际器件只要有相同的主要电气特性，在一定的条件下可用相同的模型表示。如灯泡、电炉等在低频电路中都可用理想电阻表示。,1.电流 电荷的定向移动形成电流。 电流的大小用电流强度表示，简称电流。 电流强度：单位时间内通过导体截面的电荷量。,电流的单位是安培（A），简称安,任务1.1.2直流照明电路中电流的测试,电流有直流与交流之分
12、,大小和方向都不随时间变化的电流称为恒定电流，简称直流电流，采用大写字母I表示，即： 大小和方向都随时间变化的电流，称为变动（交流）电流，用符号i表示 (a) 直流 (b) 正弦电流 (c) 锯齿波,2、直流电流测量工具：直流电流表或万用表,直流电流表,数字式万用表,指针式（模拟）万用表,电压表、电流表的连接,电压表并联,电流表串联,测量直流电流时，要把直流电流表串联到要测量的支路中,（4）读数：根据仪表指针最后停留的位置，按指示刻度读出相对应的电流值，读数时要注意，眼、指针和镜影针三点为一线时，读数产生的误差最小。,（1）调零：测量时直流电压表水平放置，当指针不在零刻度时， 可以用起子轻轻调
13、仪表的指针机械调零螺丝，使指针指在 零刻度位置。,（2）量程的选择：测量时要预先计算被测电流的数值，选择合适 的量程，在未知电压的大小时旋置最高挡位，否则会损坏仪表。,（3）表头的联接： 测量时要把直流电压表并联到被测量的元件或被测电路的两端。 电流从正（红）表笔“+”流入的位置，电流从负（黑）表笔“” 流出,使用方法：,做一做 MNC1.2直流电流的测试,1、按如图所示电路图接线。 2、线路接好并检查没有问 题后，合上开关，接通电源。 3、测量照明电路中的电 流，并记下所测数据。,想一想,1、渡过电源的电流 （/）流过灯泡的电流。,2、测量电流时，电流表应 （串联/并联）在被测电路中。,3、
14、测量直流电流时，直流电流表的正表笔应接在灯泡的 （电流流入端或电流流出端）。,4、开关闭合时，回路中 （有/无）电流流过， 开关断开时，回路中 （有/无）电流 流过。,串联,电流流入端,有,无,任务1.1.3直流照明电路中电压的测试,电路中a、b点两点间的电压定义为单位正电荷由a点移至b点电场力所做的功,大写U表示直流电压 小写 u表示电压的一般符号,电压的单位是伏特（V），简称伏,、电压,电位,电位是指在电路中任选一点作为参考点，某点到参考点的电压就叫做该点的电位。电位用V表示，电路中a点的电位可表示为Va，如图所示，其参考方向规定为a点为参考正极性，参考点o为参考负极性。电位的单位和电压的
15、单位一样，用伏特（V）表示。如在图中，已知a，b两点的电位分别为Va，Vb， 则此两点间的电压为,Uab=UaoUbo=VaVb,Uab=VaVb,、直流电压的测量工具：直流电压表或万用表,直流电压表,数字式万用表,指针式（模拟）万用表,（4）读数：根据仪表指针最后停留的位置，按指示刻度读出相对应的电压值，读数时要注意，眼、指针和镜影针三点为一线时，读数产生的误差最小。,（1）调零：测量时直流电压表水平放置，当指针不在零刻度时， 可以用起子轻轻调仪表的指针机械调零螺丝，使指针指在 零刻度位置。,（2）量程的选择：测量时要预先计算被测电流的数值，选择合适 的量程，在未知电压的大小时旋置最高挡位，
16、否则会损坏仪表。,（3）表头的联接： 测量时要把直流电压表并联到被测量的元件或被测电路的两端。 正（红）表笔接在直流电压表“+”的位置，负（黑）表笔接在直流电压表“”的位置；正表笔接在被测电路的高电位端，负表笔接在被测电路的低电位端。,电压表、电流表的连接,电压表并联,电流表串联,1、按如图所示电路图接线。 2、线路接好并检查没有问题 后，合上开关，接通电源。 3、测量电源、灯泡两端的直 流电压，并记下所测数据。,做一做MNC1.3直流照明电路中电压的测试,想一想,1、灯泡两端的电压 （/）电源两端的电压。,2、测量电压时，电压表应 （串联/并联）在被测 电路中。,3、测量电源电压时，直流电压表的正表笔应与直流电源的 （“+”正极/“”负极）相连，测量灯泡两端电压时，直流电压表的正表笔应接在灯泡的 （高电位端或低电位端）。,4、开
