Элективный курс по физике «Физические основы электронной техники» Выпрямительные диоды (4 занятие)

Цели занятия 1. Совершенствовать умения и навыки познавательной деятельности учащихся в применении выпрямительных диодов в теле-радио и электронно-вычислительной технике. 2. Рассмотреть схемы включения выпрямительных диодов в выпрямителях. 3. Дополнить и углубить основное предметное образование учащихся в изучении физики. 4. Ориентировать старшеклассников в особенностях будущей профессиональной деятельности. 5. Развитие интереса к техническим предметам.

Выпрямительным диодом называется полупроводниковый диод, предназначенный для преобразования переменного тока в постоянный в силовых цепях, то есть в источниках питания. Выпрямительные диоды всегда плоскостные, они могут быть германиевые или кремниевые. Германиевые диоды лучше кремниевых тем, что имеют меньшее прямое падение напряжения. Кремниевые диоды превосходят германиевые по диапазону рабочих температур, по максимально допустимому обратному напряжению, а также имеют меньший обратный ток.

Основные параметры выпрямительных диодов

Если выпрямленный ток больше максимально допустимого прямого тока диода, то в этом случае допускается параллельное включение диодов. Добавочные сопротивления величиной от единиц до десятков Ом включаются с целью выравнивания токов в каждой из ветвей. Если напряжение в цепи превосходит максимально допустимое обратное напряжение диода, то в этом случае допускается последовательное включение диодов. Шунтирующие сопротивления величиной несколько сот к Ом включают для выравнивания падения напряжения на каждом из диодов.

Диоды в схемах выпрямителей включаются по одно- и двухполупериодной схемам. Если взять один диод, то ток в нагрузке будет протекать за одну половину периода, поэтому такой выпрямитель называется однополупериодным. Его недостаток - малый КПД. Включение выпрямительных диодов в схемах выпрямителей.

Значительно чаще применяются двухполупериодные выпрямители.

Если понижающий трансформатор имеет среднюю точку, то есть вывод от середины вторичной обмотки, то двухполупериодный выпрямитель может быть выполнен на двух диодах.

Electronics Workbench

Домашнее задание: (по вашему выбору) Подготовить сообщение по теме: 1. «Применение диодов в бытовой технике». (Используя Интернет ресурсы) 2. «Устройство диодов и их принципы работы». 3. «Свойство p-n – перехода». (Использовать учебник физики). Итоги занятия Познакомились с полупроводниковым прибором – выпрямительным диодом и его основными параметрами. Рассмотрели схемы включения выпрямительных диодов в источниках электропитания. Смоделировали источники электропитания в программе Electronics Workbench.

Библиографический список Баюков А.В. Полупроводниковые приборы: Диоды. Справочник. –М:, Энергоатомиздат, 1985 Гусев А.И. Физические основы электронной техники.- Саратов:, СГТУ, 2006 Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IBM PC. – М:, Солон-Р, 1999 Москатов Е.А. Электронная техника. -Таганрог:, 2004 Р. Трейстер. 44 источника электропитания. – М:, Энергоиздат, 1990

Спасибо за внимание