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学习情景 二 项目 2. 恒压源充电器的制作与测试

学习情景 二 项目 2. 恒压源充电器的制作与测试. 主讲教师 张恩沛教授. 项目 2. 恒压源充电器制作与测试. 任务 1. 恒压源充电器的基本原理 任务 2. 恒压源充电器的制作 任务 3. 恒压源充电器的测试. 教学要点. 知识点 1. 熟悉整流、滤波和稳压电路； 2. 掌握恒压源充电器的基本原理。 技能点 1. 掌握恒压源充电器的制作方法； 2. 掌握恒压源充电器的测试方法。. 重点与难点. 实训重点 掌握恒压源充电器的制作 实训难点 掌握恒压源充电器的测试.

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学习情景 二 项目 2. 恒压源充电器的制作与测试

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  1. 学习情景二 项目2. 恒压源充电器的制作与测试 主讲教师 张恩沛教授

  2. 项目2. 恒压源充电器制作与测试 • 任务1. 恒压源充电器的基本原理 • 任务2. 恒压源充电器的制作 • 任务3. 恒压源充电器的测试

  3. 教学要点 • 知识点 • 1.熟悉整流、滤波和稳压电路； • 2.掌握恒压源充电器的基本原理。 • 技能点 • 1.掌握恒压源充电器的制作方法； • 2.掌握恒压源充电器的测试方法。

  4. 重点与难点 • 实训重点 • 掌握恒压源充电器的制作 • 实训难点 • 掌握恒压源充电器的测试

  5. 任务1.恒压源充电器的基本原理 任务1. 恒压源充电器的基本原理 在生产、生活和科研工作中，主要用交流电源，但是在仪器仪表、笔记本电脑、控制装置、照明装置、便携式通讯装置，特别是手机，都需要高质量的充电器。 充电器实际上就是一个直流稳压电源，具有稳压、稳流的功能。由于输出电压、电流稳定，通常作为直流电流源和直流电压源使用。

  6. 任务1.恒压源充电器的基本原理 • 什么是恒压源？ 恒压源是一种理想的电压源，能在负载变动情况下，保持输出电压不变，其特点如下： 1.理想电压源的端电压恒定； 2.电源内阻Ro近似为零； • 3.电源中的电流取决于它所连接的外电路； • 4.理想电压源不能短路，不能并联使用。

  7. 任务1.恒压源充电器的基本原理 理想恒压源特性曲线 • 恒压源模型

  8. 任务1.恒压源充电器的基本原理 实际电压源特性曲线

  9. 任务1.恒压源充电器的基本原理 • 什么是恒压源充电器？ 恒压源充电器就是输出电压保持恒定的充电器，是由稳压、滤波等控制电路构成，可以提供稳定的电压和充足的电流，是广泛采用的充电方法。例如手机充电器。 恒压源充电器也可作为稳压电源使用，例如充电器输出4.4V，可以给4.5V的设备使用；输出5.9V，可以给6V设备使用。

  10. 任务1.恒压源充电器的基本原理 充电器电路原理图

  11. 任务1.恒压源充电器的基本原理 充电器原理框图 充电器电压通常是由交流电压转变而成的，将交流电压转变成稳定的直流电压，需要经过变压、整流、滤波、稳压四个过程。

  12. 任务1.恒压源充电器的基本原理 1.整流电路 整流电路是利用二极管的单向导电特性，将交流电变换成脉动的直流电。常用的整流电路有三种：单相半波整流、全波整流和桥式整流。目前广泛使用的是桥式整流电路，整流电路是由二极管整流桥组成。

  13. 任务1.恒压源充电器的基本原理 2.滤波电路 交流电压经整流后输出的是脉动直流，其中既有直流成分又有交流成份。利用电容“隔直流通交流”的特性, 滤掉交流成份，保留直流成份，达到平滑输出电压的目的。

  14. 任务1.恒压源充电器的基本原理 3.稳压电路 稳压电路采用三端稳压器。三端稳压器是一个串联式稳压电路，电压负反馈，输出电流稳定，稳压系数高，电路简单。 三端稳压器具有输入端、输出端和公共端三个端子，W78系列输出正电压，W79系列输出负电压。充电器采用W7806稳压器，输出+6V电压。

  15. 任务1.恒压源充电器的基本原理

  16. 任务2.恒压源充电器的制作 项目2. 恒压源充电器的制作 • 实训内容 • 1.工具准备、元件选取； • 2.元件布局，引线焊接； • 3.充电器焊接质量检查。

  17. 任务2.恒压源充电器点的制作 1. 工具准备

  18. 任务2.恒压源充电器的制作 2. 元件选取 1)电源变压器 220V/12V/10W 1只 2)二极管整流桥 IN4007/50V 5只二极管 3)电解电容器 100μF/25V 2只 3)电容 0.33μF/25V 2只 4)电阻 100Ω 2只 5)三端稳压器 LM78051只 6)万用板 100×601块

  19. 任务2.恒压源充电器的制作 3. 充电器所需元件表

  20. 任务2.恒压源充电器的制作 4. 元件布局 1）元件选取后，检查标称值是否符合要求； 2）然后用万用表检测元件质量； 3）按原理图进行元件布局，在万用板上插接元件； 4）印有标称值的元件，要数字朝外，以便于识别； 5）元件布局要合理，摆放要紧凑，连线要短捷，避免交叉； 6）元件引线长度要合适，不要齐根弯曲，以免折断。

  21. 任务2.恒压源充电器的制作 5. 电路板布局

  22. 任务2.恒压源充电器的制作 6. 元器件布局

  23. 任务2.恒压源充电器的制作 7. 手工焊接 • 手工焊接操作流程： 准备 加热 加焊料 焊接 冷却 清洗 三工序操作法，如图所示。

  24. 任务2.恒压源充电器的制作 8. 操作要领 • 电烙铁握法 • 电烙铁焊法

  25. 任务2.恒压源充电器的制作 9. 烙铁头的温度调整 烙铁头的温度可以通过插入烙铁心的深度来调节，烙铁头插入烙铁心越深，其温度越高。目测法判断：在烙铁头上熔化一点松香芯焊料，根据助焊剂的烟量大小判断温度，烟小温度低。烟大温度高，中等烟量，温度大约300℃ ，最佳 。

  26. 任务2.恒压源充电器的制作 10. 焊点质量要求 1)选择合适的烙铁、焊锡和焊剂，电烙铁选20W～45W； 2)选管状焊锡（如通用焊丝）、中性焊剂（松香等）； 3)焊接前，对元件引线清洁处理，并预先上锡； 4)烙铁头与焊接物的接触面尽量大些，控制焊接时间； 5)要避免虚焊，焊点要干净利落。 6)上锡量适中，焊点光亮、圆滑，杜绝虚焊、假焊。

  27. 任务2.恒压源充电器的制作 11. 焊点质量分析 1)焊料适当、温度适当、外形美观、导电良好； 2)焊料过多、焊丝撤离过迟，呈凸型、不美观； 3)焊料过少、焊丝撤离过早，强度不够； 4)出现拉尖、毛刺，加热时间过长，外观不佳； 5)焊点松动、引线松动、虚焊假焊、导电不良。 1. 2. 3. 4. 5.

  28. 任务2.恒压源充电器的制作 12. 充电器成品

  29. 任务2.恒压源充电器的制作 13. 充电器焊接底板

  30. 任务2.恒压源充电器的制作 14. 改进型—桥堆充电器

  31. 任务3.恒压源充电器的测试 任务3. 恒压源充电器的测试 • 实训内容 • 1.测试项目 • 2.测试仪表 • 3.测试方法

  32. 任务3.恒压源充电器的测试 1. 测试准备 测试是为检测充电器质量而进行的实验过程，是必须掌握的技术难点，准备工作如下： 1）二人一组，一人测试，一人记录，共同完成测试； 2）熟悉仪器仪表的的使用方法，掌握操作技术； 3）研究测试项目，查找测试点，准确进行测试； 4）按照指导书要求，记录测试数据、并进行分析，将分析结果写入实训报告。

  33. 任务3.恒压源充电器的测试 2. 仪器仪表 1）直流稳压电源 UTP3704/0.0～30V/1A 1台 2）直流毫安表 C21-mA/0-150/0-500 mA 1台 3）直流毫伏表 C65-mV 0-300/0-600-mV 1台 4）双踪示波器 UTD2052CL/50MHz 1台 5）指针式万用表 MF47 1只 6）数字式万用表 优利德/UT39A 1只 7）充电电池 南孚6V/500mA 2只

  34. 任务3.恒压源充电器的测试 3. 所需仪器仪表

  35. 任务3.恒压源充电器的测试 4. 测试项目 1）测量充电器空载输出电压； 2）测量充电器满载输出电压； 3）测量充电器满载输出电流； 4）用示波器测量整流滤波电路的输入、输出波形； 5）用示波器测量稳压电路输出波形（注意观察波纹）。

  36. 任务3.恒压源充电器的测试 5. 测试方法 • 按照原理图检查元件、连线和焊接质量，确认无误后，接电源，进行测试，做好记录。 • 1）用直流毫伏表（或万用表）测空载输出电压； • 2）先接一个充电电池为充电负载，用毫安表测输出电流； • 3）再加一个电池为充电负载，测满载电流和输出电压； • 4）用示波器观察输入的交流波形（正弦波）； • 5）用示波器观察输出的直流波形（直流波纹）。

  37. 6. 实训报告 1）实训目的 通过实训熟悉整流、滤波和稳压电路； 2）实训内容 充电器原理、制作和测试； 3）制作方法 元件选取、布局、电路板焊接； 4）测试方法 项目测量、数据分析； 5）实训小结 质量检查、自我评价。

  38. 7. 实训效果考核评价

  39. 实训小结 1）通过实训，熟悉了充电器的基本原理； 2）学习了元器件选取、电路板布局和焊接； 3）掌握了恒压源充电器的制作方法； 4）熟悉了用仪器仪表测试充电器的方法； 5）掌握了恒压源充电器质量检验方法； 6）熟悉了用示波器观察分析输入输出波形方法。

  40. 课间休息

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