直流电源变压器特性与测试

一、教学设计

              表1、电源变压器特性与测试

教师姓名	李军科、崔玫、陈立文、房曙光、曹钟林、程军武、童建华、冒莉	备注
章节名称	项目五 直流稳压电源  任务4-3电源变压器特性与测试
教学任务	电源变压器的电路结构和工作原理； 变压器的分类及应用场合、变压器特性参数
教学目标	1、 掌握直流稳压电源变压器结构和工作原理； 2、 根据技术参数对变压器选型并接线
教学策略	以教师为主导，学生为主体开展教学。教师演示课程PPT,并借助于电子设计大赛作品对变压器内容讲解。
教学过程	教师活动： 实例导入—提出问题（现场演示）—变压器制作视频播放—指导连接变压器并测试输入输出
	学生活动： 在教师新课导入基础上回答问题—课堂听讲—完成220V交流输入12*1.414=19V交流输出变压器电路连接
	资源准备：multisim11软件、PC电脑、投影、PPT课件、USB接口数字示波器、万用表、面包电路板
教学评价	1、知识与技能：直流稳压电源变压器选型与线路连接与测试
	2、过程与方法：课堂理论。讲解与实际操作、仿真演示。
	3、教学态度评价：
	说明：教学评价安排在课堂快要结束时候，以学生评价为主，讲师评价为辅
课程总结	变压器的使用相对比较简单，教学过程中重点加强变压器工作原理原理讲解，另外，可以部分尝试自己手工绕制变压器。

二、教学内容

2.1 变压器

变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。　　 

二次绕组（也称副绕组或次级绕组）：接负载，其匝数为N2一次绕组（也称原绕组或初级绕组）：接交流电源，其匝数为Nl；一、二次绕组中其感应电动势瞬时值分别为

在发电机中，不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势，此两种情况，磁通的值均不变，但与线圈相交链的磁通数量却有变动，这是互感应的原理。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。 

2.2 分类

按冷却方式分类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器、氟化物（蒸发冷却）变压器。按防潮方式分类：开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。　　

按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、壳式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、环型变压器、金属箔变压器。　　

按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、多相变压器。　　

按用途分类：电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器。　　

2.2 电源变压器的特性参数　　

工作频率：变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使用频率来设计和使用，这种频率称工作频率。　　

额定功率：在规定的频率和电压下，变压器能长期工作，而不超过规定温升的输出功率。　　

额定电压：指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。　　

电压比：指变压器初级电压和次级电压的比值，有空载电压比和负载电压比的区别。　　

空载电流：变压器次级开路时，初级仍有一定的电流，这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流（产生磁通）和铁损电流（由铁芯损耗引起）组成。对于50Hz电源变压器而言，空载电流基本上等于磁化电流。　　

空载损耗指：变压器次级开路时，在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗，其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗（铜损），这部分损耗很小。　

效率：指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大，效率就愈高。　　

绝缘电阻：表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关。

三、教学课件

 

四 教学视频

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