didactic - redresarea curentului. scheme de redresare.

PROIECT  DIDACTIC

Data:

Clasa

Tema lectiei: REDRESAREA CURENTULUI. SCHEME DE REDRESARE.

Tipul lectiei: Predare - Invatare - Evaluare

Scopul lectiei: Cunoasterea tipurilor de redresoare si a modului general de functionare.

I. COMPETENTE VIZATE

Competente tehnice generale

U2. Comunicare si numeratie

Utilizeaza limbajul specific de specialitate

Prelucreaza grafic rezultatele obtinute intr-o operatie simpla

U 15.Repezentarea schemelor electrice

Identifica tipurile de simboluri specifice schemelor electrice

15.5. Decodifica simbolurile din schemele electrice

15.6. Deseneaza scheme electrice

15.7. Explica rolul functional al elementelor dintr-o schema

Competente derivate:

a)cognitive

CD1.Defineste corect rolul redresorului.

CD2.Identifica partile componente ale redresoarelor.

CD3.Descrie corect modul de  functionare a redresoarelor.

b)psiho-motorii

CD4.Utilizeaza corect manualul, fisele de lucru, modelele tehnice puse la dispozitie.

CD5.Prelucreaza corect datele, informatiile si schemele reprezentate computerizat.

c)afective

CD6.Stabileste corelatii intre timpul de munca individual si sarcinile de lucru.

CD7.Colaboreaza cu colegii in munca de echipa.

CD8.Isi asuma responsabilitati si are capacitati de adaptare la situatii noi in ora de curs.

II.Strategii didactice

A)Metode de predare-invatare-evaluare

Conversatia euristica;

Explicatia;

Demonstratia cu ajutorul calculatorului;

Lucrul cu manualul si fisele de lucru;

Problematizarea.

B)Mijloace de invatamant

Manualul 'Electrotehnica si masurari electrice' ART Grup Editorial-2006;

Caietul de notite, fise de lucru;

Calculatorul;

Proiectorul multimedia.

III.Desfasurarea lectiei:

1.Moment organizatoric    2 mim.

2.Verificarea cunostintelor dobandite anterior   10 min.

3.Captarea atentiei, prezentarea lectiei noi si consemnarea obiectivelor urmarite    3 min.

4.Prezentarea continutului lectiei    25 min.

5.Consolidarea cunostintelor si evaluarea elevilor  10 min

Desfasurarea detaliata a lectiei

CONSIDERATII TEORETICE

Redresarea curentului. Scheme de redresare.

Redresoare.

Redresorul este un dispozitiv electronic format din una  sau mai multe diode redresoare care are rolul de a transforma o tensiune electica alternativa in tensiune electrica continua.

Clasificarea redresoarelor:

dupa tipul tensiunii alternative redresate

- redresoare monofazate

- redresoare polifazate( de obicei trifazate)

dupa dupa numarul de alternante pe care le redreseaza

- redresoare monoalternanta

- redresore bialternanta

dupa posibilitatea controlului asupra tensiunii redresate

- redresoare necomandate ( cu diode redresoare)

- redresoare comandate ( cu tiristoare)

dupa natura sarcinii

- cu sarcina rezistiva (R)

- cu sarcina inductiva (RL)

- cu sarcina capacitiva (RC)

1. Redresorul monoalternanta.

Tr. D

u_in u_s

u₁ u_in u_S R_S

t t

a) b)

Fig.1 - Redresorul monofazat monoalternanta cu sarcina rezistiva

a - schema electrica b - forma de unda a tensiunii redresate

Pe durata alternantelor pozitive dioda conduce (deoarece este cu anodul spre sursa de alimentare), in circuit apare un curent apare un curent proportional cu valoarea tensiunii aplicate. Pe durata alternantelor negative dioda este blocata si curentul prin circuit este nul.

La iesirea redresorului monoalternanta forma tensiunii este mai mult pulsatorie decat continua. Pentru a imbunatatii forma tensiunii de iesire trebuie redresate ambele alternante, fapt care se realizeaza utilizand 2 sau 4 diode.

2. Redresor dubla alternanta cu transformator cu priza mediana

D₁

u₁ u₂ u_S

u₁ u_S u₁ u₂

u_in

u₂ R_S

D₂ t t

a) b) c)

Fig. 2 Redresor bialternanta cu priza mediana

a - schema electrica b - formele de unda a tensiunilor din secundar

c- forma de unda a tensiunii redresate

Transformatorul cu priza mediana are in secundar 2 infasurari cu acelasi numar de spire, deci u₁=u₂ (cele 2 infasurari sunt in opozitie de faza -  fig.2.b).

Dioda D₁ redreseaza alternantele pozitive ale tensiunii u₁, iar dioda D₂ redreseaza alternantele pozitive ale tensiunii u₂.

Cand dioda D₁ conduce, dioda D₂ este blocata si invers. Cand o dioda este blocata tensiunea inversa la care este supusa este aproabe dubla fata de cazul in care dioda conduce.

Tensiunea de iesire a redresorului are o forma mult imbunatatita fata de redresorul monoalternanta, iar randamentul acestui redresor este dublu fata de cel monoalternanta.

3. Redresorul dubla alternanta in punte

A

D₁ D₂

u_in u_ies - +

D₃ D₄ u_S R_S

B

Fig.3 Redresorul dubla alternanta in punte

Cand la intrarea A a puntii este alternanta pozitiva la intrarea B este alternanta negativa si invers.In prima situatie conduc diodele D₂ si D₃, iar diodele D₁ si D₄ sunt blocate.In a doua situatie conduc diodele D₁ si D₄ si sunt blocate diodele D₂ si D₃.

Forma tensiunii de iesire este aceeasi ca la redresorul bialternanta precedent.

4. Filtrarea tensiunii redresate.

Pentru a imbunatatii forma tensiunii pulsatorii redresate, in vederea aducerii cat mai aproape de o tensiune continua se folosesc circuite electrice numite filtre de netezire.

Aceste filtre pot fi:

- simple ( cu bobina sau condensator)

- compuse ( cu bobina si condensator)

Cele mai utilizate in practica sunt filtrele cu condesator.

Tr D

u_ies u_S

u_in u_ies C u_S R_S

t t

Fig.4 Redresor monoalternanta cu filtru de netezire(RC)

Condensatorul C are rolul de a se opune variatiilor de tensiune mentinand astfel o tensiune relativ constanta la bornele sarcinii R_S.In prima semialternanta pozitiva, dioda intra in conductie (rezistenta ei scade) si condensatorul C se incarca.In semialternanta negativa dioda se blocheaza si condensatorul C se descarca pe rezistenta de sarcina R_S mentinand astfel o tensiune constanta la bornele sarcinii. Ciclurile se repeta periodic.

u_in u_ies PR u_S

C

u_s R_S

t

Fig.5 Redresor dubla alternanta in punte cu filtru de netezire.

Data: NOTA

Clasa:

TEST DE EVALUARE

NUME SI PRENUME ELEVI:

..

A. Incercuti raspunsul corect la fiecare intrebare:

Intr-un circuit de redresare , elementul redresor se conecteaza : (1P)

a. intre filtru de netezire si rezistenta de sarcina

b. intre transformator si filtru

c. intre sursa de tensiune alternativa si transformator .

In circuitul din figura de mai jos tensiunea la bornele sarcinii este : (1P)

A

R

B

a. alternativa

b. continua cu polaritatea pozitiva in A

c.   continua cu polaritatea pozitiva in B

Filtrul de netezire este : (1P)

a. o bobina

b. o rezistenta

c. un condensator

B. Completati urmatoarele scheme :

a) Redresorul bialternanta cu transformator cu priza mediana (2P)

b) Redresorul bialternanta in punte  (3P)