21汽车电工电子技术翟秀军项目七汽车喇叭及变压器课件

-----陈德根项目七项目描述：磁场特征基本物理1变压器3电磁铁2继电器4汽车喇叭电路的连接5任务一学习目标：知识目标1.了解磁性和磁场；2.理解电和磁的关系，磁场的基本物理量；3.理解磁场的欧姆定律。能力目标1.掌握磁路的分析方法；什么是磁性与磁场？1电和磁的关系是怎样的？2磁场的基本物理量有哪些？3任务二如何分析磁场？4引导问题：什么是磁性与磁场？磁感线把小磁针放在磁体磁场中的不同位置，小磁针静止时的指向一般不相同什么是磁性与磁场？小磁针在磁场中静止时的取向反映了磁场的方向，设想一下，如果磁场中各处都连续摆满了小磁针，会是什么现象？曲线上任一点的切线方向，与这点上的磁场方向一致——磁感线什么是磁性与磁场？磁感线条形磁体附近：磁感线表示为：什么是磁性与磁场？磁感线两同名磁极附近：磁感线表示为：什么是磁性与磁场？两异名磁极附近：磁感线表示为：磁感线电和磁的关系是怎样的？上面研究的是永磁体的磁场，下面开始学习几种常见的电流的磁场通电直导线附近：直线电流的磁场方向可以用安培定则方便地表示：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向右手螺旋定则电和磁的关系是怎样的？环形电流附近：环形电流的磁场也可以用另一种形式的安培定则表示：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线方向电和磁的关系是怎样的？通电螺线管附近：环形电流其实就是只有一匝的通电螺线管，通电螺线管则是许多匝环形电流串联而成的。因此，环形电流的安培定则也可以用来判定螺线管的磁场电和磁的关系是怎样的？与天然磁体的磁场相比，电流磁场的强弱容易控制，因而在实际中有很多重要的应用。如：电磁起重机电话电和磁的关系是怎样的？几种常见的磁场与天然磁体的磁场相比，电流磁场的强弱容易控制，因而在实际中有很多重要的应用。如：电动机发电机电磁继电器磁场的基本物理量有哪些？1、磁感应强度在磁场中垂直于此磁场方向的通电导线，所受到的磁场力F跟电流强度I和导线长度L的乘积IL的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度，用B表示。ILFB磁感应强度是矢量：B的方向与磁场方向相同，即与小磁针N极受力方向相同。单位：特斯拉（T）匀强磁场中各点的磁感应强度大小和方向均相同。磁场的基本物理量有哪些？2、磁通在磁感应强度为B的匀强磁场中取一个与磁场方向垂直，面积为S的平面，则B与S的乘积，叫做穿过这个平面的磁通量，简称磁通。即SB即磁感应强度B可看作是通过单位面积的磁通，因此磁感应强度B也常叫做磁通密度，并用Wb/m2作单位。磁通的国际单位是韦伯(Wb)。由磁通的定义式，可得=BS若在磁场中放置某种物体（例如将软铁插入线圈），磁场的强弱会受到影响。放置不同的物质，对磁场强弱的影响不同。放置物质处的磁感应强度B将发生变化，磁介质对磁场的影响程度取决于它本身的导磁性能。磁场的基本物理量有哪些？磁导率μ物质导磁性能的强弱用磁导率来表示。的单位是：亨利/米(H/m)。不同的物质磁导率不同。在相同的条件下，值越大，磁感应强度B越大，磁场越强；值越小，磁感应强度B越小，磁场越弱。真空中的磁导率是一个常数，用0表示0=4107H/m磁场的基本物理量有哪些？材料相对磁导率材料相对磁导率钴174镍铁合金60000镍1120真空中融化的电解铁12950软钢2180坡莫合金115000硅钢片7000～10000铝硅铁粉芯7未经退火的铸铁240锰锌铁氧体5000已经退火的铸铁620镍铁铁氧体1000铁磁物质的相对磁导率磁场的基本物理量有哪些？磁场强度磁场中某点的磁场强度等于该点磁感应强度与介质磁导率的比值，用字母H表示。BH磁场强度H也是矢量，其方向与磁感应强度B同向，国际单位是：安培/米(A/m)。必须注意：磁场中各点的磁场强度H的大小只与产生磁场的电流I的大小和导体的形状有关，与磁介质的性质无关。如何分析磁场？磁路的欧姆定律一、磁路磁通所经过的路径叫做磁路。为了使磁通集中在一定的路径上来获得较强的磁场，常常把铁磁材料制成一定形状的铁心，构成各种电气设备所需的磁路。与电路类似，磁路分为无分支磁路和有分支磁路。利用铁磁材料可以尽可能地将磁通集中在磁路中，与电路相比，漏磁现象比漏电现象严重的多。全部在磁路内部闭合的磁通叫做主磁通。部分经过磁路，部分经过磁路周围物质的闭合磁通叫做漏磁通。为了计算简便，在漏磁不严重的情况下可将其忽略，只计算主磁通即可。如何分析磁场？如果磁路的平均长度为L，横截面积为S，通电线圈的匝数为N，磁路的平均长度为L，线圈中的电流为I，螺线管内的磁场可看作匀强磁场时，磁路内部磁通为SLNISLNIHS一般将上式写成欧姆定律得形式，即磁路欧姆定律mmRF磁路的欧姆定律如何分析磁场？电路磁路电流I磁通电阻磁阻电阻率磁导率电动势E磁动势Fｍ＝IN电路欧姆定律I=E/R磁路欧姆定律=Fｍ/RｍSLRSLRm任务二学习目标：知识目标1.了解磁电磁铁在汽车上的应用；2.理解交直流电磁铁的特性与区别；能力目标1.掌握利用电磁铁进行控制电路设计的方法；电磁铁有哪几种类型？1电磁铁在汽车上有何应用？2任务二引导问题：电磁铁有哪几种类型？1、直流电磁铁2、交流电磁铁电磁铁在汽车上有何应用？电磁铁在汽车上有何应用？任务三学习目标：知识目标1.了解变压器在汽车上的应用；2.理解变压器的结构、工作原理及作用；3.理解变压器的外特性。能力目标1.掌握变压器的使用及外特性测试方法；变压器是如何工作的？1汽车上为什么安装变压器？2变压器有哪些作用？3任务二什么是变压器的外特性？4引导问题：变压器是如何工作的？心式壳式图8-15心式和壳式变压器结构示意图变压器是如何工作的？1i2i1u2u2e1N2NΦ1eLZ)(0iSa)单相变压器的示意图Φ1u1e1N2N01ii02i2u2eb)变压器的空载运行变压器是如何工作的？在u1作用下，原绕组中有电流i1通过，此时i1=i0称为空载电流，它在原边建立磁动势i0N1，在铁心中产生同时交链着原、副绕组的主磁通Φ，则根据电磁感应定律有：dtdΦNedtdΦNe2211（8-10）)2πsin(cossin)2πsin(cossin2222211111tEtΦNtΦdtdNdtdΦNetEtΦNtΦdtdNdtdΦNemmmmmm由于u1是按正弦规律变化的，所以主磁通Φ也回按正弦规律变化。设，则有tsinΦΦm变压器是如何工作的？感应电动势的有效值分别为mmmmmmmmΦfNΦNfΦNEEΦfNΦNfΦNEE222221111144.42π22244.42π222（8-11）由于原、副绕组本身阻抗很小，可以近似认为2211,EUEU所以理想变压器的变压关系式为：kNNEEUU212121（8-12）此式表明：变压器初级电压和次级电压之比近似等于初级绕组和次级绕组的匝数之比，式中k称为变压比（简称为变比），它等于初级绕组与次级绕组的匝数比，是一个常数。变压器是如何工作的？1i2i1u2u2e1N2NΦ1eLZ变压器的负载运行LZk2LZ1:k1u2u1u1i2i1i1N2NiZ（a）（b）变压器变换阻抗变压器是如何工作的？102211NiNiNi由于理想变压器是一种特殊的无损耗、全耦合（即耦合系数k=1）的互感线圈，则对于变压器来说输入功率P1近似等于输出功率P2。21PP即：2211IUIUkNNUUII1121221（8-13）此式表明：变压器负载运行时，其原绕组和副绕组电流有效值之比与其匝数成反比，这就是变压器的变流原理。变压器是如何工作的？LiZkIUkIkkUIUZ222222111（8-14）汽车上为什么安装变压器？汽车上为什么安装变压器？变压器有哪些作用？mmmmmmmmΦfNΦNfΦNEEΦfNΦNfΦNEE222221111144.42π22244.42π2222211,EUEUkNNEEUU212121kNNUUII1121221LiZkIUkIkkUIUZ222222111任务四学习目标：知识目标1.了解汽车继电器的功能及类型；2.理解汽车电磁继电器的故障现象；能力目标1.掌握汽车继电器的使用方法；2.掌握汽车继电器的检修方法；汽车上为什么要使用继电器？1汽车继电器有哪几种类型？2汽车继电器的常见故障有哪些？3任务二引导问题：汽车上为什么要使用继电器？1、小电流控制大电流2、减小手动开关的数量3、达到顺序控制用电器的目的4、保护较小的开关及较细的导线，进而保证电气设备的安全有序运行。5、小型化的、带内部电阻/二极管的继电器可以节省装配空间，降低或消除电路中可能出现的峰值电压，从而保护电控系统中的元器件，防止出现功能失误。汽车继电器有哪几种类型？1、电气开关型继电器2、方向控制型继电器3、集成型继电器汽车继电器的常见故障有哪些？1、喇叭继电器控制线圈断路故障2、变光继电器回位弹簧故障任务五学习目标：知识目标1.了解常用汽车喇叭的类型；2.理解喇叭的发声和控制原理；能力目标1.掌握汽车喇叭音调和音量的调整方法；2.掌握汽车喇叭电路的连接方法。汽车喇叭的类型与发声原理。1汽车喇叭音调和音量的调整方法。2任务二引导问题：汽车喇叭的类型与发声原理。汽车喇叭音调和音量的调整方法。音量的大小与通过线圈的电流大小有关，通过的工作电流大，喇叭发出的音量也大。线圈通过的电流大小，可能通过改变喇叭触点的接触压力来调整（压力增大，通过线圈的电流增大，喇叭的音量增大，反之音量减小）盆形电喇叭音量的调整可通过调整螺钉来调整触点压力，进而实现对音量的调整。人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。