[实用新型]电机演示教具

说明书

本申请涉及一种电机演示教具，包括：支架；所述支架具有第一支撑杆和第二支撑杆；线圈模型；第一转轴；第二转轴；与所述第一转轴连接的马达；马达控制电路；设置于所述线圈模型上的N个LED模块；LED控制电路。基于此，利用LED模块依次点亮的特性表示线圈模型中的电流方向，使线圈的旋转方向与LED模块点亮的方向即电流方向结合起来，使学生充分理解线圈的电流方向与线圈的受力方向之间的关系，从根本上使学生理解电机的工作原理。

技术领域

本申请涉及教学用具领域，尤其涉及一种电机演示教具。

背景技术

在当今的课堂教学中，利用教具使一些抽象的或者学生不常见的概念和装置具象化的教学方法被教师普遍应用，尤其是涉及到电机的知识时，由于电和磁无法直接观察到，学生们往往无法理解电机的工作原理，现有的一些关于内燃机的教具只能表现出每个冲程活塞、气门、凸轮的工作状态，无法指示出进气和排气的方向，无法使学生充分理解内燃机每个冲程中的气体流动方向及气体内能的改变情况的具体工作内容。

实用新型内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种电机演示教具。

本申请提供的一种电机演示教具包括：

支架；所述支架具有第一支撑杆和第二支撑杆；

线圈模型；

第一转轴；所述第一转轴的一端固定连接于所述线圈模型上，另一端可旋转连接于所述第一支撑杆上；

第二转轴；所述第二转轴的一端固定连接于所述线圈模型上，另一端可旋转连接于所述第二支撑杆上；所述第二转轴与所述第一转轴在同一直线上；

与所述第一转轴连接的马达；

马达控制电路，与所述马达连接，用于控制马达转动以带动所述第一转轴旋转；

设置于所述线圈模型上的N个LED模块；N个LED模块沿所述线圈模型呈环形设置；

LED控制电路，与所述N个LED模块连接，用于在所述线圈模型随着所述第一转轴和第二转轴沿第一旋转方向转动时，控制各LED模块沿第一环向依次点亮，在所述线圈模型随着所述第一转轴和第二转轴沿第二旋转方向转动时，控制各LED模块沿第二环向依次点亮。

可选的，所述LED控制电路包括控制模块、换向模块；

所述控制模块包括4个I/O管脚，每个I/O管脚用于输出方波信号；

所述换向模块包括一个单刀双掷开关、4个上拉电阻、一个第一光耦开关组和一个第二光耦开关组；

其中，所述单刀双掷开关的动端用于连接电源的正极；

其中，所述第一光耦开关组包括4个光耦开关；按照预设的顺序，第1个光耦开关的阳极连接所述单刀双掷开关的第一不动端，从第2个光耦开关开始，光耦开关的阳极连接下一个光耦开关的阴极，最后一个光耦开关的阴极接地；4个光耦开关的集电极分别与4个上拉电阻的第一端一一对应连接，4个上拉电阻的第二端分别与4个I/O管脚一一对应连接；第4个光耦开关的发射极与4个LED模块中的第1个LED模块的第一电流输入端连接，第3个光耦开关的发射极与4个LED模块中的第2个LED模块的第一电流输入端连接，第2个光耦开关的发射极与4个LED模块中的第3个LED模块的第一电流输入端连接，第1个光耦开关的发射极与4个LED模块中的第4个LED模块的第一电流输入端连接；