[发明专利]DIS方块电路实验系统

说明书

一种DIS方块电路实验系统，包括电路模块；电路模块上设置连接端口，连接端口之间设置电子元器件或电路；相邻电路模块之间通过磁性吸合连接并实现电路导通，形成完整电路。所述电路模块包括外壳、主电路板和导通电路板，外壳上设置有块间连接磁铁和吸板磁铁，主电路板设置在外壳内，主电路板上连接导通电路板，导通电路板上焊有弹簧针，弹簧针凸出外壳侧边。该系统通过磁力使实验中用到的各种电路模块连接在一起并可吸附在磁性平面上，相邻电路模块通过弹簧针弹性接触方式实现电路的导通，形成完整实验电路，方便快捷，整齐有序，不再依赖导电胶带进行线路连接，任何模块可随意直接拼接即可完成线路连接，不易脱落，简单易用，实现了教学的方便性。

技术领域

本发明涉及一种用于物理教学中DIS(数字化信息系统)实验的系统，属于实验教学技术领域。

背景技术

目前，利用数字化信息系统(DIS)完成的电学实验是目前物理教学中的重要实验，学生通过使用电压表、电流表、滑动变阻器、电池等各种电路或元器件进行连接实验，通过导线连接，完成对各种电学原理(比如欧姆定律)的探索研究。但是通过传统的电学实验方法连接的电路，连接完毕后，导线比较凌乱，外观看上去与教材中所绘电路相去甚远，不仅增加了学生连接电路的难度，也不利于学生对电路的理解，虽然如此对学生分析问题的能力有所提升，但是杂乱的电路容易给学生造成错误的总结，不易掌握实际电学原理，需要学生反复连接验证，也能懵懵懂懂的理解实验原理，效率低，效果也差。

为解决以上问题，中国专利文献CN109192019A公开了一种《DIS百变电路实验系统》，包括电路模块；电路模块上设置连接端口，连接端口之间设置电子元器件或电路；相邻电路模块之间通过磁性拼接在一起，并通过导电胶带作为连接线粘接在相邻电路模块的连接端口，形成完整实验电路。所述电路模块包括外壳和电路板，外壳侧面设置有磁铁，电路板固定在外壳内，电路板上设置连接端口，连接端口之间设置电子元器件或电路。

上述系统虽然解决了现有实验电路连接存在的多样性、连接凌乱及不方便等问题，但是相邻电路模块之间是通过导电胶带作为连接线粘接在相邻电路模块的连接端口。这样，一方面需要学生在实验过程中不断根据实际电路的长短对导电胶带进行剪裁，降低实验效率，而且导电胶带在反复使用几次后，出现不黏连的情况，不可再实现模块连接，需要使用新胶带进行替代，浪费资源，而且一旦导电胶带丢失或找不到，学生就无法进行实验；另一方面，百变电路只能放置于桌面上进行拼接，在多个小组学生同时进行研究时，老师或学生不易观察到别人研究思路及时给予指导或学习。

发明内容

本发明针对现有实验电路连接存在的多样性、连接凌乱、使用导电胶带不方便及受场地限制等问题，提供一种能够方便的进行各种电路连接实验和演示，并可反复使用的DIS方块电路实验系统。

本发明的DIS方块电路实验系统，采用以下技术方案：

该系统，包括电路模块；电路模块上设置连接端口，连接端口之间设置电子元器件或电路；相邻电路模块之间通过磁性吸合连接并通过弹性接触连接实现电路导通，形成完整电路。

所述弹性接触通过弹簧针实现。

所述电路模块包括外壳、主电路板和导通电路板，外壳上设置有块间连接磁铁和吸板磁铁，主电路板设置在外壳内，主电路板上连接导通电路板，导通电路板上焊有弹簧针，弹簧针凸出外壳侧边。块间连接磁铁用于相邻电路模块之间的吸合连接，吸板磁铁用于将整个电路实验系统通过磁性固定在演示板上(比如现有的带有磁性的白色教学板)。

所述外壳侧面至少设置两处块间连接磁铁，使相互接触的两个外壳可以更稳定地吸附在一起。

所述外壳与主电路板或导通电路板固定连接在一起。

所述连接端口的数量根据电子元器件的引脚数量或电路的输入端和输出端的数量确定。

不设置电子元器件的电路模块，使用内部的导电线路及端口配合各模块电路实现各种实验电路的连线。