Giáo án Công nghệ 12 bài 7: Khái niệm về mạch điện tử - chỉnh lưu - nguồn một chiều

TiÕt 6 Ngµy so¹n: 2/10/2008 Bµi 7 KHÁI NIỆM VỀ MẠCH ĐIỆN TỬ - CHỈNH LƯU - NGUỒN MỘT CHIỀU I.Môc tiªu - Biết được khái niệm, phân loại mạch điện tử . - Hiểu được chức năng, nguyên lí làm việc của mạch chỉnh lưu, mạch lọc và mạch ổn áp . II. Chuẩn bị 1.Chuẩn bị nội dung - Nghiên cứu bài 07 trong SGK. - Các kiến thức có liên quan 2.Chuẩn bị đồ dùng dạy học - Tranh vẽ các hình 7-1--> 7-7 trong SGK - Vật mẫu : Mạch nguồn một chiều thực tế hình 7-7. Néi dung vµ ho¹t ®éng d¹y - häc Bài học gồm 2 nội dung : - Khái niệm, phân loại mạch điện tử. - Mạch chỉnh lưu. Phương pháp :  - Dùng các mạch điện tử làm trực quan + VĐ xây dựng nội dung 1và2 : Khái niệm và phân loại mạch điện tử. - Dùng hình vẽ, phân tích,VĐ xây dựng sơ đồ, nguyên lí các mạch chỉnh lưu, nhận xét ưu nhược điểm, Minh hoạ bằng các mạch chỉnh lưu thật (nếu có) - Qua VĐ làm rõ sự cần thiết sau chỉnh lưu phải lọc, ổn áp từ đó dẫn đến sơ đồ và nguyên lí mạch nguồn một chiều III. Tiến trình B­íc 1: æn ®Þnh líp , kiÓm diÖn (1phót) B­íc 2: KiÓm tra : không B­íc 3: Bµi míi (41phót) ho¹t ®éng cña thµy vµ trß Néi dung Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm và phân loại mạch điện tử. - Giáo viên đua ra một số mạch điện cho học sinh quan sát --> học sinh nhận xét mối tương quan hệ giữa các linh kiện trên mạch điện tử, phát biểu khái niệm mạch điện tử - Sau khi quan sát các mạch điện tử --> so sánh giữa các mạch ---> phân loại. Hoạt động 2: Tìm hiểu về mạch chỉnh lưu và nguồn một chiều - Tìm hiểu mạch chỉnh lưu - Giáo viên dùng tranh vẽ các hình 7-2;7-3;7-4 SGK, VĐ để nêu nguyên lí làm việc, chiều dòng điện chạy trong các mạch chỉnh lưu, vẽ dạng sóng của dòng điện xoay chiều ở đầu vào và dạng sóng của dòng điện một chiều ở đầu ra của từng loại mạch chỉnh lưu. GV - Vẽ sơ đồ mạch - Nêu đặc điểm mạch điện - VĐ xây dựng kiến thức nguyên lí mạch điện ? Phân cực điốt sau các khoảng pha ? Chiều dòng điện đi trong mạch --> GV kết luận yêu cầu HS nêu nguyên lí mạch. ? Nhận xét ưu nhược điểm của mạch chỉnh lưu nửa chu kì -Về cấu tạo mạch? - Về độ gợn sóng? - Về hiệu suất sử dụng nguồn? GV kết luận Cách thực hiện như trên GV yêu cầu HS chỉ ra điểm khác giữa sơ đồ chỉnh lưu nửa chu kì với sơ đồ cả chu kì dùng 2 điốt: - Về số điốt? (Dùng 2 điốt) - Về biến áp? (Cuộn thứ cấp lấy điểm giữa) - Điện áp bên thứ cấp ? (Gồm 2 điện áp có trị số bằng nhau nhưng ngược pha). Lưu ý: Dùng phấn, mực màu chỉ đường đi của dòng điện trong mỗi khoảng pha (tương ứng với mỗi nửa chu kì) ? Nhận xét ưu nhược điểm của mạch chỉnh lưu 2 nửa chu kì 2 điốt -Về cấu tạo mạch? - Về độ gợn sóng? - Về hiệu suất sử dụng nguồn? GV kết luận Cách thực hiện như trên GV yêu cầu HS chỉ ra điểm khác giữa sơ đồ chỉnh lưu 2 nửa chu kì 2 điốt với sơ đồ cả chu kì dùng 4 điốt: - Về số điốt? (Dùng 4 điốt) - Về biến áp? (Cuộn thứ cấp không phải lấy điểm giữa) Lưu ý: Dùng phấn, mực màu chỉ đường đi của dòng điện trong mỗi khoảng pha (tương ứng với mỗi nửa chu kì + và -). -Tìm hiểu nguồn một chiều + Tìm hiểu sơ đồ khối chức năng mạch nguồn ?1- Để biến dòng điện xoay chiều thành một chiều phải làm gì? Khối nào làm nhiệm vụ đó ?2-Tại sao phải lọc và ổn áp? Khối làm nhiệm vụ đó là khối nào? ?3- Khối 5 làm nhiệm vụ gì?Tại sao? C2 C1 1000F 50V 1000F 50V 0,1F C3 U2 Đ1 Đ3 Đ2 Đ4 U~ 220 V IC 7812 Ổn áp Ra tải tiêu thụ Ura 12V-1A Khối 1 Khối 2 Khối 3 Khối 4 L GV kết luận nêu rõ chức năng từng khối. Minh hoạ bằng sơ đồ mạch thực tế GV Vẽ hình minh hoạ dạng sóng nguồn một chiều ? Vậy nguồn một chiều khác mạch chỉnh lưu ở điểm nào? (Có thêm mạch lọc, ổn áp, có thể có thêm mạch bảo vệ) I.KHÁI NIỆM, PHÂN LOẠI MẠCH ĐIỆN TỬ 1.Khái niệm Mạch điện tử là mạch điện mắc phối hợp giữa các linh kiện điện tử với các bộ phận của nguồn ,dây dẫn để thực hiện một nhiệm vụ nào đó trong kĩ thuật điện tử. 2-Phân loại a) Theo chức năng và nhiệm vụ: - Mạch khuyếch đại - Mạch tạo sóng hình sin - Mạch tạo xung - Mạch nguồn (chỉnh lưu, lọc, ổn áp) II/MẠCH CHỈNH LƯU VÀ NGUỒN MỘT CHIỀU 1- Mạch chỉnh lưu - TD: Biển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều - LK: Điốt tiếp mặt cho dòng điện lớn đi qua. a) Mạch chỉnh lưu một nửa chu kì -Sơ đồ mạch p 2 p 3p 4p 5p 6p 7p 7p 8p U~ U- t t 7p Đ Rt _ U - U~ U2 + - Nguyên lí + Trong khoảng 0à nguồn U2 ở nửa chu kì dương, Điốt dược phân cực thuận, dẫn điện cho dòng điện chạy qua tải. + Trong khoảng à2 nguồn U2 đổi sang nửa chu kì âm , điốt Đ bị phân cực ngược, không dẫn điện, không có dòng qua tải. Các chu kì sau cứ thế tiếp diễn Như vậy điốt Đ đã biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều qua tải Nhận xét + Ưu điểm: Mạch đơn giản, chỉ dùng một đi ốt + Nhược điểm: Do mạch chỉ cho dòng qua tải một nửa chu kì nên HS thấp, dạng sóng ra có độ gợn sóng lớn, lọc khó, ít dùng. b)Mạch chỉnh lưu hai nửa chu kì . Đ1 - Mạch chỉnh lưu dùng 2 điốt + +Sơ đồ: Rt U2a~ U- _ U~ U2b~ Đ2 U2b U~ t U- t p 2 p 3p 4p 5p 6p 7p 8p +Nguyên lí: Trong khoảng 0à: Đ1 phân cực thuận, Đ2 phân cực ngược. U2a tạo dòng điện qua Rt Trong khoảng à2: Đ2 phân cực thuận, Đ1 phân cực ngược. U2b tạo dòng điện qua Rt. trên Rt có dòng điện cùng chiều cả hai nửa chu kì. Các chu kì sau cứ thế tiếp diễn, Kết quả trên Rt Nhận xét -Ưu điểm: Điện áp một chiều lấy ra có độ gợn sóng nhỏ, tần số gợn sóng 100HZ, dễ lọc, hiệu quả tốt. - Nhược điểm: + Phải dùng 2 điốt + Biến áp phải lấy điểm giữa, chia thành 2 nửa cân xứng nhau. + Điện áp ngược đặt lên mỗi đi ốt khi phân cực ngược chịu gấp đôi điện áp làm việc (điện áp thuận) - Mạch chỉnh lưu cầu (dùng 4 điốt) + _ U- Đ4 Đ1 U~ Rt U2 Đ2 Đ3 U~ t U- t 2- Nguồn một chiều a) Sơ đồ khối chức năng nguồn một chiều 1 2 3 4 5 Tải tiêu thụ Khối 1: Biến áp nguồn Khối 2: Mạch chỉnh lưu Khối 3: Mạch lọc nguồn Khối 4: Mạch ổn áp. Khối 5: Mạch bảo vệ Bước 4: Củng cố Bước 5: Dặn học bài, xem trước bài 7 Rút kinh nghiệm bài giảng Bài nhiều nội dung vì vậy chỉ giảng kĩ phần mạch chỉnh lưu, nhất là mạch chỉnh lưu cả 2 nửa chu kì (trọng tâm). Nội dung khái niệm và phân loại mạch điện tử và nguồn một chiều giảng nhanh, HS tự đọc thêm ở nhà