Giáo án Công nghệ 12 Bài 7 Tiết 6: Khái niệm về mạch điện tử - Chỉnh lưu - nguồn một chiều

GIÁO ÁN SỐ 6 Số giờ đã giảng: 5 Thực hiện ngày 29 tháng 9 năm 2009 Chương II: MỘT SỐ MẠCH ĐIỆN TỬ CƠ BẢN. Bài 7:KHÁI NIỆM VỀ MẠCH ĐIỆN TỬ - CHỈNH LƯU - NGUỒN MỘT CHIỀU. I/ MỤC TIÊU. Sau bài học này giáo viên phải làm cho học sinh : Biết được khái niệm, phân loại mạch điện tử. Hiểu được chức năng, nguyên lý làm việc của mạch chỉnh lưu, mạch lọc, ổn áp. II./ CHUẨN BỊ. Chuẩn bị nội dung: Nghiên cứu bài 7 trong SGK, SGV. Đọc các tài có liên quan. Chuẩn bị phương tiện dạy học: + Chuẩn bị sẵn các hìmh, tranh vẽ : 7-1, 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7-6, 7-7. + Vật mẫu: Mạch nguồn một chiều thực tế hình 7-7 trong SGK. III./ CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC. 1/. Ổn định lớp. Thời gian : 1 phút Kiểm tra sĩ số của lớp. 2/.Kiểm tra bài cũ. Thời gian: 5 phút Nhận xét bài báo cáo thực hành về tranzito. Gọi một học sinh lên vẽ cấu tạo và nêu nguyên lý làm việc của điôt. 3/.Giảng bài mới. Thời gian: 36phút 3.1/. Đặt vấn đề. Thời gian: 1 phút 3.2/.Trình bày bài mới. Thời gian: 30 phút Nội dung TG Hoạt động của giáo viên và học sinh I./ Khái niệm, phân loại mạch điện tử. 1./ Khái niệm: Mạch điện tử là mạch mắc phối hợp giũa các linh kiện điện tử với các bộ phận nguồn, dây dẫn để thực hiện mội NV nào đó trong kỹ thuật điện tử. 2./ Phân loại. - Theo chức năng và nhiệm vụ:Mạch khuếch đại, mạch tạo song, mạch tạo xung, mạch nguồn chỉnh lưu, mạch lọc và mạch ổn áp. - Theo phương thức gia công, xử lý tín hiệu: Mạch điện tử tương tự, mạch điện tử số. II./ Mạch chỉnh lưu và nguồn một chiều. 1/ Mạch chỉnh lưu. a./ Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ. - Sơ đồ mạch và đồ thị dạng sóng. - Nguyên lý hoạt động. Trong khoảng thời gian từ 0 ÷ π nguồn u2 ở nửa chu kỳ dương, điôt D được phân cực thuận cho dòng điện I chạy qua tải theo chiều từ trên xuống dưới về cuộn thứ cấp của MBA khép kín mạch. - Trong khoảng thời gian từ π ÷ 2π nguồn u2 đổi chiều từ nửa chu kỳ dương sang nửa chu kỳ âm, điôt D được phân cực ngược không cho dòng điện I chạy qua tải. Điện áp trên Rt lúc này bằng 0. - Ưu, nhược điểm của mạch. + Ưu điểm: Mạch điện rất đơn giản, chỉ dung 1 điôt. + Nhược điểm: Mạch điện chỉ làm việc trong 1 nửa chu kỳ nên hiệu suất sử dụng MBA nguồn thấp. Dạng song ra có độ gợn song lớn, việc lọc khó khăn, hiệu quả kém, ít dung. b./ Mạch chỉnh lưu hai nủa chu kỳ. Mạch chỉnh lưu hai điôt. - Sơ đồ mạch và đồ thị dạng song. Mạch điện dung hai điôt để luôn phiên chỉnh lưu theo từng nửa chu kỳ. Cuộn thứ cấp của MBA nguồn phải được cuốn thành hai nửa cân xứng nhau. Hai điện áp u2a và u2b có biên độ bằng nhau nhưng ngược pha nhau 180O. - Nguyên lý làm việc. -Trong khoảng thời gian từ 0 ÷ π nguồn u2a ở nửa chu kỳ dương, điôt Đ1 được phân cực thuận cho dòng điện I chạy qua tải theo chiều từ trên xuống dưới. - Trong khoảng thời gian từ π ÷ 2π nguồn u2b ở nửa chu kỳ dương, điôt Đ2 được phân cực thuận cho dòng điện I chạy qua tải theo chiều từ trên xuống đưới. Mạch chỉnh lưu cầu. - Sơ đồ mạch và đồ thị dạng song. - Nguyên lý hoạt động. Trong khoảng thời gian từ 0 ÷ π nguồn u2 ở nửa chu kỳ dương, điôt Đ1, Đ3 được phân cực thuận, dẫn điện. Điốt Đ2 và Đ4 phân cực ngược. Dòng điện từ cực dương của nguồn chạy qua Đ1, Rt, Đ3 về cực âm của nguồn. - Trong khoảng thời gian từ π ÷ 2π nguồn u2 đổi chiều từ nửa chu kỳ dương sang nửa chu kỳ âm, điôt Đ2, Đ4 được phân cực thuận, dẫn điện. Điốt Đ1 và Đ3 phân cực ngược. Dòng điện từ cực dương của nguồn chạy qua Đ2, Rt, Đ4 về cực âm của nguồn. - Ưu, nhược điểm. Ưu điểm: Cấu tao đơn giản, Điôt không cần phải có điện áp ngược gấp đôi điện áp làm việc, độ gợn song nhỏ, dễ lọc. 3 20 6 14 7 7 1./ Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm, phân loại mạch điện tử. - GV hỏi: Em hãy kể tên một số mạch điện tử trong thực tế mà em biết? HS trả lời: Mạch trong tivi, trong đài, trong vợt muỗi, trong đồng hồ điện tử, trong đèn giao thong - GV: Từ những ví dụ trên em hãy nêu khái niệm về mạch điện tử? - GV tổng hợp câu trả lời của học sinh và đưa ra KL: Mạch điện tử là mạch mắc phối hợp giũa các linh kiện điện tử với các bộ phận nguồn, dây dẫn để thực hiện mội NV nào đó trong kỹ thuật điện tử. - GV hướng dẫn học sinh phân loại MĐT theo sơ đồ hình 7.1 SGK. Hoạt động 2: Tìm hiểu vè mạch chỉnh lưu. 1./ Mạch chỉnh lưu nửa chu ki. Hỏi: Thế nào là chỉnh lưu? Cho học sinh quan sát hình 7.2 trong SGK sau đó yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi sau: - Trên mạch gồm những bộ phận nào? - Điôt Đ thuộc loại nào? - Hỏi: Dựa vào sơ đồ mạch và đồ thị dạng song em hãy nêu hoạt động của mạch? - Giáo viên tổng kết các câu trả lời của học sinh sau đó giải thích nguyên lý hoạt động của mạch. Trong khoảng thời gian từ 0 ÷ π nguồn u2 ở nửa chu kỳ dương, điôt D được phân cực thuận cho dòng điện I chạy qua tải theo chiều từ trên xuống dưới về cuộn thứ cấp của MBA khép kín mạch. - Trong khoảng thời gian từ π ÷ 2π nguồn u2 đổi chiều từ nửa chu kỳ dương sang nửa chu kỳ âm, điôt D được phân cực ngược không cho dòng điện I chạy qua tải. Điện áp trên Rt lúc này bằng 0. - Để rút ra ưu, nhược điểm của mạch chỉnh lưu một nửa chu kỳ GV yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi sau: + Em có nhận xét gì về cấu tạo của mạch? +Em có nhận xét gì về chiều dòng điện qua tải? + Tần số độ gợn song của dòng qua tải bằng bao nhiêu nếu nguồn xoay chiều có tần số 50Hz? + Để giảm bớt độ gợn song của dòng 1 chiều ta phải làm gì? 2./ Mạch chỉnh lưu hai nửa chu kỳ. a./ Mạch chỉnh lưu hai điôt. Cho học sinh quan sát hình 7.3 trong SGK sau đó yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi sau: - Trên mạch gồm những bộ phận nào? - Điôt Đ1, Đ2 thuộc loại nào? - Biến áp nguồn có đặc điểm gì? - Dựa vào sơ đồ mạch và đồ thị dạng song em hãy nêu hoạt động của mạch? - Giáo viên tổng kết các câu trả lời của học sinh sau đó giải thích nguyên lý hoạt động của mạch. -Trong khoảng thời gian từ 0 ÷ π nguồn u2a ở nửa chu kỳ dương, điôt Đ1 được phân cực thuận cho dòng điện I chạy qua tải theo chiều từ trên xuống dưới. - Trong khoảng thời gian từ π ÷ 2π nguồn u2b ở nửa chu kỳ dương, điôt Đ2 được phân cực thuận cho dòng điện I chạy qua tải theo chiều từ trên xuống đưới. Như vậy cả hai nửa chu kỳ dòng điện đều đi qua tải theo chiều từ trên xuống dưới. - Để rút ra ưu, nhược điểm của mạch chỉnh lưu hai điốt GV yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi sau: + Em có nhận xét gì về cấu tạo của mạch? +Em có nhận xét gì về chiều dòng điện qua tải? + Khi điôt không dẫn điện thì điện áp ngược đặt lên mỗi điôt bằng bao nhiêu? + Tần số độ gợn song của dòng qua tải bằng bao nhiêu nếu nguồn xoay chiều có tần số 50Hz? + Để giảm bớt độ gợn song của dòng 1 chiều ta phải làm gì? b./ Mạch chỉnh lưu hình cầu. Hỏi: Thế nào là chỉnh lưu? Cho học sinh quan sát hình 7.4 trong SGK sau đó yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi sau: - Trên mạch gồm những bộ phận nào? - Điôt Đ1, Đ2, Đ3, Đ4 thuộc loại nào? - Dựa vào sơ đồ mạch và đồ thị dạng song em hãy nêu hoạt động của mạch? - Giáo viên tổng kết các câu trả lời của học sinh sau đó giải thích nguyên lý hoạt động của mạch. Trong khoảng thời gian từ 0 ÷ π nguồn u2 ở nửa chu kỳ dương, điôt Đ1, Đ3 được phân cực thuận, dẫn điện. Điốt Đ2 và Đ4 phân cực ngược. Dòng điện từ cực dương của nguồn chạy qua Đ1, Rt, Đ3 về cực âm của nguồn. - Trong khoảng thời gian từ π ÷ 2π nguồn u2 đổi chiều từ nửa chu kỳ dương sang nửa chu kỳ âm, điôt Đ2, Đ4 được phân cực thuận, dẫn điện. Điốt Đ1 và Đ3 phân cực ngược. Dòng điện từ cực dương của nguồn chạy qua Đ2, Rt, Đ4 về cực âm của nguồn. - Để rút ra ưu, nhược điểm của mạch chỉnh lưu cầu GV yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi sau: + Em có nhận xét gì về cấu tạo của mạch? +Em có nhận xét gì về chiều dòng điện qua tải? + Tần số độ gợn song của dòng qua tải bằng bao nhiêu nếu nguồn xoay chiều có tần số 50Hz? + Để giảm bớt độ gợn song của dòng 1 chiều ta phải làm gì? 2./ Nguồn một chiều. a./ Sơ đồ khối, chức năng nguồn một chiều. Nguồn một chiều có NV biến đổi năng lượng điện xoay chiều từ lưới điện quốc gia thành năng lượng một chiều có mức điện áp ổn định và công suất cần thiết để nuôi toàn bộ thiết bị điện tử. b./ Mạch nguồn điện thực tế. - Khối 1: Biến áp nguồn. - Khối 2: mạch chỉnh lưu. - Khối 3: mạch lọc nguồn. - Khối 4:mạch ổn định điện áp DC 7 Hoạt động 3: tìm hiểu về nguồn một chiều. a./ Sơ đồ khối, chức năng nguồn một chiều. GV cho họpc sinh xem và phân tích sơ đồ khối của nguồn 1 chiều. Nêu chức năng của nguồn một chiều b./ Mạch nguồn một chiều thực tế. GV cho học sinh quan sát mạch thực tế và hình 7-7 SGK. Yêu cầu học sinh chỉ ra chiều dòng điện và dạng song minh học điện áp ra sau các khổi . 3.3/.Áp dụng. Thời gian: 5 phút Giáo viên cho học sinh quan sát một mạch nguồn một chiều sau đó yêu cầu học sinh chỉ ra vị trí, chức năng các khối trên mạch. 3.4/.Củng cố bài mới. Thời gian: 3 phút Giáo viên đặt câu hỏi: Nguồn một chiều đóng vai trò gì trong các thiết bị điện tử? - Mạch nguồn một chiều có bắt buộc phải đủ 5 khối như hình 7-6 SGK không? Hãy phân tích mạch nguồn 1 chiều sẽ ra sao khi cho thiếu lần lượt từng khối một. - Gọi học sinh trả lời sau đó đưa ra kết luận: 3.5/.Giao bài. Học sinh về nhà tră lời các câu hỏi trong SGK và đọc trước nội dung bài 8. 3.6/. Tự rút kinh nghiệm. .......................................................................................................................................................................................................................................................................... Tổ trưởng bộ môn Giáo viên Trần Thị Lý Phùng Thị Tin