Giáo án Công nghệ 12 tuần 3 tiết 3: Linh kiện bán dẫn và IC

Tuần 3 Tiết 3 LINH KIỆN BÁN DẪN VÀ IC I. Mục tiêu 1. Kiến thức -Biết cấu tạo, ký hiệu, phân loại và công dụng của một số linh kiện bán dẫn và vi mạch tổ hợp (IC) -Biết nguyên lý làm việc của Tirixto và Triac 2. Kĩ năng - Nhận biết được các linh kiện bán dẫn và IC trong sơ đồ mạch điện đơn giản 3. Thái độ - Có ý thức tìm hiểu về các linh kiện bán dẫn và IC II. Trọng tâm Nhận biết được các linh kiện bán dẫn và IC trong sơ đồ mạch điện đơn giản III. Chuẩn bị 1. Chuẩn bị nội dung: Đọc kỹ bài 4 và các tài liệu có liên quan 2. Chuẩn bị đồ dùng dạy học Tranh vẽ và một số linh kiện bán dẫn IV. Tiến trình giảng dạy 1) Ổn định lớp: (3 phút) 2) Kiểm tra bài cũ: (5 phút) Câu 1: Em hăy cho biết chất bán dẫn có tính chất gì sau đây. A. Là chất không dẫn điện. B. Là chất dẫn điện. *C. Là chất dẫn điện khi có điều kiện nào đó. (5đ) Câu 2: Em hăy cho biết chất bán dẫn thường có mấy loại. A. 1 loại. *B. 2 loại C. 3 loại. (5đ) 3) Giới thiệu bài mới: (2 phút) Ngoài các linh kiện điện tử như điện trở, tụ điện, cuộn cảm thì trong kĩ thuật điện tử còn có các linh kiện bán dẫn cũng đóng vai trò rất quan trọng trong các mạch điện tử. Bài này chúng ta sẽ nghiên cứu về các linh kiện bán dẫn và IC PHƯƠNG PHÁP NỘI DUNG Hoạt động 1(5 phút) Tìm hiểu cấu tạo, ký hiệu, công dụng của điốt P N Hoạt động 2 (5 phút) Tìm hiểu nguyên lý làm việc của điôt Hoạt động 3 (5 phút) Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý làm việc của tranzito P N P N P N Gv vẽ sơ đồ lên bảng và giới thiệu cho HS Hoạt động 4 (5 phút) Tìm hiểu cấu tạo nguyên lý Tirixto Gv vẽ sơ đồ lên bảng và giới thiệu cho học sinh P1 N1 P2 N2 N2 Hoạt động 5(5 phút) Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của triac và điac P1 N4 N1 N3 N2 Hoạt động 5(3 phút) Tìm hiểu quang điện tử và vi mạch tổ hợp I. ĐIÔT BÁN DẪN 1.Cấu tạo và kí hiệu Là linh kiện bán dẫn có một lớp tiếp giáp P-N, có vỏ bọc bằng nhựa hoặc kim loại 2. Nguyên lý làm việc - Khi phân cực ngược, Điôt ngăn không cho dòng điện đi qua - Khi phân cực thuận Điôt cho dòng điện đi qua Kết luận: Điôt cho dòng điện đi theo một chiều từ Anôt sang Catôt 3. Phân loại a. Theo công nghệ chế tạo - Điôt tiếp điểm: Chỗ tiếp giáp có diện tích rất nhỏ. Cho dòng điện nhỏ đi qua. - Điôt tiếp mặt: Chỗ tiếp giáp có diện tích lớn. Cho dòng điện lớn đi qua. Làm việc với tần số thấp. b. Theo chức năng: Điôt chỉnh lưu, Điôt ổn áp (Zene), Điôt tách sóng, Điôt phát quang, Điôt laze, Điôt hồng ngoại. II. TRANZITO 1.Cấu tạo và kí hiệu Là linh kiện bán dẫn có hai lớp tiếp giáp P-N, có vỏ bọc bằng nhựa hoặc kim loại. Tranzito có 3 cực E, B, C, mũi tên ở cực E chỉ chiều dòng điện đi qua. 2. Nguyên lý hoạt động - Khi chưa có dòng điện điều khiển IB, Tranzito ở trạng thái khoá, không cho dòng điện IC qua. - Khi có dòng điện điều khiển IB, Tranzito ở trạng thái mở nên cho dòng điện IC qua. III. TIRIXTO 1.Cấu tạo, kí hiệu và kí hiệu a. Cấu tạo: Là linh kiện bán dẫn có ba lớp tiếp giáp P-N, có vỏ bọc bằng nhựa hoặc kim loại. Có 3 điện cực: Anôt (A), Catôt (K), Điều khiển (G) b. Công dụng: Dùng trong các mạch chỉnh lưu có điều khiển. 2. Nguyên lý làm việc và số liệu kỹ thuật a. Nguyên lí làm việc - Tạo phân cực thuận cho A-k - Khi chưa có UGK Tirixto không dẫn điện. - Khi có UGK thì Tirixto dẫn điện. - Khi Tirixto dẫn thông , UGK không còn tác dụng nữa. - Tirixto ngưng dẫn điện khi UAK = 0 b. Số liệu kĩ thuật: Khi dùng Tirixto cần quan tâm tới các số liệu kĩ thuật chủ yếu là: IAK định mức, UAK định mức, IGK định mức, UGK định mức. IV. TRIAC VÀ ĐIAC 1. Triac a. Cấu tao, kí hiệu, công dụng - Triac có các lớp bán dẫn ghép nối tiếp như hình vẽ và được nối ra ba chân, hai chân A1, A2 và chân điều khiển (G). Về nguyên lí cấu tạo, triac có thể coi như hai Tirixto ghép song song nhưng ngược chiều nhau. - Dùng để điều khiển các thiết bị điện trong các mạch điện xoay chiều. b. Nguyên lý làm việc và số liệu kĩ thuật - Khi G và A2 có điện thế âm so với A1 thì triac mở cho dòng điện đi từ A1 sang A2 - Khi G và A2 có điện thế dương so với A1 thì triac mở, dòng điện đi từ A2 sang A1 - Điac mở bằng cách nâng cao điện áp ở hai cực - Số liệu kĩ thuật: Khi dùng Triac cần quan tâm tới các số liệu kĩ thuật chủ yếu là: IA1A2 định mức, UA1A2 định mức, IGA1 định mức, UGA1 định mức, IGA2 định mức, UGA2 định mức. 2. Điac a. Cấu tạo, kí hiệu, công dụng - Điac có các lớp bán dẫn ghép nối tiếp như hình vẽ và được nối ra hai chân A1, A2. Về nguyên lí cấu tạo, Điac có thể coi như hai Tiristo ghép song song,ngược chiều nhau, nhưng không có cực điều khiển - Dùng để điều khiển các thiết bị điện trong các mạch điện xoay chiều. b. Nguyên lí làm việc và số liệu kĩ thuật - Khi nâng cao độ chênh lệch điện A1 so với A2 thì: Dòng điện đi từ A1 về A2 - Khi nâng cao độ chênh lệch điện A2 so với A1 thì: Dòng điện đi từ A2 về A1 - Số liệu kĩ thuật: Khi dùng Triac cần quan tâm tới các số liệu kĩ thuật chủ yếu là: IA1A2 định mức, UA1A2 định mức. V. QUANG ĐIỆN TỬ Quang điện tử là linh kiện điện tử có thông số thay đổi theo độ sáng chiếu vào nên nó được dùng trong các mạch điện tử điều khiển bằng ánh sáng. VI. VI MẠCH TỔ HỢP (IC) Là mạch điện tử tích hợp trong đó có nhiều tranzito, điện trở, điôt và tụ điện nhằm giải quyết một nhiệm vụ nào đó trong mạch điện . Có hai loại chính: - IC tương tự dùng để khuếch đại, tạo dao động, ổn áp, thu phát sóng - IC số dùng trong các thiết bị tự động, thiết bị xung số, xử lí, máy tính 4) Củng cố kiến thức(5 phút) Câu 1: Điôt là linh kiện điện tử có. RAK lớn. *B. RAK nhỏ Câu 2: Trazito có công suất lớn là loại: A. Tranzito N-P-N. B. Tranzito P-N-P. *C. Có phiến tản nhiệt. D. Không có phiến tản nhiệt. Câu 3:Tirixto mở khi nào. A. UAK dương. B. UGK dương. *C. Cả UAK và UGK đều dương. 5) Giao nhiệm vụ về nhà. (2 phút) Yêu cầu HS học thuộc nội dung bài và xem trước nội dung bài sau “Thực hành: ĐIỐT-TIRIXTO-TRIAC ” V. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY