Giáo án Công nghệ lớp 12 tiết 14: Mạch điều khiển tín hiệu

Tiết thứ: 14 Ngày soạn: 09/11/2009 Ngày giảng: 16/11/2009 MẠCH ĐIỀU KHIỂN TÍN HIỆU A. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Hiểu được khái niệm về mạch điều khiển tín hiệu. - Biết được các khối cơ bản của mạch điều khiển tín hiệu. 2. Kỷ năng: Vẽ được sơ đồ khối, sơ đồ mạch báo hiệu và bảo vệ quá điện áp. 3. Thái độ: Nghiêm túc, có ý thức nghiên cứu và tìm hiểu mạch điều khiển tín hiệu. B. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY: Thuyết trình, đàm thoại và trực quan. C. CHUẨN BỊ GIÁO CỤ: * Giáo viên: Nghiên cứu trước bài 14, tìm hiểu các tài liệu liên quan, mô hình mạch báo hiệu và bảo vệ quá áp. * Học sinh: Học bài cũ, nghiên cứu trước bài 14. D. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: 1. Ổn định lớp - kiểm tra sĩ số: 2. Kiểm tra bài cũ: Câu 1: Thế nào gọi là mạch điện tử điều khiển? Câu 2: Nêu công dụng của mạch điện tử điều khiển? Lấy ví dụ minh hoạ? 3. Nội dung bài mới: a. Đặt vấn đề: Mạch điều khiển tín hiệu được sử dụng rất nhiều như: mạch đèn giao thông, đèn xi nhan, đèn nháy.Để hiểu rõ hơn về mạch điều khiển tín hiệu, tiết hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau nghiên cứu. b. Triển khai bài dạy: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm về mạch điều khiển tín hiệu. GV đặt vấn đề: bằng cách lấy ví dụ thực tế cho HS phân tích, sau đó đi đến khái niệm. Ví dụ: Sự tắt sáng của đèn giao thông, đèn xi nhan hay đèn nháy.vv. Vậy, mạch điều khiển tín hiệu là gì? HS: Trả lời GV: Kết luận, ghi bảng HS: ghi chép bài. GV: Yêu cầu HS quan sát hình 14.1 và nêu công dụng của các mạch điều khiển tín hiệu đó? HS: Trả lời GV: Kết luận Hoạt động 2: Tìm hiểu về công dụng GV: Mạch điều khiển tín hiệu có rất nhiều công dụng trong thực tế, như: mạch điều khiển trong bộ bảo vệ tủ lạnh dùng để tự ngắt khi điện áp vượt quá giá trị cho phép để bảo vệ tủ lạnh. Vây, ai rút ra được công dụng? HS: Trả lời GV: Nhận xét, kết luận và ghi bảng. GV: Giới thiệu các công dụng còn lại, yêu cầu HS lấy ví dụ trong thực tế. HS: Suy nghỉ trả lời. GV: Nhận xét, kết luận Hoạt động 3: Tìm hiểu nguyên lí chung của mạch điều khiển tín hiệu. GV: Giới thiệu sơ đồ khối của một mạch điều khiển tín hiệu. GV: Em hãy giải thích sơ đồ khối. HS: Trả lời GV: Nhận xét và yêu cầu một HS khác nhắc lại. Sau đó kết luận, đó là nguyên lí chung của mạch điều khiển tín hiệu. GV: Dùng mô hình giới thiệu mạch báo hiệu và báo vệ qúa điện áp dùng trong gia đình. HS: Quan sát lắng nghe GV: Em hãy cho biết nhiệm vụ của mạch báo hiệu và bảo vệ quá điện áp? HS: Trả lời GV: Quan sát mô hình và hãy kể tên các linh kiện có trên bảng mạch? HS: Trả lời GV: Em hãy nêu chức năng của các linh kiện trên? Nghiên cứu hình 14-3 cho biết các linh kiện đó thuộc khối nào? HS: Trả lời GV: Kết luận lại GV: Nêu nguyên lí làm việc của mạch bảo vệ quá áp. HS: Nghiên cứu sgk trả lời câu hỏi. GV: Nhận xét, kết luận. I. Khái niệm về mạch điều khiển tín hiệu (ĐKTH). Mạch ĐKTH là mạch điện tử điều khiển sự thay đổi trạng thái, chế độ làm việc của tín hiệu nào đó. II. Công dụng - Điều khiển tín hiệu. - Tự động hóa máy móc thiết bị. - Điều khiển thiết bị dân dụng. - Điều khiển trò chơi giải trí. III. Nguyên lí chung của mạch điều khiển tín hiệu 1. Sơ đồ khối Nhận lệnh Xử lí Khuếch đại Chấp hành 2. Nguyên lí làm việc chung của mạch điều khiển tín hiệu Sau khi nhận lệnh từ một cảm biến, mạch điều khiển xử lí tín hiệu đã nhận, điều chế theo một nguyên tắc nào đó. Sau đó , tín hiệu được khuếch đại đến công suất cần thiết và đưa tới khối chấp hành để phát ra lệnh báo hiệu bằng chuông hoặc đèn. 3. Ví dụ: Mạch báo hiệu và bảo vệ quá áp a. Nhiệm vụ: Thông báo và cắt điện khi điện áp vượt quá ngưỡng nguy hiểm. b. Sơ đồ: BA: Biến áp hạ điện áp từ 220V xuống 15V. Đ1, C: Đổi điện xoay chiều 1 chiều. VR, R1: Điều chỉnh ngưỡng tác động khi quá áp. Đ0, R2: Tạo dòng đặt ngưỡng tác động cho T1, T2. R3: Tạo thiên áp cho T2. T1, T2: Điều khiển rơ le hoạt động. K: Rơ le đóng, ngắt nguồn điện. c. Nguyên lí hoạt động - Bình thường: Uv = 220V K1 đóng tải hoạt động. - Khi UV quá cao: VR nhận tín hiệu có điện áp vượt quá ngưỡng làm việc của Đ0 thì T1, T2 khuếch đại I, cấp điện cho cuộn dây rơ le K K1 mở, K2 đóng đèn hiệu (DH) sáng, chuông kêu báo hiệu rằng điện áp đang quá cao bị cắt điện . 4. Củng cố: - Vẽ sơ đồ và nêu nguyên lí làm việc của mạch điều khiển tín hiệu. 5. Dặn dò: - Về nhà học bài cũ, trả lời các câu hỏi trong sgk. - Nghiên cứu trước bài số 15.