Giáo án Công nghệ điện - điện tử 12 kết nối: Bài 16 Diode, transistor và mạch tích hợp IC

Giáo án Công nghệ điện - điện tử 12 kết nối tri thức: Bài 16 Diode, transistor và mạch tích hợp IC. Bài được biên soạn đầy đủ, chỉn chu, chất lượng. File tải về là file word, giáo viên dễ dàng sử dụng, chỉnh sửa. Kênh có trọn bộ giáo án Word cả năm.

Bài khác

Nội dung chi tiết

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 16: DIODE, TRANSISTOR VÀ MẠCH TÍCH HỢP IC

Thời gian thực hiện: 3 tiết

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

  • Vẽ được kí hiệu, trình bàu được công dụng và thông số kĩ thuật của linh kiện bán dẫn diode, transistor và IC.

  • Nhận biết, đọc số liệu kĩ thuật, lựa chọn, kiểm tra được linh kiện bán dẫn diode và IC.

2. Năng lực

Năng lực chung:

  • Năng lực tự học: Chủ động tích cực thực hiện những công việc của bản thân trong học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả lời các yêu cầu của GV đưa ra; biết lựa chọn các nguồn tài liệu học tập phù hợp.

  • Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiếp thu sự góp ý và hỗ trợ thành viên trong nhóm khi tìm hiểu về kĩ thuật điện tử

  • Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề, đề xuất giải quyết vấn đề

Năng lực nhận thức công nghệ:

  • Vẽ được kĩ hiệu các linh kiện điện tử

  • Trình bày được công dụng và thông số của các linh kiện điện tử

  • Đọc được các số liệu của các linh kiện transistor và phân loại được IC.

  • Trình vày được các bước đo và kiểm tra các linh kiện điện tử.

  • Vận dụng các kiến thức về các linh kiện điện tử vào thực tế cuộc sống.

  • Trách nhiệm trong quá trình giải quyết các công việc chungc của nhóm.

3. Phẩm chất: Ham học hỏi thông qua việc tìm hiểu linh kiện điện tử.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:

1. Đối với giáo viên:

  • Máy chiếu, máy tính, màn hình hiển thị, hoặc ti vi.

  • Hình vẽ và tranh ảnh trong SGK, hình minh họa.

  • SGK, SGV Công nghệ 12 – Công nghệ Điện – Điện tử.

2. Đối với học sinh:

  • SGK Công nghệ 12 – Công nghệ Điện – Điện tử.

  • Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: Giúp tạo tâm thế sẵn sàng học tập và gợi mở nhu cầu nhận thức của HS, kích thích sự tò mò, thích thú và mong muốn tìm hiểu các nội dung tiếp theo.

b. Nội dung: GV sử dụng câu hỏi ở phần khởi động để đặt vấn đề, dẫn dắt nhằm gây chú ý của HS vào nội dung bài học.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS về tình huống đặt ra. GV gợi ý HS trả lời.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chiếu hình 16.1 cho HS quan sát và yêu cầu trả lời nội dung Khởi động :

Trong mạch lắp ráp Hình 16.1 có các mạch linh kiện: điện trở, tụ điện, diode, transistor và IC?

Tech12h

Hình 16.1

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS vận dụng hiểu biết, kinh nghiệm của bản thân, suy nghĩ và trả lời câu hỏi.

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời câu hỏi.

Gợi ý trả lời: Các linh kiện được sử dụng trong bảng mạch gồm: tụ điện (1,3) điện trở (4), diode (2), transistor (5), IC (6,7).

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức.

- GV dẫn dắt vào bài học mới: Ngoài linh kiện điện trở, tụ điện ta đã biêyts trong mạch còn có diode, transistor, IC. Các linh kiện này cũng có công dụng riêng và thống số kĩ thuật đặc trưng của nó, để tìm hiểu sâu hơn ta vào bài mới ngày hôm nay – Bài 16: Diode, transistor và mạch tích hợp IC.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu về diode

a. Mục tiêu: HS vẽ được kí hiệu của diode; trình bày được công dụng và thông số kĩ thuật của linh kiện diode, đọc được các số liệu của diode.

b. Nội dung: GV yêu cầu HS đọc SGK và thực hiện các yêu cầu của giáo viên để tìm hiểu về diode.

c. Sản phẩm: HS ghi được công dụng, thông số kĩ thuật, cách đọc thông số kĩ thuật, ứng dụng của diode.

d. Tổ chức thực hiện:

d. Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS hoạt động nhóm đôi trả lời câu hỏi khám phá:

Quan sát hình 16.2 và cho biết hoạt động, công dụng của diode.

Tech12h

Hình 16.2. Hoạt động của diode khi có đầu bào là điện áp xoay chiều

- GV các nhóm đọc nội dung sgk và dựa vào kiến thức môn vật lý, hãy trình bày, công dụng của diode.

- GV giới thiệu về hình dạng, kí hiệu, thông số kĩ thuật và cách đọc số liệu kĩ thuật của diode.

- GV yêu cầu HS hoạt động nhóm đôi trả lời câu hỏi luyện tập:

Đọc và cho biết ý nghĩa cỉa các thông số kĩ thuật ứng với ba diode trong bảng 16.2

Thứ tự

Kí hiệu diode

UnMax (V)

Iđm (A)

1

1N5400

50

3

2

1N5402

200

3

3

1N4002G

100

1

Bảng 16.2 Thông số kĩ thuật của diode

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin SGK sau đó trao đổi, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.

- GV quan sát, hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện các nhóm báo cáo kết quả thảo luận:

Câu khám phá:

- Hoạt động của diode: Diode cho dòng điện đi qua theo một chiều nhất định.

- Công dụng của diode:

+ Thường được sử dụng để biến đổi dòng xoay chiều thành dòng một chiều.

+ Sử dụng để ổn áp.

Câu luyện tập

Đọc và cho biết ý nghĩa của các thông số kĩ thuật tương ứng với ba diode trong Bảng 16.2:

* Diode 1N5400:

+ Điện áp ngược lớn nhất: 50 V

+ Dòng định mức: 3 A.

* Diode 1N5402:

+ Điện áp ngược lớn nhất: 200 V

+ Dòng định mức: 3 A.

* Diode 1N4002G:

+ Điện áp ngược lớn nhất: 100 V

+ Dòng định mức: 1 A.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- Từ kết quả thảo luận của nhóm, GV nhận xét, đánh giá quá trình HS thực hiện nhiệm vụ.

- GV chuyển sang nội dung tiếp theo .

  1. DIODE

  2. Công dụng

- Cho dòng điện đi qua theo một chiều nhất định.

→ dùng để biến đổi sòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.

Ngoài ra, diode dùng để ổn áp,…

  1. Hình dạng và kí hiệu

- Được tạo thành từ 2 lớp vật liệu bán dẫn P mang điện tích dương được nối với cực anode (a), lớp bán dẫn N mang điện tích âm được nối với cực cathode (K).

Tech12h

Hình 16.3. Cấu tạo của diode

+ Khi được phân cực thuận (UAK>0) thì diode dẫn, cho dòng điện đi theo chiều thuận từ A đến K. Diode dẫn hoàn toàn khi UAK>UF.

+ Khi được phân cực ngược (UAK<0) thì diode không cho dòng điện đi qua.

Tên gọi

Hình dáng

Kí hiệu

Diode thường (Diode chỉnh lưu)

Tech12h

Tech12h

Diode ổn áp

Tech12h

Tech12h

  1. Thông số kĩ thuật

- Dòng định mức (lđm): Là trị số dòng điện lớn nhất cho phép chạy qua diode mà vẫn đảm bảo an toàn.

- Điện áp ngược lớn nhất (UnMax): Là trị số điện áp lớn nhất cho phép đặt lên hai cực của diode mà vẫn đảm bảo an toàn, diode không bị đánh thủng.

Diode có nhiều loại với các số liệu kĩ thuật khác nhau. Để đọc và hiểu được các số liệu kĩ thuật này, ta cần tra cứu theo bảng dữ liệu (datasheet) cung cấp bởi nhà sản xuất.

Hoạt động 2. Tìm hiểu về transistor

a. Mục tiêu: HS vẽ được kí hiệu của transistor; trình bày được công dụng và thông số kĩ thuật của linh kiện transistor, đọc được các số liệu của transistor.

b. Nội dung: GV yêu cầu HS đọc SGK và thực hiện các yêu cầu của giáo viên để tìm hiểu về transistor.

c. Sản phẩm: HS ghi được công dụng, thông số kĩ thuật, cách đọc thông số kĩ thuật, ứng dụng của transistor.

d. Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS hoạt động nhóm đôi trả lời câu hỏi khám phá:

Hình 16.4 minh hoạ nhóm các linh kiện điện tử gồm: điện trở, tụ điện, diode và transistor. Hãy cho biết transistor có đặc điểm nhận dạng gì khác so với các linh kiện còn lại?

Tech12h

Hình 16.2 Linh kiện điện tử

- GV các nhóm đọc nội dung sgk, hãy trình bày, công dụng của transistor lưỡng cực.

- GV giới thiệu về hình dạng, kí hiệu, thông số kĩ thuật transistor lưỡng cực.

- GV yêu cầu HS hoạt động nhóm đôi trả lời câu hỏi luyện tập:

Trên thân của ba linh kiện transitor khác nhau ghi các kí hiệu: C945, A1015,C1815. Em hãy cho biết tên của nước sản xuất và phân loại (NPN hay PNP) các transistor này.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin SGK sau đó trao đổi, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.

- GV quan sát, hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện các nhóm báo cáo kết quả thảo luận:

Câu khám phá:

Transistor có đặc điểm nhận dạng khác so với các linh kiện còn lại là có 3 chân.

Câu luyện tập:

Tên

Nước sản xuất

Phân loại

C945

Nhật Bản

NPN

A1015

Nhật Bản

PNP

C1815

Nhật Bản

NPN

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- Từ kết quả thảo luận của nhóm, GV nhận xét, đánh giá quá trình HS thực hiện nhiệm vụ.

- GV chuyển sang nội dung tiếp theo .

II. TRANSISTOR LƯỠNG CỰC

1. Công dụng

- Thực hiện các chức năng như khuyếch đại tín hiệu, chuyển mạch điện tử với trạng thái đóng và mở (ON/OFF).

2. Hình dạng và kí hiệu

Transistor lưỡng cực có cấu tạo gồm ba lớp vật liệu bân dẫn tương ứng với đầu ra là ba cực: Base (B), Collector (C) và Emitter (E).

Có 2 loại : NPN và PNP

Tên gọi

Hình dạng

Kí hiệu

Transistor NPN

Tech12h

Tech12h

Transistor PNP

Tech12h

Tech12h

Hoạt động của transistor lưỡng cực phụ thuộc vào trạng thái phân cực của lớp tiếp giáp (B - E) giữa cực B và E, lớp tiếp giáp (B - C) giữa cực B và C:

+ NPN dẫn dòng khi UBE >UF và UCE>0

+ PNP dẫn dòng khi UBE<-UF và UCE<0

(UF là điện áp ngưỡng: 0,3 - 0,7V)

Tech12h

Tech12h

3. Thông số kĩ thuật

- Điện áp định mức collector - emitter (UEC): điện áp lớn nhất cho phép đặt lên hai cực C và E để transistor có thể làm việc mà không bị đánh hỏng.

- Điện áp định mức base - emitter (UBEO): điện áp lớn nhất cho phép đặt vào hai cực B và E để transistorr có thể làm việc mà không bị đánh hỏng.

- Dòng điện collector (lB): dòng điện base lớn nhất cho phép chạy qua transistor.

- Hệ số khuếch đại dòng (β): tỉ số giữa dòng điện IC và IB của transistor.

Tên kí hiệu của transistor có dạng Axxxx, Bxxxx, Cxxxx, Dxxxx.

A: kí hiệu transistor PNP.

B: kí hiệu transistor NPN.

Hoạt động 3. Tìm hiểu về mạch tích hợp IC

a. Mục tiêu: HS vẽ được kí hiệu của IC ; trình bày được công dụng và thông số kĩ thuật của linh kiện IC , phân loại được các IC .

b. Nội dung: GV yêu cầu HS đọc SGK và thực hiện các yêu cầu của giáo viên để tìm hiểu về IC .

c. Sản phẩm: HS ghi được công dụng, thông số kĩ thuật, phân loại, ứng dụng của IC .

d. Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS hoạt động nhóm đôi trả lời câu hỏi khám phá:

Quan sát Hình 16.6 và cho biết nhận xét của em về đặc điểm hình dạng và cách bố trí các chân (pin) của IC 74LS32.

Tech12h

Tech12h

Hình 16.6. IC 74LS32và sơ đồ chân tương ứng

III. MẠCH TÍCH HỢP IC

1. Công dụng

Trong mạch điện tử các tác dụng:

- Khuếch đại

- Tạo dao động

- Bộ nhớ máy tính

- vi xử lí,…

* Đặc điểm: nhỏ gọn, hiệu năng xử lí cao, giá thành rẻ.

→ Giảm kích thước, giá thành; tăng hiệu năng và độ chính xác của các thiết bị điện tử.

2. Nhận biết và phân loại

Mối IC có kí hiệu và các chân (pin) khác nhau.

  1. IC có một hàng chân

Tech12h

Nhìn theo mặt phải (mặt có ghi các chữ số kí hiệu của IC, ta đếm từ số 1 đến số cuối theo chiều từ trái sang phải.

---------------------------------------

----------------------Còn tiếp---------------------

Đầy đủ Giáo án word công nghệ điện tử 12 kết nối tri thức

Tài liệu cùng môn học

Tài liệu khác

Xem thêm nội dung

CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KĨ THUẬT ĐIỆN 

CHƯƠNG II. HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA 

CHƯƠNG III. HỆ THỐNG ĐIỆN TRONG GIA ĐÌNH 

CHƯƠNG IV. AN TOÀN VÀ TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG 

CHƯƠNG V. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ 

CHƯƠNG VI. LINH KIỆN ĐIỆN TỬ 

CHƯƠNG VII. ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ

CHƯƠNG VIII. ĐIỆN TỬ SỐ 

CHƯƠNG IX. VI ĐIỀU KHIỂN