Tải bản đầy đủ (.pdf) (16 trang)

Skkn điều chỉnh nội dung chương trình phần 1 linh kiện điện tử cơ bản dạy nghề phổ thông lớp 11

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (447.66 KB, 16 trang )

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRUNG TÂM GIÁO DỤC KỸ THUẬT TỔNG HỢP THANH HÓA

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

“ĐIỀU CHỈNH NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH PHẦN I
LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN ”
DẠY NGHỀ PHỔ THÔNG LỚP 11

Người thực hiện: Ngô Ngọc Quang
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị công tác: Trung tâm Giáo Dục Kỹ thuật Tổng
Hợp Thanh Hóa
SKKN thuộc lĩnh vực (mơn): Kỹ thuật điện tử

THANH HĨA NĂM 2022

skkn


Môc lôc
---------Môc lôc

Tran
g

1. MỞ ĐẦU

1

1.1. Lý do chọn đề tài



1

1.2. Mục đích nghiên cứu:

1

1.3. Đối tượng nghiên cứu

2

1.4. Nhiệm vụ nghiên cứu

2

1.5. Phương pháp nghiên cứu

2

1.6. Thời gian nghiên cứu

2

2. NỘI DUNG

2

2.1. Cơ sở lý luận

2


2.2. Cơ sở thực tiễn

2

2.3. Vấn đề cơ bản để có thể dạy tốt về các linh kiện điện tử cơ bản
trong chương trình dạy nghề môn Kỹ thuật điện tử của TRUNG TÂM
GIÁO DỤC KỸ THUẬT TỔNG HỢP

2

2.4. Cấu trúc điều chỉnh nội dung chương trình phần I: Các linh kiện
điện tử cơ bản đang giảng dạy tại Trung tâm Giáo Dục Kinh Tế Tổng
Hợp Thanh Hóa
3. KẾT QUẢ, KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ

12

3.1. Kết quả

12

3.2. Kết luận

12

3.3. Đề xuất và kiến nghị

13


TÀI LIỆU THAM KHẢO

skkn

4


1. MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài:
Hiện nay việc giáo dục nghề phổ thông là một trong những nhiệm vụ
trọng tâm của Trung tâm Giáo dục Kỹ thuật Tổng hợp - Hướng nghiệp, Trung
tâm giáo dục thường xuyên và các trường phổ thông. Tuy nhiên việc dạy nghề
phổ thông cịn gặp nhiều khó khăn, một trong những ngun nhân chủ yếu là
thiếu tài liệu giảng dạy hoặc tài liệu đã quá cũ, không đáp ứng kịp với sự phát
triển của khoa học kỹ thuật.
Trung tâm Giáo dục Kỹ thuật Tổng hợp - Hướng nghiệp Thanh Hóa kể từ
khi thành lập đến nay đã trải qua các thời kỳ giảng dạy rất nhiều nghề cho học
sinh phổ thơng. Trong đó có một số nghề đã có tài liệu (SGK) của bộ Giáo dục
và Đào tạo, và cũng còn một số nghề sử dụng tài liệu do Trung tâm Giáo dục
Kỹ thuật Tổng hợp tự biên soạn đã được sở Giáo D&ĐT Thanh Hóa duyệt cho
phép đưa vào giảng dạy nhiều năm nay như nghề: Kỹ thuật điện tử, nhiếp ảnh...
Ngành công nghiệp điện tử bắt đầu nổi lên trong thế kỷ 20 và hiện nay là
một trong những ngành công nghiệp lớn nhất trên phạm vi toàn cầu. Những năm
đầu của thế kỉ XXI, ngành công nghiệp điện tử Việt Nam đã có sự phát triển
vượt bậc, ngày càng phát triển mạnh mẽ, trở thành điểm đến của nhiều doanh
nghiệp FDI như Samsung, LG, Intel,…. . Năm học 2001-2002 tôi được phân
công giảng dạy bộ môn Kỹ thuật điện tử khối THPT tại Trung tâm Giáo dục –
Kỹ thuật – Tổng hợp – Hướng nghiệp Thanh Hóa. Qua nhiều năm giảng dạy, tơi
ln trăn trở làm thế nào để đáp ứng được nhu cầu dạy nghề phổ thông cho học
sinh, đáp ứng nhu cầu đào tạo nguồn nhân lực lao động trong ngành Kỹ thuật

điện tử cho xã hội? Bằng tâm huyết và kinh nghiệm của bản thân về giáo dục
dạy nghề, tôi nhận thấy chương trình Kỹ thuật điện tử cịn q cũ, lạc hậu, cần
phải thay đổi, bổ sung để theo kịp sự phát triển của khoa học kỹ thuật. Tài liệu
hiện tại cần phải điều chỉnh nội dung từng phần. Đặc biệt phần 1: “Linh kiện
điện tử cơ bản“ Cần phải bổ sung bài 4: Cuộn cảm và máy biến áp. (Lấy biến áp
xung là trọng tâm) Bài 10: Thyritor và Triac, đổi thành (Linh kiện điện tử đặc
biệt) để điều chỉnh nội dung tôi đã đưa những linh kiện mới hết sức cần thiết vào
phần Linh kiện điện tử cơ bản chương trình phù hợp với với nhu cầu của mạch
điện mới và đi đúng với xu thế phát triển của khoa học kỹ thuật.
Việc điều chỉnh nội dung chương trình dạy nghề hướng nghiệp lớp 11
mơn Kỹ thuật điện tử sẽ giúp các em hiểu biết cơ bản về lĩnh vực điện tử, làm cơ
sở để các em áp dụng vào cuộc sống của bản thân và cộng đồng hoặc học tiếp
các chuyên ngành kỹ thuật sau này. Kỹ thuật điện tử là ngành kỹ thuật ứng dụng
cao, phát triển như vũ bão hàng ngày, hàng giờ, vì vậy vật liệu linh kiện cần
phải được cập nhật điều chỉnh để học sinh có hiểu biết tương đối về ngun lý,
cấu tạo, cơng dụng, hình thành tư duy ứng dụng vững chắc cơ bản, đoán bắt
được xu thế chế tạo các thiết bị điện tử và hệ thống điện tử dùng trong sản xuất
và đời sống.
1.2. Mục đích nghiên cứu:
Tìm ra giáo trình giảng dạy hiệu quả nhất để đạt được mục tiêu về kiến
thức và hình thành kỹ năng cho HS qua việc học phần 1 “Linh kiện điện tử cơ
bản” trong chương trình dạy nghề hướng nghiệp lớp 11.
1

skkn


1.3. Đối tượng nghiên cứu
Với giới hạn nội dung của đề tài, tơi chỉ nghiên cứu đưa ra chương trình
phù hợp tư duy nhận thức của học sinh, xu thế phát triển ngành nghề và đưa lộ

trình thay đổi nội dung giảng dạy của những năm kế tiếp, tiếp đà cho công cuộc
đổi mới công nghệ 4.0.
Đổi mới sáng tạo đi đúng lộ trình thay đổi theo xu hướng phát triển của
thời đại mới, nghiên cứu mối liên hệ giữa kỹ thuật và ứng dụng, đặc biệt là khơi
dậy sự ham mê tìm hiểu của tuổi học trị để hướng các em vào bài giảng, tiếp thu
kiến thức tốt nhất và có thể áp dụng vào trong thực tế qua các tiết học từ bài 1
đến bài 11: Linh kiện điện tử cơ bản.
1.4. Phương pháp nghiên cứu:
- Khảo sát khả năng, tâm lí của học sinh khi học tập mơn học nói chung
và nội dung Kỹ thuật điện tử nói riêng.
- Tìm hiểu điều kiện cơ sở vật chất và phương tiện kỹ thuật điện tử hiện
có của nhà trường đáp ứng nhu cầu giảng dạy bộ môn trong nhà trường.
- Thu thập tài liệu tham khảo và nghiên cứu tài liệu có liên quan đến đề
tài.
- Trao đổi ý kiến với các đồng nghiệp để viết đề tài.
1.5. Thời gian nghiên cứu:
- Từ đầu 9 năm 2020 đến hết tháng 05 năm 2021
2. NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI
2.1. Cơ sở lý luận.
Hiện nay trên thực tế, mạch điện tử và linh kiện điện tử đã thay đổi rất
nhiều, việc các nhà nghiên cứu và thiết kế đã cho ra những thiết bị phục vụ tối
đa cho tất cả các ngành nghề theo xu thế phát triển của xã hội. Vì vậy các lựa
chọn để lắp ráp mạch điện là tối ưu, đáp ứng được tất cả các nhu cầu mà con
người đang được hưởng thụ, hướng tới. Công nghệ phát triển như vũ bão.
Tuy nhiên với thời lượng chương trình có giới hạn và đối tượng là học
sinh phổ thông tôi đã lựa chọn những linh kiện thông dụng, cơ bản và cấp thiết
để đưa vào giảng dạy, ngoài ra loại bỏ một số linh kiện đã lạc hậu và khơng
được sử dụng hiện nay. Vì vậy, về nội dung chương trình đảm bảo về thời gian,
đảm bảo về kiến thức mà không quá tải về nội dung.
2.2. Cơ sở thực tiễn.

Thực tế mạch điện tử và linh kiện điện tử đã thay đổi rất nhiều theo xu thế
phát triển của công nghệ, giảm giá thành, hiệu quả và tính ứng dụng cao. Vì vậy
linh kiện điện tử cũng không ngừng thay đổi để đáp ứng được mạch điện. Các
nhà sản xuất đã sử dụng nhiều loại linh kiện mới để thiết kế mạch điện mới phục
vụ tối đa cho nhu cầu phát triển của xã hội trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
2.3. Vấn đề cơ bản để có thể dạy tốt về các linh kiện điện tử cơ bản trong
chương trình dạy nghề mơn Kỹ thuật điện tử của Trung tâm Giáo dục Kỹ
thuật Tổng hợp
Thực trạng của việc truyền đạt của thầy và tiếp thu của trò về kiến thức
linh kiện điện tử cơ bản mới thuộc chương trình dạy mơn kỹ thuật điện tử:
Kiến thức Kỹ thuật điện tử nói chung và linh kiện điện tử nói riêng là
2

skkn


phần kiến thức khó khơng chỉ đối với mơn nghề phổ thơng mà khó cả đối với
mơn Vật lí. Bởi mơn học đã đóng khung nhiều năm với các loại vật liệu cơ bản
cũ, nếu nhìn vào bo mạch cũ thì học sinh đọc được tồn bộ linh kiện lắp trên
bảng mạch, nhưng khi nhìn vào bo mạch mới có rất nhiều loại linh kiện mà học
sinh chưa được tham khảo qua thì các em sẽ thiếu tự tin trong các học phần kế
tiếp. Nội dung kiến thức sẽ được tăng thêm và lược bỏ bớt những linh kiện lắp
cho thiết bị lạc hậu trong chương trình dạy nghề phổ thơng lớp 11.
Đề tài “Điều chỉnh nội dung chương trình phần 1 - Bổ sung linh kiện
điện tử cơ bản“ thuộc chương trình mơn nghề phổ thơng lớp 11 mà tôi đã
nghiên cứu năm học 2020 - 2021, tôi chọn viết đề tài về điều chỉnh thêm linh
kiện mới 4.0 và lược bỏ linh kiện không sử dụng trong chương trình nghề phổ
thơng với hy vọng đuổi kịp sự phát triển của khoa học kỹ thuật, để nội dung
môn học Kỹ thuật điện tử đạt hiệu quả cao, tiến tới thay đổi tồn diện giáo trình
phù hợp với cơng nghệ mới thực tế hơn trong đời sống, có thể áp dụng được

trong giảng dạy tại Trung tâm Giáo dục Kỹ thuật Tổng hợp - Hướng nghiệp
Thanh Hóa.
Xuyên suốt nội dung Kỹ thuật điện tử, tôi đã thử nghiệm điều chỉnh nội
dung kiến thức mới về linh kiện điện tử mà các em đã được học. Trong bài 4:
“Cuộn cảm, Máy biến áp” tôi đã điều chỉnh nội dung: lược bỏ biến áp Đảo pha,
xuất âm, trung tần, tăng thêm thời lượng về biến áp xung “Biến áp có lõi ferit”
Đó là một phần không thể thiếu được của bộ nguồn xung vì hiện giờ nguồn xung
đã và đang chiếm 98% thay thế gần như là toàn bộ biến áp nguồn dùng lõi sắt từ
cổ điển. Mặt khác tơi cịn tham vọng đề tài tiếp theo sẽ đưa bộ nguồn xung vào
giảng dạy phần 2 và 3 vì nó rất cơ bản và phù hợp với sự phát triển lâu dài, xu
thế triển vọng của thế giới trong nhiều năm tới. Bước đầu điều chỉnh đã thu
được kết quả rất tốt. Cụ thể là khi dạy Bài 10: “Thyrito, triac”, tôi đã mạnh dạn
cắt bỏ Thyrito vì lý do nó là công tắc điện tử một chiều được ứng dụng rất ít,
gần như khơng sử dụng trong khi đó rất nhiều linh kiện đặc biệt và vô cùng
thông dụng hiện nay khơng hề được nhắc tới. ví dụ: Transistor hiệu ứng trường
(Field-effect Transistor - FET), được sử dụng nhân tố chính trong bộ nguồn
xung 95% thay thế toàn bộ cho Transistos lưỡng cực. Transistor cổng cách điện
(isolated gate bi-polar transistor - IGBT) đây là linh kiện kết hợp cả ưu điểm của
2 loại trên có cơng suất rất lớn và được lắp rất nhiều trong các bộ nguồn có cơng
suất lớn, ngoài ra Triac, Photo quang, thạch anh, zole là những linh kiện hết sức
cơ bản mà bất cứ người nào học chương trình điện tử cần phải biết. Linh kiện
điện tử vẫn cịn nhiều tuy nhiên do chương trình thời gian có hạn và ứng dụng
của những linh kiện cịn thiếu không cao, nên các em học lên cao như trung học
nghề, cao đẳng và hơn nữa thì sẽ nghiên cứu sau. Do vậy, bài 10 có thể đặt tên
mới là “Một số linh kiện đặc biệt” thay cho tên cũ “thyristor, triac”. Khi tôi áp
dụng giảng dạy bài này tôi nhận thấy sự thay đổi rõ ở học sinh là khi các em
nhìn vào bo mạch điện tử của nhiều thiết bị các em đã nhận biết được 99% linh
kiện được lắp trên bo.
Có được sự bổ sung linh kiện trên, đề tài tiếp theo tôi sẽ điều chỉnh thay
đổi nội dung các thiết bị được học trong chương trình như khối nguồn xung,

MP3, MP4, Bluetooth... cho phù hợp với công nghệ mới, sát thực với đời sống
3

skkn


hiện tại. Bản thân tôi cũng không ngừng nghiên cứu, đúc rút kinh nghiệm để đổi
mới phương pháp giảng dạy phân mơn Kỹ thuật điện tử trong chương trình mơn
học dạy nghề hướng nghiệp lớp 11.
Với kiến thức về các linh kiện điện tử của giáo án cũ gồm: Điện trở, tụ
điện, cuộn cảm, biến áp, loa, micro, diode, tranzitor, triac, thyristor, ic đóng
khung cho phần 1 “Linh kiện điện tử cơ bản” gồm 11 bài. Khi đổi mới, thời
lượng không thay đổi, kiến thức tăng lên, đặc biệt đúng với xu thế phát triển của
ngành nghề.
Với đề tài mới về “Điều chỉnh nội dung chương trình phần 1 - Linh
kiện điện tử cơ bản” tiến tới năm học 2022 - 2023 tôi sẽ tiếp tục thực hiện đề
tài, sáng kiến kinh nghiệm “Thay đổi Phần 2, 3 mạch điện điện tử cơ bản sát
thực với cuộc sống trong chương trình dạy nghề hướng nghiệp lớp 11”.
Vậy vấn đề cơ bản là gì?
* Về kiến thức:
Để giảng cho học sinh hiểu các linh kiện cơ bản thịnh hành hơn và có
kiến thức cơ sở vững chắc, giáo viên cần nghiên cứu, nắm vững bản chất linh
kiện mới, ký hiệu mới, linh kiện nào có xu thế được sử dụng nhiều, các loại
tranzitor, LK đặc biệt.
Do điều kiện thời lượng của mơn học dành cho nội dung lí thuyết của
chương này rất ngắn nên giáo viên cần có cách nào đó chèn và lược bỏ linh kiện,
giúp học sinh nắm được một cách dễ dàng về nguyên lí, cấu tạo của linh kiện
mới. Ngồi ra giáo viên cần nêu được cơng dụng của vật liệu linh kiện mới ứng
dụng được vào mạch điện nào, thực tế đời sống hiện tại hàng ngày để các em dể
khắc sâu, nhớ lâu các linh kiện đặc biệt.

* Về phương tiện giảng dạy:
Để giảng dạy đạt hiệu quả cao và đảm bảo giảm tải cho học sinh khi tiếp
thu bài về các linh kiện điện tử, phương tiện dạy học tốt nhất đó là phương tiện
trình chiếu, mơ phỏng. Nếu thiếu phương tiện trình chiếu, mơ phỏng thì học sinh
sẽ khó khăn khi tìm hiểu hoạt động của của linh kiện, GV phải khai thác nhiều
đến kiến thức mới tìm hiểu tài liệu mới thì HS mới có thể hiểu bài.
2.4. Cấu trúc điều chỉnh nội dung chương trình phần I: Các linh kiện điện
tử cơ bản đang giảng dạy tại trung tâm Giáo dục Kỹ thuật Tổng hợp
Thanh Hóa.
Nội dung điều chỉnh ở hai bài:
Bài 4: “Cuộn cảm, máy biến áp”: Nội dung điều chỉnh như sau:
Loại bỏ biến áp đảo pha, biến áp xuất âm vì 2 loại biến áp này trong
khoảng 10 năm trở lại đây hoặc hơn nữa không được sử dụng vì q tốn kém và
lạc hậu. Ngồi ra biến áp trung tần hoàn toàn được thay thế từ lâu bởi thạch anh
cho ta giá thành rẻ và hiệu suất cao hơn nhiều.
Phần cuộn cảm và biến áp nguồn (Lõi sắt từ) được giữ nguyên. Tăng
cường thời lượng và giới thiệu trọng tâm vào biến áp xung.
- Biến áp xung là gì? Nguyên lý tương tự như biến áp nguồn dùng lõi sắt
từ nhưng nó làm việc ở tần số cao, kết hợp với mạch điện tử để tạo ra nguồn
điện ổn định, gọn nhẹ, rẻ tiền đặc biệt làm việc điện áp vào dãi rộng từ 90V đến
260V. Gần như hoàn toàn thay thế biến áp nguồn lõi sắt từ vì có q nhiều ưu
4

skkn


điểm vượt trội.
Vậy để biến áp xung hoạt đông được yêu cầu nó phải kết hợp với mạch
điện tử để tạo ra tần số cao từ 10KHZ đến 30KHZ tùy nhà thiết kế.
Đó là một q trình từ nguồn điện xoay chiều 90 đến 260V được thực

hiện chỉnh lưu, lọc đi qua sơ cấp biến áp đến công tắc điện tử đóng ngắt ở tần số
cao 10.000 lần đến 30.000 lần/1 giây. Lúc này tại sơ cấp biến áp ta thoải mái lựa
chọn nguồn ra thực hiện chỉnh lưu, lọc lấy nguồn cho tải tiêu thụ.
- Cấu tạo biến áp xung.
Gồm phần lõi làm bằng ferit và cuộn dây, thông thường số vịng dây là rất
ít, có hệ số vịng/voil đều được thiết kế giống nhau ở tất cả các biến áp chúng
khơng phụ thuộc vào hình dạng, kích thước máy biến áp. (Thứ cấp thường 1
vòng sau chỉnh lưu ra được khoảng 3V).
Đây chính là linh kiện quan trọng nhất của tồn bộ bảng mạch. Nó có cấu
tạo tương tự như các biến áp thông thường bao gồm các cuộn dây cuộn có lõi từ.
Điểm khác biệt nằm ở chỗ biến áp xung sử dụng lõi ferit thay vì lõi thép kĩ thuật
điện. Sự cải tiến này giúp cho biến áp xung có cơng suất hoạt động cao hơn loại
biến áp bình thường rất nhiều. Khơng chỉ vậy, linh kiện này cịn có khả năng
hoạt động ổn định ở dải tần cao mà không gặp bất cứ vấn đề gì cả.

- Nguyên lý làm việc.
Cơ bản thì các loại biến xung có hoạt đơng tương đối với biến áp sắt từ
chỉ có khác dịng xung có tần số cao. Thông thường độ dài xung vào khoảng
0.1μS ngắn hơn so với chu kỳ điện lưới hàng triệu lần.
- Sơ đồ khối nguồn sử dụng biến áp xung.

5

skkn


Để biến áp xung hoạt động ổn định và có điện áp đầu ra thì yều cầu biến
áp kết hợp với các linh kiện vệ tinh phải đồng bộ và có độ chính xác cao.
Chi tiết sơ đồ khối, ngun lý hoạt động sẽ được học cụ thể phần 2, 3.
Trong chương trình dạy nghề phổ thơng lớp 11 điều chỉnh lần kế tiếp.

Nội dung bài 10: Điều chỉnh cụ thể như sau:
“Thyristor và triac” được thay thế vào “Bài 10: Linh kiện điện tử đặc
biệt”.

Tại sao bài 10 lại được đổi tên thành “Linh kiện điện tử đặc biệt” vì
những linh kiện này đang rất phổ thơng hiện hành theo xu hướng phát triển mới,
tính ưu việt vượt trội so với linh kiện trong chương trình cũ và hiện tại nó dần
thay thế và đảm nhận vào các vị trí quan trọng của mạch điện, là linh kiện rất cơ
bản, đó là phần thiếu của giáo trình dạy nghề phổ thơng lớp 11. Vì thời lượng
chương trình giới hạn nên tác giả chỉ mới chèn thêm mang tính chất giới thiệu
tính năng, cấu trúc và cách sử dụng của linh kiện mới. Quá trình thử nghiệm này
đã rất thành cơng.
Phần điều chỉnh Thyristor rất ít được sử dụng nên loại bỏ cịn Triac rất
phổ thơng nên được giữ lại và đi sâu hơn đưa vào một phần của bài giảng mới.
Những linh kiện đặc biệt sau được đưa vào bài đó là Transistor hiệu
ứng trường (Field-effect Transistor - FET), được sử dụng như nhân tố chính
trong bộ nguồn xung 95% thay thế toàn bộ cho Transistos lưỡng cực. Transistor
cổng cách điện (isolated gate bi-polar transistor - IGBT), đây là linh kiện kết
hợp cả ưu điểm của 2 loại trên có cơng suất rất lớn và được lắp rất nhiều trong
các bộ nguồn có cơng suất lớn, ngồi ra Triac, Photo quang, thạch anh, zole là
những linh kiện rất thông dụng được sử dụng nhiều trong mạch điện dân dụng.
6

skkn


Transistor hiệu ứng trường (Field-effect Transistor - FET)

Transistor hiệu ứng trường là loại transistor được cải tiến hơn so với
những loại transistor thơng thường (Transistor lưỡng cực). Vì vậy nên nó được

sử dụng phổ biến trong rất nhiều mạch điện tử hiện nay.
Transistor hiệu ứng trường có cấu tạo gồm một thiết bị bán dẫn có ba cực
(Cực máng, nguồn và cổng) với một dịng sóng mang dẫn truyền trong đó (Dịng
sóng mang là electron đối với trường hợp FET kênh N cịn đối với trường hợp
FET kênh P thì dịng sóng mang là lỗ trống).
FET được chia ra thành 2 loại là transistor trường JFET và transistor
trường MOSFET. 
– JFET (Junction Field Effect Transistor) hay cịn được gọi là FET nối:
Nó là loại transistor điều khiển bằng tiếp xúc P – N.
– MOSFET (Metal-oxide-semiconductor transistor) là loại transistor có
cực cửa cách điện bằng oxit. Trong đó, MOSFET cịn được chia ra thành DEMOSFET (MOSFET kênh sẵn) và E-MOSFET (MOSFET kênh cảm ứng)
Ưu, nhược điểm của transistor hiệu ứng trường
Ưu điểm
– FET có kết cấu điện đơn cực do dịng điện đi qua transistor chỉ có một
loại hạt dẫn chiếm đa số tạo nên.
– Tiếng ồn mà FET phát ra nhỏ hơn so với transistor lưỡng cực.
– Trở kháng vào của FET rất cao.
– Bởi transistor hiệu ứng trường khơng bù điện áp tại dịng ID = 0 nên nó
ngắt điện tốt.
– Khả năng ổn định nhiệt cao.
– Tần số làm việc lớn.
Nhược điểm
So với transistor lưỡng cực thì FET có nhược điểm lớn nhất là hệ số
khuếch đại thấp hơn.
Transistor cổng cách điện (isolated gate bi-polar transistor - IGBT)
IGBT (viết tắt của cụm từ tiếng anh Insulated Gate Bipolar Transistor) là
Transistor có cực điều khiển cách ly là loại linh kiện bán dẫn công suất 3 cực.
IGBT kết hợp khả năng đóng cắt nhanh của MOSFET và có khả năng chịu tải
lớn của Transistor thơng thường. IGBT cũng là phần tử được điều khiển bằng
7


skkn


điện áp, do đó cơng suất điều khiển u cầu sẽ cực bé.
IGBT là loại van với công suất tuyệt vời. Khác với Thysistor, IGBT cho
phép bạn đóng cắt nhanh chóng bằng cách đặt điện áp điều khiển lên hai cực G
và E. Điện áp ra bạn đo được trên van rất đồng dạng với điện áp điều khiển.
IGBT thường sử dụng trong các mạch biến tần hay những bộ băm xung áp một
chiều. Driver của IGBT cũng sẵn có ở Việt Nam, tuy nhiên giá cả thì hơi cao.
Hiện nay, với những ưu thế nổi trội, công nghệ IGBT được ứng dụng hầu hết ở
các thiết bị máy hàn điện tử, biến tần, Servo Drive…

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của IGBT
Về cấu trúc bán dẫn, IGBT gần giống với MOSFET, điểm khác nhau là
nó có thêm lớp nối với Collector tạo nên cấu trúc bán dẫn p-n-p giữa Emiter
(tương tự với cực gốc) với Collector (tương tự cực máng), mà khơng là n-n như
ở MOSFET. Vì thế có thể coi IGBT tương đương với Transistor p-n-p với dòng
base được điều khiển bằng một MOSFET.
Dưới tác dụng của áp điều khiển Uge>0, kênh dẫn với những hạt mang
điện là những điện tử được hình thành, giống với cấu trúc MOSFET.Các điện tử
di chuyển về phía Collector vượt qua lớp tiếp giáp n-p như ở cấu trúc giữa base,
Collector ở Transistor thường, và tạo nên dòng Collector.
Ưu nhược điểm của IGBT
Ngày nay, IGBT được hy vọng sẽ dần dần sẽ thay thế tất cả các loại khóa
cịn lại. Bên cạnh các ưu điểm vượt trội thì vẫn cịn một vài các hạn chế nhất
định.
Ưu điểm:
– Cho phép việc đóng cắt dễ dàng, chức năng điều khiển nhanh chóng
– Chịu áp lớn hơn MOS, thường là 600V tới 1.5kV,  một số loại lớn hơn

thì hơi đặc biệt.
– Tải dịng lớn, cỡ xấp xỉ 1KA. Sụt áp bé và  điều khiển bằng áp.
Nhược điểm:
8

skkn


– Tần số thấp hơn so với MOS. Do vậy, với các ứng dụng cần tần số cao
áp 400V thì MOS vẫn được ưu tiên hơn. Nếu IGBT hoạt động ở tần số cao thì
sụt áp sẽ lớn hơn.
– Cơng suất vừa và nhỏ.
– Giá thành cao hơn so với các linh kiện khác như MOSFET.
Ứng dụng của IGBT
Trong các mạch đóng cắt nhanh cơng suất lớn điện áp cao như biến tần,
Servo, máy hàn, Lị tơi cao tần…
Triac
Cấu tạo.
TRIAC có 3 cực : T1 và T2 là 2 cực của công tắc, và cực G là chân để “
bật ” công tắc.

Nguyên lý.
- Trong mạch điện xoay chiều, TRIAC sẽ đóng điện khi cực G nhận xung
kích, và ngắt điện khi điện áp trên công tắc T1 - T2 giảm đến 0 (hết một bán kỳ).
- Khi cực G nhận xung kích tại thời điểm đầu tiên của bán kỳ, TRIAC sẽ
đóng và tồn bộ điện năng của bán kỳ sẽ chảy qua tải.
Kiểm tra.
● TRIAC gồm 3 chân: T1 và T2 là 2 cực của công tắc, và cực G là chân
để “bật” công tắc. Đồng hồ Ohm loại kim (R x1) đặt trên 2 chân T1 - T2 sẽ cho
trị rất lớn : Công tắc đang hở

Vẫn giữ dây đo trên chân T1 - T2, chạm chân T2 với G và thả ra, đồng hồ
chỉ điện trở nhỏ : Cơng tắc đã đóng và duy trì
Đảo hai đầu dây đo trên chân T1 - T2, thực hiện lại các bước kiểm tra và
xác nhận có cùng kết quả.

9

skkn


Công dụng.
TRIAC được sử dụng để điều khiển công suất của bóng đèn, động cơ,
máy nước nóng…
Photo quang.
Cấu tạo.
Cầu nối quang gồm một bộ diode phát quang ở ngõ vào và một cơng tắc
nhạy sáng ở ngõ ra, đóng gói chung trong một vỏ bọc. Khi ngõ vào được cấp
điện, diode sẽ phát sáng chiếu vào công tắc làm công tắc dẫn điện.

Nguyên lý.
Cầu nối quang là một loại linh kiện dùng để truyền thông tin giữa hai
mạng điện qua trung gian quang học. Cầu nối quang được ứng dụng khi cần
cách ly hai hệ thống điện khác biệt, và vì lý do an tồn.

Đo và kiểm tra.
Dùng 2 đồng hồ Ohm thang đo Rx1.
- Đồng hồ thứ nhất đo vào chân 3 và 4 của cầu quang (que đen ở chân 4,
que đỏ ở chân 3)  lúc này đồng hồ chưa dẫn (kim chưa lệch).
- Đồng hồ thứ hai cấp điện vào chân 1 và 2 của cầu quang (que đen ở
chân 1, que đỏ ở chân 2). Lúc này đồng hồ thứ nhất phải dẫn (kim phải lệch).


10

skkn


Thạch anh.
Thạch anh tạo dao động , tần số dao động được ghi trên thân của thach
anh, khi thạch anh được cấp điện thì nó tự dao động ra sóng hình sin. Thạch anh
thường có tần số dao động từ vài trăm KHz đến vài chục MHz.

Zole.
Rơ le (relay) là một chuyển mạch hoạt động bằng điện. Dòng điện chạy
qua cuộn dây của rơ-le tạo ra một từ trường hút lõi sắt non làm thay đổi cơng tắc
chuyển mạch. Dịng điện qua cuộn dây có thể được bật hoặc tắt, vì thế rơ-le có
hai vị trí chuyển mạch qua lại.

Rơ-le được sử dụng phổ biến ở các bo mạch điều khiển tự động, chun
dụng để đóng cắt những dịng điện lớn mà những hệ thống mạch điều khiển
không thể trực tiếp can thiệp thì người ta sẽ sử dụng rơ-le để đóng cắt dịng điện
cao. Rơ-le có rất nhiều hình dáng và kích thước và chân cắm khác nhau.

11

skkn


3. KẾT QUẢ, KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
3.1. Kết quả:
Trong khuôn khổ và phạm vi của đề tài, tôi đã cố gắng nghiên cứu đưa

thêm linh kiện mới vào giảng dạy theo tinh thần đổi mới dựa trên sự đúc rút kinh
nghiệm giảng dạy Kỹ thuật điện tử lớp 11 tại Trung tâm Giáo dục Kỹ thuật
Tổng hợp Thanh Hóa và qua thực tiễn làm việc nhiều năm trong ngành nghề
điện tử, điện lạnh hàng đầu trong nước và trên thế giới .
Việc bổ sung kiến thức mới bằng việc chèn thêm những linh kiện đặc biệt
về mặt chương trình, việc đổi mới phù hợp với sự phát triển của công nghệ hiện
nay đã gây được sự hứng thú trong học tập cho học sinh, các em được giới thiệu
và làm quen với những linh kiện mới và là nhân tố chủ chốt trong mạch điện.
Khảo sát thực tế qua năm học 2020-2021 tôi đang phụ trách 4 lớp nghề
11C1, 11C2 của trường Hàm Rồng và 11C5, 11C2 của trường Đào Duy Từ.
Chương trình sau khi điều chỉnh đã được tơi áp dụng vào giảng dạy thử 4 lớp
nghề 11B10, 11B6 của trường Hàm Rồng và 11B5, 11B12 của trường Đào Duy
Từ năm học 2021-2022 kết cấu và bài giảng phù hợp với tiến độ, có giảm có
tăng, giúp các em hứng thú học tập và kết quả đã thay đổi theo bảng khảo sát
đặc biệt hiệu quả các em nhận biết được tất cả các linh kiện trên bo mạch, tự tin
hơn hẳn so với các năm học trước :
% Kết quả HL 2020-2021
Tổng
0-3,5 3,5-4,9
5-6,5
6,5-7,9
8-10
T
Lớp
số
T
HS SL % SL % SL %
SL %
SL %
1

2

11C1HR
11C2HR

26
25

0
0

0
0

0
0

3
4

11C2ĐDT
11C5ĐDT

26
26

0
0

0

0

0
0

T
T

Lớp

0
0

0
1

0
7
4.35 13

26,92 19
56.25 9

0
0
0
12 46,15 14
53,85
0
0

0
10 38,46 16
61,54
% Kết quả HL 2021-2022
3,5-4,9
5-6,5
6,5-7,9
8-10

Tổng
0-3,5
số
HS SL % SL %

SL %

SL %

23
25
22

0
0
0

2
6
4


1
2
3

11B10HR
11B6HR
11B5ĐDT

4

11B12ĐDT 24

0
0
0

0
0
0

73,08
39.13

0
0
0

0
0
0


0
0
0

SL

8.70 21
24,00 19
18.18 18

%
91.30
76,00
81.82

0
0 0
0
0
0
7
29.17 17
70.83
Các tiết dạy phần “Linh kiện điện tử cơ bản” tôi đã áp dụng giảng dạy
trong năm học này. Kết quả cho thấy học sinh rất hứng thú học bài và các em
hiểu bài, vận dụng ngay tại lớp đạt tỉ lệ khá cao. Các bài giảng được tổ bộ môn
dự giờ đánh giá rất thành công.
3.2. Kết luận.
Để việc dạy học Kỹ thuật điện tử nói riêng và việc dạy nghề phổ thơng

khác nói chung thực sự đạt kết quả cao, đòi hỏi giáo viên không những nắm
được trọng tâm, yêu cầu của chương trình, có kiến thức kỹ năng nghề nghiệp mà
12

skkn


phải còn liên tục cập nhật các kiến thức phù hợp với đà phát triển của cơng nghệ
mới 4.0.
Vì vậy đối với môn Kỹ thuật điện tử, việc điều chỉnh bổ sung chương
trình cho Bài 4 và Bài 10 trong phân phối chương trình phần 1 Linh kiện điện
tử cơ bản là rất cần thiết.
3.3. Đề xuất và kiến nghị.
Sở Giáo dục và Đào tạo Thanh Hóa và các bộ phận chuyên môn phê
duyệt để đề tài được đưa vào chương trình giảng dạy.
Các năm học vừa qua, được sự quan tâm của Sở Giáo dục và Đào tạo
Thanh Hóa và các cấp chính quyền đồng thời với sự nỗ lực của cấp ủy, lãnh đạo
nhà trường nên Trung tâm Giáo dục Kỹ thuật Tổng hợp - Hướng nghiệp Thanh
Hóa đã không ngừng lớn mạnh và phát triển.
Nhu cầu học nghề tăng, nhiều ngành nghề cần mở rộng, phát triển tuy
nhiên nhà trường cịn nhiều khó khăn về cơ sở vật chất, phịng thực hành, thiết
bị cơng nghệ cao gây khó khăn cho cơng việc dạy và học.
Kính đề nghị Sở Giáo dục và Đào tạo Thanh Hóa, nhà trường tạo điều
kiện để nhóm bộ mơn Kỹ thuật điện tử điều chỉnh chương trình giảng dạy mới,
động viên kịp thời giáo viên nghiên cứu tham khảo tài liệu để bắt kịp sửa đổi
điều chỉnh. Ngoài ra tăng cường vật tư linh kiện mới tiến tới các năm tiếp theo
sử dụng các bo mạch lắp sẵn cho học sinh, kết nối ứng dụng thực tế để bài dạy
cho môn học đạt hiệu quả cao, học sinh hứng thú học tập và có tác dụng giáo
dục tốt cho học sinh hình thành kỹ năng thực hành, đặc biệt là chương trình đi
đúng lộ trình đổi mới kiến thức, sát gần với thực tế của các mạch điện tử ứng

dụng hiện nay. Giúp học sinh có tư duy kỹ thuật chuẩn được sớm phát triển ngay
từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường phổ thơng.
Những vấn đề được trình bày trong khn khổ đề tài này tuy chưa thực sự
toàn diện nhưng lợi ích là rất lớn cho cả giáo viên, học sinh, điều chỉnh phần lớn
cho Chương 1: Linh kiện Điện tử cơ bản. Những kiến thức cũng như hiểu biết
của bản thân cũng cịn có những hạn chế nhất định, khơng tránh khỏi có những
thiếu sót trong q trình làm đề tài, rất mong được sự nhận xét, góp ý của các
bạn đồng nghiệp và các cấp có thẩm quyền để đề tài được hồn thiện hơn.
Tơi xin chân thành cảm ơn!
Thanh Hóa, ngày 28 tháng 4 năm 2022
Xác nhận của thủ trưởng đơn vị
Tôi xin cam đoan đề tài là của tôi
viết không sao chép nội dung của người
khác.
Người viết

Ngô Ngọc Quang

13

skkn


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.Sách giáo khoa Công nghệ lớp 12 - Nhà xuất bản Giáo dục, 2008
2.Tài liệu giảng dạy nghề điện tử Bách Khoa Hà Nội.
3.Tài liệu giảng dạy cơ bản điện tử ứng dụng của các hãng công nghệ
hàng đầu của Nhật.
4.Sách giáo viên Vật lí 11 - Nhà xuất bản Giáo dục, 2008
5. Giáo trình Linh kiện bán dẫn dùng cho các trường Đại học và Trung

học chuyên nghiệp - Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật.

skkn



×