Ашық сабақ. Тақырыбы: Жартылай өткізгішті резисторлар

АҚТӨБЕ ЖОҒАРЫ ПОЛИТЕХНИКАЛЫҚ КОЛЛЕДЖІ

«Бекітемін»

Директордың ОӘЖЖ орынбасары

____________ Утеулиев Е.Б.

БҰАМ 02 «Электроника және электротехника заңдарын меңгеру» модулі бойынша ашық сабақтың

ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЫ

Мамандығы: 1302000 – «Автоматтандыру және басқару»

Тобы: 201АС

Оқытушы: Шаңбаев Д.Т

«Автоматтандыру және басқару» ЦӘБ отырысында қаралды

Хаттама № __ «__ »___ 2022 ж.

ЦӘБ төрағасы: _______ Шаңбаев Д.Т.

ОӘЖБ колледж әдіскері _______ Ескалиева С.Б.

ОӘЖБ колледж әдіскері _______ Молдабаева М.Н.

САБАҚТЫҢ ҚҰРЫЛЫМЫ

СТРУКТУРА ЗАНЯТИЯ

Сабақтың тақырыбы: Шалаөткізгіш резисторлар. Олардың түрлері мен жұмыс принципі

Сабақтың мақсаты: Резисторлардың түрлерін, қолдану аясы мен жұмыс принципін меңгеру

1. Ұйымдастырушы, ынталандырушы кезең.

Білім алушыларды тізім бойынша тексеру.

Сабаққа психологиялық бейімдеу мақсатында «Таңғы тілек» әдісі арқылы қатысушы студенттерге тілектер жолдау.

Сабақтың тақырыбы және мақсатымен таныстыру.

1. Сабақтың негізгі этапы

• Өткен тақырып бойынша тапсырмалар орындау.

1-тапсырма. Сұрақ-жауаптар

Play Kahoot бағдарламасы арқылы барлық білім алушыға өткен тақырып бойынша сұрақ.

1. Тоқ дегеніміз не?

2. Уақыт өтуіне қарай өзгермейтін электр тогын қалай атайды?

3. Кулон кай шаманың өлшем бірлігі?

4. Тұйықталған жүйеде электр зарядтарының қосындысы

5. Электрлік зарядты жинақтау қабілетін сипаттайтын шама

6. Резистор дегеніміз не?

7. Генератордың негізгі қызметі

8. Үш фазалы трансформаторды ойлап тапқан кім?

9. Электрондардың заряды қандай?

10. Айнымалы токтың жиілігі қанша?

11. Айнымалы токтың кернеуін түрдендіруге арналған құрылғы

12. Тұрақты токта қанша вольт кернеуден бастап адам өміріне қауіпті деп саналады?

13. Энергия немен өлшенеді?

14. Орамдарының аяғының бәрі нөлдік сымға тұйықталатын жалғау түрі

15. Фаза мен нөлдің кедергісіз түйісуін не деп тұжырымдаймыз?

2-тапсырма. «Кім жүйрік?» анықтамалық диктант арқылы білім алушыларды жарыстыру. Түсіп қалған сөздерді орнына қою арқылы сөйлемді толықтыру

1. Мультиметр- шамаларды өлшеуге арналған әмбебап құрылғы.

2. Трансформатор – жиілігін өзгертпей кернеуін жоғарлатып немесе төмендетуге арналған электростатикалық құрылғы.

3. Сақтандырғыш –  электр тізбектерін рұқсат етілген мөлшерден асып кетуінен қорғауға арналған тетік.

4. Сыйымдылық – Электрлік жинақтау қабілетін сипаттайтын шама.

3-Тапсырма. Берілген суреттерді «Түсіндірме сурет» әдісі бойынша баяндау. СLIL методикасы бойынша табылған құрылғылар мен компонеттерді 3 тілде баяндау

1 сурет. Конденсатор 2 сурет. Резистор

3 сурет. Ротор 4 сурет. Автоматты ажыратқыш 5 сурет. Генератор

Жаңа тақырыпты түсіндіру.

Сабақтың тақырыбы: Шалаөткізгіш резисторлар. Олардың түрлері мен жұмыс принципі

Шала өткізгішті резистор - екі шықпалы жартылай өткізгіш аспап, онда жартылай өткізгіштің электр кедергісінің температураға, жарықтандыруға, кернеуге және басқа параметрлерге тәуелділігі қолданылады. Жартылай өткізгіш резисторларда қоспалармен біркелкі қоспаланған жартылай өткізгіш қолданылады. Қоспалардың түріне байланысты сыртқы әсерге қарсы әртүрлі тәуелділіктерді алуға болады.

Жартылай өткізгіш резисторларды алу үшін жартылай өткізгіштер арнайы қоспалармен біркелкі легирленеді. Қоспалардың әртүрлі типтерін және резисторлар конструкцияларының түрлерін қолданудың арқасында сыртқы факторларға тәуелділіктің әртүрлі типтерін алады.

Шала өткізгішті резистор – бұл қоспалар біркелкі таралған шала өткізгіштен құрылған, екі шықпасы бар шала өткізгішті аспап. Қоспаның түріне және резистордың конструкциясына қарай олар: сызықты резисторлар, варисторлар, терморезисторлар, тензорезисторлар, фоторезисторлар болып бөлінеді

• ВАРИСТОРЛАР. Кернеуі өскен сайын кедергісі азаятын шала өткізгіштен жасалған резисторларды варисторлар деп атайды. Варисторларды ұнтақ силиций карбидін байланыстырушы ретінде саз қосып, жоғары температурада күйдіру арқылы жасайды. Олардың конструкциясы негізінен шыбық не диск түрінде болады. Варисторлар электр тізбектерін немесе әр түрлі элементтерді асқын кернеуден сақтау үшін қолданылады.

Кернеуге байланысты кедергісі өзгеріп отыратындықтан, варисторлардың вольт – амперлік сипаттамасы қисық сызықты болады. Кедергінің өзгеруі силиций карбидінің кристалдары арасындағы нүктелік түйістердегі электр өрісінің әсерінен оның өткізгіштігі өзгеруінен келіп туады. Мысалы, силиций карбидінің беттік потенциалдық тосқауылы аз да, ал тотық қабықшалары өте жұқа болатындықтан, азғана кернеудің өзінде кристалдардың арасында күшті электр өрісі пайда болады. Осы өрістің әсерінен заряд тасушылар беттік потенциалдық тосқауылдан немесе тотық қабықшаларынан өтіп, электр өткізгіштігін түзеді.

• ТЕРМОРЕЗИСТОРЛАР. Кедергісі температурадан тәуелді өзгеріп отыратын шала өткізгіштен жасалған резисторды терморезистор деп атайды. Терморезисторлардың екі түрі болады: термистор және позистор.

Температурасы өскенде кедергісі азаятын терморезисторларды термистор деп атайды да, ал температурасы өскенде кедергісі де өсетін терморезисторды позистор деп атайды.

Термисторларды құрамына темірдің тотығы, никель, кобальт, титан кіретін шала өткізгіштен жасайды. Ал позисторларды цезий, лантан немесе ниобий қосылған барийдің титанатынан жасайды.

Терморезисторлардың негізгі сипаттамасы олардың кедергісінің температурадан тәуелділігін көрсететін график – температуралық сипттама болып есептеледі.

Термисторлардың негізгі параметрі ретінде кедергінің температуралық коэффициенті алынады:

Термисторларда кедергінің температуралық коэффициенті 0,03/0,06 шамасында болады.

• ФОТОРЕЗИСТОРЛАР. Кедергінің жарықталуынан тәуелді шала өткізгіштен жасалған резисторды фоторезистор деп атайды.

Фоторезисторларды ішкі фотоэффект құбылысы байқалатын кадмийдің, висмуттің, германийден және т.б жасайды. Мұндай материалға жарық түскен кезде олардың атомдарында электрондар қозып, жоғары энергетикалық деңгейлерге ауысады. Осының нәтижесінде заряд тасымалдаушы электрон –кемтік қос бөлшегі пайда болады да, материалдың электр өткізгіштігі артады. Сондықтан шала өткізгіштің жарықталынуы артқан сайын оның кедергісі азаяды.

Фоторезисторлардың негізгі сипаттамалары болып оның жарықтық І_ф =f(Ф) және вольт амперлік сипаттамалары есептеледі. Фоторезистордың жарықтық сипаттамасы деп кернеудің тұрақты мәнінде фототоктың жарық ағынынан тәуелділігін айтады. Жарық ағыны артқан сайын, яғни шала өткізгіштің жарықталынуы артқан сайын, оның фототогы да артып отырады.

• ТЕНЗОРЕЗИСТОРЛАР. Кедергісі механикалық деформациясына байланысты өзгеріп отыратын шала өткізгіштен жасалған резисторды тензорезисторлар деп атайды.

Тензорезисторларды, әдетте электр өткізгіштігі n немесе p түрлі силицийден жасайды: кесек силицийді тілікшелерге кесіп, үстінің кедір –бұдырын тегістейді де, электрод ұштарын дәнекерлейді. Тензорезисторлардың әрекеттік парқы шала өткізгішке түсірілген сығу немесе созу күштерінің әсерінен оның кристалдық торшілтерінің реттігінің бұзылуы нәтижесінде кедергісінің өзгеруіне негізделген. Тензорезисторлардың негізгі параметрлері олардың номинал кедергісі (R =100...500Ом) мен тензосезгіштік коэффициенті. Тензорезистордың тензосезгіштік коэффициенті к деп кедергісінің оның ұзындығының салыстырмалы өзгерісіне қатынасын айтады:

Әдетте тензосезгіштік коэффициент -150 –ден +150 –ге дейінгі мәндерге ие болады.

Тензорезисторлар, негізінен қатты денелердің деформациясын өлшеу үшін қолданылады.

Топтық жұмыс бойынша тақырыпты ашу. Бөлінген 4 топқа жаңа сабақ бойынша тақырыптарын бөлу. Білім алушылар тақырыпты өз беттерінше меңгеріп, тақырыпты толықтырады.

Білімді өзектендіру.

Әр топқа сұрақтар қойылады.

1. Шалаөткізгіштік резисторлар дегеніміз не?

2. Шалаөткізгіштік резисторлардың тұрлері қандай?

3. Фоторезисторлар қайда қолданылады?

4. Терморезистордың шартты белгісі қандай ?

5. Варистор қандай элементтерден жасалады?

• Топтық тапсырма. Топтар бойынша төмендегі сұрақ бойынша пікірталас жасау.

Электроника саласында шалаөткізгішті резисторлардың қай түрі ең маңызды қолданысқа ие және алмастырылмайтын компонент ретінде қолданылады деп ойлайсыз?

1) Фоторезистор

2) Терморезистор

3) Тензорезистор

4) Варистор

5) Сызықтық резистор.

• Жұптық жұмыс. «Анаграмма» әдісі арқылы шашылған әріптерден термин сөздерді жылдам құрау. СLIL методикасы бойынша табылған терминдерді 3 тілде баяндау

• Жеке тапсырма. Слайдпен тест тапсырмасы көрсетіледі. Әрбір студент өздеріндегі жауап парағына белгілеп, Оқытушы дұрыс жауабын айтып білім алушылар бір –бірін бағалайды.

Сабақ бойынша рефлексия

• Сын тұрғысынан ойлау технологиясы бойынша «Білдім» «Білгім келеді» «Үйрендім» атты ой толғаныс кезеңі өтеді.

• Сабақтан алған әсері мен көңіл күй деңгейін «Смайлик» белгілері арқылы білдіреді

Үй тапсырмасы

Салыстыру әдісі арқылы «Шалаөткізгішті резисторлар» тақырыбында кестені толтыру

Қолданылған әдебиеттер тізімі:

1. Балабатыров С.Б «Электротехниканың теориялық негіздері 1 бөлім. Бастау 2010 жыл

2. Нәдіров Ғ.Е, Балабатыров С.Б «Электротехника және электроника негіздері» 2012 жыл

3. И.Мұхити «Электротехника» Алматы, 2012 жыл

4. https://kahoot.it/

5. https://prezi.com