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文檔簡介

1、課題:第1章 電阻器教學(xué)目的與要求:通過本課程的教學(xué)使學(xué)生了解電阻器的分類,掌握電阻器的識別方法。主要教學(xué)內(nèi)容電阻器教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn):電阻的主要特性參數(shù)與標(biāo)注方法難點(diǎn):電阻的色環(huán)標(biāo)識法識別電阻值教學(xué)設(shè)計:1.1 電阻器1.1.1 電阻器的分類由于新材料、新工藝的不斷發(fā)展,電阻器的品種不斷增多。電阻器通常分為三類:固定電阻器、可調(diào)電阻器及特殊電阻器。電阻器的具體分類1.1.2 電阻器的型號命名方法根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB2470-81電子設(shè)備用電阻器,電容器型號命名方法的規(guī)定,電阻器的型號由4部分組成:第一部分用字母表示電阻器的主稱,第二部分用字母表示電阻器的主要材料,見表1-1;第三部分用數(shù)字或字母

2、表示產(chǎn)品的主要特征,第四部分用數(shù)字表示序號,以區(qū)別電阻器的外形尺寸和性能指標(biāo),1.1.3 電阻器的主要特性參數(shù)1額定功率電阻器的額定功率是指電阻器在交、直流電路中長時間連續(xù)工作不損壞,或不顯著改變其性能所允許消耗的最大功率。它并不是電阻器在電路中工作時一定要消耗的功率,而是電阻器在電路工作中所允許消耗的最大功率。不同類型的電阻器具有不同系列的額定功率.2標(biāo)稱阻值阻值是電阻的主要參數(shù)之一,不同類型的電阻器,阻值范圍不同,不同精度的電阻器其阻值系列亦不同。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn),常用的標(biāo)稱電阻值有E6、E12、E24系列,如表1-3所示。實(shí)際阻值與標(biāo)稱阻值的相對誤差稱為允許偏差。常用的精度有±5%

3、、±10%、±20%,精密電阻精度要求更高,如±2%、±1%和±0.5%±0.001%等。3允許精度等級由于生產(chǎn)電阻器工藝水平的差別,產(chǎn)品的實(shí)際阻值與標(biāo)稱阻值之間有一定的誤差。實(shí)際阻值與標(biāo)稱阻值的相對誤差為電阻精度。允許相對誤差的范圍叫做允許偏差,也稱為精度等級。一般說來,精度等級高的電阻,價格也高。在電子產(chǎn)品設(shè)計中,應(yīng)該根據(jù)電路的不同要求,選用不用精度的電阻。(4)溫度系數(shù)電阻的溫度系數(shù)指的是溫度每變化1,電阻器阻值的變化量與原來的阻值之比。它有兩種類型:一種是正溫度系數(shù)型,另一種是負(fù)溫度系數(shù)型。溫度系數(shù)越小,說明電阻越穩(wěn)定。在實(shí)際

4、運(yùn)用中,應(yīng)根據(jù)不同要求來選用不同溫度系數(shù)的電阻器。1.1.4 電阻器的標(biāo)注方法電阻器標(biāo)稱阻值和允許誤差一般都標(biāo)在電阻體上,常用的標(biāo)注方法有直標(biāo)法、文字符號法和色環(huán)標(biāo)志法三種。1直標(biāo)法直標(biāo)法是在電阻器出廠前,將電阻器的主要參數(shù)直接印制在電阻器的表面上的標(biāo)注方法。這種方法簡單明了、讀數(shù)方便,主要用于功率和體積較大的電阻器。電阻的直接標(biāo)志法如圖1-3(a)所示。2文字符號法文字符號法就是用阿拉伯?dāng)?shù)字和文字符號兩者有規(guī)律的組合來表示標(biāo)稱阻值,額定功率、允許誤差等級等。符號前面的數(shù)字表示整數(shù)阻值,后面的數(shù)字依次表示第一位小數(shù)阻值和第二位小數(shù)阻值,其文字符號所表示的單位如表1-5所示。如1R5表示1.5W

5、,2K7表示2.7kW。文字符號法中的誤差也是用字母表示的,其字母代表的意義如表1-5所示。如圖1-3(b)所示電阻器為金屬膜電阻器,額定功率為0.5W,標(biāo)稱阻值為5.1W,允許誤差為±5%。3色環(huán)標(biāo)志法色環(huán)標(biāo)志法是將電阻器的類別及主要技術(shù)參數(shù)的數(shù)值用顏色(色環(huán)或色點(diǎn))標(biāo)注在它的外表面上。色環(huán)標(biāo)志法主要用于小型電阻。普通電阻用四色環(huán)表示其阻值和允許誤差。第一、第二環(huán)表示有效數(shù)字,第三環(huán)表示倍率,與前三環(huán)距離較大的第四環(huán)表示精度。精密電阻采用五個色環(huán),第一、二、三環(huán)表示有效數(shù)字,第四環(huán)表示倍率,與前四環(huán)距離較大的第五環(huán)表示精度。有關(guān)色環(huán)標(biāo)注的含義如圖1-4和圖1-5所示。1.1.5 常

6、用電阻器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)幾種常用的電阻器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)如表1-6所示。1.2.1 電位器的主要特性參數(shù) 表征電位器性能的參數(shù)很多,如標(biāo)稱阻值、額定功率、阻值變化規(guī)律、動噪聲、零位電阻、接觸電阻、濕度系數(shù)、絕緣電阻、耐磨壽命、最大工作電壓、精度等級等。下面介紹幾個常用參數(shù):1額定功率電位器的額定功率是指一定的大氣壓及規(guī)定濕度下,電位器能連續(xù)正常工作時所消耗的最大允許功率。電位器的額定功率也是按照標(biāo)稱系列進(jìn)行標(biāo)注的,而且線繞與非線繞有所不同。2標(biāo)稱阻值標(biāo)在電位器上的阻值叫作標(biāo)稱阻值,其值等于電位器兩固定引腳之間的阻值。其系列與電阻的系列類似。1.2 電位器3允許誤差等級實(shí)測阻值與標(biāo)稱阻值誤差范圍根據(jù)不同

7、精度等級可允許±20%、±10%、±5%、±2%、±1%的誤差。精密電位器的精度可達(dá)0.1%。4阻值變化規(guī)律阻值變化規(guī)律是指電位器的阻值隨滑動片觸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)角度(或滑動行程)而變化的關(guān)系,這種變化關(guān)系可以是任何函數(shù)形式,常用的有直線式、對數(shù)式和反轉(zhuǎn)對數(shù)式(指數(shù)式)。在使用中,直線式電位器適合于作分壓器;反轉(zhuǎn)對數(shù)式(指數(shù)式)電位器適合于作收音機(jī)、錄音機(jī)、電唱機(jī)、電視機(jī)中的音量控制器。維修時若找不到同類品,可用直線式代替,但不宜用對數(shù)式代替。對數(shù)式電位器只適合于作音調(diào)控制等。1.2.2 幾種常用電位器1有機(jī)實(shí)芯電位器由內(nèi)導(dǎo)電材料與有機(jī)填料、熱固性樹脂配

8、制成電阻粉,經(jīng)過熱壓,在基座上形成實(shí)心電阻體。該電位器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、耐高溫、體積小、壽命長、可靠性高,焊接在電路板上作微調(diào)使用;其缺點(diǎn)是耐壓低、噪聲大。用合金電阻絲在絕緣骨架上統(tǒng)制成電阻體,中心抽頭的簧片在電阻絲上滑動。線繞電位器用途廣泛,可制成普通型、精密型和微調(diào)型電位器,且額定功率比較大、電阻的溫度系數(shù)小、噪聲低、耐壓高。3合成膜電位器在絕緣基體上涂敷一層合成炭膜,經(jīng)加溫聚合后形成炭膜片,再與其他零件組合而成。這類電位器的阻值變化連續(xù)、分辨率高、阻值范圍寬(從幾百W到幾MW)、成本低。但對溫度和濕度的適應(yīng)性差,使用壽命短、滑動噪聲大,隨著使用時間的增長,其噪聲也在不斷地增大。1.3 電

9、阻器與電位器的檢測 電阻器的主要故障是:過流燒毀,變值,斷裂,引腳脫焊等。電位器還經(jīng)常發(fā)生滑動觸頭與電阻片接觸不良等情況。 1外觀檢查 對于電阻器,通過目測可以看出引線是否松動、折斷或電阻體燒壞等外觀故障。對于電位器,應(yīng)檢查引出端子是否松動,接觸是否良好,轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸時應(yīng)感覺平滑,不應(yīng)有過松過緊等情況。 2阻值測量 用萬用表歐姆檔對電阻器進(jìn)行測量。值得注意的是,測量時不能用雙手同時捏住電阻或測試筆,否則,人體電阻與被測電阻器并聯(lián),影響測量精度。 電位器也可先用萬用表歐姆檔測量總阻值,然后將表筆接于活動端子和引出端子,反復(fù)慢慢旋轉(zhuǎn)電位器軸,看萬用表指針是否連續(xù)均勻變化,如指針平穩(wěn)移動而無跳躍、抖動現(xiàn)

10、象,則說明電位器正常。1.4 電阻器與電位器的正確選用 1.4.1 電阻器的選用1類型選擇對于一般的電子線路,若沒有特殊要求,可選用普通的碳膜電阻器,以降低成本;對于高品質(zhì)的收錄機(jī)和電視機(jī)等,應(yīng)選用較好的碳膜電阻器、金屬膜電阻器或線繞電阻器;對于測量電路或儀表、儀器電路,應(yīng)選用精密電阻器;在高頻電路中,應(yīng)選用表面型電阻器或無感電阻器,不宜使用合成電阻器或普通的線繞電阻器;對于工作頻率低,功率大,且對耐熱性能要求較高的電路,可選用線繞電阻器。 2阻值及誤差選擇阻值應(yīng)按標(biāo)稱系列選取。有時需要的阻值不在標(biāo)稱系列,此時可以選擇最接近這個阻值的標(biāo)稱值電阻,當(dāng)然我們也可以用兩個或兩個以上的電阻器的串并聯(lián)來

11、代替所需的電阻器。誤差選擇應(yīng)根據(jù)電阻器在電路中所起的作用,除一些對精度特別要求的電路(如儀器儀表,測量電路等)外,一般電子線路中所需電阻器的誤差可選用、級誤差即可。 3額定功率的選取電阻器在電路中實(shí)際消耗的功率不得超過其額定功率。為了保證電阻器長期使用不會損壞,通常要求選用的電阻器的額定功率高于實(shí)際消耗功率的兩倍以上。 1.4.2 電位器的選用 1電位器結(jié)構(gòu)和尺寸的選擇選用電位器時應(yīng)注意尺寸大小和旋轉(zhuǎn)軸柄的長短,軸端式樣和軸上是否需要緊鎖裝置等。經(jīng)常調(diào)節(jié)的電位器,應(yīng)選用軸端銑成平面的,以便安裝旋鈕,不經(jīng)常調(diào)整的,可選用軸端帶刻槽的;一經(jīng)調(diào)好就不在變動的,可選擇帶緊鎖裝置的電位器。2阻值變化規(guī)律

12、的選擇用作分壓器時或示波器的聚焦電位器和萬用表的調(diào)零電位器時,應(yīng)選用直線式;收音機(jī)的音量調(diào)節(jié)電位器應(yīng)選用反轉(zhuǎn)對數(shù)式,也可以用直線式代替;音調(diào)調(diào)節(jié)電位器和電視機(jī)的黑白對比度調(diào)節(jié)電位器應(yīng)選用對數(shù)式。第2章 電容器教學(xué)目的與要求:通過本課程的教學(xué)使學(xué)生了解電容器的分類,掌握電容器的識別方法。主要教學(xué)內(nèi)容電容器教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn):電容的主要特性參數(shù)與標(biāo)注方法難點(diǎn):電容的標(biāo)識法及識別電容值教學(xué)設(shè)計:2.1 電容器的分類 電容器的種類很多,性能各不相同,常見的有以下幾種分類。 1按電容器結(jié)構(gòu)分 按電容器的結(jié)構(gòu)分有固定電容器、半可變電容器、可變電容器三大類。 固定電容器的電容量不能改變,大多數(shù)電容都是固定電

13、容器,如紙介電容器、云母電容器、電解電容器等。 半可變電容器又稱微調(diào)電容器,其特點(diǎn)是容量可以在較小范圍內(nèi)變化(通常在幾皮法至十幾或幾十皮法之間)。適用于整機(jī)調(diào)整后電容量不需經(jīng)常改變的場合。 可變電容器是電容量在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的電容器,常有“單聯(lián)”、“雙聯(lián)”等。適用于一些需要經(jīng)常調(diào)整的電路中,如接收機(jī)的調(diào)諧回路等。 2.1 電容器的分類2按電容器介質(zhì)材料分 按電容器介質(zhì)材料分有電解電容器、有機(jī)介質(zhì)電容器、無機(jī)介質(zhì)電容器三大類。 電解電容器包括鋁電解電容器、鉭電解電容器、鈮電解電容器、鈦電解電容器等。有機(jī)介質(zhì)電容器包括紙介電容器、塑料薄膜電容器等。其中塑料薄膜電容器包括聚苯乙烯薄膜電容器、聚四氟乙

14、烯電容器等。 無機(jī)介質(zhì)電容器包括瓷介電容器、云母電容器、玻璃釉電容器等。2.2 電容器的型號命名方法 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn) GB247081電子設(shè)備用電阻器,電容器型號命名方法的規(guī)定,電容 器的產(chǎn)品型號一般由四部分組成。第一個字母C表示電容器,第二部分表示介質(zhì)材料,第三部分表示結(jié)構(gòu)類型的特征,第四部分為序號,如表2-1所示。例如:(1)鋁電解電容器2.2 電容器的型號命名方法(2)圓片形瓷介電容器(3)紙介金屬膜電容器2.3 電容器的主要特性參數(shù)1電容器的額定工作電壓電容器的額定工作電壓是指電容器在規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi),長期可靠地工作所能承受的最高直流電壓,又稱耐壓值。其值通常為擊穿電壓的一半。常用固

15、定式電容的直流工作電壓系列為:6.3V,10V,16V,25V,40V,63V,100V,160V,250V,400V。2電容器的容許誤差等級電容器的允許誤差是實(shí)際電容量對于標(biāo)稱電容量的最大允許偏差范圍。常見的有七個等級如表2-2所示。3標(biāo)稱電容量標(biāo)稱容量是標(biāo)志在電容器的外殼表面上的“名義”電容量,其數(shù)值也有標(biāo)稱系列,同電阻器阻值標(biāo)稱系列相似,如表2-3表示.2.3 電容器的主要特性參數(shù)4電容器的絕緣電阻電容器的絕緣電阻表示電容器的漏電性能,在數(shù)值上等于加在電容器兩端的電壓與通過電容器的漏電流的比值。絕緣電阻越大,漏電流越小,電容器質(zhì)量越好。電容器的絕緣電阻與電容器的介質(zhì)材料和面積、引線的材料

16、和長短、制造工藝、溫度和濕度等因素有關(guān)。品質(zhì)優(yōu)良的電容器具有較高的絕緣電阻,一般在M級以上。電解電容器的絕緣電阻一般較低,漏電流較大。 電容器絕緣電阻的大小和變化會影響電子設(shè)備的工作性能,對于一般的電子設(shè)備,選用絕緣電阻越大越好。2.4 電容器的標(biāo)注方法 電容器的容量、允許誤差和工作電壓都標(biāo)注在電容器的外殼上,其標(biāo)注方法有直標(biāo)法、文字符號法、數(shù)碼法和色碼表示法。電容器的容量單位F(法拉)、mF(微法)、nF(納法)、pF(皮法或微微法)之間的換算關(guān)系為:1F=106mF=109mF=1012pF 1直標(biāo)法直標(biāo)法是將電容器的標(biāo)稱容量、允許誤差、耐壓等參數(shù)直接標(biāo)注在電容器的外殼表面上,常用于于電解

17、電容器參數(shù)的標(biāo)注。如圖2-2所示。2.4 電容器的標(biāo)注方法2文字符號法文字符號法將電容量的整數(shù)部分寫在容量單位符號的前面,容量的小數(shù)部分寫在容量單位符號的后面。其中容量單位符號有以下五種:皮法(10-12F),用p表示; 納法(10-9F),用n表示; 微法(10-6F),用表示; 毫法(10-3F),用m表示; 法拉(100F),用F表示。例如:3n9表示3.9nF,2m2表示2.2mF。有時用大于1的兩位以上的數(shù)字表示單位為pF的電容,例如100表示100pF;用小于1的數(shù)字表示單位為mF的電容,例如0.01表示0.01mF, 2.4 電容器的標(biāo)注方法3數(shù)碼法數(shù)碼法一般用三位數(shù)字來表示容量

18、的大小,單位為pF。三位數(shù)字中,前兩位表示標(biāo)稱值的有效數(shù)字,第三位表示倍率,即乘以10i,i為第三位數(shù)字,若第三位數(shù)字為9,則乘10-1。例如103代表10´103pF20000pF0.1mF;229代表22´10-1pF,如圖2-4所示。這種表示方法最為常見。4色碼表示法這種表示法與電阻器的色環(huán)表示法類似。標(biāo)志的顏色符號級與電阻器采用的相同,其單位為pF。電解電容器的耐壓有時也采用顏色表示。2.5 幾種常用電容器電容器是電子設(shè)備中常用的電子元件,下面對幾種常用電容器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)作以簡要介紹。1瓷介電容器(CC)瓷介電容器以高介電常數(shù)、低損耗的陶瓷為介質(zhì),并在陶瓷基體兩面噴

19、涂銀層,然后燒成銀質(zhì)薄膜作極板制成。其特點(diǎn)是:體積小、溫度系數(shù)小、損耗小、絕緣電阻高,工作在超高頻范圍,適合作溫度補(bǔ)償電容,但機(jī)械強(qiáng)度低、容量?。ㄒ话銥閹譸F到幾百pF)、穩(wěn)定性較差、耐壓一般也不高。適用于高頻電路,主要用于旁路電容、電源濾波等場合。瓷介電容器的外形如圖2-5所示。2.5 幾種常用電容器2紙介電容器(CZ)紙介電容器是用兩片鉛箔或錫箔做電極,夾在極薄的電容紙中,卷成圓柱形或者扁柱形芯子,然后密封在金屬殼或者絕緣材料殼中制成。它的特點(diǎn)是體積較小,容量可以做得較大(容量可達(dá)120F),但是其化學(xué)穩(wěn)定性差、易老化、吸濕性大。工作溫度一般在85100以下,主要用于低頻電路的旁路和隔直。

20、紙介電容器的外形如圖2-6所示。2.5 幾種常用電容器3云母電容器(CY)云母電容器是用金屬箔或在云母片上噴涂銀層做電極板,極板和云母一層一層疊合后,再壓鑄在膠木粉或封固在環(huán)氧樹脂中制成的。其特點(diǎn)是:高頻性能穩(wěn)定、介質(zhì)損耗小、漏電電流小、耐壓高(505000V)、容量?。?30000pF)、絕緣電阻大(10007500M)、溫度系數(shù)小,適用于高頻高壓電路。云母電容器的外形如2-7所示。 2.5 幾種常用電容器4有機(jī)薄膜電容器有機(jī)薄膜電容器的結(jié)構(gòu)相同于紙介電容器,是用聚苯乙烯(CB型)、聚四氟乙烯或滌綸(CL型)等有機(jī)薄膜代替紙介質(zhì)構(gòu)成的電容器。滌綸薄膜電容,介質(zhì)常數(shù)較高,體積小、容量大、穩(wěn)定性

21、較好,適宜做旁路電容。聚苯乙烯薄膜電容器,介質(zhì)損耗小、絕緣電阻高,但溫度系數(shù)大,可用于高頻電路。2.5 幾種常用電容器5電解電容器電解電容器有正(+)、負(fù)極(-)之分,以鋁(CD型)、鉭(CA型)、鈮、鈦等附著有氧化膜的金屬極片為陽極(正極),陰極(負(fù)極)則是液體、半液體或膠狀的電解液。一般在電容器的外殼上都有標(biāo)記,若無標(biāo)記時,則長引線為“+”端,短引線為“-”端。電解電容器的損耗比較大,性能受溫度影響比較大,漏電流隨溫度升高而急劇增大,高頻性能差。電解電容器主要有鋁電解電容器、鉭電解電容器和鈮電解電容器。鋁電解電容器價格便宜容量比較大,但性能較差,壽命短(存儲壽命小于5年)。一般用在要求不高

22、的去耦、耦合和電源濾波電路。后兩者的性能要優(yōu)于鋁電解電容器,主要用于溫度變化范圍大,對頻率特性要求高,對產(chǎn)品穩(wěn)定性、可靠性要求嚴(yán)格的電路中,但這兩種電容器的價格較高。2.5 幾種常用電容器也有無極性電解電容器,該種電解電容器可用于交流電路。電解電容器的外形如圖2-9所示。6可變電容器可變電容器的容量可在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化,它由若干片形狀相同的金屬片并接成一組(或幾組)定片和一組(或幾組)動片。動片可以通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,以改變動片插人定片的面積,從而改變電容量。其介質(zhì)有空氣、有機(jī)薄膜等??勺冸娙萜饔小皢温?lián)”、“雙聯(lián)”和“三聯(lián)”之分,外形及電路符號如圖2-10所示。2.5 幾種常用電容器7微調(diào)電容器微

23、調(diào)電容器又稱半可變電容器或補(bǔ)償電容器。其特點(diǎn)是容量可在小范圍內(nèi)變化,可變?nèi)萘客ǔT趲譸F或幾十pF之間,最高可達(dá)100pF(陶瓷介質(zhì)時)。微調(diào)電容器的種類很多,常見的有云母微調(diào)電容器、薄膜介質(zhì)微調(diào)電容器、撿線微調(diào)電容器、瓷介微調(diào)電容器、筒形微調(diào)電容器、短波專用微調(diào)電容器等。微調(diào)電容器的外形如圖2-11所示。2.6 電容器的檢測電容器的主要故障是:擊穿、短路、漏電、容量減小、變質(zhì)及破損等。 1外觀檢查觀察電容器外表應(yīng)完好無損,表面無裂口、污垢和腐蝕,標(biāo)志應(yīng)清晰,引出電極無折傷;對可調(diào)電容器應(yīng)轉(zhuǎn)動靈活,動定片間無碰、擦現(xiàn)象,各聯(lián)間轉(zhuǎn)動應(yīng)同步等。2測試絕緣電阻 用萬用表歐姆檔,將表筆接觸電容的兩引線

24、。剛搭上時,表頭指針將發(fā)生擺動,然后再逐漸返回趨向R處,這就是電容的充放電現(xiàn)象(對0.1F以下的電容器觀察不到此現(xiàn)象)。 2.6 電容器的檢測電容器的容量越大指針的擺動越大,指針穩(wěn)定后所指示的值就是絕緣電阻值。其值一般為幾百到幾千兆歐,阻值越大,電容器的絕緣性能越好。檢測時,如果表頭指針指到或靠近歐姆零點(diǎn),說明電容器內(nèi)部短路,若指針不動,始終指向R處,則說明電容器內(nèi)部開路或失效。5000pF以上的電容器可用萬用表電阻最高檔判別,5000pF以下的小容量電容器應(yīng)另采用專門測量儀器判別。2.7 電容器的選用 電容器的種類繁多,性能各異,合理選用電容器對于產(chǎn)品設(shè)計十分重要。在具體選用電容器時,應(yīng)注意

25、如下問題:1電容器類型的選擇根據(jù)電路要求選擇合適的電容器類型。一般的耦合、旁路,可選用紙介電容器;在高頻電路中,應(yīng)選用云母和瓷介電容器;在電源濾波和去耦電路中,應(yīng)選用電解電容器。在設(shè)計電子電路中選用電容器時,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品手冊在電容器標(biāo)稱值系列中選用。2.7 電容器的選用2電容器額定電壓的選擇選用電容器應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)系列,電容器的額定電壓應(yīng)高于電容器兩端實(shí)際電壓的12倍。尤其對于電解電容器,一般應(yīng)使線路的實(shí)際電壓相當(dāng)于所選電容器額定電壓的5070,這樣才能充分發(fā)揮電解電容器的作用。3電容器容量和誤差等級的選擇電容器容量的數(shù)值,必須按規(guī)定的標(biāo)稱值來選擇。 電容器的誤差等級有多種,在低頻耦合、去耦、電源濾

26、波等電路中,電容器可以選±5%、±10%、±20%等誤差等級,但在振蕩回路、延時電路、音調(diào)控制電路中,電容器的精度要稍高一些;在各種濾波器和各種網(wǎng)絡(luò)中,要求選用高精度的電容器。第3章 電感器教學(xué)目的與要求:通過本課程的教學(xué)使學(xué)生了解電感器的分類,掌握電感器的識別方法。主要教學(xué)內(nèi)容電感器教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn):電感的主要特性參數(shù)與標(biāo)注方法難點(diǎn):電感的標(biāo)識法識別電阻值教學(xué)設(shè)計:3.1 電感線圈電感線圈的主要作用是對交流信號進(jìn)行隔離、濾波或與電容器、電阻器等組成諧振電路。電感線圈是家用電器、儀器儀表及其他電子產(chǎn)品中常用的元件之一。電感線圈在電路圖中用字母L表示。3.1.1

27、電感線圈的分類電感線圈的種類很多,分類方法各不相同。按電感線圈的線心分類,它可分為空心電感線圈、磁心電感線圈、鐵心電感線圈和銅心電感線圈。按安裝的形式分類,它可分為立式、臥式電感線圈。按工作頻率分類,它可分為高頻電感線圈、中頻電感線圈、低頻電感線圈。 按用途分類,它可分為電源濾波線圈、高頻濾波線圈、高頻阻流線圈、低頻阻流線圈、行偏轉(zhuǎn)線圈、場偏轉(zhuǎn)線圈、行振蕩線圈、行線性校正線圈、本機(jī)振蕩線圈、高頻振蕩線圈。按電感量是否可調(diào)分類,它可分為固定電感線圈、可變電感線圈、微調(diào)電感線圈。按繞制方式及其結(jié)構(gòu)分類,它可分為單層、多層、蜂房式、有骨架式和無骨架式電感線圈。3.1.2 電感器的型號命名方法電感線圈

28、的型號由四部分組成: 第一部分:主稱,用L表示線圈,ZL表示阻流圈; 第二部分:特征,用G表示高頻; 第三部分:型式,用X表示小型; 第四部分:區(qū)別代號,用字母 A、B、C等。 例如,LGX表示小型高頻電感線圈。3.1.3 電感線圈的主要特性參數(shù)1電感量:電感量是指電感線圈通過電流時,產(chǎn)生自感能力的大小。 電感量的單位為亨利,用字母H表示。常用的單位是毫亨(mH)、微亨(H)。它們的換算關(guān)系為:lH103mH106H2品質(zhì)因數(shù):電感線圈中儲存能量與消耗能量的比值稱為品質(zhì)因數(shù),又稱Q值,其定義式為:式中:w-工作角頻率,L-線圈電感量,R-線圈的總損耗電阻3額定電流 電感線圈的額定電流是指電感線

29、圈在正常工作時,允許通過的最大電流。額定電流是高頻、低頻阻流線圈和大功率諧振線圈的重要參數(shù)。4分布電容分布電容是指線圈匝與匝之間形成的電容,即由空氣、導(dǎo)線的絕緣層、骨架所形成的電容。這些電容的總和與電感線圈本身電阻構(gòu)成一個諧振電路,產(chǎn)生一定額率的諧振,降低電感線圈電感量的穩(wěn)定性,使Q值降低,通常應(yīng)減小分布電容。為減小電感線圈的分布電容,一般都采用了不同的統(tǒng)制方法,如采用間繞法、蜂房式繞法等。3.1.4 幾種常用電感線圈1小型固定電感器小型固定電感線圈通常是用漆包線或絲包線在棒形、工字形或王字形的磁心上直接線制而成。它有密封式和非密封式兩種封裝形式,又都有立式和臥式兩種結(jié)構(gòu)。如圖3-1所示。小型

30、固定電感線圈具有體積小、重量輕、耐震動、耐沖擊、防潮性能好、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),主要用在濾波、振蕩、陷波、延遲等電路中。2單層電感線圈 單層電感線圈是電路中用得較多的一種。其電感量較小,一般只有幾H或幾十H。這種線圈的品質(zhì)因數(shù)一般都比較高,并多用于高頻電路中。單層線圈通常采用密繞法、間繞法、脫胎繞法。密繞法就是將絕緣導(dǎo)線一圈挨一圈地繞在骨架上,如圖3-2(a)所示。此種線圈多數(shù)用于天線線圈,如收音機(jī)的天線線圈用的就是這種單層線圈。間繞法單層電感線圈,就是每圈與每圈之間有一定的距離,如圖3-2(b)所示。其特點(diǎn)是分布電容小,高頻特性好,多用于短波天線。脫胎繞法單層電感線圈實(shí)際上就是空心線圈。先將絕緣

31、導(dǎo)線繞在骨架上,然后取出骨架,并按照電感量的要求,適當(dāng)將線圈拉開距離或改變其形狀,使用時將兩引線頭直接焊入電路即可,此種線圈多用于高頻頭的諧振電路。3阻流電感線圈阻流電感線圈在電路中的作用是阻止交流電流通過,它可分為高頻阻流圈和低頻阻流圈。高頻阻流圈用于阻止高頻信號通過,其特點(diǎn)是電感量小,要求損耗和分布電容?。坏皖l阻流圈用于阻止低頻信號通過,其特點(diǎn)是電感量比高頻阻流圈大得多,多數(shù)為幾十H。低頻阻流圈多用于電源濾波電路、音額電路中。4振蕩線圈振蕩線圈是超外差式收音機(jī)中不可缺少的元件。在超外差式收音機(jī)中,由振蕩線圈與電容組成的振蕩電路來完成產(chǎn)生一個比外來信號高465kHz的高頻等幅信號。振蕩線圈分

32、為中波振蕩線圈線圈和短波振蕩線圈。振蕩線圈裝在金屬屏蔽罩內(nèi),下面有引出腳,上面有調(diào)節(jié)孔。磁帽和磁心都是由鐵氧體制成的。線圈繞在磁心上,再把磁帽罩在磁心上,磁帽上有螺紋,可在尼龍支架上上下旋動,從而調(diào)節(jié)線圈的電感量。振蕩線圈的外形如圖3-4所示。3.1.6 電感線圈的檢測1外觀檢查檢查電感線圈外觀是否有破裂現(xiàn)象,線圈是否有松動、變位的現(xiàn)象,引腳是否有折斷或生銹現(xiàn)象,查看電感線圈的外表上是否有電感量的標(biāo)稱值,還可進(jìn)一步檢查磁心旋轉(zhuǎn)是否靈活,有無滑扣等。2用萬用表檢測將萬用表置于R×1歐姆檔,用兩表筆分別碰接電感線圈的引腳。當(dāng)被測電感線圈的電阻值比正常值小很多時,說明電感線圈內(nèi)部有局部短路

33、,不能使用;當(dāng)被測電感線圈阻值無窮大時,說明電感線圈或引腳與線圈接點(diǎn)處發(fā)生了斷路,此電感線圈不能使用。此外,對于具有屏蔽罩的電感線圈,還要檢測一、二次繞組與屏蔽罩之間的電阻值。將萬用表置于R×10k擋,用一支表筆接觸屏蔽罩,另一支表筆分別接觸一、二次繞組的引腳,若測得的阻值為無窮大式,則說明正常;如果阻值為0時,則有短路現(xiàn)象;若阻值小于無窮大但大于0時,說明有漏電現(xiàn)象。3.1.7 電感線圈的正確選用1電感線圈的工作頻率要適合電路的要求。用于音頻段的一般要用帶鐵芯(硅鋼片或坡莫合金)或低氧鐵體芯的,在幾百千赫到幾兆赫間的線圈最好用鐵氧體芯,并以多股絕緣線繞制的。幾兆赫到幾十兆赫的線圈宜

34、選用單股鍍銀粗銅線繞制,磁芯要采用短波高頻鐵氧體,也常用空心線圈。在一百兆赫以上時一般不能選用鐵氧體芯,只能用空心線圈。如要作微調(diào),可用銅芯。 2電感線圈的電感量、額定電流必須滿足電路的要求。3電感線圈的外形尺寸要符合電路板位置的要求。4選用高頻阻流圈時除注意額定電流、電感量外,還應(yīng)選分布電容小的蜂房式或多層分段繞組的電感線圈。對于在電源電路的低頻阻流圈,盡量選用大電感量的,一般選大于回路電感量10倍以上的為最好。3.2 變壓器變壓器是利用電磁互感應(yīng)作用,將兩組或兩組以上的繞組繞在同一個線圈骨架上,或繞在同一鐵心上制成的。通過改變變壓器一、二次繞組之間匝數(shù)比,可改變兩個繞組的電壓比和電流比,實(shí)

35、現(xiàn)交流電信號或電能傳輸與分配。變壓器在電路中主要起變換交流電壓、信號耦合、變換交流阻抗、隔離、傳輸電能等作用。變壓器在電路中用字母T表示,3.2.1 變壓器的分類變壓器種是一種常用元器件,其種類繁多,大小形狀千差萬別。按變壓器的工作頻率可分為高頻變壓器、中頻變壓器、低頻變壓器。 按變壓器的結(jié)構(gòu)與材料可分為鐵芯變壓器、固定磁芯變壓器、可調(diào)磁芯變壓器等。 3.2.2 變壓器的型號命名方法1低頻變壓器的型號命名方法低頻變壓器的型號由三部分組成:第一部分:主稱,用字母表示,;第二部分:功率,用數(shù)字表示,單位為W;第三部分:序號,用數(shù)字表示。 2中周的型號命名方法中周,即中頻變壓器的型號由三部分主稱:第

36、一部分:主稱,用幾個字母組合表示名稱、特征、用途;第二部分:外型尺寸,用數(shù)字表示; 第三部分:序號,用數(shù)字表示?!?”表示第一中放電路用中頻變壓器,“2”表示第二中放電路用中頻變壓器,“3”表示第三中放電路用中頻變壓器。型號中的主稱所用字母、外形尺寸所用數(shù)字的意義, 3.2.3 變壓器的主要特性參數(shù)1變比n變比是指變壓器一、二次繞組電壓比,此值近似等于一、二次繞組的匝數(shù)比。設(shè)變壓器一次繞組的輸入交流電壓為U1,二次繞組的輸出交流電壓為U2,變壓器的一、二次繞組的匝數(shù)分別為N1和N2,則有如下關(guān)系:U1/U2=N1/N2=n 如果N1N2,則U1U2,即n>1,這種變壓器稱為降壓變壓器。如

37、果N1N2,則有U1U2,即n<1,這種變壓器稱為升壓變壓器。如果變壓器的二次側(cè)接有負(fù)載,一、二次繞組中就會有電流,假設(shè)分別為i1和i2,則有如下關(guān)系:i1/i2N2/N11/n如果變壓器的一次繞組側(cè)的阻抗為Z1,二次繞組側(cè)的阻抗為Z2,則根據(jù)歐姆定律,有如下關(guān)系:Z1/Z2=(N1/N2)2=n22額定功率P額定功率是指在規(guī)定的工作頻率和電壓下,變壓器能長期工作而不超過規(guī)定溫升時的輸出功率,單位為W或VA。3效率效率是指變壓器在有額定負(fù)載的情況下,其輸出功率和輸入功率的比值。設(shè)變壓器的輸入功率為Pl,輸出功率為P2,則變壓器的效率為P2/Pl×100。4溫升 變壓器的溫升是指

38、變壓器工作發(fā)熱后,溫度上升到穩(wěn)定值時,變壓器溫度比周圍的環(huán)境溫度所高的數(shù)值。這一參數(shù)大小關(guān)系到變壓器的發(fā)熱程度,決定變壓器絕緣系統(tǒng)的壽命。一般要求其值越小越好。5絕緣電阻絕緣電阻是表征變壓器各繞組之間和各繞組與鐵心之間絕緣性能的一個參數(shù),包括繞組與繞組間、繞組與鐵心間、繞組與外殼間的絕緣電阻值。3.2.4 幾種常用變壓器1電源變壓器電源變壓器的主要作用是變換交流電源電壓,有升壓變壓器和降壓變壓器。電源變壓器的外形2音頻變壓器音頻變壓器是工作于音頻范圍的變壓器。推挽功率放大器中的輸入變壓器和輸出變壓器都屬于音頻變壓器。有線廣播中的線路變壓器也是音頻變壓器。3中周中周應(yīng)用在收音機(jī)或電視機(jī)的中頻放大

39、電路中。中周屬于可調(diào)磁心變壓器,外形與收音機(jī)的振蕩線圈相似,它又屏蔽外殼、磁帽、尼龍支架、“工”字磁心、底座等組成,4天線線圈收音機(jī)的天線線圈也稱磁性天線,它是由兩個相鄰的而又相互獨(dú)立的一次、二次繞組套在同一磁棒上構(gòu)成的,3.2.5 變壓器的檢測1外觀檢查處觀檢查包括能夠看見摸得到的項(xiàng)目,如線圈引線是否斷線、脫焊,絕緣材料是否燒焦,機(jī)械是否損傷和表面是否破損等。2直流電阻檢測用萬用表的R×1檔測變壓器的一、二次繞組的直流電阻值,可判斷繞組有無斷路或短路現(xiàn)象。 3絕緣電阻檢測用萬用表的R×1K或R×10K檔測量繞組與繞組間、繞組與鐵芯間、繞組與外殼間的絕緣電阻,此值

40、應(yīng)為無窮大,否則說明該變壓器的絕緣性能太差,不能使用。 4輸出電壓的檢測將電源變壓器一次繞組與交流50Hz 220V正弦交流電源相連,用萬用表測變壓器的輸出電壓是否與標(biāo)稱值相符。若測得輸出電壓低于或高于標(biāo)稱值許多,則應(yīng)檢查二次繞組有無匝間短路或與一次繞組之間有無局部短路。 5溫升的檢測讓變壓器在額定輸出電流下工作一段時間,然后切斷電源,用手摸變壓器的外殼,即可判斷溫升情況。如溫?zé)?,表明變壓器溫升符合要求,若感覺非常燙手,則表明變壓器溫升指標(biāo)不合要求。3.2.6 變壓器的正確選用根據(jù)不同的應(yīng)用場合選擇不同用途的變壓器,選用時應(yīng)注意變壓器的性能參數(shù)和結(jié)構(gòu)形式。在選用電源變壓器時,要注意與負(fù)載電路相

41、匹配:選用的電源變壓器應(yīng)留有功率余量(其輸出功率應(yīng)略大于負(fù)載電路的最大功率),輸出電壓應(yīng)與負(fù)載電路供電部分的交流輸入電壓相匹配。一般電源電路,可選用“E”形鐵心電源變壓器。若是高保真音頻功率放大器的電源電路,則應(yīng)選用“C”形變電源壓器或環(huán)形電源變壓器。第4章 半導(dǎo)體分立器件教學(xué)目的與要求:通過本課程的教學(xué)使學(xué)生了解半導(dǎo)體分立元件的分類,掌握半導(dǎo)體元件的識別方法。主要教學(xué)內(nèi)容半導(dǎo)體分立元件教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn):半導(dǎo)體分離元器件的主要特性參數(shù)與標(biāo)注方法難點(diǎn):半導(dǎo)體分立元器件標(biāo)識法識別教學(xué)設(shè)計:4.1 半導(dǎo)體分立器件的命名方法4.1.1 國產(chǎn)半導(dǎo)體分立器件的命名法根據(jù)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體器件型號命名方法

42、(GB 249-74),半導(dǎo)體器件型號由五部分組成,其每一部分的含義見表4-1。4.1.2 國際電子聯(lián)合會半導(dǎo)體器件命名法國際電子聯(lián)合會半導(dǎo)體器件型號命名方法如表4-2所示。4.1.3 美國半導(dǎo)體器件型號命名法美國晶體管或其它半導(dǎo)體器件的型號命名法較混亂。這里介紹的是美國晶體管標(biāo)準(zhǔn)型號命名法,即美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)規(guī)定的晶體管分立器件型號的命名法。4.1.4 日本半導(dǎo)體器件型號命名法日本半導(dǎo)體分立器件(包括晶體管)或其它國家按日本專利生產(chǎn)的這類器件,都是按日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)規(guī)定的命名法(JIS-C-702)命名的。日本半導(dǎo)體分立器件的型號,由五至七部分組成。通常只用到前五部分。前五部

43、分符號及意義如表4-4所示。第六、七部分的符號及意義通常是各公司自行規(guī)定的。 4.2 半導(dǎo)體二極管二極管在電路中一般用VD表示,常見二極管的圖形符號如圖4-1所示。4.2.1 半導(dǎo)體二極管的分類二極管品種很多,大小各異,僅從外觀上看,較常見的有玻璃殼二極管、塑封二極管、金屬殼二極管、大功率螺栓狀金屬殼二極管、微型二極管和片狀二極管,如圖4-2所示。按其制造材料的不同,可分為鍺管和硅管兩大類,每一類又分為N型和P型。 按其制造工藝不同,可分為點(diǎn)接觸型二極管和面接觸型二極管。 按功能與用途不同,可包括檢波二極管、整流二極管、開關(guān)二極管,穩(wěn)壓二極管、敏感二極管(磁敏二極管、溫度效應(yīng)二極管、壓敏二極管

44、等)、變?nèi)荻O管、發(fā)光二極管、光電二極管和激光二極管等。4.2.2 半導(dǎo)體二極管的主要特性參數(shù)表征二極管性能的參數(shù)較多,且不同類型二極管的主要參數(shù)種類也不一樣。一般常用的檢波、整流二極管具有以下4個參數(shù):1最大整流電流IF最大整流電流IF,也稱二極管的額定正向工作電流,指的是二極管長期連續(xù)正常工作時允許通過的最大正向平均電流值。使用時,流過二極管的平均電流不能超過這個數(shù)值,否則二極管就會發(fā)熱而燒毀。2最高反向工作電壓URM 最高反向工作電壓URM是指反向加在二極管兩端而不致引起PN結(jié)擊穿的最大電壓。使用中應(yīng)選用URM大于實(shí)際工作電壓2倍以上的二極管,如果實(shí)際工作電壓的峰值超過URM,二極管將被

45、擊穿。3反向飽和漏電流IRM IRM指在二極管兩端加入反向電壓時,流過二極管的電流。由于載流子的漂移作用,二極管截止時仍有反向電流流過PN結(jié),該電流受溫度及反向電壓的影響。IRM越小,二極管的單向?qū)щ娦阅茉胶谩?4最高工作頻率fM fM是指保證二極管單向?qū)щ娮饔玫淖罡吖ぷ黝l率。由于PN結(jié)的結(jié)電容的存在,使二極管所能應(yīng)用的工作頻率有一個上限。若信號頻率超過此值,管子的單向?qū)щ娦詫⒆儔摹?.2.3 幾種常用半導(dǎo)體二極管1整流二極管整流二極管是利用PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦裕呀涣麟娮兂擅}動直流電。整流二極管多數(shù)采用平面接觸型,硅材料制成金屬封裝或塑料封裝的二極管,其特點(diǎn)是允許通過的電流比較大,反向擊穿電

46、壓比較高,但PN結(jié)的結(jié)電容比較大,一般應(yīng)用于頻率不高的電路中。2檢波二極管檢波(也稱解調(diào))二極管是利用PN結(jié)單向?qū)щ娦?,將高頻或中頻無線電信號中的低頻信號或音頻信號取出來,廣泛應(yīng)用在半導(dǎo)體收音機(jī)、收錄機(jī)、電視機(jī)及通信等設(shè)備的小信號電路中。檢波二極管多采用點(diǎn)接觸結(jié)構(gòu),多采用玻璃或陶瓷外殼封裝,以保證良好的高頻特性。 3開關(guān)二極管開關(guān)二極管就是為在電路中實(shí)現(xiàn)“開”或“關(guān)”二設(shè)計制造的一類二極管。開關(guān)二極管具有單向?qū)щ姷奶匦裕谡蚱孟聦?dǎo)通,且導(dǎo)通電阻很小,約幾十至幾百歐;在反向偏置下截止,且截止電阻很大,硅管在10兆歐以上,鍺管也有幾十至幾百千歐。利用這一特性,開關(guān)二極管在電路中對電流起到“接通

47、”或“關(guān)斷”的開關(guān)作用。開關(guān)二極管多以玻璃或陶瓷外殼封裝,具有開關(guān)速度快、體積小、壽命長、可靠性高等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用在自動控制電路中。4穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管,是利用PN結(jié)反向擊穿后,其端電壓在一定范圍內(nèi)基本保持不變的特性而制成的。穩(wěn)壓二極管是一種齊納二極管,在電路中專門用來穩(wěn)定電壓的。穩(wěn)壓二極管一般采用硅材料制成,其封裝形式有塑料封裝、金屬封裝和玻璃封裝。目前應(yīng)用較多的為塑料封裝穩(wěn)壓二極管。穩(wěn)壓二極管的主要參數(shù)是穩(wěn)定電壓UZ和最大工作電流IZM。(1)穩(wěn)定電壓UZ穩(wěn)定電壓是指穩(wěn)壓二極管在起穩(wěn)壓作用的范圍內(nèi),其兩端的反向電壓值。 (2)最大工作電流IZMIZM是指穩(wěn)壓二極管長期正常工作時,所允許通

48、過的最大反向電流值。 5變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管是利用PN結(jié)的空間電荷層具有電容特性的原理制成的二極管。其特點(diǎn)是結(jié)電容隨加在管子上的反向電壓大小而變化,反向電壓越大,結(jié)電容越??;反向電壓越小,結(jié)電容越大。變?nèi)荻O管的應(yīng)用范圍很廣。在無線電廣播和電視設(shè)備中,通常利用變?nèi)荻O管代替調(diào)諧回路和自動頻率微調(diào)電路中的可變電容。6單結(jié)晶體管單結(jié)晶體管,也稱雙基極二極管,是由一個PN結(jié)和兩個內(nèi)電阻構(gòu)成的三端半導(dǎo)體元件。其外形與三極管相似,有3只管腳,其中一個是發(fā)射極E,另外兩個是基極:第基極B1和第二基極B2。單結(jié)晶體管的外形、結(jié)構(gòu)、等效電路如圖4-3所示。單結(jié)晶體管廣泛用于振蕩、定時、雙穩(wěn)電路及晶閘管觸發(fā)電路

49、,具有電路簡單、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。單結(jié)晶體管的典型應(yīng)用是組成張弛振蕩器。7雙向二極管雙向二極管等效于基極開路、集電極和發(fā)射極對稱的NPN型晶體管。其正、反向伏安特性完全對稱。雙向二極管的結(jié)構(gòu)、符號、伏安特性如圖4-4所示。4.2.4 半導(dǎo)體二極管的檢測方法1從外觀上檢查識別二極管極性常用二極管的外殼上均印有型號和標(biāo)記。標(biāo)記箭頭所指的方向?yàn)殛帢O。有的二極管只有一個色點(diǎn),有色點(diǎn)的一端為陰極。有的二極管管殼是透明玻璃管,則可看到連接觸絲的一端為正極。2用萬用表檢測二極管的單向?qū)щ娦杂萌f用表歐姆檔測量二極管的正、反向電阻,如果測得的反向電阻(約幾百千歐以上)和正向電阻(約幾千歐以下)之比值在100以上

50、,表明二極管性能良好。如果測得的反、正向電阻之比為幾十、甚至幾倍,表明二極管單向?qū)щ娦圆患眩灰耸褂?。如果正、反向電阻均為無限大,表明二極管斷路。如果正、反電阻均為零,表明二極管短路。測試時需注意:檢測小功率二極管時應(yīng)將萬用表置于R×100或R×1k檔,檢測中、大功率二極管時,方可將量程置于R×1或R×10檔。3用萬用表檢測判斷二極管極性當(dāng)二極管外殼標(biāo)志不清楚且又不是透明封裝時,可以用萬用表來判斷其極性。將萬用表置R×100或R×1K擋(不要用R×1或R×10k擋,由于R×1擋的電流太大,容易燒毀管子,而

51、R×10K擋電壓太高,可能擊穿管子),且將萬用表的兩只表筆分別接觸二極管的兩個電極,若測出的電阻約為幾十、幾百歐或幾千歐,則黑表筆所接觸的電極為二極管的正極,紅表筆所接觸的電極是二極管的負(fù)極。若測出來的電阻約為幾十千歐至幾百千歐,則黑表筆所接觸的電極為二極管的負(fù)極,紅表筆所接觸的電極為二極管的正極。4.2.5 半導(dǎo)體二極管的正確選用1類型選擇按照用途選擇二極管的類型。如用作檢波可以選擇點(diǎn)接觸式鍺二極管;如用作整流可以選擇面接觸型普通二極管或整流二極管;如用作光電轉(zhuǎn)換可以選用光電二極管;如在開關(guān)電路中應(yīng)使用開關(guān)二極管;如用作穩(wěn)壓選擇穩(wěn)壓管等。 2參數(shù)選擇選用整流二極管時,主要應(yīng)考慮其最

52、大整流電流IF、最大反向工作電壓URM這兩個參數(shù);選用檢波二極管時,主要考慮其最高工作頻率fM,最大反向飽和電流IRM等參數(shù);選用穩(wěn)壓二極管是,主要考慮穩(wěn)定電壓UZ和最大工作電流IZM這兩個參數(shù)等。3材料選擇選擇硅管還是鍺管,可以按照以下原則決定:要求正向壓降小的選鍺管;要求反向電流小的選擇硅管;要求反電壓高,耐高壓的選擇硅管等。4.3 半導(dǎo)體三極管半導(dǎo)體三極管又稱晶體三極管,通常簡稱三極管,或稱雙極型晶體管,它是一種電流控制型的半導(dǎo)體器件,其最基本的作用就是放大,可用來對微弱信號進(jìn)行放大,此外還可作無觸點(diǎn)開關(guān)。 在電路中,半導(dǎo)體三極管用文字符號VT來表示,其圖形符號如圖4-5所示。4.3.1

53、 半導(dǎo)體三極管的分類1按所用半導(dǎo)體材料分 三極管按所用半導(dǎo)體材料分可分為硅三極管(硅管),鍺三極管(鍺管)。目前使用較多的是硅管,其穩(wěn)定性較好,而鍺管的反向電流較大,易受溫度的影響。2按封裝方式分三極管按封裝方式分可分為玻璃殼封裝管、金屬殼封裝管、塑料封裝管等。3按導(dǎo)電類型分 三極管按導(dǎo)電類型分可分為PNP型和NPN型。鍺三極管多為PNP型,硅三極管多為NPN型。4按截止頻率分 三極管按截止頻率分可分為超高頻管、高頻管和低頻管。 5按耗散功率分三極管按耗散功率分可分為大功率(PCM>1W)、中功率(PCM在0.51W)和小功率三極管(PCM<0.5W)。6按用途分三極管按用途分可分

54、為放大管、開關(guān)管等。常見三極管的外形如圖4-6所示。4.3.2 三極管的引腳識別對于小功率三極管來說,有金屬外殼和塑料外殼封裝兩種。對于金屬外殼封裝的,如果管殼上帶有定位銷,那么,將管底朝上,從定位銷起,按順時針方向,三根電極依次為E、B、C,如圖4-7(a)所示。如果管殼上無定位銷,三根電極在等腰三角形內(nèi),我們將有三根電極的等腰三角形置于上方,按順時針方向,三根電極依次為E、B、C。如圖4-7(b)所示。對于大功率三極管,外形一般分為F型和G型兩種,如F型管,從外形上只能看到兩根電極。我們將管底朝上,兩根電極置于左側(cè),則上為E,下為B,底座為C,如圖4-8所示。G型管的三個電極一般在管殼的頂

55、部,我們將管底朝下,三根電極置于左方,從最下電極起,順時針方向,依次為E、B、C。4.3.3 半導(dǎo)體三極管的主要特性參數(shù) 表征三極管性能的參數(shù)很多,可大致分為三類,即直流參數(shù)、交流參數(shù)和極限參數(shù)。 1直流參數(shù) (1)共發(fā)射極直流電流放大倍數(shù)它指沒有交流信號輸入時,集電極電流IC與基極電流IB之比,即 =IC/IB。(2)集電極發(fā)射極反向飽和電流ICEO它指基極開路時,集電極與發(fā)射極之間加上規(guī)定的反向電壓時的集電極電流,又稱穿透電流。它是衡量三極管熱穩(wěn)定性的一個重要參數(shù),其值越小,則三極管的熱穩(wěn)定性越好。(3)集電極基極反向飽和電流ICBO它指發(fā)射極開路時,集電極與基極之間加上規(guī)定的電壓時的集電

56、極電流。良好三極管的ICBO應(yīng)很小。 2交流參數(shù) (1)共發(fā)射極交流電流放大系數(shù)它指在共發(fā)射極電路中,集電極電流變化量IC與基極電流變化量IB之比,即IC/IB。同一個管子,在同等工作條件下,(2)共發(fā)射極截止頻率f它是指電流放大系數(shù)因頻率增高而下降至低頻放大系數(shù)的0.707倍時的頻率,即值下降了3dB時的頻率。 (3)特征頻率fT它是指值因頻率升高而下降至1時的頻率。fT的典型值為1001000MHZ,實(shí)際工作頻率f<fT。3極限參數(shù) (1)集電極最大允許電流ICM它是指三極管參數(shù)變化不超過規(guī)定值時,集電極允許通過的最大電流。當(dāng)三極管的實(shí)際工作電流大于ICM時,管子的性能將顯著變差。

57、(2)集電極發(fā)射極反向擊穿電壓U(BR)CEO它是指基極開路時,集電極與發(fā)射極間的反向擊穿電壓。 (3)集電極最大允許功率損耗PCM它指集電結(jié)允許功耗的最大值,其大小決定于集電結(jié)的最高結(jié)溫。4.3.4 幾種常見的半導(dǎo)體三極管1中小功率三極管中小功率三極管通常是指管子集電極耗散功率PCM小于1W的三極管。中小功率三極管種類繁多,外形各異,且體積小。特征頻率fT大于3MHZ的稱為高頻中小功率管,小于3MHZ的稱為低頻中小功率管。高頻小功率管多中用于高頻放大電路、混頻電路、高頻振蕩電路等,如收音機(jī)、收錄機(jī)、電視機(jī)的高頻電路。低頻中小功率管多用于低頻電壓放大電路、低頻功率放大電路,如收音機(jī)、收錄機(jī)的功能電路中。4.3 半導(dǎo)體三極管2大功率三極管大功率三極管是指管子集電極耗散功率P

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