常用電子元件基礎(chǔ)知識

1、常用電子元件基礎(chǔ)知識 (圖解 )電容電容器俗稱電容。 它是在兩個金屬電機之間夾了一層電介質(zhì)構(gòu)成。 所以它具有了存儲電荷的能力 它對直流電流具有隔斷的作用，而交流電流則可以通過，隨著交流頻率越高，它通過電流的能力也 用電容器外觀見圖 1。圖(1) 電容在電子線路中也是廣泛應(yīng)用的器件之一。我們多采用它來濾波、隔直、交流耦合、交流旁路等 感元件一起組成振蕩電路。電容的分類 ：按照電介質(zhì)的不同，電容有很多種。我們常見、常用的電容主要有：名稱優(yōu)點缺點主要應(yīng)用瓷片 電容體積特別小， 高頻損耗少， 耐高溫，價格 低廉容量小普遍應(yīng)用滌綸 電容體積小，容量 大電解 電容容量特別大鋁電解電容漏電 大，容量不準(zhǔn)確。

2、 鉭電解電容性能 好但價格高耦合、濾 波云母 電容性能穩(wěn)定，耐 高溫、高壓。 高頻性能好價格高發(fā)光二極 管紙介 電容體積較小，容 量較大、價格 低高頻性能較差我們在大多數(shù)的 電子制作 中，經(jīng)常應(yīng)用的是瓷片電容和電解電容。按照結(jié)構(gòu)的不同， 我們將容量固定的電容稱為固定電容， 而可以調(diào)節(jié)的稱為可調(diào)或半可調(diào)電容。 普 的就是使用可變電容。我們在線路圖中常用“ C”來代表電容，用圖 2 的符號來表示固定電容，用圖 3 的符號來表示半可 表示可變電容，圖 5 表示雙聯(lián)可變電容。電解電容 一 般容量比較大，從 1UF到 10000UF都比較常見，它是有正負(fù)極之份的電容元件，在使 電位端，負(fù)極接低電位端，不

3、能夠反接。電解電容又分為 鋁電解、鉭電解、鈮電解，市面常見的 中鉭電解常被一些音響發(fā)燒友用于音響系統(tǒng)。電解電容我們常用圖6 的符號表示。圖 6 ：電解電容的標(biāo)示符號電容的主要性能參數(shù) ：1、電容標(biāo)稱容量。描述電容容量大小的參數(shù)，單位為“法（ F）”。在實際應(yīng) 用中，以“法”出現(xiàn)的電容很少見到， 我們常用的、常見的是其他拓展單位： “微 法”（ F）和“皮法” （pf） 。其單位換算公式：1F=1,000,000 F (106 F)=1,000,000,000,000pF (1012pF)2、耐壓。也叫額定工作電壓。是指電容規(guī)定的溫度范圍內(nèi)，它能夠長期可靠工 作承受的加在它兩極的最高電壓。 又區(qū)

4、分為直流工作電壓和交流工作電壓。 這個 指標(biāo)當(dāng)然是越高越好， 在其他性能一樣的情況下， 高耐壓的可以直接替代低耐壓 的，反之則不能。3、漏電電阻。電容中的電介質(zhì)不是絕對絕緣的，當(dāng)通上直流電的時候，或多或 少地會有電流的通過， 我們稱之為漏電。 當(dāng)漏電情況教大時， 電容發(fā)熱甚至?xí)?dǎo) 致電容損壞。電容的規(guī)格標(biāo) 注方法：我們在實際應(yīng)用過程中， 常常需要對電容的容量和其它參數(shù)進行選擇。 電容的容 量標(biāo)注方法同電阻一樣，也是采用直標(biāo)法（數(shù)字直接表示）和色標(biāo)法兩種。但直 標(biāo)法需要注意的是有一些這樣的差異：1）我們在瓷片電容上經(jīng)常看到如圖 7 這樣 103，224 等這樣的標(biāo)注。這種并不 表示該電容容量為

5、103PF或224PF。它的容量應(yīng)為：前兩位讀數(shù)后加上第 3 位數(shù) 字表示的“ 0”數(shù)。例如：103=10*1000=10000pF224=22*10,000=220,000pF=0.22 F2）在電解電容上有正負(fù)極的區(qū)分， 一般都有如圖 8 所示的標(biāo)示。 還有一種普遍 的識別方法： 對未剪腿的電解電容， 腿長的一邊為正極。 電解電容一般采用直標(biāo) 法，它的容量不需要換算。 注意的是在容量下方一般還標(biāo)注了耐壓值和工作溫度。 見圖 9。圖8圖 9電容的測量 ：一般的萬用表并沒有專門測量電容容量的檔位。 多數(shù)情況下我們用以下方式測量 電容的某些特性：1） 測量其漏電電阻。 漏電電阻小也就是漏電大的電

6、容是不宜用于線路中， 因為 它不僅對線路的性能不利， 而且由于發(fā)熱等原因， 甚至?xí)l(fā)生爆裂， 有可能會影 響到線路 中其它元件的壽命。所以，我們可以用萬用表的高阻檔測量（ 1K 或 10K）進行測量，測量方法與測量電阻方式一樣：1、將萬用表放置在目光正前方。2、選擇最高的測量檔位，并調(diào)零。3、將表筆分別搭在電容兩端的金屬管腳上，若是測量電解電容，則應(yīng)該紅表筆 接電容的正極， 黑表筆接接在負(fù)極。 測量過程中注意不要有身體裸露部分同時接 到電容的兩極上。4、觀測表針運動情況，對大容量電容，表針將大幅度向零刻度方向擺動后再往 反方向運動，待表針穩(wěn)定后再讀取漏電電阻數(shù)據(jù)。 對于瓷片電容， 它的漏電電阻

7、 應(yīng)接近無窮大。而對鋁電解電容，可參考以下數(shù)據(jù)：電容耐壓漏電電阻范圍（K）6V6V15V30-4025V30-6050V60-100150V150-200300V250-350450V300-400當(dāng)小于范圍值時表示該電容漏電較大，超過則屬于比較好2） 估計電解電容的極性。 分別正反方向測量電解電容的漏電電阻， 漏電電阻大 的時候紅表筆連接的是正極。 也可管腳測量對鋁外殼的電阻， 為零的那一端時負(fù) 極。3）估計電容的容量。對超過 1 f 以上的電容，可以用測量漏電電阻的方式估 計電容容量的大小， 觀看的數(shù)據(jù)是表針向零刻度方向擺動的幅度， 擺動幅度越大， 說明電 容容量也越大（先要排除內(nèi)部短路的

8、可能）。也可對比已知容量的電容 來獲得比較準(zhǔn)確的數(shù)值。注意：當(dāng)對電容容量作第 2 次檢測時，要先放電。對于 1000f 以下的電阻，可直接短路放電，超過的可將兩管腳插再潮濕的海綿上， 過數(shù)分鐘后再短路放電。電容容量越大，放電時間也要求越長。電容的串聯(lián)與并聯(lián)：電容的串聯(lián)（圖 10）與并聯(lián)（圖 11）使用，也會改變線路上電容容量。與電阻 相反：C1、C2C1電容串聯(lián)C2電容并聯(lián)電容并聯(lián)使用時，線路上的實際容量等于各電容之和。即： C1=C1+C2電容串聯(lián)使用時，線路上的實際容量計算公式為： C=1/（ 1/C1+1/C2）電阻一、電阻與歐姆定律： 電阻器我們習(xí)慣稱之為電阻。它是電子設(shè)備中最常應(yīng)用的

9、電子元件。 電阻對直流電及交流電都呈現(xiàn)相同的阻力。這種阻力通過的運動形態(tài)通過歐姆定律的數(shù)學(xué)公式描述I （電流） =V（電壓） /R （電阻） 這個公式表明：線路上通過電阻的電流與電阻的阻值成反比，而與加在兩端的電壓成正比。 在電子線路中，我們常用英文字母 R或如圖 1 的符號來表示電阻：二、電阻的串聯(lián)與并聯(lián)：1、 電阻的串聯(lián)（圖 2）：R1 R2 根據(jù)摩爾定律，在同一條線路上的電流是固定的，而A、B 兩端上的電壓等于 R1、R2兩端電壓之和姆定律， A、 B兩端的總電阻（ R）：R*I=R1*I+R2*I所以： R="R1"+R2結(jié)論 1：線路上串聯(lián)的電阻總阻值等于各串聯(lián)電

10、阻阻值之和。結(jié)論 2：線路上串聯(lián)電阻的總阻值肯定比線路中任何電阻的阻值大。2、 電阻的并聯(lián)（圖 3）：根據(jù)摩爾定律，在本線路中 A、B 兩端的電壓與 R1、R2兩端的電壓一樣，而總電流為分別通過 R1 電流之和。所以根據(jù)歐姆定律：R*I=R1*I1=R2*I2 并且： I="I1"+I2 可推出： 1/R=1/R1+1/R2 結(jié)論 1：A、B 兩端總電阻（ R）： R="R1"*R2/ （R1+R2） 結(jié)論 2：并聯(lián)線路上的電阻總值比線路中任何分路的阻值均小。 根據(jù)以上特性，我們經(jīng)常在電子電路中使用電阻來進行分壓、分流、濾波、阻抗匹配等工作。三、電阻的種

11、類 ： 在電子設(shè)備的實際應(yīng)用中，我們按照電阻制作的材料進行不同的分類。常見的種類與性能特點如下種類優(yōu)點缺點外觀碳膜電 阻較好的穩(wěn)定性和適應(yīng) 性，并且價格便宜漆皮為綠、藍灰、米黃色金屬膜 電阻各方面性能比屬膜電 阻更好，常用于精密 設(shè)備價格高漆皮為深紅色線繞電 阻阻值精確，承受功率 大但不適合高 頻工作漆皮為黑色外觀參見圖 4圖4也可按照電阻的阻值特性分類。 不能調(diào)節(jié)的，我們稱之為固定電阻。 而可以調(diào)節(jié)的， 我們稱之為 可調(diào)而常見的例如收音機音量調(diào)節(jié)的，主要應(yīng)用于電壓分配的，我們稱之為電位器（圖5），將另文介圖5除了以上介紹的外， 我們也還會用到一些特殊的電阻元件。 這些電阻元件的特點是它的阻值

12、會根據(jù) 界因素的變化而變化。例如：受光影響的我們稱為 光敏電阻 、受外界壓力影響的是壓敏電阻，還有 氣敏、電敏等等。下面是一些相關(guān)電阻的圖片（圖 6）：圖6四、電阻的 也可按照電阻的阻值特性分類。不能調(diào)節(jié)的，我們稱之為固定電阻。而可以調(diào) 節(jié)的，我們稱之為可調(diào)電阻。而常見的例如收音機音量調(diào)節(jié)的，主要應(yīng)用于電 壓分配的，我們稱之為電位器（圖 5），將另文介紹。圖5除了以上介紹的外，我們也還會用到一些特殊的電阻元件。這些電阻元件的特 點是它的阻值會根據(jù)一些外界因素的變化而變化。例如：受光影響的我們稱為 光敏電阻、受外界壓力影響的是壓敏電阻，還有熱敏、氣敏、電敏等等。下面是一些相關(guān)電阻的圖片（圖 6）

13、：圖6 四、電阻的參數(shù)： 對于固定電阻，主要的參數(shù)指標(biāo)有兩個：阻值、功率。 阻值：描述電阻對電流的阻礙能力的數(shù)學(xué)表達，單位為：歐姆。我們也常用希 臘字母 表示。我們也常見到 K（千歐）、 M （兆歐）的標(biāo)識，其換算公式 如下：1M=1,000K=1,000,000 在我們的實際應(yīng)用中，常常見到電阻阻值的兩種標(biāo)注方式：一種是數(shù)字與單位 直接標(biāo)注的方式（如圖 7），另一種是利用色環(huán)來標(biāo)注其阻值的方式（如圖 8）， 我們稱之為色標(biāo)法，它也分兩種：分別為 4 環(huán)電阻與 5 環(huán)電阻，數(shù)值的讀取方 法、顏色與數(shù)值的對應(yīng)關(guān)系（見圖 8）：如圖 7見圖 8 功率：標(biāo)準(zhǔn)叫法是額定功率，是指電阻在一定條件下（壓力

14、、溫度等） 長期連 續(xù)工作能夠允許承受的最大功率。所以我們在一些電路中必須注意電阻功率的 選擇，否則由于電阻承受能力問題導(dǎo)致電阻損壞，甚至可能導(dǎo)致設(shè)備其它元器 件 的損壞。在實際應(yīng)用中可以用功率大的同阻值電阻替代小功率電阻，但反之 則需要慎重考慮。其它參數(shù)：溫度系數(shù)：描述電阻溫度對其阻值產(chǎn)生的影響。 誤差等級：描述生產(chǎn)出來的電阻與標(biāo)稱電阻的差別 電阻的測量：用模擬萬用表測試電阻的阻值，一般布置如下：1) 將表放置在目光的正前方，便于觀測。2) 將表檔位調(diào)整到 的位置， 將兩表筆碰一下， 同時注意觀測表針是否運動。 若不運動，則需要檢測檔位是否在 " " 上或表筆連接是否正確

15、。3) 選擇 " "的檔位。一般的萬用表有 "R×1"、"R×10"、"R×100"、"R×1K"、 "R×10K"等檔位。我們在選擇時，應(yīng)選擇使指針落在 3-30 的范圍內(nèi)。當(dāng)小于 3 時，下調(diào) 1 檔，當(dāng)大于 30時，上調(diào)一檔。4) 調(diào)零。我們在開始使用和檔位轉(zhuǎn)換時，都需要通過調(diào)整萬用表上的 " 調(diào)零" 旋鈕將表針調(diào)整到 "0" 刻度的地方。這樣才能保證萬用表測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。5) 對于固定電阻的測量，是將表筆分別搭在電阻的兩頭充分接觸。從正前方 讀取數(shù)據(jù)。將得到數(shù)據(jù)乘上檔位的數(shù)字，就得到了該電阻的阻值。6) 對于可調(diào)