電子元件基礎(chǔ)知識培訓教材

1、電子元件基礎(chǔ)知識 培訓教材一、電阻：1. 定 義：電子在物體內(nèi)作定向運動時會遇到阻力， 這種阻力稱為電阻。 具有一定電阻數(shù)的元件稱為電阻器，習慣簡稱為電阻。2. 公 式： R=L/S：是電阻系數(shù)或電阻率，它與物體材料的性能有關(guān)，在數(shù)值上等于單位長度、單位面積的物體在 20時所具有的電阻值。 不同材料的電阻率是不同的。 例如：銀：0.016?m銅：0.0172?m鐵： 0.0978?m鋁： 0.029?m碳： 25?m; L：是電阻長度，它與電阻大小成正比；S：是電阻橫截面積，它與電阻的大小成反比。3. 電阻的種類有三種：（ 1）固定電阻器：碳膜電阻器、金屬膜電阻器、精密電阻器、水泥電阻器（陶瓷

2、電阻器）、 貼片電阻器（2）可變電阻器：線繞電阻器、 （特殊電阻：熱敏電阻器、壓敏電阻器）（3）電位器：碳膜電位器、帶開關(guān)電位器、微調(diào)電位器4.電阻的單位：歐姆，用字母表示，為了識別和計算方便，也常用千歐（ k）、兆歐（ M）為單位，其換算公式為： 1 M= 103k= 1065.電阻的表示方式：（1）直標法：用阿拉伯數(shù)字和單位符號在電阻表面直接標出。如：RJ 1W 5.1k ±5%；（2）文字符號法： 用阿拉伯數(shù)字和文字符號兩者有規(guī)律的組合來表示阻值，其允許誤差也用文件符號表示。如：電阻器為金屬氧化膜電阻，功率為1W，阻值為 5.1 k ，誤差為± 5%；（3）色標法：用

3、不同顏色的色帶或色環(huán)在電阻器表面標出，標稱阻值、允許誤差顏色第一位第二位倍率允 許顏色第一位第二位第二位倍率允 許有效數(shù)有效數(shù)誤 差有效數(shù)有效數(shù)有效數(shù)誤 差黑00100黑000100棕11101棕111101± 1%紅22102紅222102± 2%橙33103橙333103黃44104黃444104綠55105綠555105± 5%藍66106藍666106±0.25%紫77107紫777107±0.1%灰88108灰888108白99109+50/-20%白999109金10-1±5%金10-1銀10-2± 10%銀10

4、-2無色± 20%編輯版 word四色環(huán)電阻：碳膜電阻、金屬膜電阻 例如允許誤差允許誤差倍率（標稱 值0的個數(shù)）倍率（標稱 值0的個數(shù)）標稱值第二位有效數(shù)字標稱值第三位有效數(shù)字標稱值第一位有效數(shù)字標稱值第二位有效數(shù)字標稱值第一位有效數(shù)字（四色環(huán)電阻）（五色環(huán)電阻）：電阻器上的色環(huán)依次為綠、棕、紅、金，則表示51× 102=5.1k±5%電阻器上的色環(huán)依次為黃、紫、橙、銀，則表示 47×103=47k±10% 五色環(huán)電阻：精密電阻 例如：電阻器上的色環(huán)依次為綠、棕、紅、橙、棕，則表示 512× 103=512k±1% 電阻器上

5、的色環(huán)依次為紅、棕、藍、黑、棕，則表示 216× 100=216±1%電阻的額定功率：電阻器在正常大氣壓及額定溫度下，長期連續(xù)工作并能滿足規(guī)定的性能要求時所耗的最大功率。公式： P=I 2R 或 P=V 2/R例如： 1/8W （貼片電阻）、1/6W 、 1/4W 、1/2W 、1W、2W、5W6. 電阻大小與溫度有關(guān)系：（1） 金屬材料：其電阻值隨著溫度的升高而增大。如：金屬膜電阻器（2） 非金屬材料（石墨、碳等） ：其電阻值隨著溫度的升高而減小。如：碳膜電阻器7. 電阻器使用溫度范圍：（針對 TKL ）碳膜電阻： -55+125精密電阻： -55+155金屬膜電阻： -

6、55+155（臺彎興亞可耐 200）內(nèi)貼電阻： -55+125陶瓷電阻： -55+200熱敏電阻： -55+200或 3008. 電阻用途：在電路中一般起到降壓、限流等作用。二、電容：1. 定 義：電容是一種能儲存電能的組件，對容器內(nèi)正負極之間進行充電、放電的器件，叫電容器。2. 公 式： C=Q/UC：是電容量，單位為法拉；Q：是電容器的貯電量，單位為庫侖；U：是充電電壓，單位為伏特；電容器儲存電荷的多少與加到電容器兩端的電源電壓有關(guān)。電壓越高，電容器所充電荷也越多。3. 電容的種類有三種：（1） 固定電容器：薄膜電容器、瓷片電容器、滌淪電容器、安規(guī)電容器（2） 電解電容器：鋁電解電容器編輯

7、版 word（3） 可變電容器：空氣單連電容器、空氣雙連電容器（4） 半可變電容器：瓷介質(zhì)微調(diào)電容器、拉線微調(diào)電容器電容器的單位：法拉，簡稱法，用字母 F 表示，為了識別和計算方便，也常用毫法（ mF）、微法（F）納法（ nF）、皮法（ pF）為單位，其換算公式為：1 F= 103 mF = 106F=109 nF=1012 pF. 電容器允許誤差表示法：（1）直接表示法：例如10±5 pF，誤差就是± 5 PF。（2）字母碼表示法：（如下表）符 號 BCDFGJKMNSZH允 許± 0.1%± 0.25%± 0.5% ± 1%

8、77; 2%± 5%± 10% ± 20%± 30%+50+80+100誤 差-20%-20%0%. 電容器的規(guī)格及表示法：（1）標單位的直接表示法：在電容器表面直接標出電容量及允許誤差；如：47F 16V（2）不標單位的直接表示法；（3）色碼表示法：按從上至下的方向，第一、二環(huán)色碼表示電容量值的有效數(shù)字，第三環(huán)色碼表電容量有效數(shù)字0 的個數(shù)，與電阻器色環(huán)表示法相同。例如：黃、紫、橙表示為 47×103 pF=47000 pF=0.047F（4）數(shù)碼表示法：通常為3 位數(shù)，從左算起，第一、二位數(shù)字為電容量有效數(shù)字，第三位數(shù)字為倍率（即表示有效數(shù)

9、字后面0 的個數(shù)）。單位為 PF。例如： 102表示 10×102pF=1000 pF， 224 pF表示 22×104 pF=220000 pF=0.22F注：有一種特例，第三位數(shù)字為 9 表示容量有效數(shù)字乘以 10-1。例如： 229表示為 22×10-1 pF=2.2 pF， 47×10-1pF=4.7pF。這種表示法的容量范圍僅限于 1.0 pF 9.9 pF額定電壓代號與數(shù)值表示法：符 號 ABCDEFGWHJKZ數(shù)值1.01.251.62.02.53.154.04.55.06.38.09.0在字母前加數(shù)字表示應乘的倍率： 0C 表示 100&

10、#215; 1.6=1.6V，1C 表示 101× 1.6=16V，2C 表示 160V例如：料號為CEBSA1C107M*表示為 鋁電解電容器100F /16V/ ±20%CEBSA2E476K*表示為 鋁電解電容器47F /250V/ ± 10%8. 電容器的主要參數(shù)：（1）標稱容量：電容器儲存電荷數(shù)量；（2）允許誤差：電容器所測實際值與標稱值之差除以標稱值所得的百分數(shù)；（3）額定直流工作電壓：指在線路中，能夠長期可靠地工作而不被擊穿所能承受的最大直流電壓（又稱耐壓）；電容器的耐壓，一般分為工作電壓和試驗電壓，工作電壓一般為試驗電壓的 50%70%.擊穿電壓：

11、當電容器兩極板間的電壓達到一定值時，極板間的絕緣介質(zhì)就會被擊穿，這的電壓稱為擊穿電壓。（4）漏電流（即電容器的絕緣電阻） ：電容器的絕緣電阻表明電容器漏電流的大小，電容器的漏電流越小越好， 所以絕緣電阻越大越好。 漏電流是檢驗電容器質(zhì)量好壞的重要參數(shù)。（5） 電容器的損耗：電容器在外加交變電壓的作用下， 由于存在漏電以及其它原因， 都會有能量損耗，這些能量的損耗稱為電容器的損耗。 電容器損耗， 一般編輯版 word分為介質(zhì)損耗、金屬損耗、漏電損耗。損耗角：由于電容器有損耗，加在電容器上的正弦交流電壓，與通過電容器的電流之間的相位差不是/ 2, 而是稍小于/ 2, 這一偏離的小角度，就稱為電容器

12、的損耗角。其損耗通常以tg表示，叫損耗角正切值。9. 電容器的使用溫度范圍：鋁電解電容器： -40+85或 105薄膜電容器： -40+85滌淪電容器： -55+85安規(guī)電容器： -40+100瓷片電容器： -40+85貼片電容器： -55+ 85或 1259. 電容器的用途：電容器在電子線路中起到調(diào)諧、耦合、濾波、去耦、隔直通交、反饋等電路。三、電感：1. 定 義：電感線圈是應用電磁感應原理制成的元件。通常分為兩類：一類是應用自感作用的電感線圈；另一類是應用互感作用的變壓器。2. 單 位：亨利，簡稱為亨，用字母 H 表示。還有毫亨（ mH）、微亨（H ） ,換算公式：1H=103 mH =1

13、06H3. 電感線圈的種類有三種：（1） 固定電感：高頻扼流圈（是蜂房式結(jié)構(gòu)） 、低頻扼流圈（在繞好的空心線圈中插入鐵芯（硅鋼片）而成的大電感量的電感器。（2） 微調(diào)電感：行振蕩線圈（在線圈中插入磁芯， 通過改變磁芯在線圈中的位置調(diào)節(jié)大?。?） 色碼電感：這是一種小型的固定電感器， 它是一種磁芯線圈， 是將線圈繞制在軟磁鐵氧體的基體（磁芯）上，再用環(huán)氧樹脂或塑料封裝， 并在其外殼上標以色環(huán)或直用數(shù)字標明電感量的數(shù)值。 若標以色環(huán)， 其電感量的識別與色環(huán)電阻一樣， 數(shù)字和顏色的對應關(guān)系是一樣的，單位是微亨。4. 電感線圈的基本參數(shù)：（1）電感量：線圈電感量的大小主要決定于線圈的直徑、匝數(shù)及有無

14、鐵芯等。（2）電感量精度：實際電感量與要求電感量間的誤差，要求視用途而定。（3）線圈的品質(zhì)因數(shù)：品質(zhì)因數(shù) Q 是用來表示線圈損耗的大小，高頻線圈通常為 50300。對調(diào)諧回路線圈的 Q 值要求較高，對耦合線圈 Q 值要求較低，對高頻扼流圈和低頻扼流圈則無 Q 值要求。 為了提高線圈的品質(zhì)因數(shù)Q：a. 采用鍍銀銅線，以減小高頻電阻b. 采用多股的絕緣線代替具有同樣總截面的單股線，以減小集膚效應；c. 采用介質(zhì)損耗小的高頻瓷為骨架，以減小介質(zhì)損耗；另外，采用磁芯雖增加了磁芯損耗， 但可以大大減小線圈匝數(shù)， 從而減小導線直流電阻，對提高線圈Q 值有利。（4） 線圈的穩(wěn)定性：溫度對電感量的影響， 主要

15、是因為導線受熱膨脹， 使線圈產(chǎn)生幾何變形而引起的。為了減小這一影響，采用熱法（繞制時將導線加熱，冷卻后導線收縮，經(jīng)保證導線緊緊貼合在骨架上） 。當線圈溫度增大時， 線圈的固有電容和漏電損耗增加， 也會降低線圈的穩(wěn)定性： 一般采用將線圈用防潮濟浸漬或用環(huán)氧樹脂密封。編輯版 word（5） 線圈的額定電流： 這主要是對高頻扼流圈和大功率的諧振線圈而言。 對于在電源濾波電路中常用的低頻阻流圈，額定電流也是一個重要參數(shù)。5. 變壓器：將兩組或兩組以上的線圈繞在同一個線圈骨架上，或繞在同一鐵芯上制成的。（1）按結(jié)構(gòu)不同分：a. 空芯變壓器：線圈是空心的；b. 鐵氧體磁芯變壓器：在繞好的線圈中插入鐵氧磁芯

16、；c. 鐵芯變壓器：在線圈中插入鐵芯；（2）按工作頻率不同分：a 低頻變壓器：音頻變壓器、電源變壓器；b. 中頻變壓器：普通變換電壓電流及阻抗的變壓器、在收超外差收音機中，起到了選頻和耦合作用的變壓器；c. 高頻變壓器：耦合線圈和調(diào)諧線圈，如天線線圈、振蕩線圈；（3）常見變壓器鐵芯形狀：鐵芯通常用由硅鋼片、坡膜合金或鐵氧體材料制，其形狀有“ “口EI”、”“、F”、 “ C”等種類，如下圖：（4）變壓器的變壓比：如果忽略鐵芯、線圈的損耗，變壓器的電路有以下關(guān)系：U1/U 2=N 1/N 2= n式中： n 為變壓比， U 為電壓， N 為線圈匝數(shù)。（5）變壓器的損耗：a. 銅損：變壓器線圈大部

17、分是用銅線繞制成的，由于導線存在著電阻，通過電流時就要發(fā)熱，消耗能量，使變壓器效率降低；b. 鐵損：磁滯損耗、渦流損耗兩種(1).磁滯損耗：變壓器初級線圈通上交流電后， 由于這種電流的大小和方向在不斷地變化，因而初級線圈感應的磁力線的多小和方向也不斷地跟著變化，從而引起了鐵芯內(nèi)部物質(zhì)分子間的磨擦與碰撞產(chǎn)生熱量使鐵芯發(fā)熱，這種熱量是靠消耗一定電能轉(zhuǎn)化的，這種稱為磁滯損耗。(2).渦流損耗：根據(jù)電磁感應規(guī)律可知，當變壓器線圈通過電流時，鐵芯就有磁力線通過，而鐵芯也是導電體，因些就在與磁力線方向垂直的鐵芯平面內(nèi)，感應出旋渦狀的電流， 稱為渦流（鐵芯的截面積越大， 渦流就越大），渦流在鐵芯內(nèi)流動，使鐵

18、芯發(fā)熱消耗一部分電能，這種稱為渦流損耗。 為了減小渦流損耗： (1).增加鐵芯導磁率，用導磁率高，容易磁化的而磁滯小的軟磁性材料制作（如含有 3%4%硅鋼片、磁性瓷、坡膜合金等）；(2).把鐵芯沿磁力線平面切成薄片，使其相互絕緣，割斷渦流，（鐵芯一般采用厚度為 0.35mm 左右的硅鋼片迭合制作） 。（注：磁滯和渦流的影響都會隨著頻率的增高而增加。 ）3.漏磁損耗：指變壓器初級線圈感應出的磁力線，不是全部都同次級線圈交連，而是有一部分漏掉了，這種稱為漏磁損耗。編輯版 word變壓器功率越大，損耗與輸出功率相比就越小，變壓器的效率也就越高。反之就越低。四、 晶體管：晶體管也叫半導體， 它是一種導

19、電能力介于導體和絕緣體之間， 或者說電阻率介于導體與絕緣體之間的物質(zhì)。利用其特性可制成二極管、三極管、可控硅等多種半導體器件。1. 晶體二極管：（ 1） 定 義：它是由一個 PN 結(jié)組成的器件，具有單向?qū)щ娦?，常作為整流器、檢波器、開關(guān)等。（ 2）種類：按材料分：鍺二極管、硅二極管和砷化鎵二極管等。按用途分：整流二極管、檢波二極管、開關(guān)二極管、穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管等。（ 3） 內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外形圖及符號：PN正極負極正極負極結(jié)（內(nèi)部結(jié)構(gòu)）（外形圖）（符號）（ 4） 二極管的主要參數(shù)：最大整流電流、最大反向電壓、最大反向電流、最高工作頻率。（ 5） 二極管的使用溫度范圍：1N4004： -55+1

20、25或 1751N4148： -65+2001N4007： -55+1756A8：-65+1752. 穩(wěn)壓二極管：（也是一種齊納二極管）（1） 定 義：它是利用二極管反向擊穿時，其兩端電壓固定在某一數(shù)值，基本上不隨流過二極管的電流大小變化的特性而設(shè)計的。（2） 外形圖及符號：正極負極（外形圖）（符號）（3） 主要參數(shù)：a.穩(wěn)壓電壓：穩(wěn)壓管在正常工作時，管子兩端保持基本不變的電壓值。不同型號的穩(wěn)壓管，具有不同的穩(wěn)壓值。b.穩(wěn)壓電流：穩(wěn)壓管在穩(wěn)壓范圍內(nèi)的正常工作電流。c.最大穩(wěn)壓電流：穩(wěn)壓管允許長期通過的最大電流。d.最大允許耗散功率：反向電流通過穩(wěn)壓管時，穩(wěn)壓管本身消耗功率的最大允許值。（4）

21、穩(wěn)壓管使用溫度范圍：1N47： -65+200HZ ： -55+1753. 發(fā)光二極管：（1） 定 義：它是利用 PN 結(jié)把電能轉(zhuǎn)換成光能的一種器件。（2） 種 類：激光二極管、紅外發(fā)光二極管、可見光發(fā)光二極管。編輯版 word（3） 外形圖及符號：（外形圖）（符號）（4）溫度使用范圍： -25+85 4. 三極管：（ 1） 定 義：它是由兩 個做在一起的 PN 結(jié)連接相應電極，再封裝而成的。三極管功能有放大、飽和導通、截止。（ 2） 種 類、內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖、外形圖及符號：三極管三極管發(fā)射結(jié)集電結(jié)c發(fā)射極 ePNP集電極 c發(fā)射區(qū)基區(qū)集電區(qū)be基極 b發(fā)射結(jié)集電結(jié)c發(fā)射極 eNPN集電極 c發(fā)射區(qū)

22、基區(qū)集電區(qū)be基極 b（內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖）（符號）（外形圖）（ 3） 溫度使用范圍： -55+125或 1505. 單向可控硅：（ 1） 定 義：它是一種 PNPN 四層半導體器件，有 3 個電極，分別為陽極（ A）、陰極（ K ）和控制極（ G），其中控制極是從 P 型硅層上引出， 供觸發(fā)晶閘管用，晶閘管一旦導通，即使撤掉正向觸發(fā)信號，仍能維護導通狀態(tài)。晶閘管關(guān)斷，必須使正向電流低于維護電流，或施以反向電壓強迫其關(guān)斷。（ 2） 種 類：可控整流器、開關(guān)電源器。（ 3） 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖、外形圖及符號：A陽極A陰極KPNPNG控制極GK（內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖）（外形圖）（符號）（ 4） 溫度使用范圍： -40+125或 1506. 雙向可控硅：編輯版 word（ 1） 定 義：它相當于兩個單向可控硅管反并聯(lián)而成。它是屬于NPNPN 五層半導體器件，有 3 個電極，分別為第一電極 T1、第二電極 T2、控制極 G， T1、T2 又稱為主電極。（ 2） 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖、外形圖及符號：GT1NGN2T2P2N1P1GN3T2T1（內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖）（外形圖）（符號）（ 3） 溫度使用范圍： -40+125或 150五、 晶振：（ 1） 定 義：它是利用晶片的壓電效應原理制成的一種頻率控制元件。它具有體積小，Q 值高，性能穩(wěn)