電子控制附錄——基本元器件認(rèn)識(shí)

1、基本電子元器件的認(rèn)識(shí) 電路模型電路模型sRLRsU10BASE-T wall plate導(dǎo)線導(dǎo)線電池電池開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)燈泡燈泡電路圖電路圖電子元器件 電子元器件是指電子元件和電子器件的總稱(chēng)。 電子元件指電阻器、電容器、電感器等。電子器件主要指二極管、三極管、集成電路等。認(rèn)識(shí)基本電子元器件 電阻：電阻器主要用途是穩(wěn)定和調(diào)節(jié)電路中的電流和電壓，其次還可作為分流器、分壓器和消耗電能的負(fù)載等 。 單位：歐姆 千歐 1K=1000 兆歐 1M=1000K=1000000 基本電路符號(hào) 常用電阻器的外形和符號(hào)所示。 1、電阻的型號(hào)命名、電阻的型號(hào)命名示例：RJ71 0 125 5 kI型的命令含義 由此可見(jiàn)，這

2、是精密金屬膜電阻器，其額定功率為W，標(biāo)稱(chēng)電阻值為51k，允許誤差為土5。2、標(biāo)稱(chēng)阻值、標(biāo)稱(chēng)阻值：標(biāo)稱(chēng)阻值是產(chǎn)品標(biāo)志的“名義”阻值，其單位為歐、千歐、兆歐。標(biāo)稱(chēng)阻值系列如表1-1所示。任何固定電阻器的阻值都應(yīng)符合表所列數(shù)值乘以10 n歐姆，其中n為整數(shù)。 表1-1 標(biāo)稱(chēng)阻值3、允許誤差：、允許誤差：允許誤差是指電阻器和電位器實(shí)際阻值對(duì)于標(biāo)稱(chēng)阻值的最大允許偏差范圍。它表示產(chǎn)品的精度。線繞電位器允許誤差一般小于+10，非線繞電位器的允許誤差一般小于土20。 電阻器的阻值和誤差，一般都用數(shù)字標(biāo)印在電阻器上。但體積很小和一些合成電阻器 其阻值和誤差用色環(huán)來(lái)表示。如圖1-4所示。 它是在靠近電阻器的一端畫(huà)

3、有四道或五道（精密電阻）色環(huán)。其中，第一道色環(huán)、第二道色環(huán)以及精密電阻的第三道色環(huán)都表示其相應(yīng)位數(shù)的數(shù)字。第三道色環(huán)則表示前面數(shù)字再乘以 10的 n次冪，最后一道色環(huán)表示阻值的容許誤差。 圖1-4 阻值和誤差的色環(huán)標(biāo)記 例如，四色環(huán)電阻器的第一、二、三、四道色環(huán)分別為棕、綠、紅、金色，則該電阻的阻值和誤差分別為：各種顏色所代表的意義擬表13所示。 R（1X105）X10 2二1500歐姆 ，誤差為+15。 即表示該電阻的阻值和誤差是：1。5K+5。4 4、電阻器的簡(jiǎn)單測(cè)試、電阻器的簡(jiǎn)單測(cè)試 測(cè)量電阻的方法很多，可用歐姆表和數(shù)字歐姆表直接測(cè)量，也可根據(jù)歐姆定律RVI，通過(guò)測(cè)量流過(guò)電阻的電流I及電

4、阻上的壓降V來(lái)間接測(cè)量電阻值。5 5、選用電阻器常識(shí)、選用電阻器常識(shí) （1）根據(jù)電子設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)和電路的具體要求選用電阻的型號(hào)和誤差等級(jí)。 （2）為提高設(shè)備的可靠性，延長(zhǎng)使用壽命，應(yīng)選用額定功率大于實(shí)際消耗功率的152倍。 （3）電阻裝接前應(yīng)進(jìn)行測(cè)量、核對(duì)，尤其是在精密電子儀器設(shè)備裝配時(shí)，還需經(jīng)人工老化處理，以提高穩(wěn)定性。 （4）在裝配電子儀器時(shí)，若所用非色環(huán)電阻，則應(yīng)將電阻標(biāo)稱(chēng)值標(biāo)志朝上，且標(biāo)志順序一致，以便于觀察。 （5）焊接電阻時(shí)，烙鐵停留時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。 （6）電路中如需串聯(lián)或并聯(lián)電阻來(lái)獲得所需阻值時(shí)，應(yīng)考慮其額定功率。阻值相同的電阻串聯(lián)或并聯(lián)，額定功率等于各個(gè)電阻額定功率之和；阻值不

5、同的電阻串聯(lián)時(shí)，額定功率取決于高阻值電阻。并聯(lián)時(shí)，取決于低阻值電阻，且需計(jì)算方可應(yīng)用。 電容器是一種儲(chǔ)能元件。在電路中用于調(diào)諧、濾波、耦合、旁路、能量轉(zhuǎn)換和延時(shí)等。 單位：法拉第，簡(jiǎn)稱(chēng)“法” 注意。法是一個(gè)非常大的單位，常用電容一般只有幾百萬(wàn)分之一法甚至更小。認(rèn)識(shí)基本電子元器件（1）按其結(jié)構(gòu)，可分為以下三種）按其結(jié)構(gòu)，可分為以下三種）固定電容器：）固定電容器：電容量是固定不可調(diào)的，我們稱(chēng)之為固定電容器。圖2l所示為幾種固定電容器的外形和電路符號(hào)。其中圖（a）電容器符號(hào)（帶“”號(hào)的為電解電容器）；圖（b）瓷介電容器；圖（C）云母電容器；圖（d）滌綸薄膜電容器；圖（e）金屬化紙介電容器；圖（f）電

6、解電容器。 圖2-1 幾種固定電容器外形及符號(hào) II）半可變電容器（微調(diào)電容器）半可變電容器（微調(diào)電容器）：電容器容量可在小范圍內(nèi)變化，其可變?nèi)萘繛閹字翈资し?，最高達(dá)一百皮法（以陶瓷為介質(zhì)時(shí)），適用于整機(jī)調(diào)整后電容量不需經(jīng)常改變的場(chǎng)合。常以空氣、云母或陶瓷作為介質(zhì)。其外形和電路符號(hào)如圖2-2所示。 圖2-2 半可變電容器外形及符號(hào)III) 可變電容器：可變電容器： 可變電容器的種類(lèi)很多，按結(jié)構(gòu)分有單連、雙連、三連、四連等。按介質(zhì)分有空氣介質(zhì)、簿膜介質(zhì)兩類(lèi)。其外形如圖2-3所示圖2-3 單、雙聯(lián)可變電容器外形及符號(hào) 用指針式萬(wàn)用表電解電容器極性的判斷用指針式萬(wàn)用表電解電容器極性的判斷 用指針式

7、萬(wàn)用表測(cè)量電解電容器的漏電電阻，并記下這個(gè)阻值的大小，然后將紅黑表筆對(duì)調(diào)再測(cè)電容器的漏電電阻，將兩次所測(cè)得的阻值對(duì)比，漏電電阻小的一次，黑表筆所接觸的就是正極 。、電容器的型號(hào)命名法、電容器的型號(hào)命名法電容器的型號(hào)命名法見(jiàn)表2-1示例：CJX250033 + 10電容器的命令含義：表2-1不標(biāo)單位的直接表示法不標(biāo)單位的直接表示法 這種方法是用14位數(shù)字表示，容量單位為pF。如用零點(diǎn)零幾或零點(diǎn)幾表示，其單位為uF。如 3300表示3300pF、 680表示680pF、 7表示7pF、 0056表示0 056 p F 。電容量的數(shù)碼表示法電容量的數(shù)碼表示法 一般用三位數(shù)表示容量的大小。前面兩位數(shù)字

8、為電容器標(biāo)稱(chēng)容量的有效數(shù)字，第三位數(shù)字表示有效數(shù)字后面零的個(gè)數(shù)，它們的單位是pF。如102表示1000pF；221表示220pF；224表示22X104 PF。在這種表示方法中有一個(gè)特殊情況，就是當(dāng)?shù)谌粩?shù)字用“9”表示時(shí)，是用有效數(shù)字乘上10-1來(lái)表示容量的。如229表示22X10-1pF即22pF。 電容器電容器耐壓的選擇耐壓的選擇 電容器的額定電壓應(yīng)高于實(shí)際工作電壓的工1020，對(duì)工作電壓穩(wěn)定性較差的電路，可留有更大的余量，以確保電容器不被損壞和擊穿。 電感器 當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)線時(shí)，在導(dǎo)線周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，如果電流發(fā)生改變，磁場(chǎng)也跟著改變，變化的磁場(chǎng)又會(huì)在導(dǎo)線中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，且感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方

9、向總是和電流的方向相反，總是阻止電流出現(xiàn)的變化，這種特性稱(chēng)為電感。 電感器在電路中對(duì)交流電呈現(xiàn)感抗，有讓直流電順利通過(guò)的能力。電感線圈在電路中用字母L表示 。 電感器及其電路符號(hào) 1、電感器的主要參數(shù)、電感器的主要參數(shù)（1）電感量）電感量 電感量的單位有亨利，簡(jiǎn)稱(chēng)亨，用 H表示；毫亨用 mH表示；微亨用 u H表示：它們的換算關(guān)系為： 1H二1000mH 1000000 u H電感量的大小跟線圈的圈數(shù)，線圈的直徑，線圈內(nèi)部是否有鐵芯，線圈的繞制方式都有直接關(guān)系,與線圈是否通電及電流大小無(wú)關(guān)。圈數(shù)越多，電感量越大，線圈內(nèi)有鐵芯、磁芯的，比無(wú)鐵芯、磁芯的電感量大。（2）品質(zhì)因數(shù)（）品質(zhì)因數(shù)（Q值）

10、值） 品質(zhì)因數(shù)是電感線圈的一個(gè)主要參數(shù)。它反映了線圈質(zhì)量的高低。通常也稱(chēng)為Q值。因?yàn)殡姼衅鞒穗姼刑匦酝?，還具有電阻特性，我們希望電感特性突出，電阻特性可以忽略，所以規(guī)定在一定頻率下，電感特性與電阻特性的比值定義為這個(gè)電感器的品質(zhì)因素Q，Q越大越好。電感器的作用電感器在電路中主要起到濾波、振蕩、延遲、陷波等作用，還有篩選信號(hào)、過(guò)濾噪聲、穩(wěn)定電流及抑制電磁波干擾等作用。電感在電路最常見(jiàn)的作用就是與電容一起，組成LC濾波電路。電容具有阻直流，通交流的特性，而電感則有通直流，阻交流的功能。如果把伴有許多干擾信號(hào)的直流電通過(guò)LC濾波電路，那么，交流干擾信號(hào)將被電感變成熱能消耗掉;變得比較純凈的直流電流

11、通過(guò)電感時(shí)，其中的交流干擾信號(hào)也被變成磁感和熱能，頻率較高的最容易被電感阻抗，這就可以抑制較高頻率的干擾信號(hào)。電源變壓器電源變壓器是將220V交流電電壓升高或降低，變成所需要的各種電壓。半導(dǎo)體 在自然界中，根據(jù)材料的導(dǎo)電能力，我們可以將他們劃分導(dǎo)體、絕緣體和半導(dǎo)體。 常見(jiàn)的導(dǎo)體如銅和鋁、常見(jiàn)的絕緣體如橡膠、塑料等。什么是半導(dǎo)體呢？半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間，常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料有硅（Si）和鍺（Ge），請(qǐng)記住兩種半導(dǎo)體材料：硅、鍺。因?yàn)橐院竽銜?huì)聽(tīng)說(shuō)硅管、鍺管。意思很明顯，說(shuō)明這種二極管或三極管是用硅或鍺作為基材的。半導(dǎo)體P型半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體硅或鍺中摻入微量的三價(jià)元素硼（B）或鎵，就形成

12、P型半導(dǎo)體。N型半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體硅或鍺中摻入微量的五價(jià)元素磷（P）就形成N型半導(dǎo)體。二極管1、在半導(dǎo)體硅或鍺中一部分區(qū)域摻入微量的三價(jià)元素硼使之、在半導(dǎo)體硅或鍺中一部分區(qū)域摻入微量的三價(jià)元素硼使之成為成為P型，另一部分區(qū)域摻入微量的五價(jià)元素磷使之成為型，另一部分區(qū)域摻入微量的五價(jià)元素磷使之成為N型型半導(dǎo)體。在半導(dǎo)體。在P型和型和N型半導(dǎo)體的交界處就形成一個(gè)型半導(dǎo)體的交界處就形成一個(gè)PN結(jié)。一個(gè)結(jié)。一個(gè)PN結(jié)就是一個(gè)二極管，結(jié)就是一個(gè)二極管，P區(qū)的引線稱(chēng)為陽(yáng)極，區(qū)的引線稱(chēng)為陽(yáng)極，N區(qū)的引線稱(chēng)為區(qū)的引線稱(chēng)為陰極。陰極。二極管符號(hào)二極管特性 1、正向?qū)ǘO管特性 2、反向截至二極管特性二極管正向?qū)〞r(shí)存在著電壓降。如果蓄電池電壓是12V，則試燈上的電壓一定小于12V，大約是11.6V吧，哪0.4V在那里呢？在二極管上，這0.4V就是二極管的電壓降。二極管的電壓降取決于二極管采用的是鍺管還是硅管：鍺管的電壓降是0.3V左右；而硅管的電壓降是0.7V左右。如果蓄電池電壓低于二極管正常導(dǎo)通的電壓降，則二極管將不能導(dǎo)通。二極管擊穿二極管的反向特性：二極管兩端加載反向電壓；當(dāng)電壓低于20V時(shí)（圖中所示），二極管雖然截止，但是仍有很小的反向漏電流；當(dāng)電壓大于20V后，反向電壓擊穿二極管，電流會(huì)迅速增大。半導(dǎo)體三極管 三極管是電路中的核心器件之一，大多數(shù)電子電路都是圍