電子基礎(chǔ)知識

1、電子元器件認(rèn)識電子元器件認(rèn)識 Knowledge of Electronics Component 電子課員工/檢查人員/基層管理培訓(xùn)教材主編主編:2009/05/23第一講:電阻(固定電阻)1.電阻的定義:電阻: 各種物料的物體對通過它的電流呈現(xiàn)一定的阻力,這種阻礙電流的作用 叫做電阻. 2.電阻器在電路中常見的作用:1)降壓: 電阻與其它元器件串聯(lián),可起降低電壓的作用.2)分流: 電阻與其它元器件并聯(lián),從總電流中分去電流,使這些元器件電流降低.3)限流: 為了限制某個元器件的工作電流,也可用電阻與它串聯(lián),以確保該元器件 的 電流在安全范圍內(nèi).例如: 穩(wěn)壓管通常都接有限流電阻.4)建立電路中

2、所需要的特定數(shù)值的電壓或電流.例如: 用適當(dāng)電阻使放大電路建立 合適的靜態(tài)工作點(diǎn)(電流IC、電位VCE)等.第一講:電阻(固定電阻)3.電阻(固定電阻)的分類(按結(jié)構(gòu)制造方式等的不同分為):1)炭膜電阻: 是在一支瓷管上利用真空噴染技術(shù),在其上涂以一層碳膜,并在碳膜 上切上螺旋狀紋,依螺旋紋的多少而定其電阻值,外面再加上一層保護(hù)被設(shè).2)炭質(zhì)電阻: 它是利用石墨、碳等較大電阻系數(shù)的物質(zhì)加上膠合劑加壓、加熱而成棒狀,并在制造時置入引線,電阻的大小依各成份不同比例配置及炭棒粗細(xì)長短而定,成本較低.3)線繞電阻: 用在需要承受大功率的地方,就需要使用線繞電阻,它是在一支瓷管上用鐵、鎳、鉻之類的合金線

3、繞制,外面涂裝硅利康樹脂或不燃性涂料而成,另外有一種方式線繞電阻器,是將線繞電阻體放入長方型瓷器框內(nèi),用特殊不燃耐熱水泥,充填密封而成,此種電阻俗稱為水泥電阻.注: 固定電阻,值已固定不能變更,體積越大,容許通過的電流就越大.如果通過電阻的電流超過所容許通過的安全值時,電阻就會發(fā)熱,當(dāng)熱度超過其功率瓦特?cái)?shù)時,電阻便會燒毀.第一講:電阻(固定電阻)4.電阻一般的常見符號及代號:RR5.電阻單位的換算及文字符號:1K=1000 1M=1000K=106 1T=1000G=106M=109K=1012 注: “”讀作歐姆,“K”讀作千歐姆,“M”讀作兆歐姆.6.色環(huán)電阻: 用色環(huán)代替直接把阻值打印在

4、電阻上(打印困難,讀值不方便),也就是說用色環(huán)表示,是在電阻外表涂四環(huán)(或五環(huán))用代表不同數(shù)字的顏色環(huán)來表示電阻值的大小. 第一講:電阻(固定電阻)色 環(huán)第一位第二位第三位倍 乘誤差代號黑000100棕1111011F紅2221022G橙333103黃444104綠5551050.5D藍(lán)6661060.25C紫7771070.1B灰8881080.05白999109金/0.15J銀/0.0110K無色/20M第一講:電阻(固定電阻)容許誤差第三位(倍乘)第二位有效數(shù)第一位有效數(shù)12 3 4四環(huán): 誤差倍乘第三位有效數(shù)第二位有效數(shù)第一位有效數(shù)54321五環(huán): 注: 五環(huán)電阻容許誤差為 1以下較精

5、密的電阻,其第五條較寬的色帶在電阻器的最右端,并與第4條色帶有較大的間隔距離.第一講:電阻(固定電阻)舉例說明: (1)設(shè)某一電阻其顏色順序?yàn)榧t、紅、紅、金四色,其紅色在第一環(huán)表示數(shù)字2,第二環(huán)也表示為數(shù)字2, 但第三環(huán)紅色并不表示數(shù)字2,而是在加兩個零(即乘上102)而成2200,單位,第四環(huán)金色表示誤差為 5;若只有三個色環(huán),無第四色環(huán),表示其第四環(huán)顏色為無色,即誤差為 20之意.(2)設(shè)某一電阻,其顏色順序?yàn)樽?、黑、綠、棕、棕五環(huán),表示阻值為 105 101=1050=1.05K,允許偏差為 1.又如: 棕、紫、綠、銀、棕五環(huán)表示阻值為175 102=1.75,允許偏差為 1.7.電阻在

6、安裝過程中的注意事項(xiàng):第一講:電阻(固定電阻)7.電阻在安裝過程中的注意事項(xiàng):A.安裝時,保持漆膜的完整,不要互相碰撞、摩擦,漆膜脫落后之電阻防潮性能降低,甚至損壞導(dǎo)電層,使電阻器失效.B.電阻若焊接質(zhì)量不合格,將會引起噪聲的增加.C.小型電阻的引線腳一般不要小于5.D.電阻器引線不可反復(fù)彎曲,以免折斷,安裝、拆卸時不可過分用力,以免電阻體和接觸帽之間松動,造成隱患.E.額定功率10W以上線繞電阻,安裝時,必須焊接在特制的支架上,同時周圍應(yīng)留出一定的散熱空間,以利熱量的散發(fā).第二講:電位器1.電位器的定義: 電位器實(shí)際上是一種可調(diào)電阻,它可隨需要在某一范圍內(nèi),任意改變其電阻值. 2.電位器的結(jié)

7、構(gòu)及原理:1)結(jié)構(gòu): 它是由一個電阻體和一個轉(zhuǎn)動或滑動系統(tǒng)組成,即對外有三個引出端,其中兩個為固定端,另一個是滑動端. 2)原理: 當(dāng)電阻體的兩個固定觸點(diǎn)之間外加一個電壓時,通過轉(zhuǎn)動或滑動系統(tǒng)改變動觸點(diǎn)在電阻體上的位置,在動觸點(diǎn)與任何一個固定觸點(diǎn)之間便可以得到一個與動觸點(diǎn)位置成一定關(guān)系的電壓3.電位器的作用:調(diào)節(jié)電壓大小.用作可變電阻.第二講:電位器4.分類 (按用途、材料、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、阻值變化規(guī)律、驅(qū)動機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方式等因素對電位器進(jìn)行分類),如下圖: 分 類 形 式舉 例材料合金型線 繞線繞電位器(WX)金屬箔金屬箔電位器(WB)薄 膜 型金屬膜電位器(WJ)、金屬氧化膜電位器(WY)、復(fù)合膜

8、電位器(WH)、碳膜電位器(WT)合成型有 機(jī)有機(jī)實(shí)芯電位器(WS)無 機(jī)無機(jī)實(shí)芯電位器、金屬玻璃釉電位器(WI)導(dǎo) 電 塑 料直滑式(LP)、旋轉(zhuǎn)式(CP)(非部標(biāo))用 途普通、精密、微調(diào)、功率、高頻、高壓、耐熱阻 值變化規(guī)律線 性線性電位器(X)非線性對數(shù)式(D)、指數(shù)式(Z)、正余弦式結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn)單圈、多圈、單聯(lián)、多聯(lián)、有止檔、無止檔、帶推拉開關(guān)、帶旋轉(zhuǎn)開關(guān)、鎖緊式調(diào) 節(jié) 方 式旋轉(zhuǎn)式、直滑式第二講:電位器5.常見的電位器符號如下:可變電阻器微調(diào)電阻器帶有抽頭的固定電阻器Q熱敏電阻器帶有開關(guān)電位器第二講:電位器6.安裝使用電位器的注意事項(xiàng):A.焊接前要對焊點(diǎn)做好鍍錫處理(除漆皮與污垢)

9、,焊接時間要適宜,不得加熱過長,避免引起周圍殼體軟化變形.B.有些電位器的端面上備有防止殼體轉(zhuǎn)動的定位柱,安裝時要注意檢查定位柱是否正常裝入安裝面上的定位孔里,避免殼體變形,用螺釘固定的矩形微C.調(diào)電位器,螺釘不可壓得過緊,避免破壞電位器的內(nèi)部結(jié)構(gòu).C.安裝在電位器軸端的旋鈕不要過大,應(yīng)與電位器的尺寸相匹配,避免調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動力矩過大而破壞電位器內(nèi)部的止檔.D.插針式引線的電位器,為防止引線折斷不得用力彎曲或扭動引線.第三講:電容1.電容的定義: 兩個金屬電極(導(dǎo)體),中間夾一層電介質(zhì)構(gòu)成的電子組件,它是一種儲能組件,兩個導(dǎo)體之間的面積越大,中間絕緣介質(zhì)越薄(電場強(qiáng)度越大),所構(gòu)成的電容越大.2.電

10、容的分類: 固定電容器1)紙質(zhì)電容器: 是用兩片很薄的鋁箔,中間隔以紙而卷成管狀,外面再用蠟或塑料料固封,可做成100pf5uf電容量,耐壓由400V2000VDC. 缺點(diǎn): 頻率太高時,效果不佳.2)云母電容器: 由鋁片或錫與云母薄片重迭而做成. 優(yōu)點(diǎn): 穩(wěn)定度、準(zhǔn)確度以及漏電電阻很高. 缺點(diǎn): 防潮能力差.第三講:電容3)陶瓷電容器: 形狀可是圓片或管狀,先在陶瓷兩面電鍍(金屬化)一層薄膜 (銀質(zhì))電極而做成,電容量可由1pf1uf,耐壓為120KV.4)塑料薄膜電容器: A.聚脂電容器: 誤差小,穩(wěn)定性好. B.四笨聚乙電容器: 誤差小,穩(wěn)定性好.5)電解電容: A.鋁質(zhì)電解電容: 適用

11、于電源濾波和音頻旁路.容量范圍0.334700uf,耐 壓 6.3500V. B.鉭質(zhì)電解電容: 適用于積分計(jì)時、延時開關(guān)電路.分無極、有極.可變電容器: 可改變電容量的大小.1)改變兩極間的相對面積: 即變動定片與動片相對面積.2)改變電容器極板間之距離.第三講:電容3.常見電容器的符號及代號:固定電容器電解電容器+微調(diào)電容器CC單連可變電容器雙連可變電容器第三講:電容4.電容器的作用:(1)延時、耦合、旁路、隔直.(2)與電感組件L構(gòu)成LC回路、與電阻構(gòu)成RC、移相回路以及濾波、退耦、 消振等作用. 5.電容器的單位換算:1F=1000mF=106uF=109nF=1012pF 1uF=1

12、06pF6.電容的識別:鉭質(zhì)電容器的色碼表示,色碼代表的數(shù)值參考如下表: 第三講:電容顏色工作電壓十位及個位(即第一位和第二位)倍數(shù)棕110紅2100橙35V3黃6.3V4綠16V5藍(lán)20V6紫7灰25V80.01白3V90.1黑10V01粉紅35V第三講:電容紅點(diǎn)倍數(shù)第一位數(shù)第二位數(shù)工作電壓(a)(b)圖(a)和圖(b)兩種色碼標(biāo)志方式,當(dāng)我們面向電容器的倍數(shù)標(biāo)志點(diǎn)時,右接腳是正極.第三講:電容陶瓷與塑料薄膜電容器的識別: 一般來講,陶瓷與塑料薄膜電容的容量、誤差和額定電壓是直接標(biāo)在上面,以uF為單位,但也常用印刷碼來表示誤差和額定電壓.2G103M第一位數(shù)第二位數(shù)倍 數(shù)容許誤差103M1H

13、(a)(b)第三講:電容印刷碼的誤差代表法:誤 差字 母10PF10PF字 母10PF10PFB0.1PFJ5C0.25PFK10D0.5PFM20E25P-0+100F1PF1S-20+50G2W-0+200H2.5X-20+40Z-20+80第三講:電容印刷碼電容器的耐壓值(單位V)ABCDEFGHIJ011.251.62.07.53.154.05.06.38.011012.516207531.540506380210012516020075031540050063080031000125016002000750031504000500063008000圖(a)是陶瓷或塑料薄膜電容,電容器

14、的電容是10 103=10000pF=0.01uF,耐壓值(見上表)2G代表耐壓400V,1H代表耐壓50V.第四講:電感線圈 1.電感線圈定義: 是用導(dǎo)線在絕緣骨架上單層或多層繞制而成的無線電組件,它是按電磁感應(yīng)定律,磁場的變化將在導(dǎo)體內(nèi)引起感應(yīng)電動勢,用來表示自感應(yīng)特性的一個量,線圈用字母“L”表示.2.電感線圈的分類: 一類是利用自感作用的電感線圈,另一類是利用互感作用的電感線圈自感: 當(dāng)線圈中通有電流時,線圈的周圍就產(chǎn)生磁場,電流變化,磁場也變化,變化的磁場穿過線圈,可以在線圈自身兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,這就是線圈的“自感”作用.第四講:電感線圈 電感量: 線圈也是儲能組件,儲存的電流產(chǎn)生

15、的磁場能量.線圈的圈數(shù)愈多,直徑越大,通的電流越大,則儲存的磁場能量也愈大,線圈自感作用的大小稱為電感量,簡稱電感(L),單位亨利,簡稱亨,常用H表示.3.基本換算公式及名字解釋:(1)感抗: XL=WL=2fLXL為感抗,單位為, f為頻率,單位為Hz, L為電感,單位為H.(2)質(zhì)量因素(Q): 表示線圈質(zhì)量的一個量,Q值的大小表明了線圈損耗的大小,Q值越大,線圈的損耗就越小,反之損耗就大. 第四講:電感線圈 RfL2RWLQ = =注: R為線圈里的內(nèi)阻,當(dāng)W、L一定時,電阻越大,Q值就越小,反之Q值越大. (3)線圈與電容(C)并聯(lián)的諧振回路,其諧振頻率f0=LC21 4.線圈的單位換

16、算 1H=1000mH=1000000uH 1mH=1000uH第四講:電感線圈 符號及其代號: 空芯線圈帶磁芯的線圈帶可調(diào)磁芯的線圈帶可調(diào)銅芯的線圈帶鐵芯的線圈5.線圈在電路中的作用:A.通直隔交.B.通低頻,阻高頻.C.選頻作用.第五講:變壓器 1.變壓器: 它是利用互感應(yīng)原理制成的.互感應(yīng)現(xiàn)象: 當(dāng)一個線圈中的電流變化時,它所產(chǎn)生的通過鄰近線圈回路的磁通量也發(fā)生變化,從而在鄰近線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,這種現(xiàn)象稱為互感應(yīng)現(xiàn)象. 變壓器在電路中用符號Tr或B表示. 2.變壓器的作用: 變換電壓、電流和阻抗的作用.3.變壓器按用途可分為: 1)調(diào)壓變壓器. 2)電源變壓器. 3)低頻變壓器. A

17、.輸入變壓器: 線間變壓器、鐵芯變壓器. B.輸出變壓器: 耦合變壓器.4)中頻變壓器.6)脈沖變壓器.5)高頻變壓器.第五講:變壓器 4.變壓器的符號:鐵芯變壓器鐵氧體芯變壓器帶有可調(diào)磁芯變壓器空心變壓器第六講:二極管 1.二極管: 它是用半導(dǎo)體晶體材料(硅、鍺、砷化稼等) 制成的電子器件,文字符號通常用“D”或“VD”表示.它的符號如下: NPNP2.二極管的特性: 具有單向?qū)щ娦?也就是說只有一個方向?qū)?3.硅和鍺半導(dǎo)體材料的主要差別: 1)鍺管的正向壓降比硅管要小,硅管的正極電壓必須比負(fù)極高0.6-0.7V才 能 導(dǎo)通,而鍺管的正極電壓必須比負(fù)極高0.2-0.3V才可導(dǎo)通. 2)溫度

18、穩(wěn)定性,硅管比鍺管好(大功率整流管都是用硅材料,而不用鍺材料). 3)正向電阻鍺管比硅管小(鍺管適用于高頻交流檢波電路中).第六講:二極管 4.二極管的整流、檢波、開關(guān)作用1)整流: 利用二極管的單向?qū)щ娦?把交流電變?yōu)橹绷麟?如: 半波、全波、橋式 整流. 2)檢波: 利用二極管的單向?qū)щ娦?檢出所需要的音頻信號(鍺二極管專門為 檢波而制作,特性: 工作頻率高,PN結(jié)電容小,正向電阻小). 3)開關(guān): 工作于脈沖狀態(tài)的導(dǎo)通和截止過程.5.二極管分類 按用途分為: 整流管、檢波管、穩(wěn)壓管、光敏二極管、發(fā)光二極管、變?nèi)荻O管、放大管、開關(guān)管、場效應(yīng)管、晶閘管等. 6.二極管的符號:第六講:二極管

19、 6.二極管的符號:變?nèi)荻O管適用於電視高頻電調(diào)諧電路中.NP一般的普通二極管穩(wěn)壓二極管工作在反向擊穿狀態(tài),負(fù)極接電源正極,正極接電源負(fù)極.NP發(fā)光二極管光敏二極管第六講:二極管 6.二極管使用的注意事項(xiàng):1)切勿使電壓、電流超過器件手冊中規(guī)定的極限值.2)允許使用25-75W的電烙鐵進(jìn)行焊接,焊接時間應(yīng)該小于3-5秒,并可用平口 鉗或鑷子夾在焊接點(diǎn)附近,保證焊點(diǎn)與管芯之間有良好的散熱.3)二極管引線的彎曲處距離管殼不得小于5.4)安裝二極管的位置不要靠近電路中的發(fā)熱組件.5)接入電路時要注意二極管的極性,通常,一般二極管的阻極(正極)接電路的高電位端(電源正極),負(fù)極接低電位端,而穩(wěn)壓二極管

20、則與此相反.第六講:二極管 第一部份第二部份第三部份第四部份第五部份符號意義符號意義符號意義Z二極管AN型鍺材料P普通管數(shù)字表示器件序號用漢語拼音字母表示規(guī)格號BP型鍺材料V微波管CN型硅材料W穩(wěn)壓管DP型硅材料C參量管Z整流管L整流堆S隧道管N阻尼管U光電器件K開關(guān)管7.二極管的型號命名(二極管型號由五部份組成),如下表:第七講:三極管 1.三極管(雙極型晶體管): 是用半導(dǎo)體材料(硅、鍺、砷化稼等)構(gòu)成的具有能把微弱的電信號加以放大的能力的一種電子器件.電路中用符號“BG”或“Q”表示.缺點(diǎn): 需要輸入電流IB才能工作,輸電阻小,很難與晶體話筒等高阻抗的信號源匹配.2.三極管的、類型、符號

21、如下:NNP集電極c發(fā)射極e基極bNPN型集電結(jié)發(fā)射結(jié)bec第七講:三極管 becPPN集電極c發(fā)射極e基極bPNP型集電區(qū)發(fā)射區(qū)基 區(qū)注: 三極管由兩個PN結(jié)、三個電極構(gòu)成,根據(jù)內(nèi)部半導(dǎo)體排列順序的不同分 為PNP、NPN兩大類型三極管. 第七講:三極管 3.三極管的作用: 放大、導(dǎo)通、截止的條件: 發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏.4.三極管的型號命名: 三極管的型號由五部份組成,如下圖: 5.三極管使用的注意事項(xiàng):1)三極管的注意事項(xiàng)與二極管基本相同,此外,還必須注意.2)安裝時要分清不同電極的管腳位置,焊點(diǎn)距離管殼不得小于5.3)大功率管的散熱器與管殼的接觸面應(yīng)該平整光滑,中間可涂有機(jī)硅脂,以便

22、導(dǎo)熱并減少腐蝕,要保證固定三極管的螺絲釘松緊一致.J階躍恢復(fù)管CS場效應(yīng)器件BT半導(dǎo)體特殊器件FH復(fù)合管PINPIN型管JG激光器件第七講:三極管 第一部份(用數(shù)字表示器件的電極數(shù)目)第二部份(用漢語拼音字母表器件的材料和極性)第三部份(用漢語拼音字母表器件的類別)第四部份(用數(shù)字表器件序號)第五部份(用漢語拼音字母表規(guī)格號)符號意 義符號意 義符號意 義3三極管APNP型鍺材料X低頻小功率管fa3MHz Pc1WBNPN型鍺材料G高頻小功率管fa3MHz Pc1WCPNP型硅材料D低頻大功率管fa3MHz Pc1DNPN型硅材料A高頻大功率管fa3MHz Pc1WK開關(guān)管I可控整流器U光電器

23、件Y體效應(yīng)器件B雪崩管第八講: 光敏三極管(特殊半導(dǎo)體) 1.光敏三極管: 又稱光電三極管,它是利用半導(dǎo)體的光敏效應(yīng),還兼有放大作用,對光線特敏感.電路中用“T”表示.2.光敏三極管的符號:cePNP型ceNPN型icec它實(shí)際上是一個基極開路的三極管 3.判斷光敏三極管的好壞: 將表的黑筆(正極)接c極,紅筆(負(fù)極)接e極,無光照時的暗電阻應(yīng)達(dá)105以上,當(dāng)管子受到光照時,亮電阻降為103-105,光線越強(qiáng),亮電阻就越小.第九講: 光電耦合器1.光電耦合器: 由發(fā)光體和受光體制作在同一密閉器件中,具有優(yōu)良的電隔 離性能. 2.光電耦合器的符號: ce注: 光電耦合器的輸入端為發(fā)光器件(如砷化

24、鎵發(fā)光二極管),輸出端為光敏器件 (如硅光敏二極管或三極管),成為一個電 光 電傳輸?shù)男盘杺鞲衅骷? 3.原理: 當(dāng)輸入端有電信號時,發(fā)光二極管點(diǎn)燃,光線射向光敏三極管,因光敏 效應(yīng),輸出端就有亮電流輸出去控制受控器件.4.用于放大器的輸入端,高電壓信號的測量.第十講: 結(jié)型場效應(yīng)管1.場效應(yīng)管: 是用電壓控制的單極型晶體管(只有一種極性的載流子工作, 它幾乎不向信號源吸取電流,輸入阻抗高達(dá)幾百M(fèi)至幾千M.優(yōu)點(diǎn): 具有噪聲低,功耗小,抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn).缺點(diǎn): 放大倍數(shù)低,易擊穿以及負(fù)載能力差.2.場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)及符號,常見的管腳排列:d(c)s(e)g(b)P溝道(空穴)d漏極S源極g柵極N溝道(電子)GSD3D12-8GSD3DJ9BSG1D4DJ2G2第十講: 結(jié)型場效應(yīng)管3.管腳判別和質(zhì)量粗測: (1)可以從管腳的特別標(biāo)志“ ”識別,也可用萬用表的電阻檔來判別,對于N溝道的管子,當(dāng)黑筆接觸柵極時,對另外兩個電極的正向電阻約為510K(R 100檔測),反向電阻應(yīng)接近“”,至于d和s極的識別,由于結(jié)構(gòu)對稱,可以互換使用.(2)當(dāng)柵極開路時,用萬用表表測得的溝道電路Rds約為