常用電子元器件的基本知識(shí)與測(cè)試方法

1、第一講 常用電子元器件的基本知識(shí)與測(cè)試方法電阻電容(capacitance)一. 概念由兩個(gè)電極,中間夾一層介質(zhì)構(gòu)成.在兩極間加上電壓時(shí),電極上儲(chǔ)存電荷,電容是一種儲(chǔ)能元件.二. 作用調(diào)諧濾波隔直交流旁路能量轉(zhuǎn)換 傳感器(傳感器:對(duì)被測(cè)對(duì)象的某一確定的信息具有感受或響應(yīng)與檢出功能,并使之按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成與之對(duì)應(yīng)有用輸出信號(hào)的元器件或裝置.電阻式傳感器 電容式傳感器 電感式傳感式傳感器 壓電式傳感器 熱電式傳感器 生物傳感器 通過(guò)改變式中的參數(shù)來(lái)改變電容量C,實(shí)際使用中,電容式傳感器常以改變平行板間距d來(lái)進(jìn)行測(cè)量,這樣得到的測(cè)量靈敏度高于改變其他參數(shù)的電容傳感器的靈敏度.)三. 分類按介質(zhì)分:

2、空氣介質(zhì)電容,紙介質(zhì)電容,有機(jī)薄膜,瓷介質(zhì)電容,云母電容,電解電等按結(jié)構(gòu)分:固定電容,半可變電容,可變電容四. 電容參數(shù)及表示法1.標(biāo)稱容量與允許誤差a.容量:電容器儲(chǔ)存電荷的能力C=*S/4kd單位:法拉(F) 微法( uF) 納法(nF) 皮法(pF)b.容量標(biāo)注方法A. 數(shù)字和文字標(biāo)注.(小容量)第一第二位數(shù)字為有效數(shù)字,第三位數(shù)字表示有效數(shù)字后面加零的個(gè)數(shù),單為皮法(pF)注意:如果第三數(shù)字為9,則9表示乘0.1B. 色標(biāo)法同電阻標(biāo)法2.額定工作電壓指電容器在規(guī)定的工作溫度範(fàn)圍內(nèi),長(zhǎng)期,可靠工作所能承受的最高電壓.3.絕緣電阻理想電容器的絕緣電阻應(yīng)為無(wú)窮大,實(shí)際上不為無(wú)空大五. 電容的

3、測(cè)試方法: 電容測(cè)試儀 交流電橋 Q表 萬(wàn)用表用萬(wàn)用表電容檔測(cè)電容大小1. 電解電容的測(cè)試A.測(cè)漏電電流將萬(wàn)用表置于R*1K檔或R*10K檔,用黑表筆接電容器的正極,紅表筆接電容負(fù)極.此時(shí)表筆迅速右擺,然后慢慢退回.待不動(dòng)時(shí)指示的電阻值越大,表示漏電流越小,表針擺動(dòng)范圍大說(shuō)明電容器電容量大.若指針擺動(dòng)至零附近不返回,說(shuō)明該電容器已擊穿,表針不擺動(dòng),則說(shuō)明該電容已開路、失效.B.判斷正負(fù)極原理:正接時(shí)漏電電流小,反向時(shí)漏電電流大.注意:對(duì)調(diào)表筆時(shí),電容正負(fù)極先短接2. 非電解電容器的測(cè)試萬(wàn)用表R*10K檔,用兩表筆分別接電容器兩腳,測(cè)得電阻越大越好,一般在幾百千歐.電阻很小或?yàn)榱銊t說(shuō)時(shí)容器已短路

4、.六. 使用注意事項(xiàng)1. 電解電容極性不能接反2. 安裝前先檢查電容器是否合適,是否良好3. 電容器安裝時(shí)不能從根部彎曲,焊接時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)電感器一. 概念:電感器又稱電感線圈,是用漆包線在絕緣骨架上繞制而成的一種存儲(chǔ)磁場(chǎng)能的電子元器件.二. 作用有阻交流通直流,阻高頻通低頻特性,可用于濾波電路.三. 分類按是否可調(diào)分:固定電感器,可變電感器,微調(diào)電感器按導(dǎo)磁體性質(zhì)分:帶鐵心 不帶鐵心四. 電感器的電感電感包括自感和互感,反映電感線圈存儲(chǔ)磁場(chǎng)能的能力,也反映電感器通過(guò)變化電流時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的能力.單位:亨利(H) 毫亨(mH) 微亨(uH)變壓器在電路中可變換電壓,電流和阻抗,起傳輸能量和傳遞

5、交流信號(hào)的作用.分類:調(diào)壓變壓器 電源變壓器 (低 中 高) 脈沖變壓器半導(dǎo)體二極管一. 概念半導(dǎo)體二極又稱晶體二極管,簡(jiǎn)稱二極管,由一個(gè)PN結(jié)加上引線及管殼構(gòu)成.具有單向?qū)щ娦?為非線性元器件.二. 分類1.按材料分:鍺二極管 硅二極管鍺管導(dǎo)通電壓:0.2-0.3V硅管導(dǎo)通電壓:0.6-0.8V導(dǎo)通電壓:當(dāng)正向電壓超過(guò)某一數(shù)值后,二極管導(dǎo)通,正向電流隨外加電壓增加迅速增大,該電壓稱為導(dǎo)通電壓.2.按作用分:整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、發(fā)光二極管、光敏二極管等三. 二極管正負(fù)極的判斷1. 普通一極管一般為玻璃封裝和塑料封裝,外殼上均印有型號(hào)和標(biāo)記.標(biāo)記有箭頭,色點(diǎn),色環(huán)三種.箭頭所指方

6、向或靠近色環(huán)一端為陰極,有色點(diǎn)一端為陽(yáng)極.2. 萬(wàn)用表測(cè)正向電阻小,反向電阻大(大幾百倍),一般有R*100或1K檔測(cè)四. 幾種特磔的二極管1. 穩(wěn)壓管:利用PN結(jié)反向擊穿所表現(xiàn)出穩(wěn)壓特性而制成的器件.穩(wěn)壓管在電路中是反向連接的.在一定原條件下它能使穩(wěn)壓管所接電路兩端電壓穩(wěn)定在一個(gè)規(guī)定的范圍內(nèi).在是電路中一般起保護(hù)作用.2. 發(fā)光二極管發(fā)光二極管是一種將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)的半導(dǎo)體器件,具有單向?qū)щ娦?正向?qū)〞r(shí)才能發(fā)光.檢查好壞:用萬(wàn)用表R*10K檔測(cè)正,反向電阻,一般正向電阻小于30K,反向電阻大于1M.若正.反向電阻均為零,說(shuō)明內(nèi)部擊穿短路.若正,反電阻均為無(wú)窮大,說(shuō)明內(nèi)部開路.電性要求:

7、 Von=1.5-3V Ion=2-20mA電流大小決定光的亮度,若與TTL器件相連使用時(shí)一般需要串接一個(gè)470的電阻.3. 光敏二極管光敏二極管又稱為光電二極管.它是利用光電效應(yīng)制成的單PN結(jié)光敏器件.沒有光照下電阻很大,有光照射時(shí)電阻迅速減少.作用:光電式傳感器、光電輸入機(jī)、光電轉(zhuǎn)換自動(dòng)控制及光電讀出裝置中.半導(dǎo)體三極管一. 概念半導(dǎo)體三極管以稱雙極型晶體管,晶體三極管,簡(jiǎn)稱三極管,是一種電流控制電流的半導(dǎo)體器件.二. 作用把微弱信號(hào)放大成輻值較大的電信號(hào),用作無(wú)觸點(diǎn)開關(guān).三. 分類按結(jié)構(gòu)分:NPN PNP按材料分:硅管,鍺管 四.外觀認(rèn)識(shí) 五.三極管的簡(jiǎn)單測(cè)試用萬(wàn)用表(R*100 OR

8、R*1K檔)判斷三極管的電極,類型及好壞1. 判斷基極和三極管的類型先假設(shè)三極管的某極為”基極”,將黑表筆接在假設(shè)基極上,再將紅表筆依次接到其余兩個(gè)電極上,若兩次測(cè)得的電阻都大(約幾K到幾十K),或者都小(幾百至幾K),對(duì)換表筆重復(fù)上述測(cè)量,若測(cè)得兩個(gè)阻值相反(都很小或都很大),則可確定假設(shè)的基極是正確的,否則另假設(shè)一極為”基極”,重復(fù)上述測(cè)試,以確定基極.當(dāng)基極確定后,將黑表筆接基極,紅表筆筆接基它兩極若測(cè)得電阻值都很少,則該三極管為NPN,反之為PNP.判斷集電集C和發(fā)射極E,以NPN為例:把黑表筆接至假充的集電極C,紅表筆接到假設(shè)的發(fā)射極E,并用手捏住B和C極,讀出表頭所示C,E電阻值,

9、然后將紅,黑表筆反接重測(cè).若第一次電阻比第二次小,說(shuō)明原假設(shè)成立.六.使用注意事項(xiàng)1. 加到三極管三個(gè)電極的電壓極性必須正確2. 使用時(shí)電壓電流不能超出極限值3. 管子的基本參數(shù)相同可以代換,性能高的可代換性能低的4.安裝時(shí)應(yīng)保證散熱良好,在功率管應(yīng)加散熱片.場(chǎng)效應(yīng)管一. 概念場(chǎng)效應(yīng)晶體管簡(jiǎn)稱場(chǎng)效管(FET),又稱單極型晶體管,是一種輸入信號(hào)電壓來(lái)控制其輸出電流,大小半導(dǎo)體三極管,是電壓控制器件.二. 特點(diǎn)輸入阻抗高(10 10),噪聲小,功耗低,沒有二次擊穿現(xiàn)象,受溫度和輻射影響小,特別適用于高靈敏,低噪聲電路.集成電路一. 概念把多個(gè)無(wú)器件及連接導(dǎo)線制作在同一塊半導(dǎo)體基片上所得到的器件,稱

10、之為集成電路,通常稱為ICintegrate circuit二. 特點(diǎn):具有體積小,功耗小,可靠性高,成本低等優(yōu)點(diǎn).三. 應(yīng)用:自動(dòng)控制,測(cè)量?jī)x器,通信,電子計(jì)算器等科學(xué)領(lǐng)域.四. 分類1.按集成電路類型分為數(shù)字集成電路,仿真集成電路.數(shù)字集成電路是處理數(shù)字信號(hào)的集成電子電路數(shù)字集成電路按集成度可分為:A.小規(guī)模集成電路.它是在一塊硅片上制成約1-10個(gè)門電路.B.中規(guī)模集成電路,集成度約為10-100個(gè)門電路.C.大規(guī)模集成電路,集成度約為100-1000個(gè)門電路.超大規(guī)模集成電路,集成度大于1000個(gè)門電路.如單片機(jī)(小計(jì)算器)數(shù)字集成電路按結(jié)構(gòu)可分為:雙極型和單極型電路,通常為TTL 和

11、CMOSTTL集成電路-是用雙極型號(hào)晶體管為基本單元集成在一塊硅片上制成的.主要有74SXX 74LSXX T1000-4000(國(guó)產(chǎn)).特點(diǎn)為電路對(duì)電源電壓穩(wěn)定性要求較嚴(yán)格,只允許5V+-10%,輸出端不允許直接接地或電源CMOS集成電路-以單極型晶體管為基本單元制成的.主要有74HCXX CC4000.特點(diǎn)為功耗低,工作電壓范圍寬(3-18V)速度快,抗于擾能力強(qiáng),邏輯擺幅大,輸入阻抗高,輸入電平范圍寬等優(yōu)點(diǎn)2.模擬集成電路模擬集成電路的類型按用途分有運(yùn)算放大器,電壓比較器,直流穩(wěn)壓器,功率放大器等.特點(diǎn):處理的信號(hào)為連續(xù)變化的仿真信號(hào).信號(hào)頻率往往從直流延伸到高頻.各種模擬集成電路電源電

12、壓各異且較高.五.IC腳位的識(shí)別集成電路的封裝多種多樣,但常見的有金屬外殼,陶瓷外殼,塑料外殼等,有圓型扁平型.管腳排列次序一般是從外殼頂部向下看,按逆時(shí)針方向讀數(shù),其中第一腳為標(biāo)記附近的腳.六.集成電路的測(cè)試IC測(cè)試儀測(cè)試TTL IC 好壞的判斷:將萬(wàn)用表置R*1K檔,黑表筆接待判斷TTL的電源負(fù)端,紅表筆依次接其它各端對(duì)電源負(fù)端的直流電阻.在正常情況下,各端子對(duì)地直流電阻約在5K左右,但正電源端對(duì)地電阻約為3K左右.若某一端對(duì)地電阻低于1K,該集成電路已壞.反之,如對(duì)地電阻大于12K以上,則說(shuō)明該集成電路已不能正常使用.再用紅表筆接TTL電源地端,用黑表筆分別接其它端子,若該集成電路是好的,則正向直流電阻應(yīng)分別大于40K.正常的TTL集成塊,其電源的正、反向電阻值均較其它端子小,最大不超出過(guò)10K.若此端子電阻接近無(wú)窮大,則說(shuō)明此集成電路的電源有斷路.第二講 電子線路干擾及解決辦法一. 什么是電子線路干擾影響電子線路正常工作所有不良內(nèi)因外因的總和,叫是電子線路干擾.二. 干擾的來(lái)源1. 外部電氣條件:如電源電壓的穩(wěn)定性,強(qiáng)電場(chǎng)與磁場(chǎng)等2. 外部空間條件:如溫度,濕度,空氣清潔度等等3. 外部機(jī)械條件:如振動(dòng),沖擊等等三. 干擾的分類1. 按噪聲產(chǎn)生的原因分類A. 放