電子工程師必備知識

1、運算放大器通過簡單的外圍元件，在模擬電路和數(shù)字電路中得到非常廣泛的應用。運算放大器有好些個型號，在詳細的性能參數(shù)上有幾個差別，但原理和應用辦法一樣。運算放大器通常有兩個輸入端，即正向輸入端和反向輸入端，有且只有一個輸出端。部分運算放大器除啦兩個輸入和一個輸出外，還有幾個改善性能的補償引腳。光敏電阻的阻值隨著光線強弱的變化而明顯的變化。所以，能夠用來制作智能窗簾、路燈自動開關、照相機快門時間自動調節(jié)器等干簧管是能夠通過磁場來掌握電路通斷的電子元件。干簧管內部由軟磁金屬簧片組成，在有磁場的情況，金屬簧片能夠聚集磁力線并使受到力的作用，從而達到接通或斷開的作用耦合是傳遞信號的意思，光電耦合器自然那就

2、用光來完成傳遞電信號的元件，通常是指有一個發(fā)光部分和接收部分對應并制作在一體的電子元件。通常四個有效引腳（即四個引腳接入電路中起作用）為一組。光電耦合器的優(yōu)點是能夠輕松實現(xiàn)電源隔離，在用市電的開關電源初次級隔離中最為常用。另外，在計算機外設通信中，也有較多的應用，一個元件中能夠集成有多組光電耦合器（每組最少四個引腳）壓電陶瓷片能夠做性能優(yōu)良的震動檢測器，它是一種電聲器件，當加上音頻電壓后，能夠聽到聲音；當受到振動（產(chǎn)生機械形變）后，能夠感應出微弱的電壓。焊接時，適當?shù)恼{整被焊接處、烙鐵頭、焊錫絲（帶助焊劑），讓三點合一，充分接觸，當焊接處已經(jīng)有啦適當?shù)暮稿a和助焊劑時，就應撤走焊錫絲。焊接進程通

3、常掌握在2-3秒比較合適。工廠需要的是操作熟練并有豐富工作經(jīng)驗的人才。可是，獲取豐富經(jīng)驗的主要途徑一定是勤動手、日集月累。助焊劑：松香水常在工廠當做助焊劑用。大家能夠業(yè)余自制，用工業(yè)酒精（醫(yī)用酒精較貴，沒必要）熔解松香即可。留意：一次不要配得太多，濃度能夠靈活掌握。電容的作用用三個字來說：“充放電?！辈灰】催@三個字，就因為這三個字，電容能夠通過交流電，隔斷直流電；通高頻交流電，阻礙低頻交流電。電容的作用如果用八個字來說那就：“隔直通交，通高阻低。”這八個字是根據(jù)“充放電”三個字得出來的，不理解沒關系，先背死他（她）。能夠根據(jù)直流電源輸出電流的大小和后級（電路或產(chǎn)品）對電源的要求來先擇濾波電容

4、，通常情況下，每1安培電流對應1000UF-4700UF 是比較合適的。電感的作用用四個字來說：“電磁轉換。”不要小看這四個字，就因為這四個字，電感能夠隔斷交流電，通過直流電；通低頻交流電，阻礙高頻交流電。電感的作用再用八個字來說那就：“隔交通直，通低阻高。”這八個字是根據(jù)“電磁轉換”三個字得出來的。電感是電容的死對頭。另外，電感還有這樣一個特點：電流和磁場必需同時存在。電流要消失，磁場會消失；磁場要消失，電流會消失；磁場南北極變化，電流正負極也會變化。電感內部的電流和磁場一直在“打內戰(zhàn)”，電流想變化，磁場偏不讓變化；磁場想變化，電流偏不讓變化。但，由于外界原因，電流和磁場都可能一定要發(fā)生變化

5、。給電感線圈加上電壓，電流想從零變大，可是磁場會反對，因此電流只好慢慢的變大；給電感去掉電壓，電流想從大變成零，可是磁場又要反對，可是電流回路都沒啦，電流已經(jīng)被強迫為零，磁場就會發(fā)怒，立即在電感兩端產(chǎn)生很高的電壓，企圖產(chǎn)生電流并維持電流不變。這個電壓很高很高，甚至會損壞電子元件，這那就線圈的自感現(xiàn)象。給一個電感線圈外加一個變化磁場，只要線圈有閉合的回路，線圈就會產(chǎn)生電流。如果沒回路的話，就會在線圈兩端產(chǎn)生一個電壓。產(chǎn)生電壓的目的那就企圖產(chǎn)生電流。當兩個或多個絲圈共用一個磁芯（聚集磁力線的作用）或共用一個磁場時，線圈之間的電流和磁場就會互相影響，這那就電流的互感現(xiàn)象。大家看得見，電感那就一根導線

6、，電感對直流的電阻很小，甚至能夠忽略不計。電感對交流電呈現(xiàn)出很大的電阻作用。電感的串聯(lián)、并聯(lián)非常復雜，因為電感實際上那就一根導線在按一定的位置路線分布，所以，電感的串聯(lián)、并聯(lián)也跟電感的位置相關（主要是磁力場的互相作用相關），如果不考慮磁場作用及分布電容、導線電阻（Q 值）等影響的話就相當于電阻的串聯(lián)、并聯(lián)效果。交流電的頻率越高，電感的阻礙作用越大。交流電的頻率越低，電感的阻礙作用越小。電感和充滿電的電容并聯(lián)在一起時，電容放電會給電感，電感產(chǎn)生磁場，磁場會維持電流，電流又會給電容反向充電，反向充電后又會放電，周而復始如果沒損耗，或能及時的補充這種損耗，就會產(chǎn)生穩(wěn)定的振蕩。二極管的作用和功能用四個

7、字來說：“單向導電?！倍O管常用來整流、檢波、穩(wěn)壓、鉗位、保護電路等。在隨身聽的供電回路中串上一只整流二極管，當直流電源接反時，不會產(chǎn)生電流，不會損壞隨身聽。給二極管（硅資料）加上低于0.6V 的正向電壓，二極管基本上不產(chǎn)生電流（反向就更加不能產(chǎn)生電流啦），這個電壓就叫死區(qū)電壓、門檻電壓、門限電壓、導通電壓等三極管的作用和功能因為四個字來完成：“電阻可變。”由于三極管等效成的電阻值能夠無限制的變化，所以三極管能夠用來設計開關電路、放大電路、震蕩電路。三極管的集電極電流等于基極電流乘以放大倍數(shù)，當基極電流大到一定水平時，集電極的電流由于各種原因不可能再增大啦，這時集電極電壓已經(jīng)等于或接近發(fā)射極電

8、壓啦，相當于電阻值變成0歐姆。確信三極管的放大狀態(tài)絕招：發(fā)射結正偏，集電結反偏。三極管是電流掌握器件，場效應管是電壓掌握器件。場效應管性能優(yōu)量，但在分立元件中，低電源電壓適應性比三極管要差。場效應管是電壓掌握器件，很容易被靜電損壞，所以，場效應管中大多都有保護二極管?？煽毓鑼嶋H上是一個高速的、沒機械觸點的電子開關，這個開關需要用一個小電流去掌握。這個開關具有自鎖功能，即導通后撤走掌握電流仍能維持導通，而一旦截止后，又能維持截止狀態(tài)。電阻通常都采用的色環(huán)標示法。色標法那就用棕、紅、橙、黃、綠、蘭、紫、灰、白、黑十種顏色代表1234567890十個阿拉伯數(shù)字，金、銀兩種顏色代表倍率0.1、0.01

9、或誤差5%、10%。套件中附有顏色樣本的實物和多款色環(huán)電阻常見的四道色環(huán)要讀取三位有效數(shù)字，一二位表示有效數(shù)，第三位表示倍率。例：黃紫紅金，三位有效數(shù)為472，表示47乘以102（或加兩個0）等于4700，即4.7K 歐姆；再如：棕黑黑金，三位有效數(shù)為100，表示10乘以100（或加0個0）等于10，即10歐姆。在實驗進程中，如果三極管的基極和其它引腳間不具備有單向導電特性的（或說單向導電特性不明顯），都說明三極管是壞的；另外，即使單向導電特性正常，但不能受基極掌握或不穩(wěn)定，也說明三極管是壞的，或性能很差?？煽毓柙谡莆諛O加上合適的觸發(fā)電流，可控硅就能夠從斷開狀態(tài)變成為導通狀態(tài)，這時，我們取消掌

10、握極的觸發(fā)電流，但，可控硅仍然能維持導通狀態(tài)。如果流過可控硅的電流開始變小，當小于維持導通的能力時，可控硅才關斷，直到下次觸發(fā)時才會導通。早在兩千多年前，人們就發(fā)現(xiàn)啦電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象。我國早在戰(zhàn)國時期(公元前475一211年 就發(fā)明啦司南。而人類對電和磁的真正認識和廣泛應用、迄今還只有一百多年歷史。在第一次產(chǎn)業(yè)革命浪潮的推動下，許多科學家對電和磁現(xiàn)象進行啦深入細致的研究，從而取得啦重大進展。人們發(fā)現(xiàn)帶電的物體同性相斥、異性相吸，與磁學現(xiàn)象有類似之處。1785年，法國物理學家?guī)靵鲈诳偨Y前人對電磁現(xiàn)象認識的基礎上，提出啦后人所稱的“庫侖定律”，使電學與磁學現(xiàn)象得到啦統(tǒng)一。1800年，意大利物理學家伏

11、特研制出化學電池，用人工辦法獲得啦連續(xù)電池，為后人對電和磁關系的研究創(chuàng)造啦首要條件。1822年，英國的法拉第在前人所做大量工作的基礎上，提出啦電磁感應定律，證明啦“磁”能夠產(chǎn)生“電”，這就為發(fā)電機和電動機的原理奠定啦基礎1837年美國畫家莫爾斯在前人的基礎上設計出比較實用的、用電碼傳送信息的電報機，之后，又在華盛頓與巴爾的摩城之間建立啦世界上第一條電報線路。1876年，美國的貝爾發(fā)明啦電話，實現(xiàn)了人類最早的模擬通信。已開始得到應用，人類進入啦有線電通信時代。英國的麥克斯韋在總結前人工作基礎上，提出啦一套完整的“電磁理論”，表現(xiàn)為四個微分方程。這那就后人所稱的“麥克斯韋方程組”。麥克斯韋得出結論

12、：運動著的電荷能產(chǎn)生電磁輻射，形成逐漸向外傳播的、看不見的電磁波。他雖然并未提出“無線電”這個名詞，但他的電磁理論卻已經(jīng)告訴人們，“電”是能夠“無線”傳播的。初學電子知識，請先把“電”當做“水”，“電路”就等于“水路”；接著啦解幾個常用名詞術語，對照實物認識幾種常用的電子元件及其功能；最后動手做幾個實驗。任何電子產(chǎn)品都是電子元件組成的，學習電子技術就要先學電子元件。電子元件的組合就成啦電子電路，這也是基礎知識。有啦電子元件、電子電路的知識，電子工具也會用啦，你就應多動手進行產(chǎn)品實戰(zhàn)啦。學電子最能盡快受益的莫過于自裝音響和功放啦。欣賞音樂本身是一種美的享受，可是能用自己的成果來享受則更是達到一種

13、新的境界。懂電子的朋友學電腦比不懂電子朋友學電腦要快要容易。懂電子的朋友用電腦是由電腦內部學到外部，不懂電子的朋友則是從電腦外部學到電腦內部。哪些是“場”？運動場常指大家能夠做運動的一個范圍，電場是指電產(chǎn)生作用力的一個范圍，磁場是指磁產(chǎn)生作用力的一個范圍，其它類同。導體，電比較容易通過的物體。絕緣體，電比較難通過的物體。導體和絕緣體并沒明顯的介限，導體和絕緣體是導電能力相差好些好些倍的兩個物體相對而言的。有好些物體，它們在常見的不同的物理情況（溫度、電場、磁場、光照、摻雜等）下呈現(xiàn)出不同的導電狀態(tài)。我們稱這類物體為半導體。有啦導體、絕緣體和半導體，就能夠生產(chǎn)出各種各樣的電子元件，我們就能夠方便

14、簡單的檢測和利用電能啦。開關實際上是一個短路器和開路器，是一個電阻在零歐姆和無窮大兩個阻值上變換的元件，這跟自來水開關的效果和原理是一樣的。任何時候，只要有電流流過，就必定有一個閉合的通路。這個通路那就電流回路。不考慮電源內部的情況下，電流一定是從正極流向負極。電源相當于一個特殊的電子元件，有閉合的通路才干產(chǎn)生電流。沒導體及其它電子元件連接成閉合的通路就不會產(chǎn)生電流。沒回路就一定沒電流，有電流就一定有回路。（交流電流并不需要物理上的通路，真空、空氣也能形成電流回路。）兩個不同的水位線存在一個水差，那就水壓。水壓之間有一根水管的話，水就會流動，水流動就會受到阻力。水管越細，阻力越大，水流越?。凰?/p>

15、壓越高，水流越大。電壓是指兩個物體之間的電勢差，那就電壓。如果電壓之間有一個導電通路的話，這個通路里面就會產(chǎn)生電流。電阻越大，電流越小；電壓越高，電流越大。水壓、水流、水阻。水流動的方向是從高處流向低處（不算抽水機在內）；對應電的比喻：電壓、電流、電阻。電流動的方向是從正極流向負極（不算電源在內）。兩個水位之間的水位差等于水壓；兩個電極之間的電勢差等于電壓。高水位相當于正電極，低水位相當于負電極。電阻、電容、二極管等電子元件有兩個引腳，這些元件在使用進程中，一定按照某種規(guī)律將引腳連接起來。三極管相當于一個阻值能夠受掌握的電阻器，那就將三極管的集電極和發(fā)射極這兩個腳等效成一個電阻，基極起掌握作用

16、。所有的電子元件有兩種基本的連接辦法，并聯(lián)：并聯(lián)電路兩端的電壓是相等的。串聯(lián)：串聯(lián)電路中的電流是相等的。并聯(lián)和串聯(lián)是最基本的電路連接，不論多復雜的電路都能夠分解成基本的并聯(lián)和串聯(lián)，所有的電子元件也都是因為并聯(lián)和串聯(lián)的接法才形成電流回路。電阻的阻值是越并越小，相當于水管變多，通路變寬，水流的阻力變小；電阻的阻值是越串越大，相當于水管變長，通路變長，水流的阻力變大。測量電壓時一定是要把電壓表并聯(lián)在需要測試的兩端上，電壓表存在內阻會消耗小小的電流讓指針偏轉。通常來說，電壓表內阻較大能夠忽略不計。測量電流時一定是要把電流表串聯(lián)在需要測試的回路（需要先斷開回路）上，電流表會對電流起小小的阻礙作用。通常來

17、說，電流表內阻較小能夠忽略不計。電源是一個能夠維持兩個測試點之間電壓的裝置，它能夠是市電，能夠是電池，能夠是線圈，能夠是電容等。電池提供電能的電壓極性是長期固定不變的，我們稱為直流電。常用的干電池的額定電壓每節(jié)是1.5V 。市電供應的電能是交流電，正極和負極在時刻交替的變換著。那是因為發(fā)電機線圈是在周而復始的和磁場做相對運動，如果安裝電流換向器，就能夠發(fā)出直流電。交流電是沒正負極之分的，市電中的零線和火線在正負極性、電壓高低等各地方的表現(xiàn)是一樣的，是完全對稱的。市電的電壓是220V50Hz ，意思是說有效電壓為220V ，每秒中正負極要變換50次。留意：多少Hz 就會變換多少次。建議初學者多采

18、用12V 下列的電子制作，這樣成本比較低，電壓比較低，萬一有插接錯電子元件，燒壞元件的可能性也要小。電壓越低越安全（少損壞電子元件）在幾個大型的電子系統(tǒng)中往往真的有一根很粗的導線接入啦大地。但，電子技術中常說的接地并不是真的要求用導線去接到大地。電子技術中常說的接地或地線往往和大地一點關系都沒。電子線路中的地線是指直流電、交流電或各種電信號共用的一部分電流回路。說某一座山的海拔多少，那就以海平面為公共參考點。說某一點的電壓有多高，就必需找一個相當于海平面的參考點，這那就電子電路圖中的地線。現(xiàn)在大多數(shù)情況，電源負極是各種信號共用得最多的一部分電流回路，通常以電源的負極作為地線。這時，如果某元件的

19、腳接電源負極，那么就說那只元件腳接地。地是我們假定的、公用的一個電壓參考點。在比較復雜的電路中，往往可能會有多組電源，同時也可能會選擇多個參考點，那么就可能會有一些地，這些地也不一定會連通。耦合、旁路、退耦三個詞都是傳輸信號、給信號提供通路的意思。其中耦合是指前后級之間傳遞，旁路、退耦則是指需要在對地之間提供信號通路（每級內部用）。提供信號通路也那就構成電流回路。沒電流回路就不會有電流，任何電路分析都是建立電流回路上分析的。等效電路圖那就效果一樣的電路圖。我們分析電路圖時，需要把原來復雜的電路圖簡化，這樣有助于展開思路，問題簡化。等效電路圖是省略在某一條件下，幾個沒影響的電子元件。例某條件下：

20、分析直流時，電容看成開路；分析交流時，電容看成是短路。電感和電容剛好相反。電容和電感對不同頻率的交流電（直流電當成0Hz 的交流電）有不同的阻礙作用，在某條件下，能夠當成電阻看待，并能夠計算出阻抗值。生活中的反饋是指將某件事的結果取回來，再決定某件事。例，客戶反饋電視機耗電大，廠家就加以改良。電子技術中的反饋是將輸出端的信號取出來又送到輸入端。正反饋是指輸出信號如果變大的話，反饋到輸入端后，讓輸出信號變更大；輸出信號如果變小的話，反饋到輸入端后，讓輸出端信號變更小。負反饋則剛好相反，輸出信號如果變大的話，反饋到輸入端后，讓輸出信號變?。惠敵鲂盘柸绻冃〉脑?，反饋到輸入端后，讓輸出端信號變大。正

21、反饋通常用來產(chǎn)生振蕩信號，負反饋通常用于穩(wěn)定直流工作點。在特殊情況下（放大倍數(shù)足夠），正反饋能夠不振蕩，負反饋反而會振蕩。正溫度系數(shù)熱敏電阻是指阻值隨溫度的升高而增大，負溫度系數(shù)是指阻值隨溫度的升高而減小。有點象正負反饋，通過輸入溫度信號來決定電阻值。在電子電路中，能夠用指定范圍界限的正負電壓代表日常生活中的有無、亮滅、開關等相對的二值，這些正負電壓那就高電平和低電平。數(shù)字電路的輸入和輸出都是高電平和低電平，數(shù)字電路是能夠根據(jù)幾個二值關系進行邏輯判斷從而得到新的二值結果；二進制是用0和1兩個數(shù)字來表示所有的數(shù)量。數(shù)字電路那就專門來處這些數(shù)字信號的電路或電路系統(tǒng)。學習數(shù)字電路建議先理解二進制數(shù)。

22、二進制數(shù)用0和1代表啦數(shù)字電路中的二值（低電平和高電平），用0和1代替啦所有的信號。模擬信號是一個在正負電壓之間變化的信號，它應要盡量的避免變化到正負電壓這個最高值和最低值，否則，信號就可能會失真。D/A（數(shù)/模）、A/D（模/數(shù)）轉換器是數(shù)字電路和模擬電路緊密結合的常見辦法。高頻電路對很小的電容、電感非常敏感。任何導線、及導線之間都能夠等效成電感和電容，即分布電感和分布電容。工作在高頻狀態(tài)下的電子元件，引腳長短、安裝距離都對電路性能有非常大的影響。大家在做幾個高頻電路（例FM 無線話筒、FM 收音機）地方的實驗時，記住，連線要盡可能短粗，元件要盡可能的貼近線路板。將各個電子元件或電子元件的組

23、合及它們的連接關系用符號代替那就電路原理圖。大家只要記住各種電子元件的符號和繪圖規(guī)則就會看電路原理圖。有著良好習慣和豐富經(jīng)驗的工程師精心繪制出的圖紙，通常都布局美觀合理、標注清晰明確，讓人很容易讀懂。當讀不懂某個電路圖時，不一定那就你的錯。印刷線路板是電路原理圖向實物的轉變，是產(chǎn)品從設計階段走向市場普及的必經(jīng)之路?？从∷鍒D比看原理圖更簡單，只要你認識導體、絕緣體和常見的電子元件，你就完全能夠照著印刷板實物繪制出電路原理圖。在元件較多的情況下，擁有電路原理圖對印刷電路板進行檢測和維修是一件很幸運的事情。自已動手電子小制作也好，幫別人維修也好，這時那就你集累經(jīng)驗、學習技術的最好時機。經(jīng)驗是靠積累

24、的。很復雜的線路或很精密的產(chǎn)品中，往往需要用雙面線路板、多層線路板。多層線路板除啦線路板的內外層能夠分布連接導線以外，在板的中間層也能夠有布線。多層板除啦能夠高密度的安裝元件以外，還能夠進入屏蔽，增高性能。在電路板上找某個小電阻或小電容時，不要直接去找它們，請先找到與它們相連的三極管或集成電路，再找到它們，這樣比較快。觀察線路板上元器件與銅箔線路連接情況、觀察銅箔線路走向時，能夠用燈照著看，將燈放置在有銅箔線路的一面。電容是可以裝電的一個容器，就好象裝水的杯子一樣。所以，電容可以進行充電和放電作用，充放電作用的大小決定啦電容的容量。電容的種類比較多，最常見的有電解電容（容量大，有正負極）、陶瓷

25、電容（容量小，沒正負極，溫度特性差）、滌綸電容（聚脂薄膜電容，容量小、溫度特性好）等。陶瓷電容的主要參數(shù)那就容量，特殊用途的耐高壓的陶瓷電容才會標出耐壓。陶瓷電容的使用不需要分正負極，兩端能夠任意調換使用。瓷片電容通常宜工作在高頻。電感是一個電磁轉換元件，電能夠產(chǎn)生磁，磁能夠產(chǎn)生電。電感中磁場的變化會產(chǎn)生電流的變化；電流的變化也會產(chǎn)生磁場的變化電感中電流和磁場的相互作用總是企圖互相阻礙。電源變壓器那就利用電磁轉換的互感進程完成變壓作用的。電感在電路中的主要作用有阻交流電，通直流電；阻高頻交流電，通低頻交流電。電感常用于變壓器、諧振回路等用途。反向電壓過高和正向電流過大都可能使二極管永久性損壞，二極管及其它晶體管的損壞主要是因為功耗過大（反向高壓擊穿瞬時功耗很大）導致PN 結物理損壞。我們能夠把三極管看成是電阻值能夠掌握的電阻，阻值范圍能夠在接近零到無窮大之間變化。所以，三極管能夠用來設計放大電路和開關電路。三極管有三