電子基礎(chǔ)電路

1、第一章 電路基礎(chǔ)第一節(jié) 電子元件電子元件包括電阻、電容、電感、晶體二極管、晶體三極管、集成電路等。1、電阻:（1） 色環(huán)電阻：1、2表示電阻有效值。 3表示電阻倍數(shù) 4表示誤差。 5表示電阻功率顏色棕紅橙黃綠藍紫灰白黑金銀無色環(huán)第一色環(huán)(表示第一位)1234567890第二色環(huán)(表示第二位)1234567890第三色環(huán)(表示應(yīng)乘倍數(shù))10110210310410510610710810910.10.01第四色環(huán)(表示誤差)5%10%如：順序是紅紫黃銀，270K27K電阻率表示： 電阻的換算：1=1000k 1k=1000（2） 正溫度系數(shù)電阻：溫度升高，阻值增大。負溫度系數(shù)電阻：溫度升高，阻值

2、減小。2、 電容電容的兩大分類即：有形電容和無形電容（分布電容）。它的符號是C 有形電容有固定電容（有極性電容、無極性電容）、可調(diào)電容兩種，有極性電容一般都標(biāo)有容量、耐壓值、正、負極性，無極性電容如：瓷片、滌綸電容。有的電容在數(shù)字前冠于R的用小數(shù)表示，單位為uF，如：R5=0.5uF， 2R4=2.4uF。三位數(shù)的記法，如： 102=1000PF，104=0.1uF=100000 PF。 1F=106 uF=109 nF=1012 PF， 1 nF=0.001uF=1000 PF 1uF=1000 nF3、電感包括空心電感和實心電感，它的符號是L，單位是亨利，簡稱亨（H）1H=103MH 1M

3、H=103H 。電感中的電流不能突變、有阻礙交流電，通過直流電的性能及作用。4、晶體二極管：它是由P型半導(dǎo)體、N型半導(dǎo)體組成的PN結(jié)，晶體二極管有一個PN結(jié)組成。它的符號是：當(dāng)P接電源負極，N 接電源正極時，PN 結(jié)截止，當(dāng)P 接電源正極，N 接電源負極時，PN 結(jié)導(dǎo)通。它具有單向?qū)щ娦?、受溫度、光影響大等性能，其分類如下?發(fā)光二極管整流二極管 光電二極管 穩(wěn)壓二極管其中穩(wěn)壓二極管在反向擊穿后，反向電壓不變，工作在反向擊穿區(qū)。光電耦合器（光耦）5、晶體三極管晶體三極管是在晶體二極管一個PN 結(jié)的基礎(chǔ)上再加一個PN 結(jié)，它分為PNP型和 NPN 型。其原理圖如下： PNP 型 NPN 型 內(nèi)部

4、結(jié)構(gòu)如下:PNP如圖下： NPN 如圖下： 發(fā)射極和基極稱為發(fā)射結(jié)，集電極和基極稱為集電結(jié)。當(dāng)發(fā)射結(jié)上加較小的正向電壓（即P 為正，N 為負），集電結(jié)上加較大的反向電壓（即P 為負，N 為正）這時，三極管導(dǎo)通有電流通過。很小的基極電流對應(yīng)于較大的集電極電流，當(dāng)Ib越大，按照一定的比例Ic也就越大。也就是說 Ib的微小變化就會引起Ic有較大的變化 ，這就是三極管的放大作用。如下圖：圖二、6、變壓器其原理圖如下：它的基本原理為感應(yīng)原理，一次側(cè)、二次側(cè)匝數(shù)，線徑?jīng)Q定輸出電壓。如：一次側(cè)輸入匝數(shù)用T1表示，二次側(cè)輸出匝數(shù)用T2表示，當(dāng)T1T2表示降壓，當(dāng)T1 T2 表示升壓。7、整流橋原理圖如下：當(dāng)A

5、端為正， B端為負，二極管VD1、VD3正向?qū)?，VD2、VD4截止當(dāng)A端為負， B端為正，二極管VD2、VD4正向?qū)ǎ琕D1、VD3截止8、可控硅工作原理：當(dāng)陽極加正電壓，陰極加負電壓，若控制極不加控制電壓，處于截止?fàn)顟B(tài)。若控制極，陰極加一定的電壓，觸發(fā)導(dǎo)通。觸發(fā)后，控制極失去作用，要使恢復(fù)阻斷，使管子電流低于某一數(shù)值用電路控制控制極。原理圖如下：9、繼電器原理圖：當(dāng)繼電器中線圈接通電源后，繼電器吸合，常閉變成常開，常開變成常閉。10、黑白元件黑白元件是有一個帶催化劑的敏感元件（俗稱黑元件）和一個不帶催化劑的補償元件（俗稱白元件）組成。其原理是甲烷在黑白元件內(nèi)部高溫?zé)o焰燃燒反應(yīng)，溫度達到5

6、00。無焰燃燒放出熱量，增加了敏感元件的電阻值，電橋輸出電壓取決于敏感元件阻值變化量，電橋輸出電壓與甲烷濃度成正比，所以通過電路顯示甲烷濃度高低。黑白元件屬于易損件：（1） 衰老，黑白元件在長期使用中，由于高溫使催化活性下降，降低靈敏度。（2） 中毒，黑白元件毒物能強烈吸附在催化劑上，使催化劑活性減少或消失。稱中毒。如，硫的化合物、磷的化合物等。（3） 在較低溫度下工作，由于井下的高濕度環(huán)境及催化反應(yīng)生成的水蒸氣，會使元件表面出現(xiàn)冷凝，破壞元件表面氣相傳質(zhì)過程，瓦斯在元件上的內(nèi)擴散受阻，導(dǎo)致充氣標(biāo)校時反應(yīng)慢，或不反應(yīng)。第二節(jié) 基礎(chǔ)電路一、電阻串聯(lián)：1、電阻串聯(lián)串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和

7、。R=R1+R2+R3、2、電阻并聯(lián):并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)，等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和 1/ R=1/R1+1/R2+1/R3、3、電阻串并聯(lián)：電阻的串聯(lián)和并聯(lián)相結(jié)合的聯(lián)接方式。R=R1+R2（R3+R4）/R2+R3+R4二、電容串聯(lián)：1、串聯(lián)電路總電容的倒數(shù)，等于各串聯(lián)電容的倒數(shù)之和1/C=1/C1+1/C2+1/C3、2、電容并聯(lián)：并聯(lián)電路總電容，等于各并聯(lián)電容之和 C=C1+C2+C3、三、三極管的基本放大電路分為以下三種：1、共發(fā)射極電路2、共基極電路3、共集電極電路要使三極管工作在放大區(qū)，必須給發(fā)射結(jié)加正向電壓，集電結(jié)加反向電壓。對交流信號而言，可把放大器視為一個雙端口網(wǎng)絡(luò)（有兩個

8、輸入端口和兩個輸出端口），在三極管的三個電極中必須有一個電極作為輸入端口和輸出端的公共端。第三節(jié) 集成塊一、89S52集成塊示意圖如下： 1、89S52是一個低功耗，高性能CMOS 8位單片機，片內(nèi)含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反復(fù)擦寫1000次的Flash只讀程序存儲器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)制造，兼容標(biāo)準MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲單元，功能強大的微型計算機的AT89S52可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案。 2、AT89S52具有如下

9、特點：40個引腳，8k Bytes Flash片內(nèi)程序存儲器，256 bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），32個外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個中斷優(yōu)先級2層中斷嵌套中斷，2個16位可編程定時計數(shù)器,2個全雙工串行通信口，看門狗（WDT）電路，片內(nèi)時鐘振蕩器。此外，AT89S52設(shè)計和配置了振蕩頻率可為0Hz并可通過軟件設(shè)置省電模式?？臻e模式下，CPU暫停工作，而RAM定時計數(shù)器，串行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存RAM的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。AT89s52可以按照常規(guī)方法進行編程，也可以在線編程。其將通用的微處理器和Flash存儲器結(jié)合

10、在一起，特別是可反復(fù)擦寫的Flash存儲器可有效地降低開發(fā)成本。89s52是目前我們?nèi)鸢蔡毓井a(chǎn)品中使用量最大的一種單片機。二、LM324四運放集成電路它采用14腳雙列直插塑料封裝，外形如圖所示。它的內(nèi)部包含四組形式完全相同的運算放大器，除電源共用外，四組運放相互獨立。 每一組運算放大器可用圖1所示的符號來表示，它有5個引出腳，其中“+”、“-”為兩個信號輸入端，“V+”、“V-”為正、負電源端，“Vo”為輸出端。兩個信號輸入端中，Vi-（-）為反相輸入端，表示運放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相反；Vi+（+）為同相輸入端，表示運放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相同。LM324的引腳排列

11、見。 .14 OUT .13 .12 + 4 VCC 11 GND 由于LM324四運放電路具有電源電壓范圍寬，靜態(tài)功耗小，可使用單電源，價格低廉等優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用在各種電路中。二、LM358LM358內(nèi)部包括有兩個獨立的、高增益、內(nèi)部頻率補償?shù)碾p運算放大器，適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用，也適用于雙電源工作模式，在推薦的工作條件下，電源電流與電源電壓無關(guān)。它的使用范圍包括傳感放大器、直流增益模塊和其他所有可用單電源供電的使用運算放大器的場合。 LM358的封裝形式有塑封8引線雙列直插式和貼片式。 特性(Features): 內(nèi)部頻率補償 直流電壓增益高(約100dB) 單位增益頻帶寬

12、(約1MHz) 電源電壓范圍寬：單電源(330V) 雙電源(1.5一15V) 低功耗電流，適合于電池供電 低輸入偏流 低輸入失調(diào)電壓和失調(diào)電流 共模輸入電壓范圍寬，包括接地 差模輸入電壓范圍寬，等于電源電壓范圍 輸出電壓擺幅大(0至Vcc-1.5V) 三、X5045可選時間的看門狗定時器。VCC的降壓檢測和復(fù)位控制5種標(biāo)準的開始復(fù)位電壓使用特定的編程順序即可對低電壓檢測和復(fù)位開始電壓進行編程。復(fù)位電壓可低至VCC-1V。省電特性：在看門狗打開時，電流小于50uA在看門狗關(guān)閉時，電流小于10uA在讀操作時，電流小于2Ua不同的型號的器件，其供電電壓可以是1.8V-3.6V，2.7V-5.5V，4.5V-5.5V。4K位EEPROM，1，000，000次的擦寫周期。具有數(shù)據(jù)的塊保護功能可以保護14、12、全部EEPROM，當(dāng)然也可以置于不保護狀態(tài)。內(nèi)建的防誤寫措施內(nèi)指令允許寫操作。寫保護引腳。時鐘可達3.3M短的編程時間16字節(jié)的頁寫模式。寫時由器件內(nèi)部自動完成。典型的器件寫周期為5