筆記本電路基礎(chǔ)最新

1、 電路基礎(chǔ) 主要內(nèi)容： 講解元器件的認(rèn)識(shí)、測(cè)量和代換； 教學(xué)目的：1、使每個(gè)學(xué)員認(rèn)識(shí)并會(huì)測(cè)量和替換筆記本主板上的元器件； 2、掌握三極管、MOS管在電 路中的作用和工作方式； 3、了解門(mén)控芯片、精密穩(wěn)壓器、線性穩(wěn)壓 器、運(yùn)算放大比較器、門(mén)電路。等芯片的功能和作用； 1 電 路電力系統(tǒng)中負(fù)載：電路的組成及功能電路由實(shí)際元器件構(gòu)成的電流的通路。電路組成電源：可將其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電能、向電路提供電能的裝置?？蓪㈦娔苻D(zhuǎn)換成其他形式的能量、在電路中接收電能的設(shè)備。中間環(huán)節(jié)：電源和負(fù)載之間不可缺少的連接、控制和保護(hù)部件統(tǒng)稱為中間環(huán)節(jié)，如導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)及各種繼電器等。電路的功能電子技術(shù)中的電路可對(duì)電信號(hào)進(jìn)行

2、傳遞、變換、儲(chǔ)存和處理。的電路可對(duì)電能進(jìn)行傳輸、分配和轉(zhuǎn)換。線路板:（PCB）print circuit board 線路板的組成：線路板又稱印刷電路板，一般是兩層板、四層板、六層板。由環(huán)氧樹(shù)脂板（絕緣）和敷銅板組成，電路是敷銅板經(jīng)過(guò)三氯化鐵腐蝕而成。在印刷電路板上我們可見(jiàn)：元件孔、線路（銅泊、敷銅）、阻焊膜、（紅色、紫色、綠色等級(jí)）、焊盤(pán)、(焊點(diǎn)、)過(guò)孔、（孔壁鍍銅、連接各層線路）電路的基本公式：歐姆定律：I=U/R I： 電流 安 A mA U： 電壓 伏 V mV R： 電阻 歐 m電功率：P=IU=I2R=U2/R 電功: W =Pt =1千瓦1小時(shí)=1千瓦時(shí) P: 功率 瓦 W 1度

3、電=1000瓦時(shí)交流電和直流電： 交流電：大小和方向都變化(正弦波） 直流電：（脈動(dòng)直流）大小變，方向不變 平滑的直流:大小方向都不變IC引腳序列死區(qū)時(shí)間, 上下管驅(qū)動(dòng)信號(hào)均為低電平電阻的串并聯(lián)特性和作用1、電阻的串聯(lián)： R總=R1+R2 I總=I1=I2（串聯(lián)電路中的電流處處相等） U總=U1+U2 U1/U2=R1/R2 (分壓規(guī)律：串聯(lián)電路中電阻上分得的電壓與電阻成正比)此時(shí)介紹一下懸空電壓的概念；2、電阻的并聯(lián)： R總= R1R2 /R1+R2 1/R總= 1/R1+1 /R2 I總=I1+I2（并聯(lián)分流） U總=U1=U2 I1/I2 =R2 /R1（分流規(guī)律：電流與并聯(lián)在電路中的電

4、阻成反比）電阻的作用：a、降壓： 在電源與負(fù)載之間串入一個(gè)電阻起降低電壓的作用；b、分壓：兩個(gè)電阻串聯(lián)構(gòu)成分壓電路，提供合適的電壓給負(fù)載 發(fā)光二極管的工作電流很小，為了防止其燒毀或延長(zhǎng)電源的使用時(shí)間，要將電路的電流限制在其工作電流范圍內(nèi)，根據(jù)歐姆定律可以計(jì)算出R1的值。 I=V/（R1+RD）(此時(shí)的I值應(yīng)該是發(fā)光二極管的工作電流值),相信不難求出電阻的值。C、限流：限制電路中電流的大?。?發(fā)光二極管必須接電阻；電容器：capacitor 1、符號(hào)和單位：符號(hào)： C、（TC、CT、CB、BC、CM、MC、CE、EC、CC、CN、CP）單位：法（F）、微法（F=10-6F）、納法（nF=10-9

5、F）、皮法（pF=10-12F）電容的常用單位是微法、納法和皮法；電容 的默認(rèn)單位是微法；特性和作用：a、特性：電容是一種能夠儲(chǔ)存電能的元件，通過(guò)充電和放電來(lái)儲(chǔ)存和釋放電能；有如下特性：）充放電儲(chǔ)存和釋放能量；）通交流而隔直流；）通高頻交流電而阻礙低頻交流電；）電容不允許加在其兩端的電壓發(fā)生突變，電容的充放電需符合一定的規(guī)律，其充放電常數(shù)=RC 5）容抗：電容對(duì)交流電的阻礙作用，用Xc表示，單位為。 XC =1/（2f c)其中2為常數(shù)，f為頻率，c為容量電容的串并聯(lián)： 電容的容量與極板面積成正比， 與極板間的距離成反比；1）串聯(lián)：串聯(lián)使總電容容量減少，耐壓值提高；2）并聯(lián)：增加容量，但耐壓不

6、變電容的作用整流后電容濾波波形圖3）隔直： 串聯(lián)在電路中，隔斷直流信號(hào)；C1、C2是耦合電容，傳輸音頻交流信號(hào)，C2同時(shí)有隔直流的作用，防止直流燒壞揚(yáng)聲器；4）旁路：為交流提供一個(gè)額外的通路；濾除調(diào)頻調(diào)幅的干擾信號(hào)；這種功能主要用于音頻電路中的中放電路，消除由于前級(jí)高頻放大從天線引入的雜波和干擾信號(hào)；5）諧振： 電容與電感或晶振一起，產(chǎn)生振蕩信號(hào)6）定時(shí)（延時(shí)）：6、測(cè)量判斷與代換：1）電容兩端阻值無(wú)窮大為好，剛測(cè)的時(shí)候有阻值但馬上會(huì)慢慢變大，等數(shù)值沒(méi)變化時(shí)為正確值。2）怎樣判斷電容的好壞：維修時(shí)先檢查目測(cè)電解電容頂部的防爆槽是否裂開(kāi)，頂部鼓起來(lái)的、漏液的一律更換掉。測(cè)量容量偏差太大的以及用試

7、波器看波形，波形不對(duì)的也一律更換掉；3）常見(jiàn)電容故障有：容量減小、漏電、軟故障、高壓電容有時(shí)會(huì)擊穿。4）代換原則： 盡量原值代換，濾波電容容量可以稍大； 諧振電容必須用同類型的代換； 貼片的無(wú)極性電容可以用體積和顏色一樣的代換。最好：通功能電路代換。（因?yàn)殡娙萦心蛪褐抵?，小耐壓換高耐壓會(huì)被擊穿短路）電感：1、符號(hào)和單位： 符號(hào)：L單位：1亨（H）=1000 毫亨（mH） 1mH =1000 微亨（H）2、特性與作用： 1）特性： a、自感儲(chǔ)能（能把電能轉(zhuǎn)化為磁能儲(chǔ)存起 來(lái) ，也能把磁能轉(zhuǎn)化為電能釋放出來(lái)）b、通直阻交：c、通低頻阻高頻 電感類型：貼片電感和線圈電感 作用：a、濾波：電感的濾波

8、作用與電容非常相似，只不過(guò)電容是并聯(lián)在電路中，而電感是串聯(lián)在電路中，它相當(dāng)于一個(gè)電源，這兩個(gè)電源是串聯(lián)關(guān)系。單獨(dú)電感做濾波的情況比較少，一般與電容配合使用組成L型或型濾波電路，濾波效果才更佳。L型濾波和型濾波b、儲(chǔ)能：c、振蕩：由電感和電容組成的電路；d、過(guò)流保護(hù)：故障最多的是接口附近的貼片電感。3、電感的測(cè)量與代換：判斷好壞：從外觀上觀察電感的磁環(huán)及線圈的顏色，正常的為金屬光澤，因?yàn)樗鼈兊谋砻嫱窟^(guò)絕緣漆，燒了就沒(méi)有光澤了； 將萬(wàn)用表置于二極管檔，測(cè)電感的兩端，顯示“000”為正常，有數(shù)值則損壞；電感線圈的代換： 磁環(huán)大小一致； 線圈匝數(shù)一致； 銅線粗細(xì)一致；（線徑）同樣大小的貼片電感可以用0

9、歐電阻、保險(xiǎn)、導(dǎo)線代換；電感線圈又做保險(xiǎn)，又抗干擾；線圈不太可能燒斷，臺(tái)式機(jī)基本不出故障；修液晶顯示器會(huì)遇到電感線圈接觸不良。 對(duì)筆記本電腦貼片式的電感線圈是扁銅條繞的，與臺(tái)式機(jī)比較，它變薄了，筆記本電腦怕摔，可能造成電感虛焊，機(jī)器工作不穩(wěn)定，運(yùn)行小程序沒(méi)事，運(yùn)行大程序電流一大，就“死機(jī)”或藍(lán)屏，一般先對(duì)電感加焊再說(shuō)。筆記本電腦上有四個(gè)腳的電感；1394口邊上有一種16腳的電感，比較特殊；變壓器1、符號(hào)：T . B2、變壓器的原理：變壓器用于交流或脈沖電壓的變換（有一個(gè)電壓需要得到另一個(gè)電壓），是一個(gè)電磁電的轉(zhuǎn)換過(guò)程（通過(guò)互感實(shí)現(xiàn)電壓變換）；3、變壓器的特性： 變壓器的電壓比等于匝數(shù)比；U1/

10、U2=N1/N2 在理想（不考慮磁通量、鐵芯線圈發(fā)熱等損耗）狀態(tài)下，初級(jí)的功率與次級(jí)的功率應(yīng)該相等，即P1=P2；變壓器的功率主要由次級(jí)決定；I1U1=I2U2 實(shí)際上輸出的功率要比輸入的少。 如果使用時(shí)超過(guò)了額定的設(shè)計(jì)功率就可能發(fā)熱而燒毀。2、變壓器的分類：按變壓的種類分：升壓變壓器；降壓變壓器；隔離變壓器；（網(wǎng)卡上叫網(wǎng)絡(luò)變壓器）按使用的頻率分：高頻變壓器；磁芯（開(kāi)關(guān)電源）低頻（工頻）變壓器；鐵芯（硅鋼片）變壓器的代換原則：1、原型號(hào)代換；2、不同型號(hào)代換；必須考慮： 電壓； 功率； 體積； 引腳排列；晶振：1、符號(hào)：X、Y(晶振由壓電石英晶體制成) 2、頻率：時(shí)鐘:14.318Mhz南橋:

11、32.768 khzI/O:32.768khz聲卡:24.576 Mhz網(wǎng)卡:25.00 Mhz顯卡:27Mhz 3、代換原則：原值代換不可偏差。同型號(hào)原值代換。筆記本電腦主板上四個(gè)腳的晶振有兩種情況：一種諧振電容在外面，一種諧振電容在里面。（見(jiàn)下面的圖）3、晶振的測(cè)量：用示波器或頻率計(jì)測(cè)在線工作時(shí)的波形或頻率；用萬(wàn)用表二極管檔測(cè)晶振兩端（腳），如果顯示“1”為正常，如有讀數(shù)值則損壞；（在主板上測(cè)應(yīng)顯示1000以上的數(shù)值）對(duì)地打阻值，二極管檔，紅表筆接地，黑表筆分別接晶振的兩個(gè)腳，數(shù)值在300-800之間為正常，而且兩級(jí)數(shù)據(jù)應(yīng)相等；電壓測(cè)量法：加電，用萬(wàn)用表直流20V電壓檔，黑表筆接地，紅表筆

12、分別接晶振的兩腳，兩腳對(duì)地電壓不一樣為正常。二極管：a、符號(hào)：b、分類： 按功能分：1）整流二極管： 普通、快恢復(fù)、超快恢復(fù)、肖特基 2）穩(wěn)壓二極管：3）開(kāi)關(guān)二極管：4）發(fā)光二極管：5）光電二極管：按材料分： 硅管、鍺管按封裝形式分：玻璃封裝、塑料封裝c、特性與作用：1、特性：?jiǎn)蜗驅(qū)щ娦裕弘娏髦荒軓恼龢O流向負(fù)極而不能從負(fù)極流向正極；正向?qū)〞r(shí)有壓降，普通硅管為0.6-0.7V； 普通鍺管為0.2-0.3V 發(fā)光二極管的壓降1-5V反向電壓大于定值時(shí)會(huì)擊穿；如1N4001 1A 50V 1N4007 1A 100V作用： 整流：把交流電變成直流電； 限幅：限制電壓幅度；穩(wěn)壓：穩(wěn)壓二極管反向連接在

13、電路中， 工作在特殊的軟擊穿狀態(tài)，使兩端電壓保持穩(wěn)定。一旦電壓超過(guò)其穩(wěn)壓值,穩(wěn)壓二極管就會(huì)軟擊穿反向?qū)?，將高出的電壓?duì)地短路掉；當(dāng)電壓低于穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓值時(shí)，穩(wěn)壓二極管是截止的。注意：如果所加的反向電壓過(guò)大，超過(guò)了穩(wěn)壓二極管的允許值，就會(huì)擊穿短路、也可能燒斷或者穩(wěn)壓電壓值改變。穩(wěn)壓二極管的應(yīng)用舉例: LED：光源、指示、顯示、傳遞信號(hào)； 光電二極管：光傳感器、光電控制； 鉗位： 好壞的判斷： 普通二極管只有一組數(shù)值就是好的 （從電路上拆下來(lái)測(cè)量）； 常見(jiàn)故障為擊穿或燒斷；代換： 同型號(hào)代換或用同類型的、 參數(shù)接近的代換；晶體三極管：電流控制型器件，按導(dǎo)電類型分為PNP管和NPN管；電路符號(hào)

14、及常見(jiàn)型號(hào)： 圖中箭頭的方向是發(fā)射極e加正向電壓時(shí)電流的方向 NPN型三極管型號(hào):T04、SIA、IAM、KIN、IP、IAP. PNP型三極管型號(hào):T06、2B、2A.工作狀態(tài)：在實(shí)際電路中，主要應(yīng)用了放大電路和開(kāi)關(guān)電路。 1、放大電路：當(dāng)基極（輸入端）輸入一個(gè)較小的基極電流時(shí)，其集電極（輸出端）將按比例產(chǎn)生一個(gè)較大的集電極電流，這個(gè)比例就是三極管的電流放大系數(shù)。（VC Vb Ve）2、開(kāi)關(guān)電路：三極管在電路中通常用做電子開(kāi)關(guān)。在開(kāi)關(guān)狀態(tài)下的三極管處于飽和（導(dǎo)通）狀態(tài)和截止?fàn)顟B(tài)。 a、飽和（導(dǎo)通）狀態(tài)：三極管的發(fā)射極加正向電壓時(shí)，這時(shí)集電極與發(fā)射極之間的電阻很小，就像開(kāi)關(guān)閉合一樣，三極管處于

15、飽和（導(dǎo)通）狀態(tài)；（ Vb Ve ） b、截止?fàn)顟B(tài)：三極管的發(fā)射極加反向電壓或兩斷電壓為零時(shí),這時(shí)集電極與發(fā)射極之間的電阻很大，就像開(kāi)關(guān)斷開(kāi)一樣，三極管處于截止?fàn)顟B(tài)；（Vb Ve）三極管的作用：放大、開(kāi)關(guān)和穩(wěn)壓作用。三極管的檢測(cè)與代換：用 檔 找基極：用一個(gè)表筆接任意一腳，另一表筆分別接另外兩腳，如果兩次都有400600的數(shù)值，則不動(dòng)的表筆接的就是基極b； 集電極與發(fā)射極：兩次阻值中，較大的一次接的是發(fā)射極e，小的一次是集電極c； 紅表筆接基極b，能測(cè)出兩組數(shù)值的是NPN管； 黑表筆接基極b，能測(cè)出兩組數(shù)值的是PNP管；在路測(cè)量時(shí)，無(wú)論表筆怎么接，所測(cè)阻值不能為0或1（）； 場(chǎng)管N溝道增強(qiáng)型M

16、OSFET的結(jié)構(gòu) 取一塊P型半導(dǎo)體作為襯底，用B表示。 用氧化工藝生成一層SiO2 薄膜絕緣層。 然后用光刻工藝腐蝕出兩個(gè)孔。 擴(kuò)散兩個(gè)高摻雜的N型區(qū)。從而形成兩個(gè)PN結(jié)。（綠色部分） 從N型區(qū)引出電極，一個(gè)是漏極D，一個(gè)是源極S。 在源極和漏極之間的絕緣層上鍍一層金屬鋁作為柵極G。 N溝道增強(qiáng)型MOSFET的符號(hào)如左圖所示。左面的一個(gè)襯底在內(nèi)部與源極相連，右面的一個(gè)沒(méi)有連接，使用時(shí)需要在外部連接。MOS：電壓控制型器件，有N溝道和P溝道之分； 襯底中箭頭的方向表明是N溝道還是P溝道：箭頭朝里的是N溝 道，箭頭朝外的是P溝道。實(shí)物外形：D S GB襯底 N溝道增強(qiáng)型圖符號(hào)D S GB襯底 P溝

17、道增強(qiáng)型圖符號(hào)N溝道MOS管（單管）P溝道MOS管（單管）復(fù)合MOS管SI4435SI48356986S特殊腳位MOS管G1S2G2D1D2/S14816G1S1S2G2D14814D242356腳中功率MOS管（有N溝道和P溝道）N溝道MOS的導(dǎo)通條件：VG VS (八腳MOS管大于4.5V，三腳MOS管大于3V)P溝道MOS的導(dǎo)通條件：VG VS （八腳MOS管小于4.5V，三腳MOS管小于3V）VGS VT（開(kāi)啟電壓0.45V-3V）：MOS管工作在截止區(qū)，漏源電流IDS 0，輸出電壓VDS VDD ，MOS管處于“斷開(kāi)”狀態(tài)；VGS VT（開(kāi)啟電壓0.45V-3V ）：MOS管處于“導(dǎo)

18、通”狀態(tài)， VD VS ； N溝道增強(qiáng)型MOSFET的工作原理 對(duì)N溝道增強(qiáng)型MOS場(chǎng)效應(yīng)三極管的工作原理，分兩個(gè)方面進(jìn)行討論，一是柵源電壓UGS對(duì)溝道會(huì)產(chǎn)生影響，二是漏源電壓UDS也會(huì)對(duì)溝道產(chǎn)生影響，從而對(duì)輸出電流，即漏極電流ID產(chǎn)生影響。 1柵源電壓UGS的控制作用 先令漏源電壓UDS=0，加入柵源電壓UGS以后并不斷增加。 UGS帶給柵極正電荷，會(huì)將正對(duì)SiO2層的表面下的襯底中的空穴推走，從而形成一層負(fù)離子層，即耗盡層，用綠色的區(qū)域表示。 同時(shí)會(huì)在柵極下的表層感生一定的電子電荷，若電子數(shù)量較多，從而在漏源之間可形成導(dǎo)電溝道。 溝道中的電子和P型襯底的多子導(dǎo)電性質(zhì)相反，稱為反型層。此時(shí)若加上UDS ，就會(huì)有漏極電流ID產(chǎn)生。反型層 當(dāng)UGS較小時(shí)，不能形成有效的溝道，盡管加有UDS ，也不能形成ID 。當(dāng)增加UGS，使ID剛剛出現(xiàn)時(shí)，對(duì)應(yīng)的UGS稱為開(kāi)啟電壓，用UGS(th)或UT表示。檢測(cè)與代換：用 檔測(cè)量 N溝道：黑表筆接D，紅表筆接S，有400600阻值； G和S，正反測(cè)都是“1” /（） ；