常用器件電阻電容電感二極管整理

1.前言現(xiàn)代電子電路（無(wú)論數(shù)字或模擬）均可以分解為四大組成元素：電阻器(R)、電容器(C)、電感器(L)、PN結(jié)(D)[二極管和三極管]或許你會(huì)感到驚訝和質(zhì)疑，密布各種元器件的板卡以及高集成度的CPU竟然能夠被分為這么簡(jiǎn)單的四件東西？事實(shí)無(wú)容置疑，CPU主要由晶體三極管（晶體管）構(gòu)成，而晶體三極管的主要元素為PN結(jié)。而板卡上的各種芯片和元件也無(wú)一例外由這四大元素構(gòu)成，甚至連導(dǎo)線我們也可以將其看作是一個(gè)阻值極低的電阻器。所以說(shuō),當(dāng)今芯片和板卡的設(shè)計(jì)根本其實(shí)就是對(duì)這四大元素的調(diào)配和應(yīng)用,只要了解了這四大元素就了解了現(xiàn)代電子電路。1當(dāng)前1頁(yè)，總共29頁(yè)。2.電阻電阻通常用字母R表示，電阻的單位是歐姆（ohm），簡(jiǎn)稱歐，符號(hào)是Ω，1Ω=1V/A。比較大的單位有千歐（kΩ）、兆歐（MΩ）。1GΩ=1000MΩ；1MΩ=1000KΩ；1KΩ=1000Ω2.1、電阻的分類（1）按阻值特性：固定電阻、可調(diào)電阻(電位器)、

特種電阻(敏感電阻)：壓敏電阻、光敏電阻、熱敏電阻

電位器壓敏電阻光敏電阻熱敏電阻

2當(dāng)前2頁(yè)，總共29頁(yè)。2.電阻（2）按電阻功能：負(fù)載電阻、采樣電阻、分流電阻、保護(hù)電阻（3）按安裝方式：插件電阻、貼片電阻

（4）按制造材料：碳膜電阻、金屬膜電阻、繞線電阻、無(wú)感電阻碳膜電阻金屬膜電阻繞線電阻無(wú)感電阻

3當(dāng)前3頁(yè)，總共29頁(yè)。2.電阻2.2、電阻的主要參數(shù)（1）電阻精度表示：

電阻的精度可稱為允許誤差。常見(jiàn)的精度字母代碼如下：B=±0.1，C=±0.25，D=±0.5，F(xiàn)=±1%，G=±2%，

J=±5%，K=±10%，M=±20%，Z=±-20%~+80%。（2）貼片電阻讀數(shù)：

電阻器中，F(xiàn)、J在電阻器中最常用，J、K、M、Z在電容器中最常用。它的第一位和第二位為有效數(shù)字，第三位表示在有效數(shù)字后面所加“0”的個(gè)數(shù),這一位不會(huì)出現(xiàn)字母。例如：“472’表示“4700Ω”；

“151”表示“150Ω”。4當(dāng)前4頁(yè)，總共29頁(yè)。2.電阻(3)貼片電阻的封裝：注意尺寸是英制還是公制。（1mil=0.0254mm）如果是小數(shù)．則用“R”表示“小數(shù)點(diǎn)”．并占用一位有效數(shù)字，其余兩位是有效數(shù)字。

例如：“2R4″表示“2．4Ω”；

“R15”表示“0．15Ω”。5當(dāng)前5頁(yè)，總共29頁(yè)。2.電阻2.3、電阻的作用（1）分流

當(dāng)在電路的干路上需同時(shí)接入幾個(gè)額定電流不同的用電器時(shí)，可以在額定電流較小的用電器兩端并聯(lián)接入一個(gè)電阻，這個(gè)電阻的作用是“分流”。例如：有甲、乙兩個(gè)燈泡，額定電流分別是0.2A和0.4A，顯然兩燈泡不能直接串聯(lián)接入同一電路。但若我們?cè)诩谉魞啥瞬⒙?lián)一個(gè)合適的分流電阻（如圖1所示），則當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，甲、乙兩燈便都能正常工作了。圖16當(dāng)前6頁(yè)，總共29頁(yè)。2.電阻（2）限流為使通過(guò)用電器的電流不超過(guò)額定值或?qū)嶋H工作需要的規(guī)定值，以保證用電器的正常工作，通?？稍陔娐分写?lián)一個(gè)可變電阻。當(dāng)改變這個(gè)電阻的大小時(shí)，電流的大小也隨之改變。我們把這種可以限制電流大小的電阻叫做限流電阻。如圖2所示，在給蓄電池充電的電路中，為了使充電電流不超過(guò)規(guī)定值，可在電路中接入限流電阻。在充電過(guò)程中，適當(dāng)調(diào)節(jié)接入電阻的大小，可使電流的大小保持穩(wěn)定。再如在可調(diào)光臺(tái)燈的電路中，為了控制燈泡的亮度，也可在電路中接入一個(gè)限流電阻，通過(guò)調(diào)節(jié)接入電阻的大小，來(lái)控制電路中電流的大小，從而控制燈泡的亮度。圖27當(dāng)前7頁(yè)，總共29頁(yè)。2.電阻（3）分壓一般用電器上都標(biāo)有額定電壓值，若電源比用電器的額定電壓高，則不可把用電器直接接在電源上。在這種情況下，可給用電器串接一個(gè)合適阻值的電阻，讓它分擔(dān)一部分電壓，用電器便能在額定電壓下工作。我們稱這樣的電阻為分壓電阻。如圖4所示的電路，當(dāng)接入合適的分壓電阻后，額定電壓為3V的電燈便可接入電壓為12V的電源上。又如我們常用的測(cè)電筆里有一個(gè)阻值很大的高電阻，它也是一個(gè)分壓電阻。圖38當(dāng)前8頁(yè)，總共29頁(yè)。2.電阻（4）偏置以常用的共射極放大電路說(shuō)吧，主流是從發(fā)射極到集電極的Ic，偏流就是從發(fā)射極到基極的Ib。相對(duì)與主電路而言，為基極提供電流的電路就是所謂的偏置電路。偏置電路往往有若干元件，其中有一重要電阻，往往要調(diào)整阻值，以使集電極電流在設(shè)計(jì)規(guī)范內(nèi)。這要調(diào)整的電阻就是偏置電阻。

根據(jù)直流通路可知：

共射極放大電路直流通路9當(dāng)前9頁(yè)，總共29頁(yè)。2.電阻（5）0Ω電阻①在電路中沒(méi)有任何功能，只是在PCB上為了調(diào)試方便或兼容設(shè)計(jì)等。②在匹配電路參數(shù)不確定的時(shí)候，以0歐姆代替，實(shí)際調(diào)試的時(shí)候，確定參數(shù)，再以具體數(shù)值的元件代替。③想測(cè)某部分電路的耗電流的時(shí)候，可以去掉0Ω電阻，接上電流表，這樣方便測(cè)耗電流。④在布線時(shí),如果實(shí)在布不過(guò)去了,也可以加一個(gè)0Ω的電阻。⑤作為跳線使用，這樣既美觀也安裝方便。⑥單點(diǎn)接地（指保護(hù)接地、工作接地、直流接地在設(shè)備上相互分開(kāi),各自成為獨(dú)立系統(tǒng)）。0Ω電阻相當(dāng)于很窄的電流通路,能夠有效地限制環(huán)路電流,使噪聲得到抑制。10當(dāng)前10頁(yè)，總共29頁(yè)。2.電阻（5）上下拉電阻①當(dāng)TTL電路驅(qū)動(dòng)COMS電路時(shí)，如果TTL電路輸出的高電平低于COMS電路的最低高電平（一般為3.5V），這時(shí)就需要在TTL的輸出端接上拉電阻，以提高輸出高電平的值。

②OC門(mén)電路必須加上拉電阻，以提高輸出的高電平值。

③為加大輸出引腳的驅(qū)動(dòng)能力，有的單片機(jī)管腳上也常使用上拉電阻。

④在COMS芯片上，為了防止靜電造成損壞，不用的管腳不能懸空，一般接上拉電阻產(chǎn)生降低輸入阻抗，

提供泄荷通路。

⑤芯片的管腳加上拉電阻來(lái)提高輸出電平，從而提高芯片輸入信號(hào)的噪聲容限增強(qiáng)抗干擾能力。

⑥在數(shù)字電路中不用的輸入腳都要接固定電平，通過(guò)1k電阻接高電平或接地提高總線的抗電磁干擾能力。管腳懸空就比較容易接受外界的電磁干擾。

⑦長(zhǎng)線傳輸中電阻不匹配容易引起反射波干擾，加上下拉電阻是電阻匹配，有效的抑制反射波干擾。11當(dāng)前11頁(yè)，總共29頁(yè)。2.電阻電阻在設(shè)計(jì)中的幾種應(yīng)用上拉電阻兩芯片管腳之間抑制干擾的作用跳線作用調(diào)試應(yīng)用STM8S105K4T6CSTK672-632A-E12當(dāng)前12頁(yè)，總共29頁(yè)。3.電容電容的工作原理：

電容，可以看作是由兩個(gè)靠得特別近的金屬板組成的。金屬板的面積越大靠得越近電容的容量也就越大。它之所以能夠儲(chǔ)存電荷，是因?yàn)楫?dāng)我們把它與電源正負(fù)極相接后，由于電源的正極和負(fù)極聚積的電荷的同性相互排斥作用，開(kāi)始向電容的二個(gè)極板擴(kuò)散，由此形成了給電容充電的電流。到達(dá)電容二個(gè)極板的電荷由于極性不同，正負(fù)電荷是相互吸引的。在極板二邊被相互吸引住，并且堆積起來(lái)。由于二個(gè)極板間是相互絕緣的正負(fù)電荷不能容合，因此越聚越多。電容二個(gè)極板的電壓也越來(lái)越高，直到電容電壓等于電源的電壓為止，充電才能結(jié)束。此時(shí)即使你把外加的電源去掉電容上的電荷也不會(huì)取消。當(dāng)外加的電壓小于電容上的電壓時(shí)或者是給電容二極板間接通一個(gè)電路時(shí)，電容就會(huì)通過(guò)通路放電。13當(dāng)前13頁(yè)，總共29頁(yè)。3.電容為了衡量電容器儲(chǔ)存電荷的能力，確定了電容量這個(gè)物理量，用符號(hào)C表示。單位為法拉，用符號(hào)F表示。在實(shí)際應(yīng)用中，電容器的電容量往往比1法拉小得多，常用較小的單位，如毫法（mF）、微法(μF)、納法（nF）、皮法(pF)等。它們的關(guān)系是：1法拉(F)=1000毫法(mF)1毫法(mF)=1000微法(μF)1微法(μF)=1000納法（nF）1納法（nF）=1000皮法(pF)即：1F=1000000μF1μF=1000000pF14當(dāng)前14頁(yè)，總共29頁(yè)。3.電容3.1、電容的分類（1）按照結(jié)構(gòu)固定電容器、可變電容器和微調(diào)電容器固定電容可變電容微調(diào)電容（2）按電解質(zhì)有機(jī)介質(zhì)電容器、無(wú)機(jī)介質(zhì)電容器、電解電容器、電熱電容器和空氣介質(zhì)電容器15當(dāng)前15頁(yè)，總共29頁(yè)。3.電容（3）按功能旁路電容、濾波電容、調(diào)諧電容、耦合電容（4）按制造材料瓷介電容、滌綸電容、電解電容、鉭電容瓷介電容滌綸電容電解電容鉭電容（5）按安裝方式貼片電容、直插電容16當(dāng)前16頁(yè)，總共29頁(yè)。3.電容3.2、電容的主要參數(shù)（1）容量標(biāo)示①直標(biāo)法用數(shù)字和單位符號(hào)直接標(biāo)出。如：1uF表示1微法，

有些電容用“R”表示小數(shù)點(diǎn)，如：R56表示0.56微法。②文字符號(hào)法用數(shù)字和文字符號(hào)有規(guī)律的組合來(lái)表示容量。如：p10表示0.1pF、1p0表示1pF、6P8表示6.8pF、2u2表示2.2uF。③色標(biāo)法用色環(huán)或色點(diǎn)表示電容器的主要參數(shù)。電容器的色標(biāo)法與電阻相同。17當(dāng)前17頁(yè)，總共29頁(yè)。3.電容④數(shù)學(xué)計(jì)數(shù)法：數(shù)學(xué)計(jì)數(shù)法一般是三位數(shù)字，第一位和第二位數(shù)字為有效數(shù)字，第三位數(shù)字為倍數(shù)。如：標(biāo)值473，即為47X10^3=47000pf（后面的3，表示10的多少次方）（2）一般貼片電容封裝封裝長(zhǎng)度L(mm)寬度W（mm）端點(diǎn)t(mm)02010.60

±

0.030.30

±

0.030.15

±

0.0504021.00

±

0.100.50

±

0.100.25

±

0.1506031.60

±

0.150.81

±

0.15

0.35

±

0.1508052.01

±

0.201.25

±

0.20

0.50

±

0.2512063.20

±

0.201.60

±

0.200.50

±

0.2512103.20

±

0.202.50

±

0.200.50

±

0.2518124.50

±

0.303.20

±

0.20

0.61

±

0.3618當(dāng)前18頁(yè)，總共29頁(yè)。3.電容電容器在電路中的作用：

（1）電源濾波

電解電容與貼片電容并聯(lián)解釋：電解電容容量大，阻值大貼片電容容量小，阻值小兩電容并聯(lián)之后的效果是

：容量大、阻值小

可以起到很好的濾波效果19當(dāng)前19頁(yè)，總共29頁(yè)。3.電容（2）耦合與去耦耦合：指的是在兩個(gè)電路之間串聯(lián)一個(gè)電容器，從而在保證信號(hào)傳輸?shù)耐瑫r(shí)，遏制因兩電路電壓不同導(dǎo)致的異常直流電傳導(dǎo)。例如上圖中，電路A的輸出電壓是0V，而電路B的輸入電壓為5V，我們需要將信號(hào)從電路A傳輸?shù)诫娐稡。此時(shí)如果不使用電容器進(jìn)行耦合，電路B的輸入電流將會(huì)向電路A流去。在兩電路之間串聯(lián)電容器之后，直流電流會(huì)老老實(shí)實(shí)的待在一邊，而交流信號(hào)仍舊保持正常傳輸。因此耦合我們也可以稱之為交流耦合。20當(dāng)前20頁(yè)，總共29頁(yè)。3.電容（3）信號(hào)濾波用于保護(hù)信號(hào)由于在主電路旁邊也被稱為旁路電容實(shí)質(zhì)是為交流成分設(shè)立額外通道，將其導(dǎo)入地線，從而得到比較穩(wěn)定的直流電壓21當(dāng)前21頁(yè)，總共29頁(yè)。4.二極管4.1、二極管的工作原理：二極管又稱晶體二極管，晶體二極管為一個(gè)由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體形成的p-n結(jié)在其界面處兩側(cè)形成空間電荷層，并建有自建電場(chǎng)。當(dāng)不存在外加電壓時(shí)，由于p-n結(jié)兩邊載流子濃度差引起的擴(kuò)散電流和自建電場(chǎng)引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài)。當(dāng)外界有正向電壓偏置時(shí)，外界電場(chǎng)和自建電場(chǎng)的互相抑消作用使載流子的擴(kuò)散電流增加引起了正向電流。

左圖：長(zhǎng)端為正右圖：灰色線條

一端為負(fù)22當(dāng)前22頁(yè)，總共29頁(yè)。4.二極管4.2、二極管的特性：

①二極管導(dǎo)電性：具有按照外加電壓的方向，使電流流動(dòng)或不流動(dòng)的性質(zhì)即為單向?qū)щ娞匦浴?/p>

②二極管的管壓降：硅二極管（不發(fā)光類型）正向管壓降0.7V，鍺管正向管壓降為0.3V,發(fā)光二極管正向管壓降為隨不同發(fā)光顏色而不同。

③二極管的電壓與電流不是線性關(guān)系，所以在將不同的二極管并聯(lián)的時(shí)候要接相適應(yīng)的電阻。23當(dāng)前23頁(yè)，總共29頁(yè)。4.二極管二極管的應(yīng)用：（1）作為整流二極管用，利用二極管的單向?qū)щ娦?，常用?lái)將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?。橋式整流電?4當(dāng)前24頁(yè)，總共29頁(yè)。4.二極管（2）發(fā)光二極管用作指示燈：發(fā)光二極管25當(dāng)前25頁(yè)，總共29頁(yè)。4.二極管（3）作為穩(wěn)壓二極管用，利用二極管的反向擊穿特性，在電路中兩端的電壓保持基本不變，起到穩(wěn)定電壓的作用。穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管過(guò)電壓過(guò)電壓保護(hù)電路發(fā)光二極管與旁邊的光敏三極管一起作用，有光時(shí)三極管導(dǎo)通無(wú)光時(shí)三極管不通光敏三極管26當(dāng)前26頁(yè)，總共29頁(yè)。4.二極管（4）作為限幅元件用