工程師基礎(chǔ)培訓(xùn)

工程師基礎(chǔ)培訓(xùn)——基本元器件結(jié)識鮑俊成十堰市太和醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程部湖北省醫(yī)學(xué)工程分會青年委員會----青年工程師交流平臺1第1頁分離元器件介紹單片機有關(guān)基礎(chǔ)電源知識介紹結(jié)束語內(nèi)容大綱電子系統(tǒng)介紹2第2頁1電子系統(tǒng)介紹傳感器接收器隔離、濾波、放大運算、轉(zhuǎn)換、比較功放執(zhí)行機構(gòu)一種復(fù)雜電子產(chǎn)品內(nèi)部信號流程，大體能夠用下列圖概述3第3頁1電子系統(tǒng)介紹將一件電子產(chǎn)品抽象成硬件模型，大體能夠分為三部分VisionText1Text2輸出部分處理關(guān)鍵輸入部分4第4頁1電子系統(tǒng)介紹電子產(chǎn)品大體組成：輸入、處理關(guān)鍵、輸出組件一組件三鍵盤\鼠標(biāo)串行接口開關(guān)量模擬量顯示屏蜂鳴器開關(guān)量模擬量組件二8位單片機32位單片機輸入部分處理關(guān)鍵輸出部分5第5頁2分離元器件介紹電阻/電容/電感/電位器二極管/三極管/可控硅其他變壓器/整流橋/穩(wěn)壓器開關(guān)/插接件/繼電器集成電路元器件是組成復(fù)雜電子電路最小元素，更是學(xué)習(xí)電路基礎(chǔ)復(fù)雜電路6第6頁2.1電阻/電感/電容/電位器是電子線路中不可缺乏一種器件，在電路中作用是：緩沖、分壓分流、保護等。電阻也是最基本元件之一。在電路中用于調(diào)諧、濾波、耦合、旁路、能量轉(zhuǎn)換和延時等。電容多被用在儲能、濾波、延遲和振蕩等方面，是保障電路穩(wěn)定安全運行主要元件。電感與可變電阻工作原理相同，在電路中，主要用作分壓電路電位器7第7頁2.1.1電阻一般電阻種類

碳膜電阻金屬膜電阻繞線電阻水泥電阻貼片電阻電阻在電路中作用

分流、限流、分壓、偏置、阻抗匹配、緩沖、負載、保護等作用電阻參數(shù)

阻值：電阻標(biāo)稱阻值稱為標(biāo)稱阻值，單位為Ω。

額定功率：是指電阻在電路中允許消耗最大功率，常用有1/8、1/4、1/2、1、2、3、5、10、20瓦等。選用電阻時候，要留一定余量。8第8頁2.1.1電阻一般電阻標(biāo)識辦法

直標(biāo)法：將電阻標(biāo)稱值用數(shù)字和文字符號直接標(biāo)注在電阻體上

文字符號法：將電阻標(biāo)稱值和允許誤差用數(shù)字和字母按一定規(guī)律組合標(biāo)示在電阻體上。

只要是R在最前面，即表達阻值不大于1Ω，如0.22Ω=R22，而2R2=2.2Ω；只要出現(xiàn)R或者R在最背面，即表達阻值不大于1K,如220Ω=220R、22Ω=22R、22.1Ω=22R1；只要是出現(xiàn)K或者K在最背面，即表達阻值大于1K，如2200Ω=2K2、22023Ω=22K、2210000Ω=2.21MΩ=2M21

色環(huán)法：一般電阻用四色環(huán)表達，精密電阻用五色環(huán)表達。緊靠電阻體一端頭色環(huán)為第一環(huán)，露著電阻體本色較多另一端頭為末環(huán)。最邊緣色環(huán)假如為金色或者銀色，則該色環(huán)必為最后一環(huán)。9第9頁2.1.1電阻電阻色碼標(biāo)識10第10頁2.1.2電容電容分類

根據(jù)介質(zhì)不一樣，分為陶瓷、云母、紙質(zhì)、薄膜、電解電容幾個。電容參數(shù)和選用

主要參數(shù)是容量和耐壓值常用容量單位有μF（10-6F）、nF（10-9F）和PF（10-12F），標(biāo)注辦法與電阻相同。電容選用應(yīng)考慮使用頻率、耐壓。電解電容還應(yīng)注意極性，使正極接到直流高電位，還應(yīng)考慮使用溫度。

11第11頁

因其隔斷直流、連通交流、制止低頻特性，廣泛應(yīng)用在耦合、隔直、旁路、濾波、調(diào)諧、能量轉(zhuǎn)換和自動控制等場所。

1、濾波電容：它接在直流電壓正負極之間，以濾除直流電源中不需要交流成份，使直流電平滑，一般采取大容量電解電容，也能夠在電路中同步并接其他類型小容量電容以濾除高頻交流電。

2、退耦電容：并接于放大電路電源正負極之間，避免由電源內(nèi)阻形成正反饋而引發(fā)寄生振蕩。

3、旁路電容：在交直流信號電路中，將電容并接在電阻兩端或由電路某點跨接到公共電位上，為交流信號或脈沖信號設(shè)置一條通路，避免交流信號成份因通過電阻產(chǎn)生壓降衰減。

4、耦合電容：在交流信號處理電路中，用于連接信號源和信號處理電路或者作為兩放大器級間連接，用于隔斷直流，讓交流信號或脈沖信號通過，使前后級放大電路直流工作點互不影響。

2.1.2電容電容在電路中作用12第12頁2.1.3電感電感分類

按形式分為：固定電感、可變電感。

按導(dǎo)磁體性質(zhì)分：空芯線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈、銅芯線圈。

按工作性質(zhì)分：天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、陷波線圈、偏轉(zhuǎn)線圈。

按繞線構(gòu)造分類：單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈。電感主要參數(shù)

電感量L：表達線圈本身固有特性，與電流大小無關(guān)。除色碼電感外，電感量一般不專門標(biāo)注在線圈上，而以特定名稱標(biāo)注。

13第13頁2.1.3電感電感主要參數(shù)

感抗：電感線圈對交流電流妨礙作用大小稱感抗XL，單位是歐姆。它與電感量L和交流電頻率f關(guān)系為XL=2πfL

品質(zhì)原因Q：是表達線圈質(zhì)量一種物理量，Q為感抗XL與其等效電阻比值，即：Q=XL/R,線圈Q值愈高，回路損耗愈小。

分布電容：線圈匝與匝間、線圈與屏蔽罩間、線圈與底版間存在電容被稱為分布電容。分布電容存在使線圈Q值減小，穩(wěn)定性變差，因而線圈分布電容越小越好。

14第14頁2.1.4電位器電位器與可變電阻

電位器功率比效大、一般按裝在機箱上有一種調(diào)整手柄便于人們調(diào)整。而可調(diào)電阻一般功率比較小，一般都按裝在線路板上用于調(diào)整電路電流，調(diào)好后一般不再調(diào)整，無調(diào)整手柄。電位器主要參數(shù)

辨別力：對于線繞電位器和線性電位器來說，辨別力是用動觸點在繞組上每移動一匝所引發(fā)電阻變化量與總電阻百分比表達。

15第15頁2.1.4電位器電位器主要參數(shù)

滑動噪聲：滑動噪聲是電位器特有噪聲。在變化電阻值時，由于電位器電阻分派不當(dāng)、轉(zhuǎn)動系統(tǒng)配合不當(dāng)以及電位器存在接觸電阻等原因，會使動觸點在電阻體表面移動時，輸出端除有有用信號外，還伴有伴隨信號起伏不定噪聲。

機械壽命：電位器機械壽命也稱磨損壽命，常用機械耐久性表達。機械耐久性是指電位器在要求試驗條件下，動觸點可靠運動總次數(shù)，常用"周"表達。16第16頁2.2二極管/三極管/可控硅是一種由N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體形成PN結(jié)。主要特性是單向?qū)щ娦浴Ｖ饕饔茫悍€(wěn)壓、整流、檢波、開關(guān)、光電轉(zhuǎn)換等。二極管具有放大、電子開關(guān)、控制等作用，是電子電路與電子設(shè)備中廣泛使用半導(dǎo)體元件。三極管多被用在儲能、濾波、延遲和振蕩等方面，是保障電路穩(wěn)定安全運行主要元件?？煽毓?7第17頁2.2.1二極管二極管分類

按材料來分：硅管、鍺管按構(gòu)造來分：點接觸型、面接觸型按用途來分：穩(wěn)壓管、整流管、檢波管、開關(guān)管、變?nèi)莨?、發(fā)光管、光電管等。二極管主要參數(shù)

最大整流電流：是指二極管長期連續(xù)工作時允許通過最大正向電流值，其值與PN結(jié)面積及外部散熱條件等有關(guān)。最高反向工作電壓：加在二極管兩端反向電壓高到一定值時，會損壞二極管。為了確保使用安全，要求了最高反向工作電壓值。18第18頁2.2.1二極管二極管主要參數(shù)

額定正向工作電流IF：是指管子長期運行時，允許通過最大正向平均電流。

反向擊穿電壓VBR：是指管子反向擊穿時電壓值。一般手冊上給出最高反向工作電壓UWRM約為擊穿電壓二分之一。

反向電流IR：是指管子未擊穿時反向電流，其數(shù)值越小，則管子單向?qū)щ娦栽胶谩?/p>

最大浪涌電流Isurge

：是指允許流過最大正向電流，該值為瞬間電流，一般為額定正向工作電流20倍左右。19第19頁2.2.1二極管二極管主要特性

正向特性和反向特性：二極管兩端加上正向電壓不大于一定值時，正向電流很小，當(dāng)正向電壓增大到一定程度后，正向電流則迅速增大，并且正向電壓稍增大一點，正向電流就增大許多。使二極管正向電流開始迅速增大正向電壓UI成為起始電壓。給二極管加反向電壓不大于一定值時，反向電流始終很小，當(dāng)所加反向電壓大到一定值時，反向電流迅速增大，二極管處于電擊穿狀態(tài)。使反向電流開始迅速增大反向電壓稱為反向擊穿電壓UZ。20第20頁2.2.1二極管二極管主要特性

正向壓降基本不變特性和溫度特性：二極管正向?qū)ê蠊軌航祷静蛔?，但不是絕對不變。下列原因會造成二極管管壓降有一種微小變化。當(dāng)溫度升高時，其管壓降略有下降，當(dāng)溫度減少時，其管壓降略有增大；當(dāng)正向電流增大電流增大許多時，正向壓降會有微小增大。

正向電阻小、反向電阻大特性：正向電阻是二極管正向?qū)ê笳?、負極之間電阻，這一電阻很小，即正向電阻?。环聪螂娮枋嵌O管處于反向偏置而未擊穿時電阻，這一電阻很大，即反向電阻大。反向電阻遠遠大于正向電阻，并且希望越大越好。21第21頁2.2.2三極管三極管分類

按材料分類：硅管、鍺管

按構(gòu)造分類：NPN管、PNP管

按功率分類：大功率管、中功率管、小功率管

按頻率分類：高頻管、低頻管

按用途分類：放大管、檢波管、開關(guān)管、光電管等。三極管主要參數(shù)

22第22頁2.2.2三極管三極管主要參數(shù)

特性頻率fT：當(dāng)f=fT時，三極管完全失去電流放大功能。

工作電壓/電流：用這個參數(shù)能夠指定該管電壓電流使用范圍。

hFE：電流放大倍數(shù)。

VCEO：集電極發(fā)射極反向擊穿電壓，表達臨界飽和時飽和電壓。

PCM：最大允許耗散功率。

23第23頁2.2.2三極管三極管主要應(yīng)用

放大電路：三極管有三種基本放大電路，即共射極放大器、共集電極放大器和共基極放大器，它還能夠組成多級放大器等放大電路。

電子開關(guān)：給三極管基極一種高電平信號，那么集電極和發(fā)射極就會導(dǎo)通，利用這個特點我們能夠用一種或者幾個三極管來作為電子開關(guān)，聯(lián)合推進（用小三極管推進大功率三極管），三極管與阻容元件和電感線圈組合使用還能夠形成振蕩電路用于開關(guān)電源和高頻電路中。24第24頁2.2.3可控硅可控硅介紹

可控硅是一種具有三個PN結(jié)四層構(gòu)造大功率半導(dǎo)體器件，亦稱為晶閘管。具有體積小、構(gòu)造相對簡單、功能強等特點，是比較常用半導(dǎo)體器件之一。該器件被廣泛應(yīng)用于多種電子設(shè)備和電子產(chǎn)品中，多用來作可控整流、逆變、變頻、調(diào)壓、無觸點開關(guān)等。

25第25頁2.2.3可控硅可控硅主要參數(shù)

額定正向平均電流（IF)：在環(huán)境溫度不大于40℃和標(biāo)準(zhǔn)散熱條件下，允許連續(xù)通過晶閘管陽極工頻正弦波半波電流平均值。

維持電流IH：在控制極開路且要求環(huán)境溫度下，晶閘管維持導(dǎo)通時最小陽極電流。正向電流不大于IH時，管子自動阻斷。

觸發(fā)電壓UG和觸發(fā)電流IG：室溫下，當(dāng)U=6V時使晶閘管從阻斷到完全導(dǎo)通所需最小控制極電壓和電流。

正向反復(fù)峰值電壓UDRM：控制極開路時，允許反復(fù)作用在晶閘管上最大正向電壓。一般UDRM=UBO×80%

反向反復(fù)峰值電壓URRM：控制極開路時，允許反復(fù)作用在晶閘管上最大反向電壓。一般UDRM=UBR×80%

26第26頁2.2.3可控硅可控硅工作原理

當(dāng)晶閘管陽極A和陰極C之間加正向電壓且控制極和陰極之間也加正向電壓時，J3處于導(dǎo)通狀態(tài)。若T2管基極電流為iB2，則其集電極電流為β2iB2；T1管基極電流iB1等于T2管集電極電流β2iB2，因而T1管集電極電流iC1為β1β2iB2；該電流又作為T2管基極電流，再一次進行上述放大過程，形成正反饋。在很短時間內(nèi)（一般不超出幾微秒），兩支管子均進入飽和狀態(tài)，使晶閘管完全導(dǎo)通，這個過程稱為觸發(fā)導(dǎo)通過程。晶閘管一旦導(dǎo)通，控制極就失去控制作用，管子依靠內(nèi)部正反饋始終維持導(dǎo)通狀態(tài)。27第27頁2.3變壓器/整流橋/三端穩(wěn)壓器利用電磁感應(yīng)變化交流電壓裝置。主要功能：電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離變壓器整流橋就是將整流管封在一種殼內(nèi)組成一個器件。分全橋和半橋整流橋分為輸出電壓固定和輸出電壓可調(diào)兩種，二者基本原理相同，均采取串聯(lián)型穩(wěn)壓電路三端穩(wěn)壓器28第28頁2.3.1變壓器變壓器分類按相數(shù)分：(1)單相變壓器：用于單相負荷和三相變壓器組。(2)三相變壓器：用于三相系統(tǒng)升、降電壓。按冷卻方式分:(1)干式變壓器：依靠空氣對流進行自然冷卻或增加風(fēng)機冷卻。(2)油浸式變壓器：依靠油作冷卻介質(zhì)。

29第29頁2.3.1變壓器變壓器分類按用途分:(1)電力變壓器：用于輸配電系統(tǒng)升、降電壓。(2)儀用變壓器：如電壓互感器、電流互感器、用于測量儀表和繼電保護裝置。(3)試驗變壓器：能產(chǎn)生高壓，對電氣設(shè)備進行高壓試驗。(4)特種變壓器：如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器、電容式變壓器、移相變壓器等。按繞組形式分:(1)雙繞組變壓器：用于連接電力系統(tǒng)箱式變壓器中兩個電壓等級。(2)三繞組變壓器：一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中，連接三個電壓等級。(3)自耦變電器：用于連接不一樣電壓電力系統(tǒng)。也可做為一般升壓或降后變壓器用。30第30頁2.3.1變壓器變壓器常用參數(shù)

變壓比n：表達了變壓器一次繞組匝數(shù)與二次繞組匝數(shù)之間關(guān)系。n=N1/N2=U1/U2

額定功率：在要求頻率和電壓下，變壓器長時間工作而不超出要求溫升最大功率，單位為伏安(V·A)

絕緣電阻：變壓器一次繞組與二次繞組之間（自耦變壓器除外），各繞組與鐵芯之間應(yīng)完全絕緣，但事實上做不到。絕緣電阻=施加電壓(V)/漏電流(μA)

效率：變壓器在工作時，對電能有損耗，用效率表達損耗程度。效率=輸出功率/輸入功率×100%

溫升：指變壓器通電后，其溫度上升到穩(wěn)定值時，比環(huán)境溫度高出數(shù)值。溫升越小，越安全31第31頁2.3.2整流橋整流橋構(gòu)造

整流橋就是將整流管封在一種殼內(nèi)了.分全橋和半橋.全橋是將連接好四個二極管封在一起.半橋是將兩個二極管橋式整流二分之一封在一起,用兩個半橋可組成一種橋式整流電路。整流橋參數(shù)最大工作電流和最大反向電壓32第32頁2.3.3三端穩(wěn)壓器介紹電子產(chǎn)品中，常見三端穩(wěn)壓集成電路有輸出電壓固定穩(wěn)壓器和輸出電壓可調(diào)穩(wěn)壓器二種。它樣子像是一般三極管。輸出電壓固定穩(wěn)壓器

常見有正電壓輸出78××系列和負電壓輸出79××系列輸出電壓可調(diào)穩(wěn)壓器

LM117/LM217/LM317三端可調(diào)正電壓穩(wěn)壓器LM137/LM237/LM337三端可調(diào)負壓穩(wěn)壓器33第33頁2.4開關(guān)/插接件/繼電器開關(guān)在電路中作用就是對負載供電進行通/斷控制一種元器件開關(guān)插接件是為了方便兩個電路之間進行連接而設(shè)計一種特殊電子元器件，又稱連接器插接件繼電器是一種電子控制器件，具有控制系統(tǒng)和被控制系統(tǒng)，一般用在自動控制電路中繼電器34第34頁2.4.1開關(guān)開關(guān)分類

根據(jù)開關(guān)動作方式及內(nèi)部構(gòu)造，可大體分為：(1)單刀單擲開關(guān)/多刀多擲開關(guān)若一種開關(guān)只有一種刀片觸點且該觸點只能與一種定觸點接通，那么這種開關(guān)就是單刀單擲開關(guān)，若一種開關(guān)有三只引腳，且其中一種引腳與動觸點相連，另外兩個引腳與靜觸點相連，并且動觸點能夠輪流在兩個靜觸點之間切換，那么這種開關(guān)就被稱為單刀雙擲開關(guān)。

35第35頁2.4.1開關(guān)開關(guān)分類

根據(jù)開關(guān)動作方式及內(nèi)部構(gòu)造，可大體分為：(2)鎖定式開關(guān)/非鎖定式卡關(guān)鎖定式開關(guān)就是開關(guān)按一下，會維持導(dǎo)通，也就是自鎖，再按一下就會斷路。由于會自己維持在動作狀態(tài)，因此稱為鎖定式開關(guān)。非鎖定式開關(guān)就是開關(guān)只有在被壓下時導(dǎo)通或者被壓下時斷路，一放開就會回到原始狀態(tài)，因此又稱臨時開關(guān)或輕觸式開關(guān)或微動開關(guān)。

36第36頁2.4.1開關(guān)開關(guān)分類

根據(jù)開關(guān)動作方式及內(nèi)部構(gòu)造，可大體分為：(3)撥碼開關(guān)撥碼開關(guān)又稱DIP開關(guān)，是由多種單刀單擲開關(guān)組合，內(nèi)部能夠有多種微型開關(guān)。這種開關(guān)一般在正面上一方標(biāo)注有一種“ON”符號，當(dāng)該路開關(guān)撥至“ON”時，該路開關(guān)為閉合狀態(tài)，不然為斷開狀態(tài)。開關(guān)主要參數(shù)

開關(guān)主要參數(shù)就是額定電壓和額定電流。這些參數(shù)一般標(biāo)注在開關(guān)表面。開關(guān)兩端電壓和流過開關(guān)電流超出開關(guān)額定值時，就也許會造成開關(guān)燒毀37第37頁2.4.2插接件插接件是為了方便兩個電路之間進行連接而設(shè)計一種特殊電子元器件。要有兩種類型：一種是用于電子電器與外部設(shè)備進行連接插接件；另一種是用于電子電器內(nèi)部線路之間進行連接插接件。根據(jù)不一樣電路需求，插接件種類也有很多。常見插接件有下列幾個：BNC插頭/插座S端子電路板插接件RJ-45插頭/插座RS-232插頭/插座

38第38頁2.4.2插接件常見插接件：BNC插頭/插座

BNC插頭/插座是一種用來連接同軸電纜插接件。主要應(yīng)用在需要采取同軸電纜高頻發(fā)射/接收設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)集線器或交換機上。RAC插頭/插座

RAC插頭/插座又稱蓮花插頭/插座，主要用于民用音響設(shè)備中，如常用CD機、錄音機、電視機等。在音頻設(shè)備中，常用不一樣顏色RAC插頭/插座來傳輸兩個聲道音頻信號：左聲道為白色，右聲道為紅色。有時也采取這種插頭/插座來傳送模擬視頻信號，此時插頭/插座顏色為黃色。

39第39頁2.4.2插接件常見插接件：S端子S端子是s-video簡稱，是視頻信號專用輸入/輸出接口。S端子主要安裝在高檔錄像機、彩色電視機及激光視盤機上作為視頻視頻信號專用輸入/輸出接口。RJ-45插頭/插座RJ-45插頭俗稱“水晶頭”，主要用于網(wǎng)卡、集線器或交換機上進行網(wǎng)絡(luò)通信。RS-232接口

個人計算機上通訊接口之一。一般以9個引腳(DB-9)或是25個引腳(DB-25)型態(tài)出現(xiàn)，個人計算機有兩組，分別稱為COM1,COM240第40頁2.4.2插接件RS-232插頭/插座

串口與電子設(shè)備之間連接關(guān)鍵問題：電平轉(zhuǎn)換電平轉(zhuǎn)換芯片RS232<->TTL：MAX232RS232<->LVTTL：MAX3232單片機應(yīng)用PC機與單片機通訊串口仿真器/下載器41第41頁2.4.3繼電器繼電器原理繼電器是一種電子控制器件，具有控制系統(tǒng)和被控制系統(tǒng)。繼電器能夠使用一組控制信號來控制一組或多組電器接點開關(guān)，一般應(yīng)用在自動控制電路中。繼電器事實上是用較小電流去控制較大電流一種“自動開關(guān)”，故在電路中起著自動調(diào)整、安全保護及轉(zhuǎn)換電路等作用繼電器分類

根據(jù)驅(qū)動方式，主要有電磁繼電器、固態(tài)繼電器等類型

42第42頁2.4.3繼電器電磁繼電器原理

電磁繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點及彈簧片組成。線圈是用漆包線在一種鐵芯上饒若干圈。只要在線圈兩端加上一定電壓，線圈中就會流過一定電流，鐵芯就會產(chǎn)生磁場，該磁場會產(chǎn)生強大電磁力，吸動銜鐵帶動簧片，使得簧片上觸點接通。當(dāng)線圈斷電時，鐵芯失去磁性，電磁吸力隨之消失，銜鐵就會離開鐵芯。由于簧片彈性作用，因銜鐵壓迫而接通彈簧片觸點就自動斷開了。

43第43頁2.4.3繼電器固態(tài)繼電器原理

固態(tài)繼電器功能與電磁繼電器相同，但沒有電磁繼電器機械觸點。固態(tài)繼電器可分為控制輸入端與輸出端，而這二者之間是隔離。其控制端輸入部分采取光耦合電路，而輸出部分采取單向晶閘管或雙向晶閘管。利用輸入控制電壓令光耦內(nèi)部發(fā)光管發(fā)光，通過內(nèi)部控制電路后出發(fā)輸出端單向晶閘管或雙向晶閘管導(dǎo)通，進而驅(qū)動負載。

44第44頁二極管通過半導(dǎo)體制造工藝，把組成具有一定功能電路所需半導(dǎo)體、電阻、電容等元件集成在一小塊硅片上，封裝在一種管殼內(nèi)電子器件三極管電阻電容集成電路2.5集成電路45第45頁2.5集成電路集成電路分類

模擬集成電路：集成運算放大器，集成功放，集成穩(wěn)壓電源，集成模數(shù)A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)模D/A轉(zhuǎn)換及多種專用模擬集成電路。

數(shù)字集成電路：門電路，觸發(fā)器，計數(shù)器，存貯器，微處理器等電路。數(shù)字集成電路按構(gòu)造不一樣分為雙級型（如TTL系列）和單極型（如CMOS系列）電路。

46第46頁2.5集成電路數(shù)字集成電路分類47第47頁2.5集成電路數(shù)字集成電路四電壓參數(shù)數(shù)字集成電路噪聲容限

當(dāng)某電路輸出端信號送到其他電路輸入端時，為確保輸入端能正確地接收信號，必須滿足下列條件:VOH≥VIH，VOL≤VIL假如僅僅滿足VOH=VIH、VOL=VIL。似乎就能E確地傳送邏輯信號，不過在傳送過程中不可避免地要受到多種干擾而造成接收端接收不到正確信息。48第48頁2.5集成電路數(shù)字集成電路使用注意事項

電源電壓：TTL集成電路對電源要求較高，如74LS系列為5V±0.25V。使用中超出此范圍則也許造成電路工作不正常，甚至損壞器件。盡管CMOS集成電路電源電壓范圍較寬，在使用中還是應(yīng)當(dāng)注意不要超出范圍。尤其是對于那些引腳排列和封裝形式完全一致，但電性能參數(shù)有所不一樣CMOS集成電路，換用時要十分注意，使用者不要犯經(jīng)驗主義錯誤。

輸入電壓：應(yīng)確保輸入電壓不超出集成電路電壓范圍。不然有也許對器件造成損壞。當(dāng)信號源和集成電路使用兩組電源，開機時，必須先接通集成電路電源，后接通信號源電源；關(guān)機時，應(yīng)先關(guān)斷信號源電源，后關(guān)集成電路電源。

空引腳處理：對于TTL器件懸空輸入引腳相稱于接"1"，但懸空狀態(tài)容易受到外界干擾。因此應(yīng)當(dāng)將空余輸入引腳按邏輯功能接"0"或接"1"。對于CMOS器件，由于輸入阻抗很高，懸空狀態(tài)極易感應(yīng)靜電而損壞器件，因此CMOS器件空余輸入引腳一定不能懸空。無論何種集成電路器件，空余輸出引腳必須懸空，不得接電源正極或地，不然會損壞器件。49第49頁2.5集成電路集成電路引腳和識別

集成電路常見封裝形式有晶體管封裝、扁平封裝和直插式封裝等。集成電路引腳排序有一定規(guī)律，一般是從外殼頂部向下看，從左下角按逆時針方向讀數(shù)，其中第一腳附近一般有參照標(biāo)致，如凹槽、色點等。

引腳排列一般規(guī)律為：圓形金屬殼封裝集成電路多用于集成運放等。其引腳識別辦法為：正視引腳，以管殼上凸起部分為參照標(biāo)識，按順時針方向數(shù)引腳依次為1、2、3。扁平和雙列直插式集成電路，一般都有一種缺口或色點作為第一腳識別標(biāo)識。識別時，將有文字符號一面正放（一般將缺口或者色點置于左方），由頂部俯視，從左下角起，按照逆時針方向數(shù)、依次為1、2、3。50第50頁

常用8位單片機

常用16位單片機單片機技術(shù)開創(chuàng)了當(dāng)代電子技術(shù)時代MCS-51PICAVR新龍華（增強型51）MSP430凌陽dsPIC系列單片微型計算機，是典型嵌入式微控制器，它不是完成某一種邏輯功能芯片，而是把一種計算機系統(tǒng)集成到一種芯片上，相稱于一種微型計算機。單片機3單片機基礎(chǔ)知識51第51頁什么是單片微型計算機？在一片芯片上集成了計算機所有基本組成部分組成四要素：CPU、ROM、RAM、IO口，互相之間通過總線連接片上外設(shè)：UART、ADC、DAC、增強型定期器、SPI、IIC、USB控制器、LCD控制器等3.1單片機定義52第52頁51單片機內(nèi)部構(gòu)造CPU、RAM、ROM、IO口、UART、定期器、外部中斷、時鐘電路3.2MCS-51單片機構(gòu)造53第53頁最小系統(tǒng)電源復(fù)位電路時鐘電路PIN31(EA/VPP)拉高P0上拉電阻3.2MCS-51單片機最小系統(tǒng)54第54頁水能、熱能、核能日常生活中使用電能，主要來自其他形式能量轉(zhuǎn)換，包括水能、熱能、原子能、風(fēng)能、化學(xué)能及光能等。各類發(fā)電站電力變換設(shè)備電能產(chǎn)生過程4電源知識介紹55第55頁串聯(lián)型穩(wěn)壓電源原理

VO=VI-VR，當(dāng)VI↑→R↑→VR↑→在一定程度上抵消了VI增加對輸出電壓影響。若負載電流IL↑→R↓→VR↓→在一定程度上抵消了因IL增加，使VI減小，對輸出電壓減小影響。4.1線性電源在實際電路中，可變電阻R是用一種三極管來替代，控制基極電位，從而就控制了三極管管壓降VCE，VCE相稱于VR。56第56頁串聯(lián)型穩(wěn)壓電源組成：

調(diào)整管、放大步驟、比較步驟、基準(zhǔn)電壓源4.1線性電源57第57頁串聯(lián)型