SMT維修培訓(xùn)資料

SMTPCBA測(cè)試與維修培訓(xùn)資料一、電子及傳感器基礎(chǔ)知識(shí)、元器件基礎(chǔ)知識(shí)前言：PCBA維修原則：1、 首先，要確認(rèn)不良現(xiàn)象，排除誤判誤測(cè)，不良現(xiàn)象要有可重復(fù)性；2、 第二，要對(duì)外觀進(jìn)行復(fù)檢，及時(shí)發(fā)現(xiàn)是否存在有錯(cuò)料，少料，多料等簡(jiǎn)單的外觀不良；3、第三，要找出維修記錄或維修速查表，針對(duì)相應(yīng)電子元件作檢查。確認(rèn)不良元件時(shí)可以與良 品交替互換或從電路板上拆除后單獨(dú)測(cè)量；4、 第四，要找出PCBA功能的原理圖，對(duì)照相應(yīng)電路模塊作檢查，測(cè)量相關(guān)元件是否存在不良；5、 第五，如果是批量性不良，或以上方法無(wú)法維修的不良，可能是設(shè)計(jì)缺陷。1、電子基礎(chǔ)知識(shí)電路的基本原理：電流，電壓，電阻，電荷電流是電荷在導(dǎo)線內(nèi)流動(dòng)的現(xiàn)象，電流的測(cè)量單位是安培(A)。電荷分為正電荷和負(fù)電荷二種。物質(zhì)中的電子帶有負(fù)電荷;而質(zhì)子帶有正電荷。電荷在導(dǎo)線內(nèi)會(huì)由高電位的地方流向低電位的地方。電位的高低便形成了電位差，我們稱為電壓。電壓愈大，流動(dòng)的電流便愈大，電壓的測(cè)量單位是伏特(V)。電流流動(dòng)時(shí)會(huì)遇到阻力，就是電阻。每種物質(zhì)都有電阻值，優(yōu)良的導(dǎo)體如銅、白金等，它們的電阻很小，電流很容易通過(guò)。電阻很大，大到電流無(wú)法通過(guò)的物質(zhì)就是絕緣體，而介于導(dǎo)體和絕緣體之間就是半導(dǎo)體。電阻的測(cè)量單位是歐姆 (Q)。電流是指電線中電子流動(dòng)的相反方向，也就是質(zhì)子流動(dòng)的方向，通常以I表示，其單位為安培 A(Ampere)。直流電的電流方向固定由正極流向負(fù)極，并不會(huì)隨時(shí)間而改變；而交流電的電流流向則會(huì)不斷地交替變化，例如公司用電的電流便是每秒正負(fù)極交替變換50次的交流電，稱為50赫茲(Hz)。而在臺(tái)灣地區(qū)交流電的頻率為60Hz。電壓是指能使電在電線中流動(dòng)的力量，通常以E表示，其單位為伏特V(Volt)，電流一般都是從高電壓流向低電壓，通常電源電位較高的一端以"+"號(hào)表示，而電位較低的一端則以"_"表示。電池、水銀電池等，電壓包含1.5V、3V、9V等，而家庭用電電壓在臺(tái)灣、美國(guó)日本為交流 110V;在大陸為220V;歐州為240V。電阻是指阻擋電流在電線流動(dòng)的阻力，通常以R表示，其單位為歐姆，任何物體都具有電阻，如同水流一般，物體的電阻大小隨材質(zhì)、長(zhǎng)度、大小而異。電阻值大到不能導(dǎo)電的物質(zhì)稱為「絕緣體」，如塑料、木材等。電阻會(huì)消耗能量，消耗的能量通常以熱的形式呈現(xiàn)，所以傳輸材料的電阻值愈低愈好，因此一般電線便采用導(dǎo)電性佳的銅線，為了減低能源的消耗，「低溫超導(dǎo)體」已成為新興的科技了。

電路符號(hào)示例電路是由各種不同的組件組成，其相互關(guān)系通常使用電路圖描述，而電路圖的每個(gè)基本組件均使用電路符號(hào)表示。下圖是摘取ATA2001(1866)—部分電路圖為例。>>fO>>fO81CR5TF電路的基本概念一般電路包含電源、傳導(dǎo)體、負(fù)載，而能工作的電路必須是「回路」，亦即電流能自電源繞行電路一周再回到原點(diǎn)，反之如果回路有缺口，導(dǎo)致電流無(wú)法流通，便稱為「斷路」或「開(kāi)路」。如果電路回路之一沒(méi)有負(fù)載，則稱為「短路」，此時(shí)因?yàn)榛芈分挥袑?dǎo)線上非常小的電阻值，因此電源會(huì)因阻力小而產(chǎn)生大電流，這些電流便被接在導(dǎo)線上以熱能的方式消耗，導(dǎo)致電線燃燒，這便是常造成火災(zāi)的電線走火，用電應(yīng)該小心避免。從某種程度上來(lái)說(shuō)，沒(méi)有絕對(duì)的絕緣體或?qū)w。必須形成回路才會(huì)有電流產(chǎn)生，電路的作用是通過(guò)電流來(lái)形成能量轉(zhuǎn)換即功率的。歐姆定律這個(gè)定律是電學(xué)最基本的定律。德國(guó)物理學(xué)家歐姆發(fā)現(xiàn)了電流、電壓、電阻三者之間的關(guān)系，這便是歐姆定律R=V/I，電阻等于電壓除以電流。例如 將一個(gè)12V的電源接上6歐姆的電阻時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生2A的大電流。串并聯(lián)電路串聯(lián)是將電路組件一個(gè)接一個(gè)串接起來(lái)，而并聯(lián)則是將組件的相同端連接起來(lái)。我通常維修用的原理圖就是一個(gè)大的串并聯(lián)電路。通常我們可以用所實(shí)現(xiàn)的功能將大的電路圖分成多個(gè)小塊電路圖，不良品分析中經(jīng)常用到。常見(jiàn)電學(xué)單位轉(zhuǎn)換電阻：1M?=1000K?=1000,000?=1000,000,000m?電流:1A=1000mA=1000,000uA電壓:1KV=1000V=1000,1000mV電感:1H=1000mH=1000,000uH電容:1F=1000mF=1000,1000uF=1000,000,000nF=1000,000,000,000pF2、電子元器件知識(shí)電容、電感、二極學(xué)習(xí)和掌握常用元器件的性能、用途、質(zhì)量判別方法，對(duì)功能維修是一項(xiàng)基本技能。電阻、管、三極管、集成電路等都是電子電路常用的器件。電容、電感、二極電阻電阻是用電阻率較大的材料（碳或鎳鉻合金等）制成。它在電路中起著限流、分壓的作用。（一）電阻的分類電阻在電子產(chǎn)品中是必不可少、使用最多的元器件。它的種類很多，常見(jiàn)的有下列幾種分類。1、按阻值可否調(diào)節(jié)分有固定電阻、可變電阻兩大類。

固定電阻是指電阻值不能調(diào)節(jié)的電阻；可變電阻是指阻值在某個(gè)范圍內(nèi)可調(diào)節(jié)的電阻，如電位器。2、按制造材料分有線繞電阻、非線繞電阻。3、按用途分有通用型、高阻型、高壓型、高頻無(wú)感型。除以上三種分類方法以外，還有按結(jié)構(gòu)形狀及引出線進(jìn)行分類。（二）部分電阻外形及圖形符號(hào)1電阻外形：2、圖形符號(hào):-XAArAA/V-\AArAkAAtAAAz1615~141312T1W9RP16r?16r?14nTo9丄23468R?三、電阻的主要技術(shù)參數(shù)標(biāo)稱阻值、允許誤差和額定功率是固定電阻的主要參數(shù)。

電阻標(biāo)有的電阻數(shù)值，這就是電阻的 阻值標(biāo)稱值。電阻標(biāo)稱值往往和它的實(shí)際值不完全相符， 實(shí)際值和標(biāo)稱值的差值除以標(biāo)稱值所得的百分?jǐn)?shù),它反映了電阻的精密程度。下表為常用電阻的誤差等級(jí)。允許誤差±0.5%±1%±2%±5%±10%±20%級(jí)另U0050102In出類型精密型普誦型就是電阻的誤差,就是電阻的誤差,(四)電阻主要技術(shù)參數(shù)的標(biāo)志方法電阻的標(biāo)稱阻值和誤差通常都標(biāo)在電阻上，標(biāo)志方法有以下幾種。1直標(biāo)法直標(biāo)法是用數(shù)字和文字符號(hào)在電阻上直接標(biāo)出主要參數(shù)的標(biāo)志方法 ?如：電阻值為5.1KQ,誤差為土5%若電阻上未標(biāo)注誤差，則均為土20%2、 文字符號(hào)法文字符號(hào)法是用數(shù)字和文字符號(hào)或兩者有規(guī)律的組合，在電阻上標(biāo)志出主要參數(shù)的標(biāo)志方法。具體方法為：阻值的整數(shù)部分寫在阻值單位標(biāo)志符號(hào)的前面，阻值的小數(shù)部分寫在阻值單位標(biāo)志符號(hào)的后面。貼片電阻一般以歐姆為單位，如104,表示10后面4個(gè)0,應(yīng)為100K歐。3、 色標(biāo)法色標(biāo)法是按規(guī)定的顏色在電阻上標(biāo)志主要參數(shù)的標(biāo)志方法。具體規(guī)定參見(jiàn)下表：顏色有效數(shù)字乘數(shù)允許誤差%棕色1101±紅色2102橙色3103黃色4104綠色5105±0.5藍(lán)色6106±).25紫色7107±0.1灰色8108白色9109黑色0100銀色10-2±10金色10-1±)一般用在色環(huán)電阻上，如四環(huán)電阻、五環(huán)電阻4、數(shù)碼表示法是在電阻上用三位數(shù)碼表示標(biāo)稱值的標(biāo)志方法。數(shù)碼從左至右，第一、二位為有效值，第三位為乘數(shù)，即零的個(gè)數(shù)，單位為 Q。誤差通常采用文字符號(hào)J(±5%)K(±10%表示。

（五）電阻的好壞判別目測(cè)可以看出引線折斷或電阻體燒壞等外表故障；用萬(wàn)用表歐姆檔或其他專用測(cè)試儀器可測(cè)試電阻內(nèi)部是否良好及阻值是否正常。電容一、 電容的分類1按電容量可否變化分固定式及可變式兩大類2、 按介質(zhì)分電容。有空氣介質(zhì)電容、油浸電容及固體介質(zhì)（云母、紙介、陶瓷、薄膜等）電容。3、 按極性分有極性電容和無(wú)極性電容二、 部分電容外形及圖形符號(hào)1、 電容外形2、圖形符號(hào):電容電解電容可變電容三、電容的主要技術(shù)參數(shù)標(biāo)稱容量、允許誤差、額定電壓、絕緣電阻、漏電流、損耗因數(shù)及時(shí)間常數(shù)均為電容的主要技術(shù)參數(shù)。電容F）、納1、電容的標(biāo)稱容量及允許誤差的基本含義與電阻一樣。電容的基本單位為 F（法拉），即在電容F）、納所能儲(chǔ)存的電量為1庫(kù)倫，其容量即為1F。用F作單位在應(yīng)用中往往太大，所以常用毫法（mF）、微法（卩法（nF）和皮法（pF）。其關(guān)系如下：33331F=103mF 1mF=103疔 1訴=103nF 1nF=103pF2、額定電壓額定電壓通常也稱作耐壓，是指在允許的環(huán)境溫度范圍內(nèi)，電容長(zhǎng)時(shí)間正常工作施加的最大電壓有效值。電容的額定電壓通常是指直流工作電壓。3、 絕緣電阻及漏電流電容介質(zhì)不可能絕對(duì)不導(dǎo)電，當(dāng)電容加上直流電壓時(shí)，電容會(huì)有漏電流產(chǎn)生。若漏電流太大，電容就會(huì)發(fā)熱損壞。除電解電容外，其他電容的漏電流是極小的，故用絕緣電阻參數(shù)來(lái)表示其絕緣性能；而電解電容因漏電較大，故用漏電流表示其絕緣性能（與容量成正比）。4、 損耗因數(shù)電容的損耗因數(shù)指有功損耗與無(wú)功損耗功率之比。通常電容在電場(chǎng)作用下，其儲(chǔ)存或傳遞的一部份電能會(huì)因介質(zhì)漏電及極化作用而變?yōu)橛泻Φ臒崮?，這部分發(fā)熱消耗的能量就是電容的損耗，顯然損耗越大，發(fā)熱也越嚴(yán)重。四、 電容參數(shù)的標(biāo)志方法電容的標(biāo)稱容量及允許誤差一般標(biāo)在電容上，其方法可分為以下幾種。1、直標(biāo)法直標(biāo)法是將電容的標(biāo)稱容量及允許誤差直接標(biāo)在電容上的標(biāo)志方法。2、文字符號(hào)法標(biāo)稱容量的整數(shù)部分通常寫在容量單位標(biāo)志符號(hào)的前面，小數(shù)部分寫在容量單位標(biāo)志符號(hào)的后面。如 3.3標(biāo)為3卩3,2.2pF標(biāo)為2p2。3、數(shù)碼表示法電容的數(shù)碼表示法與電阻的相同。但電容數(shù)碼表示法中，其單位為 pF。如0.1標(biāo)為104。四、 電容的用途電容的基本功能是儲(chǔ)存電荷，它在電子電氣電路中使用十分廣泛，主要用用交流耦合、隔離直流、濾波、交流或脈沖旁路及選頻等。主要是通過(guò)充放電的過(guò)程實(shí)現(xiàn)其功能。電感電感也叫電感線圈，是利用電磁感應(yīng)原理制成的，電感在電路中起著阻流、變壓、傳送信號(hào)等作用。一、 電感的分類電感的種類很多，而且分類標(biāo)準(zhǔn)也不一樣，通常按電感量變化情況分為固定電感、可變電感、微調(diào)電感等；按電感線圈芯性質(zhì)又可分為空芯電感、磁芯電感、銅芯電感等；按繞制特點(diǎn)可分為單層電感、多層電感、蜂房電感等。二、 部分電感外形及圖形符號(hào)1電感外形2、電感圖形符號(hào)rn 嚴(yán)r r（e> <O三、電感的主要技術(shù)參數(shù)1電感量L電感量L 也稱為自感系數(shù)，是表示電感元件自感應(yīng)能力的一種物理量。當(dāng)通過(guò)一個(gè)線圈的磁通發(fā)生變化時(shí)，線圈中便會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。所產(chǎn)生的電勢(shì)稱感應(yīng)電勢(shì)，電勢(shì)大小正比于磁通變化的速度和線圈匝數(shù)。電感量的基本單位為 H（亨），實(shí)際應(yīng)有中還有毫亨（mH，微亨（卩H）,其換算關(guān)系如下：1H=103mH=106田。2、感抗Xl感抗在電感元件參數(shù)表上一般查不到， 但它與電感量、品質(zhì)因數(shù)Q等參數(shù)密切相關(guān)，由于電感線圈的自感電勢(shì)總是阻止線圈中電流變化，故線圈對(duì)交流電有阻力作用，阻力大小就用感抗 Xl表示。Xl與線圈電感量L和交流電頻率？成正比，計(jì)算公式為：XL=2n?Lo（式中Xl單位為Q,?單位為HZ,L單位為H）不難看出，線圈通過(guò)低頻電流時(shí)Xl小，通過(guò)直流電時(shí)Xl為零，此時(shí)僅線圈的直流電阻起阻力作用（電感線圈的直流電阻很小，可近似短路）。通過(guò)高頻電流時(shí) Xl很大，若L也大，則可看作開(kāi)路。3、品質(zhì)因素品質(zhì)因素也稱作Q值或優(yōu)值，即線圈在一定頻率的交流電壓下工作時(shí)感抗和等效損耗電阻之比。4、 直流電阻即電感受線圈自身的直流電阻，可用萬(wàn)用表直接測(cè)得。5、 額定電流指電感長(zhǎng)時(shí)間正常工作允許通過(guò)電感元件的最大直流電流值。四、 電感的標(biāo)志方法電感的標(biāo)志方法與電阻、 電容的標(biāo)志方法相同，有直標(biāo)法、文字符號(hào)法和色標(biāo)法。常用的固定電感過(guò)去多彩色碼標(biāo)志法，統(tǒng)稱為色碼電感。目前我國(guó)生產(chǎn)的固定電感有的采用色碼標(biāo)志法，有的在電感上直接標(biāo)出數(shù)值，即直標(biāo)法。在一些電子機(jī)器中，如電視機(jī)，廣泛使用的是固定電感。它是將銅線繞在磁芯上。然后再用環(huán)氧樹(shù)脂或塑料封裝起來(lái)，這種電感的特點(diǎn)是體積小，重量輕、結(jié)構(gòu)牢固、使用方便。五、 電感的作用基本作用：濾波、振蕩、延遲、陷波等形象說(shuō)法：通直流，阻交流”細(xì)化解說(shuō)：在電子線路中，電感線圈對(duì)交流有限流作用，它與電阻器或電容器能組成高通或低通濾波器、移相電路及諧振電路等；變壓器可以進(jìn)行交流耦合、變壓、變流和阻抗變換等。由感抗XL=2nfL知,電感L越大，頻率f越高，感抗就越大。該電感器兩端電壓的大小與電感 L成正比，還與電流變化速度厶"△t成正比變壓器將兩個(gè)線圈靠近放在一起， 當(dāng)一個(gè)線圈線中的電流變化時(shí)， 穿過(guò)另一線圈的磁通會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化， 從而使該線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電勢(shì)，這就是互感現(xiàn)象。變壓器就是根據(jù)互感原理制成的。一、 變壓器的分類變壓器按線圈之間耦合材料分，有空芯變壓器、磁芯變壓器、鐵芯變壓器。按工作頻率分，有高頻變壓器、中頻變壓器、低頻變壓器、脈沖變壓器。如收音機(jī)的磁性天線，它是高頻變壓器；在收音機(jī)的中頻放大級(jí)，用的是中頻變壓器，俗稱“中周”；低頻變壓器種類較多，有電源變壓器、輸入變壓器等；電視機(jī)的行輸出變壓器，也稱“高壓包”，它是一種脈沖變壓器。二、 變壓器圖形符號(hào)(*) (V) (c)三、變壓器主要技術(shù)參數(shù)變壓比、額定功率、溫升、效率、空載電流、絕緣電阻均為變壓器的主要技術(shù)參數(shù)。1、變壓比n變壓比n是指變壓器初級(jí)電壓U與次級(jí)電壓U2的比值，或初級(jí)線圈匝數(shù)N與次級(jí)線圈匝數(shù)N2的比值。2、額定功率P指在規(guī)定的頻率和電壓中變壓器能長(zhǎng)時(shí)間工作而不超過(guò)規(guī)定溫升的輸出功率。額定功率的容量單位用 VA（伏安）表示。3、溫升指變壓器在滿負(fù)荷工作時(shí)線圈溫度上升后的穩(wěn)定值與工作環(huán)境溫度的差值， 溫升是影響變壓器絕緣性能的原因之一。4、 效率n指變壓器輸出功率與輸入功率的比值。 Po為變壓器的輸出功率，Pi為變壓器的輸入功率。因?yàn)樵陔娐分写嬖趽p耗的緣故，變壓器的效率總是小于 100%。5、 空載電流次級(jí)負(fù)載為零（開(kāi)路）時(shí)，初級(jí)中仍有一定的電流，這部分電流叫空載電流。6、 絕緣電阻變壓器各繞組間，繞組與鐵心之間并不是理想的絕緣。當(dāng)外加電壓時(shí)， 會(huì)有漏電流存在，這是由于變壓器存在絕緣電阻所致。絕緣電阻越大漏電流越小；變壓器的絕緣電阻過(guò)低，可能會(huì)使儀器和設(shè)備機(jī)殼帶電，造成對(duì)儀器、設(shè)備或人身危害。四、變壓器的用途變壓器在電路中電壓變換、電流變換、傳遞功率、阻抗匹配、或阻抗變換等用途，下面只簡(jiǎn)單介紹電壓變換及阻抗匹配。1、電壓變換通常我們把接電源的線圈稱作初級(jí)線圈或原邊線圈，把在互感作用下產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)的線圈稱作次級(jí)線圈或副邊線圈，一個(gè)變壓器一般只有一個(gè)初級(jí)線圈，但次級(jí)線圈可有一個(gè)或多個(gè)。左圖初、次級(jí)線圈均為一個(gè)， N為初級(jí)線圈匝數(shù)，Na為次級(jí)線圈匝數(shù)，RL為負(fù)載；U為初級(jí)線圈交流電壓， U2為次級(jí)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，那么由此可見(jiàn)，次級(jí)電壓與初級(jí)線圈匝數(shù)成反比關(guān)系。即 N>Na時(shí)，uvU,這是一個(gè)降壓變壓器；當(dāng)NvNa時(shí)，U2>U,這是一個(gè)升壓變壓器。若變壓器有多個(gè)次級(jí)線圈，則每個(gè)次級(jí)線圈與初級(jí)線圈的匝數(shù)比均可能不同，所以一個(gè)變壓器可以同時(shí)存在升壓和降壓的可能。2、阻抗匹配在電子線路的信號(hào)源和負(fù)載阻抗不匹配時(shí)，需用匹配元件或電路插在兩者之間以實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，變壓器的阻抗變換功能便在此發(fā)揮作用。如左圖所示，變壓器的次級(jí)線圈負(fù)載為 RL，次級(jí)線圈的等效負(fù)載阻抗即從變壓器 A、B端看進(jìn)去的等效阻抗為R/,等效阻抗R/與變壓比、負(fù)載的關(guān)系為： RL/=n2xRlo繼電器繼電器是自動(dòng)控制電路中常用的電子元件，它是用較小的電流來(lái)控制較大電流的自動(dòng)開(kāi)關(guān)，在電路中起著自動(dòng)操作、自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)等作用。、繼電器的分類繼電器的種類很多，常用的有電磁式和干簧式，通常將繼電器分為直流、交流、舌簧及時(shí)間繼電器四種。二、主要技術(shù)參數(shù)1、額定工作電壓或額定工作電流這是指繼電器正常工作時(shí)線圈需要的電壓或電流值。2、吸合電壓或電流指繼電器能夠產(chǎn)生吸合動(dòng)作的最小電壓或電流。在一般情況下吸合電壓為額定工作電壓的 75%左右。3、釋放電壓或電流繼電器線圈兩端的電壓減小到一定數(shù)值時(shí)，繼電器就從吸合狀態(tài)轉(zhuǎn)換到釋放狀態(tài)。4、接點(diǎn)負(fù)荷指接點(diǎn)的負(fù)載能力。如繼電器接點(diǎn)負(fù)載是 DC28V/10A或AC220V/5A它表示這種繼電器的接點(diǎn)在工作時(shí)的電壓和電流值不應(yīng)超過(guò)該值，否則會(huì)使接點(diǎn)損壞。三、干簧管繼電器干簧管全稱“干式舌簧開(kāi)關(guān)管”，是由兩片導(dǎo)磁又導(dǎo)電的材料做成的簧片平行地封入充有惰性氣體(如氮?dú)?、氦氣?的玻璃管中組成開(kāi)關(guān)元件，重疊并留有一定間隙以構(gòu)成接點(diǎn)。干簧管的工作原理為：當(dāng)永久磁鐵靠近干簧管或者由繞在干簧管上的線圈通電后形成磁場(chǎng)使簧片磁化時(shí)，簧片的接點(diǎn)部分就被磁化感應(yīng)出極性相反的磁極，如下圖所示，異名的磁極相互吸引，當(dāng)吸引的磁力超過(guò)簧片的彈力時(shí)，接點(diǎn)就會(huì)吸合；當(dāng)磁力減小到一定值時(shí)，接點(diǎn)又會(huì)被簧片的彈力彈開(kāi)。干簧管有以下幾個(gè)優(yōu)缺點(diǎn)：接點(diǎn)與大氣隔絕，管內(nèi)又充有惰性氣體，這樣就大大減少了接點(diǎn)在開(kāi)、閉過(guò)程中由于接點(diǎn)火花而引起的接點(diǎn)氧化和碳化。并防止外界有機(jī)蒸氣和灰塵等雜質(zhì)對(duì)接點(diǎn)的侵蝕?；善?xì)而短，有較高的固有頻率，提高了接點(diǎn)的通斷速度，其開(kāi)關(guān)速度要比一般的電磁繼電器快 5~10倍體積小，重量輕。其缺點(diǎn)是開(kāi)關(guān)容量小，接點(diǎn)易產(chǎn)生抖動(dòng)以及接點(diǎn)接觸電阻大。二極管要真正認(rèn)識(shí)二極管，必須先了解什么是半導(dǎo)體。導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)，稱為半導(dǎo)體。例如，鍺(Ge-32)、硅(Si-14)、硒(Se-34)及金屬的氧化物。硅或鍺等半導(dǎo)體材料被制成單晶時(shí)，其原子排列就變成非常整齊的晶體結(jié)構(gòu)，這種純單晶半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體。本征半導(dǎo)體雖然有自由電子和空穴兩種載流子，但由于數(shù)量極少，導(dǎo)電能力仍然很低。如果在本征半導(dǎo)體中摻入微量的雜質(zhì)，其導(dǎo)電能力將大大地提高。由于摻入的雜質(zhì)不同，這種摻雜半導(dǎo)體可分為N型和P型半導(dǎo)體兩大類：一類是在硅或鍺的晶體中摻入少量五價(jià)元素，如磷(P-15)，半導(dǎo)體中自由電子數(shù)遠(yuǎn)大于空穴數(shù)，即自由電子成為“多數(shù)載流子”。而空穴成為“少數(shù)載流子”。也就是說(shuō)這種雜質(zhì)半導(dǎo)體以自由電子導(dǎo)電為主，所以稱為 N型(電子型)半導(dǎo)體。另一類是在硅或鍺的晶體中摻入少量的三價(jià)元素，如硼(B-5)，半導(dǎo)體中空穴數(shù)遠(yuǎn)大于電子數(shù)，即空穴成為“多數(shù)載流子”。而電子成為“少數(shù)載流子”。也就是說(shuō)這種雜質(zhì)半導(dǎo)體以空穴導(dǎo)電為主， 所以稱為P型(空穴型)半導(dǎo)體。在一塊完整的晶片上，用不同的摻雜工藝使晶體的一邊形成 P型半導(dǎo)體，另一邊形成N型半導(dǎo)體，那么在兩者的交界處就會(huì)形成PN結(jié)。PN結(jié)是構(gòu)成二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管等半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)。當(dāng) PN結(jié)兩端加正向電壓（即P側(cè)接電源的正極，N側(cè)接電源的負(fù)極），此時(shí)PN結(jié)呈現(xiàn)的電阻很低，正向電流大（PN結(jié)處于導(dǎo)通狀態(tài)）；當(dāng)PN結(jié)兩端加反向電壓（即P側(cè)接電源的負(fù)極，N側(cè)接電源的正極），此時(shí)PN結(jié)呈現(xiàn)很高的電阻，反向電流微弱（PN結(jié)處于截止?fàn)顟B(tài)），這就是PN結(jié)的單向?qū)щ娦远O管是由一個(gè)PN結(jié)，加上引線、接觸電極和管殼而構(gòu)成。一、二極管的分類1按用途分有整流二極管、穩(wěn)壓二極管、檢波二極管、發(fā)光二極管、開(kāi)關(guān)二極管、光電二極管等。2、 按制造材料分有鍺二極管、硅二極管、砷化鎵二極管等。3、 按制造工藝分有點(diǎn)接觸二極管和面接觸二極管兩種。4、 按工作原理分有變?nèi)荻O管、雪崩二極管、齊納二極管等。AnodeIFAnodexAnode工LLCathodeCathodeC^ihodePNdiodeSchottkydiodeZenerdiode三、 整流二極管1、伏安特性：指加在二極管兩端的電壓與流過(guò)二極管的電流關(guān)系曲線， 這個(gè)曲線可分為正向特性和反向特性兩個(gè)部分。正向特性當(dāng)二極管加上正向電壓時(shí)，便有正向電流通過(guò)。但正向電壓很低時(shí)，外電場(chǎng)還不能克服 PN結(jié)內(nèi)電場(chǎng)對(duì)多數(shù)載流子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)所形成的阻力，此時(shí)正向電流很小，二極管呈現(xiàn)很大的電阻。當(dāng)正向電壓超過(guò)一定數(shù)值（硅管約0.5V，鍺管約0.3）后，二極管電阻變得很小，電流增長(zhǎng)很快。這個(gè)電壓往往稱死區(qū)電壓或閥門電壓。反向特性二極管加上反向電壓時(shí)，由于少數(shù)載流子的漂移運(yùn)動(dòng)，形成很小的反向電流， 反向電流有兩個(gè)特性：一是隨溫度的增加而增長(zhǎng)很快；二是在反向電壓不超過(guò)一定范圍時(shí)，反向電流不隨反向電壓改變而達(dá)到飽和，故這個(gè)電流IBO稱為反向飽和電流。 當(dāng)加在二極管兩端電壓到達(dá)一定值時(shí)， 反向電流急劇增大，二極管失去單向?qū)щ娦?，這種現(xiàn)象稱為電擊穿，這個(gè)電壓稱為反向擊穿電壓。二極管因電擊穿而造成管子損壞是永久性的。2、 主要參數(shù)最大整流電流IoM最大整流電流是指二極管能夠允許通過(guò)的最大正向平均電流值。當(dāng)電流超過(guò)這個(gè)允許值時(shí)，二極管會(huì)因過(guò)熱而燒壞。反向擊穿電壓Urb與最高反向工作電壓UrmUrb是指二極管反向擊穿時(shí)的電壓值，擊穿后其反向電流劇增，二極管的單向?qū)щ娦员黄茐?。通常手?cè)上給出的最高反向工作Urm電壓約為反向擊穿電壓的一半或三分之二，以確保二極管安全運(yùn)行。最大反向電流IrmIrm指在二極管上加最高反向工作電壓時(shí)的反向電流值。 Irm愈小，則管子的單向?qū)щ娦阅苡谩?、 整流二極管的應(yīng)用利用二極管的單向?qū)щ娦詫⒔涣麟娹D(zhuǎn)換為單向脈動(dòng)直流電的電路，稱為整流電路。此時(shí)的二極管可看成開(kāi)關(guān)元件，即所謂理想二極管。四、 穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓管是一種特殊的面接觸型半導(dǎo)體硅二極管，由于它在電路中能起穩(wěn)定電壓的作用，故稱穩(wěn)壓管 ?其外形與普通二極管類似，但其伏安特性不同于普通二極管就在于它的反向特性很陡 ?所示。穩(wěn)壓管是工作在反向擊穿區(qū)，當(dāng)反向電壓在擊穿電壓 UZ范圍內(nèi)變化時(shí)，反向電流很微弱，當(dāng)反向電壓增大到擊穿電壓 UZ時(shí)，穩(wěn)壓管反向擊穿，反向電流突然劇增，此后電流雖然在很大范圍內(nèi)變化，但穩(wěn)壓管兩端的電壓變化很小， 利用這一特性，穩(wěn)壓管在電路中起到穩(wěn)壓作用，但穩(wěn)壓管與一般二極管不同，它的反向擊穿是可逆的，就是說(shuō)去掉反向電壓之后，穩(wěn)壓管又恢復(fù)正常，但如果反向電流超過(guò)允許范圍，穩(wěn)壓管會(huì)發(fā)生熱擊穿而損壞。五、發(fā)光二極管發(fā)光二極管是采用磷化鎵或磷砷化鎵等半導(dǎo)體材料制成的，以直接將電能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽艿陌l(fā)光器件。與普通二極管一樣也由PN結(jié)構(gòu)成，同樣具有單向?qū)щ娦裕?但發(fā)光二極管不是用它的單向?qū)щ娦裕亲屗l(fā)光作指示 （顯示）器件。發(fā)光二極管以功耗低、體積小、響應(yīng)速度快、抗震動(dòng)、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)而廣泛用作指示燈等方面。發(fā)光二極管可按制造材料、發(fā)光色別、封裝形式和外形等分成許多種類，發(fā)光二極管的外形如上圖所示。目前較常用的是圓形、方形等發(fā)光管，發(fā)光顏色以紅、綠、黃等單色為主，也有一些能發(fā)出兩、三種色光的發(fā)光管。發(fā)光二極管的基本應(yīng)用電路中 U為電源電壓，R為限流電阻，I為流過(guò)發(fā)光二極管的電流。發(fā)光二極管為正向電流驅(qū)動(dòng)器件，流過(guò)發(fā)光二極管的電流不可超過(guò)管子所允許的極限值，否則發(fā)光二極管會(huì)因此而燒毀。六、瞬態(tài)電壓抑制二極管（TVS管）瞬態(tài)電壓抑制二極管常稱為防雷管，是一種安全保護(hù)器件。這種器件在電路系統(tǒng)中起到分流、箝位作用，可以有效降低由于雷電、電路中開(kāi)關(guān)通斷時(shí)產(chǎn)生的高壓脈沖，避免雷電、高壓脈沖損壞其它器件。瞬態(tài)電壓抑制二極管有單向、雙向兩種。單向的圖形符號(hào)與穩(wěn)壓管相似，左圖為雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管的圖形符號(hào)與應(yīng)用電路。當(dāng)輸入端有高壓浪涌脈沖引入時(shí)，不論脈沖方向如何， TVS管能快速進(jìn)入擊穿狀態(tài)，對(duì)輸入電壓進(jìn)行箝位。F表為我司常用的雙向TVS管參數(shù):型號(hào)截止電壓擊穿電壓擊穿電壓測(cè)試電流最大箝位電最高脈沖電反向漏電流（V）(Vmin)(VmaX(mA壓（V流（A） I（uA） |P6KE6.8CA5.86.457.141010.558.11000P6KE12CA10.211.4012.6116.735.35P6KE22CA18.820.9023.10130.619.95七、 肖特基二極管肖特基二極管是由金屬和半導(dǎo)體采用平面工藝制造形成的，它僅用一種載流子（電子）輸送電荷，因而沒(méi)有少數(shù)載流子的存儲(chǔ)效應(yīng)。所以它具有反向恢復(fù)時(shí)間短（ 7ns）和正向壓降低（0.4V）的突出優(yōu)點(diǎn)，它主要用于開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源做整流和逆變器中作續(xù)流二極管。八、 快恢復(fù)二極管快恢復(fù)二極管工作原理與普通二極管相似， 亦是利用PN結(jié)單導(dǎo)性，但制造工藝與普通二極管不同。 它的擴(kuò)散深度及處延層可以精確控制。因而可獲得較高的開(kāi)關(guān)速度。同時(shí)，在耐壓允許范圍內(nèi)，外延層可做得較薄。它的反向恢復(fù)時(shí)間是快恢復(fù)二極管的重要參數(shù)，定義是電流通過(guò)零點(diǎn)由正向轉(zhuǎn)換成反向，再?gòu)姆聪蜣D(zhuǎn)換到規(guī)定低值的時(shí)間間隔。和肖特基二極管相比，其耐壓高得多，主要也用在逆變電源中做整流元件，以降低關(guān)斷損耗，提高效率和減少噪聲。九、齊納二極管齊納二極管(又叫穩(wěn)壓二極管),此二極管是一種直到臨界反向擊穿電壓前都具有很高電阻的半導(dǎo)體器件.在這臨界擊穿點(diǎn)上,反向電阻降低到一個(gè)很少的數(shù)值,在這個(gè)低阻區(qū)中電流增加而電壓則保持恒定,穩(wěn)壓二極管是根據(jù)擊穿電壓來(lái)分檔的,因?yàn)檫@種特性,穩(wěn)壓管主要被作為穩(wěn)壓器或電壓基準(zhǔn)元件使用 .其伏安特性,穩(wěn)壓二極管可以串聯(lián)起來(lái)以便在較高的電壓上使用,通過(guò)串聯(lián)就可獲得更多的穩(wěn)定電壓。工廠使用的TVS瞬變電壓二極管的反應(yīng)速度遠(yuǎn)比齊納二極管快.吸收瞬變電流的能力強(qiáng).Zener二極管的設(shè)計(jì)原則如下：.穩(wěn)壓管可進(jìn)行串聯(lián)使用，但不得并聯(lián)使用(對(duì)數(shù)個(gè)穩(wěn)壓管并聯(lián)時(shí)，當(dāng)所加的電壓超過(guò)齊納電壓時(shí)，哪怕各管子間有微小的差異，也將會(huì)引起電流大大失去平衡，電流將集中到個(gè)別管子上)。.在電路的連接中，應(yīng)使穩(wěn)壓管工作在其反向擊穿狀態(tài)，即工作在穩(wěn)壓區(qū)。.設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到功耗的溫度轉(zhuǎn)折點(diǎn)，對(duì)功耗和電流進(jìn)行降額設(shè)計(jì)(一般規(guī)格書中提供的最大穩(wěn)壓電流，都是降額后的值；如果規(guī)格書中沒(méi)有提供該電流值，則可以先用公式 PD/VZ計(jì)算出一個(gè)最大電流值，再進(jìn)行降額取值)。降額取值的標(biāo)準(zhǔn)可參考軍標(biāo)要求如下：TOC\o"1-5"\h\z一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：電流、功率降額等級(jí)為 0.50 ；二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：電流、功率降額等級(jí)為 0.65 ；三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：電流、功率降額等級(jí)為 0.80 ；驗(yàn)證：以FAIRCHILD1N957B穩(wěn)壓管為例,PD=500mv，VZ=6.8V,IZM=47mA；則PD/VZ=73.53mA，降額標(biāo)準(zhǔn)取為二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，有0.65X73.53=47.8mA，基本與給定值吻合。.為了保證Zener的穩(wěn)壓效果，流過(guò)其的電流值還必須大于一個(gè)最小值Izmin(當(dāng)電流小于該值時(shí)也并不是不能穩(wěn)壓，只是穩(wěn)壓的效果比較差)。由此可求得限制Zener二極管電流得串聯(lián)電阻值R的大小。串聯(lián)電阻的范圍應(yīng)滿足：(U/IZM)<R<(U/Izmin)其中U為加在R上的電壓，IZM可由上面的方法估計(jì)得到;Izmin可取規(guī)格書中對(duì)應(yīng)最大阻抗值的測(cè)試電流值，一般取1mA左右。三極管我們通常所說(shuō)的三極管是指對(duì)信號(hào)有放大作用或開(kāi)關(guān)作用，具有三個(gè)電極的半導(dǎo)體器件，其內(nèi)部都有三層半導(dǎo)體，分別稱為發(fā)射區(qū)、基區(qū)和集電區(qū)，三極管的重要特征是具有電流控制作用，這是由于三極管內(nèi)各電流之間有確定的分配關(guān)系，即lc*B和Ie=Ic+Ib。就是說(shuō)，Ic的大小主要由Ib決定的，Ib的大小變化決定了Ic按比例增減，所以三極管是電流控制器件。我們利用三極管的電流控制作用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)幅值的放大和能量的轉(zhuǎn)換，必須使其工作在輸出特性的放大區(qū)，即發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置，如圖7-2是一個(gè)NPN管共發(fā)射極放大電路，Vcc、Rb和三極管發(fā)射結(jié)共同構(gòu)成基極回路，使發(fā)射結(jié)處于正偏； Rc為集電極電阻，Vcc、Rc和三極管集電結(jié)-發(fā)射結(jié)共同構(gòu)成集電極回路。 Rc的另一重要作用是當(dāng)基極有信號(hào)輸入時(shí)，將集電極電流的變化轉(zhuǎn)變?yōu)榧姌O電壓的變化作為輸出信號(hào)。 c1、c2為耦合電容，具有隔離直流、傳遞交流的作用。、三極管的分類三極管按工作頻率分，有高頻三極管和低頻三極管；按功率大小分有大功率、中功率及小功率三極管；按封裝形式分，有金屬封裝和塑料封裝；按電極性不同分有符號(hào)如下圖：形式分，有金屬封裝和塑料封裝；按電極性不同分有符號(hào)如下圖：PNP和NPN三極管。PNP和NPN三極管的外圖及圖形二、三極管的輸出特性曲線三極管的輸出特性曲線是用來(lái)表示該管各極電壓和電流之間相互關(guān)系，它反映出三極管的性能，是分析放大電路的重要依據(jù)，左圖為最常見(jiàn)的發(fā)射極接法時(shí)的輸出特性曲線。根據(jù)輸出特性曲線的特點(diǎn)，通常將三極管的工作范圍分為三個(gè)區(qū)域：截止區(qū)、飽和區(qū)、放大區(qū)，它們的各自特點(diǎn)概述如下：1、 截止區(qū)輸出特性曲線Ib=O這條曲線以下的區(qū)域稱為截止區(qū)，此時(shí)發(fā)射結(jié)與集電結(jié)均處于反向偏置。 由于三極管中存在穿透電流Iceo，集電極電流并未真正截止。對(duì)硅管而言， UbeV0.5V時(shí)截止，鍺管UbeV0.1V時(shí)截止。當(dāng)三極管工作在截止區(qū)時(shí)，通常理想地認(rèn)為集電極與發(fā)射極之間相當(dāng)于一個(gè)開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)狀態(tài)。2、 飽和區(qū)在UCEV1V的范圍內(nèi)所對(duì)應(yīng)的特性曲線近似直線上升的區(qū)域， 稱為飽和區(qū)，三極管飽和時(shí)UCE的值稱為飽和壓降，用Uces表示，小功率硅管約0.3V，鍺管約0.1V。三極管工作在飽和區(qū)時(shí)，集電結(jié)與發(fā)射結(jié)均處于正向偏置，呈現(xiàn)低電阻狀態(tài)，故電流較大，相當(dāng)于一個(gè)開(kāi)關(guān)的接通狀態(tài)。3、 放大區(qū)IC隨IB三極管發(fā)射結(jié)正向偏置、集電結(jié)反向偏置時(shí)，此時(shí)三極管的工作區(qū)域?yàn)榉糯髤^(qū)，三極管工作在放大區(qū)時(shí)的增大而成比例地增大，為表征它們之間的數(shù)值關(guān)系，當(dāng) UCE不變時(shí)，ICIC隨IB放大系數(shù)，又簡(jiǎn)稱為直流放大系數(shù)。由于輸出特性曲線在截止區(qū)附近的間距較小， IB增大時(shí)，曲線間距也較大，所以值也隨之變化。為此又引出動(dòng)態(tài)電流放大系數(shù) 3,它是指在同一UcE值時(shí)，集電極電流變化量△IC與基極電流變化量△Ib的比值，3也稱交流放大系數(shù)。雖然 和3的含義不同，但因兩者數(shù)值相差不大，故通常不作嚴(yán)格區(qū)分。三、三極管的主要參數(shù)1、 電流放大系數(shù)3電流放大系數(shù)是三極管的重要參數(shù)，關(guān)于它的定義，前面出做介紹，這里不再重復(fù)。2、 反向飽和電流IcBO它是指集電區(qū)的少數(shù)載流子在集電結(jié)反向偏置作用下漂移而形成的反向電流。它與二極管中的反向飽和電流在本質(zhì)上是相同的，因此當(dāng)發(fā)射極開(kāi)路（ Ie=0）時(shí)，集電極電流值即為反向飽和電流。 IcBO大小是管子質(zhì)量好壞的標(biāo)志之一，IcBO越小越好。小功率管約為幾個(gè)微安，此值雖小但受溫度影響很大，是三極管工作不穩(wěn)定的主要因素之一。3、 穿透電流IcEO它是指基極開(kāi)路（Ib=0）時(shí)，集電極與發(fā)射極之間的反向電流。 IcEO的大小為IcBO的3倍。IcEO受溫度影響更嚴(yán)重，因此它對(duì)三極管的工作影響更大。4、場(chǎng)效應(yīng)管場(chǎng)效應(yīng)管是利用電場(chǎng)效應(yīng)來(lái)控制電流變化的放大元件。 它與晶體管相比，具有輸入阻抗高、噪聲低、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，因而得到迅速發(fā)展與應(yīng)用。場(chǎng)效應(yīng)管與三極管同為放大器件，但工作原理不同：三極管是電流控制器件，在一定條件下，集電極電流受基極電流控制，而場(chǎng)效應(yīng)管是電壓控制器件，電子電流受柵極電壓控制。場(chǎng)效應(yīng)管的類型可分兩類：一類是結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管，一類是絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管，也叫金屬—氧化物—半導(dǎo)體絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管，簡(jiǎn)稱MOS管。半導(dǎo)體三極管有PNP型和NPN型；場(chǎng)效應(yīng)管根據(jù)其溝道所采用的半導(dǎo)體材料，另分為P型和N型溝道兩種。溝道，就是電流通道。1、 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管N型溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的基體是一塊 N型硅材料，為N溝道。從基體引出兩個(gè)電極分別叫源極（ S）和漏極（D）。在基體兩邊各附一小片 P型材料，其引出的電極叫柵極（G）。這樣，在溝道和柵極之間形成了兩個(gè)PN結(jié)，當(dāng)柵極開(kāi)路時(shí)，溝道就相當(dāng)于一個(gè)電阻，不同型號(hào)的管子其阻值不相同，一般約數(shù)百歐到千歐不等。其中柵極帶有箭頭，箭頭指向溝道即為 N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管，箭頭背離溝道為 P溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管。2、 絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)是輸入電阻高，便于做成集成電路。在一塊N型硅片上有兩個(gè)相距很近濃度很高的 P擴(kuò)散區(qū)，分別為源極和漏極，在源區(qū)與漏區(qū)之間的硅片上，有一層絕緣二氧化硅，絕緣層上覆蓋著金屬鋁，這就是柵極。柵極和其它電極之間是絕緣的，所以稱為絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管。由于源、柵之間有一層氧化層，這種管子基本上沒(méi)有柵極電流，因此輸入阻抗非常高。磁珠磁珠有很高的電阻率和磁導(dǎo)率，等效于電阻和電感串聯(lián)，但電阻值和電感值都隨頻率變化。比普通的電感有更好的高頻濾波特性，在高頻時(shí)呈現(xiàn)阻性，所以能在相當(dāng)寬的頻率范圍內(nèi)保持較高的阻抗，從而提高調(diào)頻濾波效果。作為電源濾波，可以使用電感。磁珠的電路符號(hào)就是電感但是型號(hào)上可以看出使用的是磁珠在電路功能上，磁珠和電感是原理相同的，只是頻率特性不同罷了磁珠由氧磁體組成，電感由磁心和線圈組成，磁珠把交流信號(hào)轉(zhuǎn)化為熱能，電感把交流存儲(chǔ)起來(lái)，緩慢的釋放出去。磁珠對(duì)高頻信號(hào)才有較大阻礙作用，一般規(guī)格有 100歐/100mMHZ,它在低頻時(shí)電阻比電感小得多。鐵氧體磁珠（FerriteBead）是目前應(yīng)用發(fā)展很快的一種抗干擾組件，廉價(jià)、易用，濾除高頻噪聲效果顯著。在電路中只要導(dǎo)線穿過(guò)它即可。當(dāng)導(dǎo)線中電流穿過(guò)時(shí)，鐵氧體對(duì)低頻電流幾乎沒(méi)有什么阻抗，而對(duì)較高頻率的電流會(huì)產(chǎn)生較大衰減作用。高頻電流在其中以熱量形式散發(fā)，其等效電路為一個(gè)電感和一個(gè)電阻串聯(lián)，兩個(gè)組件的值都與磁珠的長(zhǎng)度成比例。磁珠種類很多，制造商應(yīng)提供技術(shù)指標(biāo)說(shuō)明，特別是磁珠的阻抗與頻率關(guān)系的曲線。有的磁珠上有多個(gè)孔洞，用導(dǎo)線穿過(guò)可增加組件阻抗（穿過(guò)磁珠次數(shù)的平方），不過(guò)在高頻時(shí)所增加的抑制噪聲能力不可能如預(yù)期的多，而用多串聯(lián)幾個(gè)磁珠的辦法會(huì)好些。鐵氧體是磁性材料，會(huì)因通過(guò)電流過(guò)大而產(chǎn)生磁飽和，導(dǎo)磁率急劇下降。大電流濾波應(yīng)采用結(jié)構(gòu)上專門設(shè)計(jì)的磁珠，還要注意其散熱措施。鐵氧體磁珠不僅可用于電源電路中濾除高頻噪聲（可用于直流和交流輸出），還可廣泛應(yīng)用于其它電路，其體積可以做得很小。特別是在數(shù)字電路中，由于脈沖信號(hào)含有頻率很高的高次諧波，也是電路高頻輻射的主要根源，所以可在這種場(chǎng)合發(fā)揮磁珠的作用。鐵氧體磁珠還廣泛應(yīng)用于信號(hào)電纜的噪聲濾除。以常用于電源濾波的HH-1H3216-500為例，其型號(hào)各字段含義依次為：HH是其一個(gè)系列，主要用于電源濾波，用于信號(hào)線是 HB系列；1表示一個(gè)組件封裝了一個(gè)磁珠，若為4則是并排封裝四個(gè)的；H表示組成物質(zhì)，HC、M為中頻應(yīng)用（50-2OOMH0,T低頻應(yīng)用（50MHz），S高頻應(yīng)用（200MHz）；3216封裝尺寸，長(zhǎng)3.2mm,寬1.6mm,即卩1206封裝；500阻抗（一般為100MHz時(shí)），50ohm。其產(chǎn)品參數(shù)主要有三項(xiàng)：阻抗[Z]@100MHz（ohm）:Typical50,Minimum37;直流電阻DCResistance（mohm）:Maximum20;額定電流RatedCurrent（mA）:2500.磁珠的原理磁珠的主要原料為鐵氧體。鐵氧體是一種立方晶格結(jié)構(gòu)的亞鐵磁性材料。鐵氧體材料為鐵鎂合金或鐵鎳合金,它的制造工藝和機(jī)械性能與陶瓷相似，顏色為灰黑色。電磁干擾濾波器中經(jīng)常使用的一類磁芯就是鐵氧體材料，許多廠商都提供專門用于電磁干擾抑制的鐵氧體材料。這種材料的特點(diǎn)是高頻損耗非常大，具有很高的導(dǎo)磁率，他可以是電感的線圈繞組之間在高頻高阻的情況下產(chǎn)生的電容最小。對(duì)于抑制電磁干擾用的鐵氧體，最重要的性能參數(shù)為磁導(dǎo)率卩和飽和磁通密度Bs。磁導(dǎo)率卩可以表示為復(fù)數(shù)，實(shí)數(shù)部分構(gòu)成電感，虛數(shù)部分代表?yè)p耗，隨著頻率的增加而增加。因此，它的等效電路為由電感 L和電阻R組成的串聯(lián)電路，L和R都是頻率的函數(shù)。當(dāng)導(dǎo)線穿過(guò)這種鐵氧體磁芯時(shí)，所構(gòu)成的電感阻抗在形式上是隨著頻率的升高而增加，但是在不同頻率時(shí)其機(jī)理是完全不同的。在低頻段，阻抗由電感的感抗構(gòu)成，低頻時(shí)R很小，磁芯的磁導(dǎo)率較高，因此電感量較大， L起主要作用，電磁干擾被反射而受到抑制，并且這時(shí)磁芯的損耗較小，整個(gè)器件是一個(gè)低損耗、高 Q特性的電感，這種電感容易造成諧振因此在低頻段，有時(shí)可能出現(xiàn)使用鐵氧體磁珠后干擾增強(qiáng)的現(xiàn)象。在高頻段，阻抗由電阻成分構(gòu)成，隨著頻率升高，磁芯的磁導(dǎo)率降低，導(dǎo)致電感的電感量減小，感抗成分減小但是，這時(shí)磁芯的損耗增加，電阻成分增加，導(dǎo)致總的阻抗增加，當(dāng)高頻信號(hào)通過(guò)鐵氧體時(shí)，電磁干擾被吸收并轉(zhuǎn)換成熱能的形式耗散掉。鐵氧體抑制元件廣泛應(yīng)用于印制電路板、電源線和數(shù)據(jù)線上。如在印制板的電源線入口端加上鐵氧體抑制元件，就可以濾除高頻干擾。鐵氧體磁環(huán)或磁珠專用于抑制信號(hào)線、電源線上的高頻干擾和尖峰干擾，它也具有吸收靜電放電脈沖干擾的能力。兩個(gè)元件的數(shù)值大小與磁珠的長(zhǎng)度成正比，而且磁珠的長(zhǎng)度對(duì)抑制效果有明顯影響，磁珠長(zhǎng)度越長(zhǎng)抑制效果越好。磁珠和電感的區(qū)別電感是儲(chǔ)能元件，而磁珠是能量轉(zhuǎn)換（消耗）器件。電感多用于電源濾波回路，側(cè)重于抑止傳導(dǎo)性干擾；磁珠多用于信號(hào)回路，主要用于 EMI方面。磁珠用來(lái)吸收超高頻信號(hào)，象一些 RF電路，PLL,振蕩電路，含超高頻存儲(chǔ)器電路（DDR,SDRAM,RAMB等S都需要在電源輸入部分加磁珠，而電感是一種儲(chǔ)能元件，用在 LC振蕩電路、中低頻的濾波電路等，其應(yīng)用頻率范圍很少超過(guò) 50MHz。磁珠的單位是歐姆，而不是亨特，這一點(diǎn)要特別注意。因?yàn)榇胖榈膯挝皇前凑账谀骋活l率產(chǎn)生的阻抗來(lái)標(biāo)稱的，阻抗的單位也是歐姆。磁珠的DATASHEET上一般會(huì)提供頻率和阻抗的特性曲線圖，一般以100MHz為標(biāo)準(zhǔn)，比如1000R@100MHz意思就是在100MHz頻率的時(shí)候磁珠的阻抗相當(dāng)于600歐姆。光電耦合器光電耦合器是一種光電結(jié)合的半導(dǎo)體器件，由發(fā)光器和受光器組成的一個(gè)“電—光—電”器件。當(dāng)輸入端有電信號(hào)輸入時(shí)，發(fā)光器發(fā)光，受光器受到光照后產(chǎn)生電流，輸出端就有電信號(hào)輸出，實(shí)現(xiàn)了以光為媒介的電信號(hào)的傳輸。這種電路使輸入端與輸出端無(wú)導(dǎo)電的直接聯(lián)系，有優(yōu)良的抗干擾性能，廣泛應(yīng)用于電氣隔離、電平轉(zhuǎn)換、級(jí)間耦合、開(kāi)關(guān)電路、脈沖耦合等電路。常見(jiàn)的光電耦合器有管式、雙列直桿式等封裝形式。上圖為常用的光電二極管型耦合器及光電三極管型耦合器電路符號(hào)，以光電三極管為例說(shuō)明光電耦器的工作過(guò)程：光敏三極管的導(dǎo)通與截止，是由發(fā)光二管所加正向電壓控制的，當(dāng)發(fā)光二極管加上正向電壓時(shí)，發(fā)光二極管有電流通過(guò)而發(fā)光，使光敏三極管內(nèi)阻減小而導(dǎo)通；反之，當(dāng)發(fā)光二極管截止時(shí)，發(fā)光二極管中無(wú)電流通過(guò)，光敏三極管的內(nèi)阻增大而截止。保險(xiǎn)元件常用的保險(xiǎn)元件有普通玻璃管熔絲、延遲型熔絲、熔斷電阻和溫度保險(xiǎn)絲等，下面簡(jiǎn)單介紹各自特點(diǎn)：1、普通玻璃管熔絲這種保險(xiǎn)元件十分常用，其價(jià)格低廉，使用方便，額定電流從0.1A到數(shù)十安不等，尺寸規(guī)格主要有18mm20mm22mm2、延遲型熔絲延遲型保險(xiǎn)絲的特點(diǎn)是能承受短時(shí)間大電流（浪涌電流）的沖擊，而在電流過(guò)載超過(guò)一定時(shí)限后又能可靠地熔斷。這種熔絲主要用在開(kāi)機(jī)瞬時(shí)電流較大的電子整機(jī)中，如彩電中就廣泛使用了延遲型保險(xiǎn)絲，其規(guī)格主要有2A、3A、4A等。延遲型熔絲常在電流規(guī)格前加字母T,如T2A，這可區(qū)別于普通熔絲。3、 熔斷電阻熔斷電阻又稱保險(xiǎn)電阻，是一種具電阻和保險(xiǎn)絲雙重功能的元件， 不過(guò)其電阻值通常較小，僅數(shù)歐至零點(diǎn)幾歐，少數(shù)為幾十歐或千歐，保險(xiǎn)電阻大都起限流作用，因此主要功能還是起保險(xiǎn)作用。保險(xiǎn)電阻大都是灰色，用色環(huán)或數(shù)字表示阻值，額定功率由電阻尺寸大小決定，也有直接標(biāo)在阻體上的。4、 可恢復(fù)保險(xiǎn)絲可恢復(fù)保險(xiǎn)絲是由高分子材料及導(dǎo)電材料混合做成的過(guò)流保護(hù)元件，在常溫下，其阻抗很小，但在動(dòng)作后會(huì)形成高阻狀態(tài)，當(dāng)故障排除后又自動(dòng)返回低阻狀態(tài)。依據(jù)能承受的最大電壓，可恢復(fù)保險(xiǎn)絲可分為多個(gè)系列， 每個(gè)系列中，又根據(jù)的不同工作電流， 分為若干型號(hào)。F表為某公司生產(chǎn)的WH60-005可恢復(fù)保險(xiǎn)絲的電氣特性:1H(A)1T(A)Time-to-TripVmax(V)1max(A)Rnin(Q)Rmax(Q)1trip(A)Tmax(S)0.050.100.15w106040512電氣特性說(shuō)明如下：Ih：最大工作電流（25C）It：最小動(dòng)作電流（25C）Itrip:過(guò)載電流Tmax：過(guò)載電流最大動(dòng)作時(shí)間Vnax：最大過(guò)載電壓Imax：最大過(guò)載電流Rnin:最小電阻（25C）Rnax：最大電阻（25C）Time-to-Trip:過(guò)流特性可恢復(fù)保險(xiǎn)絲在電路中的用法，當(dāng)輸入電壓異常或負(fù)載短路引起電路電流 I突增時(shí)，可恢復(fù)保險(xiǎn)絲起動(dòng)后形成高阻狀態(tài)，限制電路電流在一定的安全范圍而起到保護(hù)電路的作用，如在故障排除后，可恢復(fù)保險(xiǎn)絲自動(dòng)返加低阻狀態(tài)，電路又能進(jìn)入正常工作。晶體振蕩器（晶振）晶體振蕩器是一種用于穩(wěn)定頻率和選擇頻率的電子元件，我們常說(shuō)的晶體振蕩器（也叫晶振），是從石英晶體上按一定的方位角切下薄片，然后在晶片的兩個(gè)對(duì)應(yīng)表面上涂上銀層并裝上一對(duì)金屬引腳后用外殼密封就構(gòu)成晶體振蕩器(見(jiàn)示左圖)。石英晶片能做振蕩器是基于它的“壓電效應(yīng)”，即在晶片的兩個(gè)極板間加一電場(chǎng)，會(huì)使晶片產(chǎn)生機(jī)械變形；返之，若在極板間施加機(jī)械壓力，又會(huì)在相應(yīng)的方向上產(chǎn)生電場(chǎng)，這種現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。如在極板間所加的是交變電壓，就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械變形振動(dòng)，同時(shí)機(jī)械變形又會(huì)產(chǎn)生交變電場(chǎng)，但這種機(jī)械振動(dòng)的振幅很小，但其振動(dòng)頻率是很穩(wěn)定的。晶體振蕩器按封裝外形分有金屬殼、玻璃殼、膠木殼和塑封等幾種，按頻率穩(wěn)定度分有普通型和高精密型兩種。晶體振蕩器的主要電參數(shù)是標(biāo)稱頻率 ？。、負(fù)載電容Cl、激勵(lì)電平、工作溫度范圍和溫度頻差。 晶振元件組成振蕩電路時(shí)需配接外部電容，此電容即負(fù)載電容，負(fù)載電容可從產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)查得。 Cl是參與決定振蕩頻率的，因此在規(guī)定的負(fù)載電容下晶振元件的振蕩頻率即為標(biāo)稱頻率，標(biāo)稱頻率都標(biāo)注在外殼上，故很容易識(shí)別。激勵(lì)電平是指晶振工作時(shí)消耗有效功率；溫度頻差是指在工作溫度范圍內(nèi)的工作頻率相對(duì)于基準(zhǔn)溫度下的最大偏離值，該參數(shù)代表了晶振的頻率溫度特性。霍爾器件霍爾器件是在霍爾效應(yīng)原理的基礎(chǔ)上利用集成電路技術(shù)制成的。當(dāng)一塊通有電流的金屬或半導(dǎo)體薄片垂直地置于磁場(chǎng)中時(shí)，薄片兩側(cè)由此會(huì)產(chǎn)生出電位差，此現(xiàn)象即稱為霍爾效應(yīng)。薄片兩側(cè)產(chǎn)生的電位差稱為霍爾電勢(shì)?；魻栯妱?shì)與外加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B、薄片中通過(guò)的電流I成正比，與薄片的厚度d成反比，即：U=K*B*l/d，K為霍爾系數(shù)，它與薄片的材料有關(guān)?；魻柶骷摧敵龆斯δ芸煞譃殚_(kāi)關(guān)型、線性型霍爾器件；按有源類型可分為雙極型和 MOSS。集成電路(IC)集成電路，就是在一塊極小的單晶片上，利用半導(dǎo)體工藝制作許多晶體二極管、晶體三極管及電阻、電容等器件，并連接能完成特定功能的電子線路。這個(gè)太復(fù)雜，只能作一個(gè)簡(jiǎn)介。集成電路的種類相當(dāng)多，按其功能不同可分為模擬集成電路和數(shù)字集成電路兩大類。前者用來(lái)產(chǎn)生、放大和處理各種模擬電信號(hào)，后者則用來(lái)產(chǎn)生、放大和處理數(shù)字電信號(hào)。模擬信號(hào)是指幅度隨時(shí)間連續(xù)變化的信號(hào)；數(shù)字信號(hào)是指時(shí)間上和幅度上離散取值的信號(hào)，也叫電脈沖或脈沖信號(hào)。按集成度不同，可分為小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路四類。集成度是指單位面積的芯片上所包含的電子元器件的數(shù)目。通常認(rèn)為：芯片上的集成度小于100個(gè)元件或10個(gè)門電路的集成電路稱為小規(guī)模集成電路；集成度為101?1000個(gè)元件或11?100個(gè)門電路稱為中規(guī)模集成電路；集成度在 1001?10萬(wàn)個(gè)元件或101?1萬(wàn)個(gè)門電路稱為大規(guī)模集成電路；集成度超過(guò)10萬(wàn)個(gè)元件或1萬(wàn)門電路稱為超大規(guī)模集成電路。集成電路的分類還有很多，如按工藝結(jié)構(gòu)或制造方法，可分為半導(dǎo)體集成電路、膜集成電路。為常見(jiàn)的集成電路外封裝形式，其封裝形式有圓形金屬封裝、扁平陶瓷、塑料處殼封裝、單、雙列直插式封裝。引腳有4腳、8腳、14腳等多種。集成穩(wěn)壓器件三端固定集成穩(wěn)壓器件三端固定就是該集成穩(wěn)壓器件的引出腳只有三條：輸入端、輸出端，接地端，其輸出電壓是固定不能調(diào)節(jié)的；該器件內(nèi)部設(shè)置了過(guò)流、芯片過(guò)熱及調(diào)整器件安全工作區(qū)的保護(hù)電路，因此在使用時(shí)需要的外圍元件很少，使用非常方便。三端固定集成穩(wěn)壓器件按輸出電壓類型分有正電壓系列( 78系列)和負(fù)電壓系列(79系列)兩大系列，每個(gè)系列又有5V、6V、8V、9V、10V、12V、15V、18V、24V等多種類型的輸出電壓，每種類型又有 100mA(78LXX或79LXX)、500mA(78MKX或79MKX)、1.5A(78XX或79XX)的最大輸出電流。三端固定集成穩(wěn)壓器命名規(guī)則，如 78L05為輸出正5V電壓，最大負(fù)載電流為100mA7909為輸出負(fù)9V電壓，最大負(fù)載電流為1.5A。1、三端固定集成穩(wěn)壓器參數(shù)三端固定集成穩(wěn)壓器參數(shù)以 7805為例說(shuō)明參 數(shù)測(cè)試條件(Tj_25C)標(biāo)準(zhǔn)值單位最小典型最大輸出電壓VO5.0mAWIw1.0A4.85.05.2V7.0V<Vi<20V電壓調(diào)整率Sv7.0VWVW25V350mV電流調(diào)整率Si5.0mA<Iow1.5A15100mV備用電流Iq4.26.0mA輸出噪聲電壓Vno10Hz?100Hz40200uV紋波抑制比SripF_100Hz,8Vwvi<18V6878dB最小輸入輸出壓差|V|-Vo|Io1.0A2.02.5V短路輸出限制電流Isc0.751.2A輸出峰值電流Iop1.32.23.3A輸出電壓溫度系數(shù)St±).6mV/C二、公司現(xiàn)有產(chǎn)品簡(jiǎn)介及傳感器原理公司產(chǎn)品簡(jiǎn)介：壓力傳感器：傳感器測(cè)量范圍從幾英寸的水柱到超過(guò)30000PSI的壓力，適應(yīng)于惡劣工況環(huán)境。MEA95力傳感器產(chǎn)品主要應(yīng)用范圍包括：醫(yī)療儀器，汽車電子，柴油機(jī)高壓共軌，軋機(jī)，工業(yè)儀表，壓縮機(jī)，制冷， HVAC軍事航天等領(lǐng)域。PC圭寸裝式壓力傳感器MEAS5力傳感器/變送器隔離膜片壓力傳感器靜壓式液位傳感器位置傳感器：MEAS勺直線位移、角位移、編碼器和傾角傳感器擁有極高的可靠性和最佳性價(jià)比，可適用于各種復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境。直線位移傳感器角位移傳感器傾角傳感器LVDT配套控制顯示儀霍爾編碼器磁阻傳感器:基于磁阻效應(yīng)工作原理，其核心部分采用一片特殊金屬材料，其電阻值隨外界磁場(chǎng)的變化而變化。具有寬的溫度范圍，可廣泛應(yīng)用于非接觸位置測(cè)量，角度測(cè)量，特別適用于汽車節(jié)氣閥位置，汽車座椅，方向盤，雨刷位置非接觸測(cè)量等及千分尺的核心元件。振動(dòng)傳感器&加速度計(jì):加速度計(jì)可以用于測(cè)量振動(dòng)，沖擊，速度，位移和傾斜等。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車，醫(yī)療，軍事/航空，以及消費(fèi)類產(chǎn)品等領(lǐng)域，并擁有硅微機(jī)械加工（硅壓阻），應(yīng)變計(jì)邦定及壓電材料等核心技術(shù)。硅壓阻MEM技術(shù)加速度計(jì)－Entran壓電薄膜振動(dòng)傳感器濕度傳感器:擁有電容式原理的濕度傳感器的專利技術(shù)，先進(jìn)的自動(dòng)化傳感器生產(chǎn)線，嚴(yán)格的質(zhì)量管理體系。濕度傳感器已通過(guò)了汽車領(lǐng)域的 TS16949認(rèn)證。產(chǎn)品從元件級(jí)溫濕度傳感器、 PCB莫塊式傳感器到一體化溫濕度變送器。該產(chǎn)品主要應(yīng)用于汽車電子、 HVAC醫(yī)療、家用電器、復(fù)印機(jī)、干衣機(jī)等眾多領(lǐng)域。HS系列溫濕度傳感器HT系列濕度傳感器-PCB模塊HM系列濕度傳感器/變送器光電傳感器:傳感器采用世界領(lǐng)先的硅平面擴(kuò)散型光電二極管技術(shù),專業(yè)生產(chǎn)醫(yī)療專用血氧探頭.壓電薄膜傳感器:壓電薄膜是一種獨(dú)特的高分子傳感材料，能相對(duì)于壓力或拉伸力的變化輸出電壓信號(hào)，因此是一種理想的動(dòng)態(tài)應(yīng)變片，可加工成為高效可靠、低成本的振動(dòng)傳感器、加速度計(jì)或動(dòng)態(tài)開(kāi)關(guān)，也可作為高音頻（＞1kHz）至超聲波（可高達(dá)100MHz）的高保真?zhèn)鞲衅?。壓電薄膜元件壓電薄膜壓電電纜壓電薄膜超聲波傳感器壓電薄膜加速度計(jì)交通傳感器：交通傳感器是精量電子-MEAS傳感器在壓電薄膜共聚合物軸類傳感器產(chǎn)品的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出的兩款智能交通傳感器。該傳感器廣泛應(yīng)用于行駛中稱重 （WIM）、車速監(jiān)控、闖紅燈拍照、車型分類、車軸數(shù)及軸距測(cè)量、收費(fèi)站地磅、停車區(qū)域監(jiān)控、交通信息采集（道路監(jiān)控）及機(jī)場(chǎng)滑行道等領(lǐng)域.力傳感器：力傳感器是精量電子-MEAS傳感器采用MEMS技術(shù)制成的宇航、軍工級(jí)別的超小、超可靠性、高性價(jià)比的特殊力傳感器、稱重傳感器和為 OEM客戶量身定制的經(jīng)濟(jì)型力傳感器。帶有放大輸出功能的壓電薄膜式力傳感器，為巨大沖擊力的測(cè)量提供了可靠的解決辦法。F系列力傳感器/稱重傳感器EL系列高性能力傳感器溫度傳感器：生產(chǎn)高精度NTC熱敏電阻、測(cè)溫探頭組合件及熱電堆的領(lǐng)先者。 我公司生產(chǎn)的NTC熱敏電阻、測(cè)溫探頭組合件及熱電堆系列產(chǎn)品適用于廣泛的溫度測(cè)量、溫度控制及溫度補(bǔ)償應(yīng)用。精量電子在溫度設(shè)計(jì)方面擁有50余年的經(jīng)驗(yàn)，技術(shù)力量雄厚，可以滿足醫(yī)療、國(guó)防軍工、航天航空、儀器儀表、暖通空調(diào)、汽車電子及家用電器等領(lǐng)域?qū)囟葌鞲袘?yīng)用的特殊要求。紅外溫度傳感器客戶定制探頭表面貼裝溫度傳感器醫(yī)用探頭專用溫度補(bǔ)償傳感器玻璃封裝探頭鎳4000系列傳感器原理：傳感器是一種能把物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成便于利用的電信號(hào)的器件。國(guó)際電工委員會(huì) (IEC：InternationalElectrotechnicalCommittee)的定義為：“傳感器是測(cè)量系統(tǒng)中的一種前置部件，它將輸入變量轉(zhuǎn)換成可供測(cè)量的信號(hào)”。一、 傳感器的定義國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7665-87對(duì)傳感器下的定義是：“能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”。傳感器是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。二、 傳感器的分類目前對(duì)傳感器尚無(wú)一個(gè)統(tǒng)一的分類方法，但比較常用的有如下三種：1、 按傳感器的物理量分類，可分為位移、力、速度、溫度、流量、氣體成份等傳感器2、 按傳感器工作原理分類，可分為電阻、電容、電感、電壓、霍爾、光電、光柵、熱電偶等傳感器。3、 按傳感器輸出信號(hào)的性質(zhì)分類，可分為：輸出為開(kāi)關(guān)量(“1”和 ”0”或“開(kāi)”和“關(guān)”)的開(kāi)關(guān)型傳感器；輸出為模擬型傳感器；輸出為脈沖或代碼的數(shù)字型傳感器。關(guān)于傳感器的分類：按被測(cè)物理量分：如：力，壓力，位移，溫度，角度傳感器等；按照傳感器的工作原理分：如：應(yīng)變式傳感器、壓電式傳感器、壓阻式傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、光電式傳感器等；按照傳感器轉(zhuǎn)換能量的方式分：（1）能量轉(zhuǎn)換型：如：壓電式、熱電偶、光電式傳感器等；（2）能量控制型：如：電阻式、電感式、霍爾式等傳感器以及熱敏電阻、光敏電阻、濕敏電阻等；按照傳感器工作機(jī)理分：（1）結(jié)構(gòu)型：如：電感式、電容式傳感器等；（2）物性型：如：壓電式、光電式、各種半導(dǎo)體式傳感器等；按照傳感器輸出信號(hào)的形式分：（1）模擬式：傳感器輸出為模擬電壓量；（2）數(shù)字式：傳感器輸出為數(shù)字量，如：編碼器式傳感器。三、傳感器的靜態(tài)特性傳感器的靜態(tài)特性是指對(duì)靜態(tài)的輸入信號(hào)，傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系。因?yàn)檫@時(shí)輸入量和輸出量都和時(shí)間無(wú)關(guān)，所以它們之間的關(guān)系，即傳感器的靜態(tài)特性可用一個(gè)不含時(shí)間變量的代數(shù)方程，或以輸入量作橫坐標(biāo)，把與其對(duì)應(yīng)的輸出量作縱坐標(biāo)而畫出的特性曲線來(lái)描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有：線性度、靈敏度、分辨力和遲滯等。四、傳感器的動(dòng)態(tài)特性所謂動(dòng)態(tài)特性，是指?jìng)鞲衅髟谳斎胱兓瘯r(shí)，它的輸出的特性。在實(shí)際工作中，傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用它對(duì)某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)來(lái)表示。這是因?yàn)閭鞲衅鲗?duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)容易用實(shí)驗(yàn)方法求得，并且它對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)與它對(duì)任意輸入信號(hào)的響應(yīng)之間存在一定的關(guān)系，往往知道了前者就能推定后者。最常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)有階躍信號(hào)和正弦信號(hào)兩種，所以傳感器的動(dòng)態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來(lái)表示。\五、傳感器的線性度通常情況下，傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性輸出是條曲線而非直線。在實(shí)際工作中，為使儀表具有均勻刻度的讀數(shù)，常用一條擬合直線近似地代表實(shí)際的特性曲線、線性度（非線性誤差）就是這個(gè)近似程度的一個(gè)性能指標(biāo)。擬合直線的選取有多種方法。如將零輸入和滿量程輸出點(diǎn)相連的理論直線作為擬合直線；或?qū)⑴c特性曲線上各點(diǎn)偏差的平方和為最小的理論直線作為擬合直線，此擬合直線稱為最小二乘法擬合直線。六、傳感器的靈敏度靈敏度是指?jìng)鞲衅髟诜€(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△ y對(duì)輸入量變化△x的比值。它是輸出一輸入特性曲線的斜率。如果傳感器的輸出和輸入之間顯線性關(guān)系，則靈敏度S是一個(gè)常數(shù)。否則，它將隨輸入量的變化而變化。靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。例如，某位移傳感器，在位移變化 1mm時(shí)，輸出電壓變化為200mV，則其靈敏度應(yīng)表示為200mV/mm。當(dāng)傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時(shí)，靈敏度可理解為放大倍數(shù)。提高靈敏度，可得到較高的測(cè)量精度。但靈敏度愈高，測(cè)量范圍愈窄，穩(wěn)定性也往往愈差。七、傳感器的分辨力分辨力是指?jìng)鞲衅骺赡芨惺艿降谋粶y(cè)量的最小變化的能力。也就是說(shuō)，如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當(dāng)輸入變化值未超過(guò)某一數(shù)值時(shí)，傳感器的輸出不會(huì)發(fā)生變化，即傳感器對(duì)此輸入量的變化是分辨不出來(lái)的。只有當(dāng)輸入量的變化超過(guò)分辨力時(shí)，其輸出才會(huì)發(fā)生變化。通常傳感器在滿量程范圍內(nèi)各點(diǎn)的分辨力并不相同，因此常用滿量程中能使輸出量產(chǎn)生階躍變化的輸入量中的最大變化值作為衡量分辨力的指標(biāo)。上述指標(biāo)若用滿量程的百分比表示，則稱為分辨率。八、電阻式傳感器電阻式傳感器是將被測(cè)量，如位移、形變、力、加速度、濕度、溫度等這些物理量轉(zhuǎn)換式成電阻值這樣的一種器件。主要有電阻應(yīng)變式、壓阻式、熱電阻、熱敏、氣敏、濕敏等電阻式傳感器件。九、電阻應(yīng)變式傳感器傳感器中的電阻應(yīng)變片具有金屬的應(yīng)變效應(yīng)，即在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變，從而使電阻值隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。電阻應(yīng)變片主要有金屬和半導(dǎo)體兩類，金屬應(yīng)變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。半導(dǎo)體應(yīng)變片具有靈敏度高（通常是絲式、箔式的幾十倍）、橫向效應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn)。十、壓阻式傳感器壓阻式傳感器是根據(jù)半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)在半導(dǎo)體材料的基片上經(jīng)擴(kuò)散電阻而制成的器件。其基片可直接作為測(cè)量傳感元件，擴(kuò)散電阻在基片內(nèi)接成電橋形式。當(dāng)基片受到外力作用而產(chǎn)生形變時(shí)，各電阻值將發(fā)生變化，電橋就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的不平衡輸出。用作壓阻式傳感器的基片（或稱膜片）材料主要為硅片和鍺片，硅片為敏感材料而制成的硅壓阻傳感器越來(lái)越受到人們的重視，尤其是以測(cè)量壓力和速度的固態(tài)壓阻式傳感器應(yīng)用最為普遍。十一、熱電阻傳感器熱電阻傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來(lái)測(cè)量溫度及與溫度有關(guān)的參數(shù)。在溫度檢測(cè)精度要求比較高的場(chǎng)合，這種傳感器比較適用。目前較為廣泛的熱電阻材料為鉑、銅、鎳等，它們具有電阻溫度系數(shù)大、線性好、性能穩(wěn)定、使用溫度范圍寬、加工容易等特點(diǎn)。用于測(cè)量 -200C?+500C范圍內(nèi)的溫度。十二、傳感器的遲滯特性遲滯特性表征傳感器在正向（輸入量增大）和反向（輸入量減?。┬谐涕g輸出 -一輸入特性曲線不一致的程度，通常用這兩條曲線之間的最大差值厶 MAX與滿量程輸出F?S的百分比表示。遲滯可由傳感器內(nèi)部元件存在能量的吸收造成十三、傳感器常用術(shù)語(yǔ)傳感器通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。敏感元件是指?jìng)鞲衅髦心苤苯樱ɑ蝽憫?yīng)）被測(cè)量的部分。轉(zhuǎn)換元件指?jìng)鞲衅髦心茌^敏感元件感受（或響應(yīng)）的北側(cè)量轉(zhuǎn)換成是與傳輸和（或）測(cè)量的電信號(hào)部分。當(dāng)輸出為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)時(shí)，則稱為變送器。測(cè)量范圍在允許誤差限內(nèi)被測(cè)量值的范圍。量程測(cè)量范圍上限值和下限值的代數(shù)差。精確度被測(cè)量的測(cè)量結(jié)果與真值間的一致程度。重復(fù)性在所有下述條件下，對(duì)同一被測(cè)的量進(jìn)行多次連續(xù)測(cè)量所得結(jié)果之間的符合程度： 相同測(cè)量方法：……相同觀測(cè)者：……相同測(cè)量?jī)x器：……相同地點(diǎn)：……相同使用條件：……在短時(shí)期內(nèi)的重復(fù)。分辨率傳感器在規(guī)定測(cè)量范圍圓可能檢測(cè)出的被測(cè)量的最小變化量。閾值能使傳感器輸出端產(chǎn)生可測(cè)變化量的被測(cè)量的最小變化量。零位使輸出的絕對(duì)值為最小的狀態(tài)，例如平衡狀態(tài)。激勵(lì)為使傳感器正常工作而施加的外部能量（電壓或電流）。最大激勵(lì)在適當(dāng)條件下，能夠施加到傳感器上的激勵(lì)電壓或電流的最大值。輸入阻抗在輸出端短路時(shí)，傳感器輸入的端測(cè)得的阻抗。輸出有傳感器產(chǎn)生的與外加被測(cè)量成函數(shù)關(guān)系的電量。輸出阻抗在輸入端短路時(shí)，傳感器輸出端測(cè)得的阻抗。零點(diǎn)輸出在市內(nèi)條件下，所加被測(cè)量為零時(shí)傳感器的輸出。滯后在規(guī)定的范圍內(nèi)，當(dāng)被測(cè)量值增加和減少時(shí)，輸出中出現(xiàn)的最大差值。遲后輸出信號(hào)變化相對(duì)于輸入信號(hào)變化的時(shí)間延遲。漂移在一定的時(shí)間間隔內(nèi)，傳感器輸出終于被測(cè)量無(wú)關(guān)的不需要的變化量。零點(diǎn)漂移在規(guī)定的時(shí)間間隔及室內(nèi)條件下零點(diǎn)輸出時(shí)的變化。靈敏度傳感器輸出量的增量與相應(yīng)的輸入量增量之比。靈敏度漂移由于靈敏度的變化而引起的校準(zhǔn)曲線斜率的變化。熱靈敏度漂移由于靈敏度的變化而引起的靈敏度漂移。熱零點(diǎn)漂移由于周圍溫度變化而引起的零點(diǎn)漂移。線性度校準(zhǔn)曲線與某一規(guī)定只限一致的程度。非線性度校準(zhǔn)曲線與某一規(guī)定直線偏離的程度。25?長(zhǎng)期穩(wěn)定性傳感器在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)仍能保持不超過(guò)允許誤差的能力。26.固有頻率在無(wú)阻力時(shí)，傳感器的自由（不加外力）振蕩頻率。27?響應(yīng)輸出時(shí)被測(cè)量變化的特性。28?補(bǔ)償溫度范圍使傳感器保持量程和規(guī)定極限內(nèi)的零平衡所補(bǔ)償?shù)臏囟确秶?9?蠕變當(dāng)被測(cè)量機(jī)器多有環(huán)境條件保持恒定時(shí)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)輸出量的變化。30.絕緣電阻如無(wú)其他規(guī)定，指在室溫條件下施加規(guī)定的直流電壓時(shí)，從傳感器規(guī)定絕緣部分之間測(cè)得的電阻值。LVDT式位移傳感器

LVDT將直線移動(dòng)的機(jī)械量轉(zhuǎn)成電量，主要用于位移測(cè)量和控制 ?廣泛用于測(cè)量預(yù)先被變成位移的各種物理量,如：伸長(zhǎng)、膨脹、張力、壓力、壓差、加速度、振動(dòng)、應(yīng)變、流量、厚度、重量等輸入鐵芯的機(jī)械移動(dòng)，輸出是與鐵芯位置成正比的交流信號(hào)。 這些交流信號(hào)我們通過(guò)電路轉(zhuǎn)成直流信號(hào)來(lái)應(yīng)用,如AD598。LVDT傳感器的特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，壽命長(zhǎng)，線性度好，重復(fù)性好最高精度可達(dá)0.05%絕對(duì)誤差1um重復(fù)性O(shè).lum靈敏度高，每毫米位移量輸出信號(hào)電壓可高達(dá)幾百 mV到幾伏分辨率高，一般為O.lum,最高可達(dá)O.OOOlum測(cè)量范圍廣+/-0.1mm到+/-500mm時(shí)間常數(shù)小瀕帶寬，可達(dá)200HZ(5ms)甚至更高LVDT原理:?工作原理：-鐵芯可動(dòng)變壓器?工作原理：-鐵芯可動(dòng)變壓器SI P S2電原理結(jié)構(gòu)示意圖輸出特性曲線LVDT結(jié)構(gòu)1.線圈骨架?非金屬塑料骨架?金屬骨架-大行程LVDT加工較簡(jiǎn)單，強(qiáng)度好-耐高溫、高強(qiáng)度、高壓等特殊要求的 LVDT-使用頻率不能高于2.5KHZ,否則影響精度2?外殼?不銹鋼1Cr18Ni9Ti,有磁和無(wú)磁兩種3?鐵芯?重要部件，材料、工藝處理、幾何尺寸對(duì)性能有很大影響?軟磁材料，起始導(dǎo)磁率U0和導(dǎo)磁率U越高越好?鐵芯的直徑影響靈敏度，越粗靈敏度越高，但受空間位置限制?鐵芯長(zhǎng)度對(duì)線性度和靈敏度都有很大影響壓電薄膜是一種獨(dú)特的高分子傳感材料，能相對(duì)于壓力或拉伸力的變化輸出電壓信號(hào) ?這種壓電效應(yīng)就是此類傳感器的基本原理。壓電薄膜元件通常由四部分組成：金屬電極、加強(qiáng)電壓信號(hào)壓膜、引線和屏蔽層。壓電效應(yīng)（PiezoelectricEffect）由物理學(xué)知，一些離子型晶體的電介質(zhì) （如石英、酒石酸鉀鈉、鈦酸鋇等 ）不僅在電場(chǎng)力作用下，而且在機(jī)械力作用下，都會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象在這