電子元器件綜合知識大全精心制作完整版

第一章電子元器件第一節(jié)、電阻器1.1電阻器的含義:在電路中對電流有阻礙作用并且造成能量消耗的部分叫電阻.1.2電阻器的英文縮寫：R〔Resistor〕及排阻RN1.3電阻器在電路符號：R或WWW1.4電阻器的常見單位:千歐姆〔KΩ〕,兆歐姆〔MΩ〕1.5電阻器的單位換算:1兆歐=103千歐=106歐1.6電阻器的特性：電阻為線性原件，即電阻兩端電壓及流過電阻的電流成正比，通過這段導體的電流強度及這段導體的電阻成反比。即歐姆定律：I=U/R。表1.7電阻的作用為分流、限流、分壓、偏置、濾波〔及電容器組合運用〕和阻抗匹配等。1.8電阻器在電路中用“R〞加數(shù)字表示，如：R15表示編號為15的電阻器。1.9電阻器的在電路中的參數(shù)標注方法有3種，即直標法、色標法和數(shù)標法。a、直標法是將電阻器的標稱值用數(shù)字和文字符號干脆標在電阻體上,其允許偏向則用百分數(shù)表示,未標偏向值的即為±20%.

b、數(shù)碼標示法主要用于貼片等小體積的電路，在三為數(shù)碼中,從左至右第一,二位數(shù)表示有效數(shù)字,第三位表示10的倍冪或者用R表示(R表示0.)如：472表示47×102ΩΩ〕；104則表示100KΩΩ、122=1200ΩΩ、1402=14000Ω=14KΩ、Ω、50CΩ、Ω、000=0Ω、0=0Ω.c、色環(huán)標注法運用最多，一般的色環(huán)電阻器用4環(huán)表示,精細電阻器用5環(huán)表示,緊靠電阻體一端頭的色環(huán)為第一環(huán),露著電阻體本色較多的另一端頭為末環(huán).現(xiàn)舉例如下：假設(shè)色環(huán)電阻器用四環(huán)表示,前面兩位數(shù)字是有效數(shù)字,第三位是10的倍冪,第四環(huán)是色環(huán)電阻器的誤差范圍(見圖一)

四色環(huán)電阻器〔一般電阻)標稱值第一位有效數(shù)字標稱值第二位有效數(shù)字標稱值有效數(shù)字后0的個數(shù)(10的倍冪)允許誤差顏色第一位有效值第二位有效值倍率允許偏差黑00棕11±1%紅22±2%橙33黃44綠55±0.5%藍66±0.25%紫77±0.1%灰88白99―20%~+50%金5%銀10%無色20%圖1-1兩位有效數(shù)字阻值的色環(huán)表示法假設(shè)色環(huán)電阻器用五環(huán)表示,前面三位數(shù)字是有效數(shù)字,第四位是10的倍冪.第五環(huán)是色環(huán)電阻器的誤差范圍.(見圖二)五色環(huán)電阻器〔精細電阻〕標稱值第一位有效數(shù)字標稱值第二位有效數(shù)字標稱值第三位有效數(shù)字標稱值有效數(shù)字后0的個數(shù)(10的倍冪)允許誤差顏色第一位有效值第二位有效值第三位有效值倍率允許偏向黑000棕1111%紅2222%橙333黃444綠5550.5%藍666紫7770.1%灰888白999-20%～+50%金±5%銀±10%圖1-2三位有效數(shù)字阻值的色環(huán)表示法d、SMT精細電阻的表示法，通常也是用3位標示。一般是2位數(shù)字和1位字母表示，兩個數(shù)字是有效數(shù)字，字母表示10的倍冪,但是要依據(jù)實際狀況到精細電阻查詢表里出查找.下面是精細電阻的查詢表:代碼阻值代碼阻值代碼阻值代碼阻值代碼阻值coderesiscanecoderesiscancecoderesiscancecoderesiscancecoderesiscance11002116241261614228168121022216542267624328269831052316943274634428371541072417444280644538473251102517845287654648575061132618246294664758676871152718747301674878778781182819148309684998880691212949316695118982510124302005032470523908451112731320551332715369186612130322105234072549928871313333215533487356293909141373422154357745769493115140352265536575590949811614336232563747660495953171473723757383/388776199697618150382435839278634969761915439249594027964920153402556041280665symbolABCDEFGHXYZmultipliers10010110210310410510610710-110-210-31.10SMT電阻的尺寸表示：用長和寬表示〔如0201，0603，0805，1206等，詳細如02表示長為0.02英寸寬為0.01英寸〕。1.11一般狀況下電阻在電路中有兩種接法:串聯(lián)接法和并聯(lián)接法電阻的計算：R1R1R2R2串連：并聯(lián)：R=R1+R2R=1/R1+1/R2多個電阻的串并聯(lián)的計算方法：串聯(lián)：R總串=R1+R2+R3+……Rn.并聯(lián)：1/R總并=1/R+2/R+3/R……1/Rn1.13電阻器好壞的檢測:a、用指針萬用表斷定電阻的好壞:首先選擇測量檔位,再將倍率檔旋鈕置于適當?shù)臋n位,一般100歐姆以下電阻器可選RX1檔,100歐姆-1K歐姆的電阻器可選RX10檔,1K歐姆-10K歐姆電阻器可選RX100檔,10K-100K歐姆的電阻器可選RX1K檔,100K歐姆以上的電阻器可選RX10K檔.b、測量檔位選擇確定后,對萬用表電阻檔為進展校0,校0的方法是:將萬用表兩表筆金屬棒短接,視察指針有無到0的位置,假設(shè)不在0位置,調(diào)整調(diào)零旋鈕表針指向電阻刻度的0位置.c、接著將萬用表的兩表筆分別和電阻器的兩端相接,表針應(yīng)指在相應(yīng)的阻值刻度上,假設(shè)表針不動和指示不穩(wěn)定或指示值及電阻器上的標示值相差很大,則說明該電阻器已損壞.d、用數(shù)字萬用表斷定電阻的好壞;首先將萬用表的檔位旋鈕調(diào)到歐姆檔的適當檔位,一般200歐姆以下電阻器可選200檔,200-2K歐姆電阻器可選2K檔,2K-20K歐姆可選20K檔,20K-200K歐姆的電阻器可選200K檔,200K-200M歐姆的電阻器選擇2M歐姆檔.2M-20M歐姆的電阻器選擇20M檔,20M歐姆以上的電阻器選擇200M第二節(jié)電容器2.1電容器的含義:衡量導體儲存電荷實力的物理量.2.2電容器的英文縮寫:C(capacitor)2.3電容器在電路中的表示符號:C或CN(排容)2.4電容器常見的單位:毫法〔mF〕、微法〔uF〕、納法〔nF〕、皮法〔pF〕2.5電容器的單位換算:1法拉=103毫法=106微法=109納法=1012皮法;;1pf=10-3nf=10-6uf=10-9mf=10-12f2.6電容的作用:隔直流,旁路,耦合,濾波,補償,充放電,儲能等2.7電容器的特性:電容器容量的大小就是表示能貯存電能的大小，電容對溝通信號的阻礙作用稱為容抗，它及溝通信號的頻率和電容量有關(guān)。。電容的特性主要是隔直流通溝通,通低頻阻高頻2.8電容器在電路中一般用“C〞加數(shù)字表示.如C25表示編號為25的電容.2.9電容器的識別方法及電阻的識別方法根本一樣，分直標法、色標法和數(shù)標法3種。a;直標法是將電容的標稱值用數(shù)字和單位在電容的本體上表示出來：如：220MF表示220UF；.01UF表示0.01UF；R56UF表示0.56UF;6n8表示6800PF.b;不標單位的數(shù)碼表示法.其中用一位到四位數(shù)表示有效數(shù)字,一般為PF,而電解電容其容量則為UF.如:3表示3PF;2200表示2200PF;0.056表示0.056UF;*102=1000PF;224表示22*104d:用色環(huán)或色點表示電容器的主要參數(shù)。電容器的色標法及電阻一樣。

電容器偏向標記符號：+100%-0--H、+100%-10%--R、+50%-10%--T、+30%-10%--Q、+50%-20%--S、+80%-20%--Z。2.10電容的分類:依據(jù)極性可分為有極性電容和無極性電容.我們常見到的電解電容就是有極性的,是有正負極之分.2.11電容器的主要性能指標是:電容器的容量(即儲存電荷的容量),耐壓值(指在額定溫度范圍內(nèi)電容能長時間牢靠工作的最大直流電壓或最大溝通電壓的有效值)耐溫值(表示電容所能承受的最高工作溫度。).2.12電容器的品牌有:主板電容主要分為臺系和日系兩種,日系品牌有：NICHICON，RUBICON，RUBYCON〔紅寶石〕、KZG、SANYO〔三洋〕、PANASONIC〔松下〕、NIPPON、FUJITSU〔富士通〕等；臺系品牌有：TAICON、G-LUXCON、TEAPO、CAPXON、OST、GSC、RLS等。

電容器的計算：C1c2~~～c1c2~~～串連：并聯(lián)：1/C=1/C1+1/C2C=C1+C22.13多個電容的串聯(lián)和并聯(lián)計算公式:C串:1/C=1/C1+1/C2+1/C3+.....+1/CNC并C=C1+C2+C3+……+CN2.14電容器的好壞測量a;脫離線路時檢測承受萬用表Ｒ×１ｋ擋，在檢測前，先將電解電容的兩根引腳相碰，以便放掉電容內(nèi)剩余的電荷.當表筆剛接通時，表針向右偏轉(zhuǎn)一個角度，然后表針緩慢地向左回轉(zhuǎn)，最終表針停下。表針停下來所指示的阻值為該電容的漏電電阻，此阻值愈大愈好，最好應(yīng)接近無窮大處。假設(shè)漏電電阻只有幾十千歐，說明這一電解電容漏電嚴峻。表針向右搖擺的角度越大〔表針還應(yīng)當向左回擺〕，說明這一電解電容的電容量也越大，反之說明容量越小。b.線路上干脆檢測主要是檢測電容器是否已開路或已擊穿這兩種明顯故障，而對漏電故障由于受外電路的影響一般是測不準的。用萬用表Ｒ×１擋，電路斷開后，先放掉殘存在電容器內(nèi)的電荷。測量時假設(shè)表針向右偏轉(zhuǎn)，說明電解電容內(nèi)部斷路。假設(shè)表針向右偏轉(zhuǎn)后所指示的阻值很小〔接近短路〕，說明電容器嚴峻漏電或已擊穿。假設(shè)表針向右偏后無回轉(zhuǎn)，但所指示的阻值不很小，說明電容器開路的可能很大，應(yīng)脫開電路后進一步檢測。c．線路上通電狀態(tài)時檢測,假設(shè)疑心電解電容只在通電狀態(tài)下才存在擊穿故障，可以給電路通電，然后用萬用表直流擋測量該電容器兩端的直流電壓，假設(shè)電壓很低或為０Ｖ，則是該電容器已擊穿。對于電解電容的正、負極標記不清晰的，必需先判別出它的正、負極。對換萬用表筆測兩次，以漏電大〔電阻值小〕的一次為準，黑表筆所接一腳為負極，另一腳為正極。第三節(jié)電感器3.1電感器的英文縮寫：L(Inductance)電路符號：3.2電感器的國際標準單位是:H(亨利),mH(毫亨),uH〔微亨〕,nH〔納亨〕；3.3電感器的單位換算是:1H=103mH＝106uH＝109nH；1nH＝10-3uH=10-6m3.4電感器的特性：通直流隔溝通；通低頻阻高頻。3.5電感器的作用：濾波，陷波，振蕩，儲存磁能等。3.6電感器的分類:空芯電感和磁芯電感.磁芯電感又可稱為鐵芯電感和銅芯電感等.主機板中常見的是銅芯繞線電感.3.7電感在電路中常用“L〞加數(shù)字表示，如：L6表示編號為6的電感。電感線圈是將絕緣的導線在絕緣的骨架上繞確定的圈數(shù)制成。直流可通過線圈，直流電阻就是導線本身的電阻，壓降很?。划敎贤ㄐ盘柾ㄟ^線圈時，線圈兩端將會產(chǎn)生自感電動勢，自感電動勢的方向及外加電壓的方向相反，阻礙溝通的通過，所以電感的特性是通直流阻溝通，頻率越高，線圈阻抗越大。電感在電路中可及電容組成振蕩電路。電感一般有直標法和色標法，色標法及電阻類似。如：棕、黑、金、金表示1uH〔誤差5%〕的電感。3.8電感的好壞測量:電感的質(zhì)量檢測包括外觀和阻值測量.首先檢測電感的外表有無完好,磁性有無缺損,裂縫,金屬部分有無腐蝕氧化,標記有無完好清晰,接線有無斷裂和拆傷等.用萬用表對電感作初步檢測,測線圈的直流電阻,并及原的正常電阻值進展比較.假設(shè)檢測值比正常值顯著增大,或指針不動,可能是電感器本體斷路.假設(shè)比正常值小很多,可推斷電感器本體嚴峻短路,線圈的部分短路需用專用儀器進展檢測.第四節(jié)半導體二極管4.1英文縮寫：D(Diode)電路符號是4.2半導體二極管的分類分類：a按材質(zhì)分：硅二極管和鍺二極管；b按用處分：整流二極管，檢波二極管，穩(wěn)壓二極管，發(fā)光二極管，光電二極管，變?nèi)荻O管。穩(wěn)壓二極管發(fā)光二極管光電二極管變?nèi)荻O管4.3半導體二極管在電路中常用“D〞加數(shù)字表示，如：D5表示編號為5的半導體二極管。4.4半導體二極管的導通電壓是:a;硅二極管在兩極加上電壓,并且電壓大于0.6V時才能導通,導通后電壓保持在0.6-0.8V之間.B;鍺二極管在兩極加上電壓,并且電壓大于0.2V時才能導通,導通后電壓保持在0.2-0.3V之間.4.5半導體二極管主要特性是單向?qū)щ娦?，也就是在正向電壓的作用下，導通電阻很??；而在反向電壓作用下導通電阻極大或無窮大。4.6半導體二極管可分為整流、檢波、發(fā)光、光電、變?nèi)莸茸饔谩?.7半導體二極管的識別方法：a;目視法推斷半導體二極管的極性:一般在實物的電路圖中可以通過眼睛干脆看出半導體二極管的正負極.在實物中假設(shè)看到一端有顏色標示的是負極,另外一端是正極.b;用萬用表(指針表)推斷半導體二極管的極性:通常選用萬用表的歐姆檔(R﹡100或R﹡1K),然后分別用萬用表的兩表筆分別出接到二極管的兩個極上出,當二極管導通,測的阻值較小(一般幾十歐姆至幾千歐姆之間),這時黑表筆接的是二極管的正極,紅表筆接的是二極管的負極.當測的阻值很大(一般為幾百至幾千歐姆),這時黑表筆接的是二極管的負極,紅表筆接的是二極管的正極.c;測試考前須知：用數(shù)字式萬用表去測二極管時，紅表筆接二極管的正極，黑表筆接二極管的負極，此時測得的阻值才是二極管的正向?qū)ㄗ柚担@及指針式萬用表的表筆接法剛好相反。4.8變?nèi)荻O管是依據(jù)一般二極管內(nèi)部“PN結(jié)〞的結(jié)電容能隨外加反向電壓的變更而變更這一原理特地設(shè)計出來的一種特殊二極管。變?nèi)荻O管在無繩機中主要用在手機或座機的高頻調(diào)制電路上，實現(xiàn)低頻信號調(diào)制到高頻信號上，并放射出去。在工作狀態(tài)，變?nèi)荻O管調(diào)制電壓一般加到負極上，使變?nèi)荻O管的內(nèi)部結(jié)電容容量隨調(diào)制電壓的變更而變更。變?nèi)荻O管發(fā)生故障，主要表現(xiàn)為漏電或性能變差：〔1〕發(fā)生漏電現(xiàn)象時，高頻調(diào)制電路將不工作或調(diào)制性能變差。〔2〕變?nèi)菪阅茏儾顣r，高頻調(diào)制電路的工作不穩(wěn)定，使調(diào)制后的高頻信號發(fā)送到對方被對方接收后產(chǎn)生失真。出現(xiàn)上述狀況之一時，就應(yīng)當更換同型號的變?nèi)荻O管。4.9穩(wěn)壓二極管的根本學問a、穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓原理：穩(wěn)壓二極管的特點就是擊穿后，其兩端的電壓根本保持不變。這樣，當把穩(wěn)壓管接入電路以后，假設(shè)由于電源電壓發(fā)生波動，或其它緣由造成電路中各點電壓變動時，負載兩端的電壓將根本保持不變。b、故障特點：穩(wěn)壓二極管的故障主要表如今開路、短路和穩(wěn)壓值不穩(wěn)定。在這3種故障中，前一種故障表現(xiàn)出電源電壓上升；后2種故障表現(xiàn)為電源電壓變低到零伏或輸出不穩(wěn)定。c、常用穩(wěn)壓二極管的型號及穩(wěn)壓值如下表：型號1N47281N47291N47301N47321N47331N47341N47351N47441N47501N47511N4761穩(wěn)壓值3.3V3.6V3.9V4.7V5.1V5.6V6.2V15V27V30V75V4.10半導體二極管的伏安特性：二極管的根本特性是單向?qū)щ娦浴沧ⅲ汗韫艿膶妷簽?.6－0.8V；鍺管的導通電壓為0.2－0.3V〕，而工程分析時通常承受的是0.7V.4.11半導體二極管的伏安特性曲線：〔通過二極管的電流Ｉ及其兩端電壓Ｕ的關(guān)系曲線為二極管的伏安特性曲線。〕見圖三.圖三硅和鍺管的伏安特性曲線4.12半導體二極管的好壞判別:用萬用表(指針表)R﹡100或R﹡1K檔測量二極管的正,反向電阻要求在1K左右,反向電阻應(yīng)在100K以上.總之,正向電阻越小,越好.反向電阻越大越好.假設(shè)正向電阻無窮大,說明二極管內(nèi)部斷路,假設(shè)反向電阻為零,說明二極管以擊穿,內(nèi)部斷開或擊穿的二極管均不能運用。第五節(jié)半導體三極管5.1半導體三極管英文縮寫：Q/T5.2半導體三極管在電路中常用“Q〞加數(shù)字表示，如：Q17表示編號為17的三極管。特點：半導體三極管〔簡稱晶體管〕是內(nèi)部含有2個PN結(jié)，并且具有放大實力的特殊器件。它分NPN型和PNP型兩種類型，這兩種類型的三極管從工作特性上可相互彌補，所謂OTL電路中的對管就是由PNP型和NPN型配對運用。按材料來分可分硅和鍺管，我國目前消費的硅管多為NPN型，鍺管多為PNP型。`E(放射極)C(集電極)E(放射極)C(集電極)B(基極)B(基極)NPN型三極管PNP型三極管5.4半導體三極管放大的條件:要實現(xiàn)放大作用，必需給三極管加相宜的電壓，即管子放射結(jié)必需具備正向偏壓，而集電極必需反向偏壓,這也是三極管的放大必需具備的外部條件。5.5半導體三極管的主要參數(shù)a;電流放大系數(shù)：對于三極管的電流支配規(guī)律Ie=Ib+Ic,由于基極電流Ib的變更，使集電極電流Ic發(fā)生更大的變更，即基極電流Ib的微小變更限制了集電極電流較大，這就是三極管的電流放大原理。即β=ΔIc/ΔIb。b;極間反向電流，集電極及基極的反向飽和電流。c;極限參數(shù)：反向擊穿電壓，集電極最大允許電流、集電極最大允許功率損耗。半導體三極管具有三種工作狀態(tài)，放大、飽和、截止，在模擬電路中一般運用放大作用。飽和和截止狀態(tài)一般合用在數(shù)字電路中。a;半導體三極管的三種根本的放大電路。

共射極放大電路共集電極放大電路共基極放大電路電路形式直流通道靜態(tài)工作點溝統(tǒng)統(tǒng)道微變等效電路riRb//rberoRCRC用處多級放大電路的中間級輸入、輸出級或緩沖級高頻電路或恒流源電路b;三極管三種放大電路的區(qū)分及推斷可以從放大電路中通過溝通信號的傳輸途徑來推斷，沒有溝通信號通過的極，就叫此極為公共極。注：溝通信號從基極輸入，集電極輸出，那放射極就叫公共極。溝通信號從基極輸入，放射極輸出，那集電極就叫公共極。溝通信號從放射極輸入，集電極輸出，那基極就叫公共極。5.7用萬用表推斷半導體三極管的極性和類型(用指針式萬用表).a;先選量程：R﹡100或R﹡1K檔位.b;判別半導體三極管基極：用萬用表黑表筆固定三極管的某一個電極，紅表筆分別接半導體三極管另外兩各電極，視察指針偏轉(zhuǎn)，假設(shè)兩次的測量阻值都大或是都小，則改腳所接就是基極〔兩次阻值都小的為NPN型管，兩次阻值都大的為PNP型管〕，假設(shè)兩次測量阻值一大一小，則用黑筆重新固定半導體三極管一個引腳極接著測量，直到找到基極。c;.判別半導體三極管的c極和e極：確定基極后，對于NPN管，用萬用表兩表筆接三極管另外兩極，交替測量兩次，假設(shè)兩次測量的結(jié)果不相等，則其中測得阻值較小得一次黑筆接的是e極，紅筆接得是c極〔假設(shè)是PNP型管則黑紅表筆所接得電極相反〕。d;判別半導體三極管的類型.假設(shè)某個半導體三極管的基極,可以用紅表筆接基極,黑表筆分別測量其另外兩個電極引腳,假設(shè)測得的電阻值很大,則該三極管是NPN型半導體三極管,假設(shè)測量的電阻值都很小,則該三極管是PNP型半導體三極管.5.8如今常見的三極管大部分是塑封的，如何精確推斷三極管的三只引腳哪個是b、c、e？三極管的b極很簡潔測出來，但怎么斷定哪個是c哪個是e？a;這里舉薦三種方法：第一種方法：對于有測三極管hFE插孔的指針表，先測出b極后，將三極管隨意插到插孔中去〔當然b極是可以插精確的〕，測一下hFE值，b;然后再將管子倒過來再測一遍，測得hFE值比較大的一次，各管腳插入的位置是正確的。第二種方法：對無hFE測量插孔的表，或管子太大不便利插入插孔的,可以用這種方法：對NPN管，先測出b極〔管子是NPN還是PNP以及其b腳都很簡潔測出，是吧？〕，將表置于R×1kΩ檔，將紅表筆接假設(shè)的e極〔留意拿紅表筆的手不要遇到表筆尖或管腳〕，黑表筆接假設(shè)的c極，同時用手指捏住表筆尖及這個管腳，將管子拿起來，用你的舌尖舔一下b極，看表頭指針應(yīng)有確定的偏轉(zhuǎn)，假設(shè)你各表筆接得正確，指針偏轉(zhuǎn)會大些，假設(shè)接得不對，指針偏轉(zhuǎn)會小些，差異是很明顯的。由此就可斷定管子的c、e極。對PNP管，要將黑表筆接假設(shè)的e極〔手不要遇到筆尖或管腳〕，紅表筆接假設(shè)的c極，同時用手指捏住表筆尖及這個管腳，然后用舌尖舔一下b極，假設(shè)各表筆接得正確，表頭指針會偏轉(zhuǎn)得比較大。當然測量時表筆要交換一下測兩次，比較讀數(shù)后才能最終斷定。這個方法適用于全部外形的三極管，便利好用。依據(jù)表針的偏轉(zhuǎn)幅度，還可以估計出管子的放大實力，當然這是憑閱歷的。c;第三種方法：先斷定管子的NPN或PNP類型及其b極后，將表置于R×10kΩ檔，對NPN管，黑表筆接e極，紅表筆接c極時，表針可能會有確定偏轉(zhuǎn)，對PNP管，黑表筆接c極，紅表筆接e極時，表針可能會有確定的偏轉(zhuǎn)，反過來都不會有偏轉(zhuǎn)。由此也可以斷定三極管的c、e極。不過對于高耐壓的管子，這個方法就不適用了。對于常見的進口型號的大功率塑封管，其c極根本都是在中間〔我還沒見過b在中間的〕。中、小功率管有的b極可能在中間。比方常用的9014三極管及其系列的其它型號三極管、2SC1815、2N5401、2N5551等三極管，其b極有的在就中間。當然它們也有c極在中間的。所以在修理更換三極管時，尤其是這些小功率三極管，不行拿來就按原樣干脆安上，確定要先測一下.5.9半導體三極管的分類：a;按頻率分：高頻管和低頻管b;按功率分：小功率管，中功率管和的功率管c;按機構(gòu)分：PNP管和NPN管d;按材質(zhì)分：硅管和鍺管e;按功能分：開關(guān)管和放大5.10半導體三極管特性：三極管具有放大功能〔三極管是電流限制型器件－通過基極電流或是放射極電流去限制集電極電流；又由于其多子和少子都可導電稱為雙極型元件〕NPN型三極管共放射極的特性曲線。IC(mA)IB(mA)80μA4飽UCE=0V1V和放大區(qū)60μA3區(qū)0.4ΔICΔIB40μA20.220μA100.40.60.8UBE(V)IB=0μA截止區(qū)輸入特性曲線02468UCE(V)輸出特性曲線三極管各區(qū)的工作條件：放大區(qū)：放射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏：飽和區(qū)：放射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏；截止區(qū)：放射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏。5.11半導體三極管的好壞檢測a;先選量程：R﹡100或R﹡1K檔位b;測量PNP型半導體三極管的放射極和集電極的正向電阻值:紅表筆接基極,黑表筆接放射極,所測得阻值為放射極正向電阻值,假設(shè)將黑表筆接集電極(紅表筆不動),所測得阻值便是集電極的正向電阻值,正向電阻值愈小愈好.c;測量PNP型半導體三極管的放射極和集電極的反向電阻值:將黑表筆接基極,紅表筆分別接放射極及集電極,所測得阻值分別為放射極和集電極的反向電阻,反向電阻愈小愈好.d;測量NPN型半導體三極管的放射極和集電極的正向電阻值的方法和測量PNP型半導體三極管的方法相反.第六節(jié)場效應(yīng)管(MOS管)6.1場效應(yīng)管英文縮寫：FET(Field-effecttransistor)6.2場效應(yīng)管分類：結(jié)型場效應(yīng)管和絕緣柵型場效應(yīng)管6.3場效應(yīng)管電路符號：DDGG結(jié)型場效應(yīng)管SSN溝道P溝道6.4場效應(yīng)管的三個引腳分別表示為:G(柵極),D(漏極),S(源極)DDDDGGGG絕緣柵型場效應(yīng)管SSS增加型S耗盡型N溝道P溝道N溝道P溝道注：場效應(yīng)管屬于電壓限制型元件，又利用多子導電故稱單極型元件，且具有輸入電阻高，噪聲小，功耗低，無二次擊穿現(xiàn)象等優(yōu)點。場效應(yīng)晶體管的優(yōu)點：具有較高輸入電阻高、輸入電流低于零，幾乎不要向信號源汲取電流，在在基極注入電流的大小，干脆影響集電極電流的大小，利用輸出電流限制輸出電源的半導體。場效應(yīng)管及晶體管的比較〔1〕場效應(yīng)管是電壓限制元件，而晶體管是電流限制元件。在只允許從信號源取較少電流的狀況下，應(yīng)選用場效應(yīng)管；而在信號電壓較低，又允許從信號源取較多電流的條件下，應(yīng)選用晶體管?！?〕場效應(yīng)管是利用多數(shù)載流子導電，所以稱之為單極型器件，而晶體管是即有多數(shù)載流子，也利用少數(shù)載流子導電。被稱之為雙極型器件。〔3〕有些場效應(yīng)管的源極和漏極可以互換運用，柵壓也可正可負，靈敏性比晶體管好?！?〕場效應(yīng)管能在很小電流和很低電壓的條件下工作，而且它的制造工藝可以很便利地把很多場效應(yīng)管集成在一塊硅片上，因此場效應(yīng)管6.7場效應(yīng)管好壞及極性判別:將萬用表的量程選擇在RX1K檔,用黑表筆接D極,紅表筆接S極,用手同時觸及一下G,D極,場效應(yīng)管應(yīng)呈瞬時導通狀態(tài),即表針擺向阻值較小的位置,再用手觸及一下G,S極,場效應(yīng)管應(yīng)無反響,即表針回零位置不動.此時應(yīng)可推斷出場效應(yīng)管為好管.將萬用表的量程選擇在RX1K檔,分別測量場效應(yīng)管三個管腳之間的電阻阻值,假設(shè)某腳及其他兩腳之間的電阻值均為無窮大時,并且再交換表筆后仍為無窮大時,則此腳為G極,其它兩腳為S極和D極.然后再用萬用表測量S極和D極之間的電阻值一次,交換表筆后再測量一次,其中阻值較小的一次,黑表筆接的是S極,紅表筆接的是D極.第七節(jié)集成電路7.1集成電路的英文縮寫IC(integratecircuit)7.2電路中的表示符號:U7.3集成電路的優(yōu)點是:集成電路是在一塊單晶硅上,用光刻法制作出很多三極管,二極管,電阻和電容,并依據(jù)特定的要求把他們連接起來,構(gòu)成一個完好的電路.由于集成電路具有體積小,重量輕,牢靠性高和性能穩(wěn)定等優(yōu)點,所以特殊是大規(guī)模和超大規(guī)模的集成電路的出現(xiàn),是電子設(shè)備在微型化,牢靠性和靈敏性方面對前推動了一大步.7.4集成電路常見的封裝形式BGA(ballgridarray)球柵陣列(封裝)見圖二QFP(quadflatpackage)四面有鷗翼型腳(封裝)見圖一SOIC(smalloutlineintegratedcircuit)兩面有鷗翼型腳(封裝)見圖五PLCC(plasticleadedchipcarrier)四邊有內(nèi)勾型腳(封裝)見圖三SOJ(smalloutlinejunction)兩邊有內(nèi)勾型腳(封裝)見圖四圖一圖二圖三圖四圖五7.5集成電路的腳位判別;對于BGA封裝〔用坐標表示〕：在打點或是有顏色標示處逆時針開始數(shù)用英文字母表示－A,B,C,D,E……(其中I,O根本不用)，順時針用數(shù)字表示－1，2，3，4，5，6……其中字母位橫坐標，數(shù)字為縱坐標如：A1,A2對于其他的封裝：在打點，有凹槽或是有顏色標示處逆時針開始數(shù)為第一腳，第二腳，第三腳……7.6集成電路常用的檢測方法有在線測量法、非在線測量法和代換法。

1．非在線測量非在線測量潮在集成電路未焊入電路時，通過測量其各引腳之間的直流電阻值及正常同型號集成電路各引腳之間的直流電阻值進展比照，以確定其是否正常。2．在線測量在線測量法是利用電壓測量法、電阻測量法及電流測量法等，通過在電路上測量集成電路的各引腳電壓值、電阻值和電流值是否正常，來推斷該集成電路是否損壞。

3．代換法代換法是用完好的同型號、同規(guī)格集成電路來代換被測集成電路，可以推斷出該集成電路是否損壞。第八節(jié)Socket,Slot8.1Socket和Slot的異同:Socket是一種插座封裝形式,是一種矩型的插座(見圖六);Slot是一種插槽封裝形式,是一種長方形的插槽(圖七).圖六圖七第九節(jié)PCB的簡介9.1PCB的英文縮寫PCB(PrintedCircuitBoard)9.2PCB的作用:PCB作為一塊基板,他是裝載其它電子元器件的載體,所以一塊PCB設(shè)計的好壞將干脆影響到產(chǎn)品質(zhì)量的好壞.9.3PCB的分類和常見的規(guī)格:依據(jù)層數(shù)可分為單面板,雙面板和多層板.我們主機板常用的是4層板或者6層板,而顯示卡用的是8層板.而主機板的尺寸為:AT規(guī)格的主機板尺寸一般為13X12(單位為英寸);ATX主機板的尺寸一般為12X96(單位為英寸);MicroAtx主機板尺寸一般為9.6X9.6(單位為英寸).注明:1英寸=第十節(jié)晶振10.1晶振在線路中的符號是＂X〞,＂Y〞10.2晶振的名詞說明:能產(chǎn)生具有確定幅度及頻率波形的振蕩器.10.3晶振在線路圖中的表示符號:10.4晶振的測量方法:測量電阻方法:用萬用表RX10K檔測量石英晶體振蕩器的正,反向電阻值.正常時應(yīng)為無窮大.假設(shè)測得石英晶體振蕩器有確定的阻值或為零,則說明該石英晶體振蕩器已漏電或擊穿損壞.動態(tài)測量方法:用是波器在電路工作時測量它的實際振蕩頻是否符合該晶體的額定振蕩頻率,假設(shè)是,說明該晶振是正常的,假設(shè)該晶體的額定振蕩頻率偏低,偏高或根本不起振,說明該晶振已漏電或擊穿損壞第十一節(jié)根本邏輯門電路1.1門電路的概念：實現(xiàn)根本和常用邏輯運算的電子電路，叫邏輯門電路。實現(xiàn)及運算的叫及門，實現(xiàn)或運算的叫或門，實現(xiàn)非運算的叫非門，也叫做反相器，等等〔用邏輯1表示高電平；用邏輯0表示低電平〕11.2及門：邏輯表達式F＝AB即只有當輸入端A和B均為1時,輸出端Y才為1,不然Y為0.及門的常用芯片型號有:74LS08,74LS09等.11.3或門：邏輯表達式F＝A+B即當輸入端A和B有一個為1時,輸出端Y即為1,所以輸入端A和B均為0時,Y才會為O.或門的常用芯片型號有:74LS32等.11.4．非門邏輯表達式F=A即輸出端總是及輸入端相反.非門的常用芯片型號有:74LS04,74LS05,74LS06,74LS14等.11.5．及非門邏輯表達式F=AB即只有當全部輸入端A和B均為1時,輸出端Y才為0,不然Y為1.及非門的常用芯片型號有:74LS00,74LS03,74S31,74LS132等.11.6．或非門：邏輯表達式F=A+B即只要輸入端A和B中有一個為1時,輸出端Y即為0.所以輸入端A和B均為0時,Y才會為1.或非門常見的芯片型號有:74LS02等.11.7．同或門:邏輯表達式F=AB+AB=1A=1FB11.8.異或門：邏輯表達式F=AB+AB=1A=1FB11.9.及或非門：邏輯表邏輯表達式F=AB+CD≥1A≥1B＆＆CFD11.10.RS觸發(fā)器：電路構(gòu)造把兩個及非門G1、G2的輸入、輸出端穿插連接，即可構(gòu)成根本RS觸發(fā)器，其邏輯電路如圖.(a)所示。它有兩個輸入端R、S和兩個輸出端Q、Q。工作原理:根本RS觸發(fā)器的邏輯方程為：依據(jù)上述兩個式子得到它的四種輸入及輸出的關(guān)系:1.當R=1、S=0時，則Q=0,Q=1,觸發(fā)器置1。2.當R=0、S=1時，則Q=1,Q=0,觸發(fā)器置0。如上所述，當觸發(fā)器的兩個輸入端參與不同邏輯電平常，它的兩個輸出端Q和Q有兩種互補的穩(wěn)定狀態(tài)。一般規(guī)定觸發(fā)器Q端的狀態(tài)作為觸發(fā)器的狀態(tài)。通常稱觸發(fā)器處于某種狀態(tài)，實際是指它的Q端的狀態(tài)。Q=1、Q=0時，稱觸發(fā)器處于1態(tài)，反之觸發(fā)器處于0態(tài)。S=0,R=1使觸發(fā)器置1，或稱置位。因置位的確定條件是S=0,故稱S端為置1端。R=0,S=1時，使觸發(fā)器置0，或稱復位。同理，稱R端為置0端或復位端。假設(shè)觸發(fā)器原來為1態(tài)，欲使之變?yōu)?態(tài)，必需令R端的電平由1變0，S端的電平由0變1。這里所加的輸入信號〔低電平〕稱為觸發(fā)信號，由它們導致的轉(zhuǎn)換過程稱為翻轉(zhuǎn)。由于這里的觸發(fā)信號是電平,因此這種觸發(fā)器稱為電平限制觸發(fā)器。從功能方面看，它只能在S和R的作用下置0和置1，所以又稱為置0置1觸發(fā)器，或稱為置位復位觸發(fā)器。其邏輯符號如圖(b)所示。由于置0或置1都是觸發(fā)信號低電平有效，因此，S端和R端都畫有小圓圈。3.當R=S=1時，觸發(fā)器狀態(tài)保持不變。觸發(fā)器保持狀態(tài)時，輸入端都加非有效電平〔高電平〕，須要觸發(fā)翻轉(zhuǎn)時，要求在某一輸入端加一負脈沖，例如在S端加負脈沖使觸發(fā)器置1，該脈沖信號回到高電平后，觸發(fā)器仍維持1狀態(tài)不變，相當于把S端某一時刻的電平信號存儲起來，這表達了觸發(fā)器具有記憶功能。4.當R=S=0時，觸發(fā)器狀態(tài)不確定在此條件下，兩個及非門的輸出端Q和Q全為1，在兩個輸入信號都同時撤去〔回到1〕后，由于兩個及非門的延遲時間無法確定，觸發(fā)器的狀態(tài)不能確定是1還是0,因此稱這種狀況為不定狀態(tài)，這種狀況應(yīng)當防止。從另外一個角度來說，正因為R端和S端完成置0、置1都是低電平有效，所以二者不能同時為0。此外,還可以用或非門的輸入、輸出端穿插連接構(gòu)成置0、置1觸發(fā)器,其邏輯圖和邏輯符號分別如圖〔a〕和7.2.2〔b〕所示。這種觸發(fā)器的觸發(fā)信號是高電平有效，因此在邏輯符號的S端和R端沒有小圓圈。2.特征方程根本RS觸發(fā)器的特性：1.根本RS觸發(fā)器具有置位、復位和保持〔記憶〕的功能；2.根本RS觸發(fā)器的觸發(fā)信號是低電平有效，屬于電平觸發(fā)方式；3.根本RS觸發(fā)器存在約束條件〔R+S=1〕，由于兩個及非門的延遲時間無法確定；當R=S=0時，將導致下一狀態(tài)的不確定。4.當輸入信號發(fā)生變更時，輸出即刻就會發(fā)生相應(yīng)的變更，即抗干擾性能較差。第十二節(jié)TTL邏輯門電路以雙極型半導體管為根本元件，集成在一塊硅片上，并具有確定的邏輯功能的電路稱為雙極型邏輯集成電路，簡稱TTL邏輯門電路。稱Transistor-TransistorLogic,即BJT-BJT邏輯門電路，是數(shù)字電子技術(shù)中常用的一種邏輯門電路，應(yīng)用較早，技術(shù)已比較成熟。TTL主要有BJT〔BipolarJunctionTransistor即雙極結(jié)型晶體管，晶體三極管〕和電阻構(gòu)成，具有速度快的特點。最早的TTL門電路是74系列，后來出現(xiàn)了74H系列，74L系列，74LS,74AS,74ALS等系列。但是由于TTL功耗大等缺點，正漸漸被CMOS電路取代。12．1CMOS邏輯門電路CMOS邏輯門電路是在TTL電路問世之后，所開發(fā)出的第二種廣泛應(yīng)用的數(shù)字集成器件，從開展趨勢來看，由于制造工藝的改進，CMOS電路的性能有可能超越TTL而成為占主導地位的邏輯器件。CMOS電路的工作速度可及TTL相比較，而它的功耗和抗干擾實力則遠優(yōu)于TTL。此外，幾乎全部的超大規(guī)模存儲器件，以及PLD器件都承受CMOS藝制造，且費用較低。

早期消費的CMOS門電路為4000系列，隨后開展為4000B系列。當前及TTL兼容的CMO器件如74HCT系列等可及TTL器件交換運用。下面首先探討CMOS反相器，然后介紹其他CMO邏輯門電路。

MOS管構(gòu)造圖MOS管主要參數(shù)：T

·開啟電壓〔又稱閾值電壓〕：使得源極S和漏極D之間開始形成導電溝道所需的柵極電壓；

·標準的N溝道MOS管，VT約為3～6V；

·通過工藝上的改進，可以使MOS管的VT值降到2～3V。2.直流輸入電阻RGS

·即在柵源極之間加的電壓及柵極電流之比

·這一特性有時以流過柵極的柵流表示

·MOS管的RGS可以很簡潔地超過1010Ω。3.漏源擊穿電壓BVDS

·在VGS=0〔增加型〕的條件下，在增加漏源電壓過程中使ID開始劇增時的VDS稱為漏源擊穿電壓BVDS

·ID劇增的緣由有以下兩個方面：

〔1〕漏極旁邊耗盡層的雪崩擊穿

〔2〕漏源極間的穿通擊穿

·有些MOS管中，其溝道長度較短，不斷增加VDS會使漏區(qū)的耗盡層始終擴展到源區(qū)，使溝道長度為零，即產(chǎn)生漏源間的穿通，穿通后

，源區(qū)中的多數(shù)載流子，將直承受耗盡層電場的吸引，到達漏區(qū)，產(chǎn)生大的ID4.柵源擊穿電壓BVGS

·在增加柵源電壓過程中，使柵極電流IG由零開始劇增時的VGS，稱為柵源擊穿電壓BVGS。5.低頻跨導gm

·在VDS為某一固定數(shù)值的條件下，漏極電流的微變量和引起這個變更的柵源電壓微變量之比稱為跨導

·gm反映了柵源電壓對漏極電流的限制實力

·是表征MOS管放大實力的一個重要參數(shù)

·一般在特殊之幾至幾mA/V的范圍內(nèi)6.導通電阻RON

·導通電阻RON說明了VDS對ID的影響，是漏極特性某一點切線的斜率的倒數(shù)

·在飽和區(qū)，ID幾乎不隨VDS變更，RON的數(shù)值很大，一般在幾十千歐到幾百千歐之間

·由于在數(shù)字電路中，MOS管導通時常常工作在VDS=0的狀態(tài)下，所以這時的導通電阻RON可用原點的RON來近似

·對一般的MOS管而言，RON的數(shù)值在幾百歐以內(nèi)7.極間電容

·三個電極之間都存在著極間電容：柵源電容CGS、柵漏電容CGD和漏源電容CDS

·CGS和CGD約為1～3pF

·CDS約在0.1～1pF之間8.低頻噪聲系數(shù)NF

·噪聲是由管子內(nèi)部載流子運動的不規(guī)則性所引起的

·由于它的存在，就使一個放大器即便在沒有信號輸人時，在輸出端也出現(xiàn)不規(guī)則的電壓或電流變更

·噪聲性能的大小通常用噪聲系數(shù)NF來表示，它的單位為分貝〔dB〕

·這個數(shù)值越小，代表管子所產(chǎn)生的噪聲越小

·低頻噪聲系數(shù)是在低頻范圍內(nèi)測出的噪聲系數(shù)

·場效應(yīng)管的噪聲系數(shù)約為幾個分貝，它比雙極性三極管的要小第十三節(jié)單元電路13．1CMOS反相器由本書模擬部分，MOSFET有P溝道和N溝道兩種，每種中又有耗盡型和增加型兩類。由N溝道和P溝道兩種MOSFET組成的電路稱為互補MOS或CMOS電路。

以下圖表示CMOS反相器電路，由兩只增加型MOSFET組成，其中一個為N溝道構(gòu)造，另一個為P溝道構(gòu)造。為了電路能正常工作，要求電源電壓VDD大于兩個管子的開啟電壓的確定值之和，即

VDD＞(VTN＋|VTP|)。首先考慮兩種極限狀況：當vI處于邏輯0時，相應(yīng)的電壓近似為0V；而當vI處于邏輯1時，相應(yīng)的電壓近似為VDD。假設(shè)在兩種狀況下N溝道管TN為工作管P溝道管TP為負載管。但是，由于電路是互補對稱的，這種假設(shè)可以是隨意的，相反的狀況亦將導致一樣的結(jié)果。

以下圖分析了當vI=VDD時的工作狀況。在TN的輸出特性iD—vDS〔vGSN＝VDD〕(留意vDSN=vO)上，疊加一條負載線，它是負載管TP在vSGP=0V時的輸出特性iD－vSD。由于vSGP＜VT〔VTN=|VTP|=VT〕，負載曲線幾乎是一條及橫軸重合的程度線。兩條曲線的交點即工作點。明顯，這時的輸出電壓vOL≈0V〔典型值＜10mV，而通過兩管的電流接近于零。這就是說，電路的功耗很小〔微瓦量級〕以下圖分析了另一種極限狀況，此時對應(yīng)于vI＝0V。此時工作管TN在vGSN＝0的狀況下運用，其輸出特性iD－vDS幾乎及橫軸重合，負載曲線是負載管TP在vsGP＝VDD時的輸出特性iD－vDS。由圖可知，工作點確定了VO＝VOH≈VDD；通過兩器件的電流接近零值?？梢娚鲜鰞煞N極限狀況下的功耗都很低。由此可知，根本CMOS反相器近似于一志向的邏輯單元，其輸出電壓接近于零或+VDD，而功耗幾乎為零。以下圖為CMOS反相器的傳輸特性圖。圖中VDD=10V，VTN=|VTP|=VT=

2V。由于VDD＞〔VTN＋|VTP|〕，因此，當VDD-|VTP|>vI>VTN時,TN和TP兩管同時導通?？紤]到電路是互補對稱的，一器件可將另一器件視為它的漏極負載。還應(yīng)留意到，器件在放大區(qū)〔飽和區(qū)〕呈現(xiàn)恒流特性，兩器件之一可當作高阻值的負載。因此，在過渡區(qū)域，傳輸特性變更比較急劇。兩管在VI=VDD/2處轉(zhuǎn)換狀態(tài)。CMOS反相器在電容負載狀況下，它的開通時間及關(guān)閉時間是相等的，這是因為電路具有互補對稱的性質(zhì)。以下圖表示當vI=0V時，TN截止，TP導通，由VDD通過TP向負載電容CL充電的狀況。由于CMOS反相器中，兩管的gm值均設(shè)計得較大，其導通電阻較小，充電回路的時間常數(shù)較小。類似地，亦可分析電容CL的放電過程。CMOS反相器的平均傳輸延遲時間約為10ns。13.2CMOS邏輯門電路以下圖是2輸入端CMOS及非門電路，其中包括兩個串聯(lián)的N溝道增加型MOS管和兩個并聯(lián)的P溝道增加型MOS管。每個輸入端連到一個N溝道和一個P溝道MOS管的柵極。當輸入端A、B中只要有一個為低電平常，就會使及它相連的NMOS管截止，及它相連的PMOS管導通，輸出為高電平；僅當A、B全為高電平常，才會使兩個串聯(lián)的NMOS管都導通，使兩個并聯(lián)的PMOS管都截止，輸出為低電平。因此，這種電路具有及非的邏輯功能，即

n個輸入端的及非門必需有n個NMOS管串聯(lián)和n個PMOS管并聯(lián)。以下圖是2輸入端CMOS或非門電路。其中包括兩個并聯(lián)的N溝道增加型MOS管和兩個串聯(lián)的P溝道增加型MOS管。當輸入端A、B中只要有一個為高電平常，就會使及它相連的NMOS管導通，及它相連的PMOS管截止，輸出為低電平；僅當A、B全為低電平常，兩個并聯(lián)NMOS管都截止，兩個串聯(lián)的PMOS管都導通，輸出為高電平。

因此，這種電路具有或非的邏輯功能，其邏輯表達式為明顯，n個輸入端的或非門必需有n個NMOS管并聯(lián)和n個PMOS管并聯(lián)。

比較CMOS及非門和或非門可知，及非門的工作管是彼此串聯(lián)的，其輸出電壓隨管子個數(shù)的增加而增加；或非門則相反，工作管彼此并聯(lián)，對輸出電壓不致有明顯的影響。因此或非門用得較多。13．上圖為CMOS異或門電路。它由一級或非門和一級及或非門組成?；蚍情T的輸出。而及或非門的輸出L即為輸入A、B的異或如在異或門的后面增加一級反相器就構(gòu)成異或非門，由于具有的功能，因此稱為同或門。異成門和同或門的邏輯符號如以下圖所示。13．4BiCMOS門電路雙極型CMOS或BiCMOS的特點在于，利用了雙極型器件的速度快和MOSFET的功耗低兩方面的優(yōu)勢，因此這種邏輯門電路受到用戶的重視

上圖表示根本的BiCMOS反相器電路，為了清晰起見，MOSFET用符號M表示BJT用T表示。T1和T2構(gòu)成推拉式輸出級。而Mp、MN、M1、M2所組成的輸入級及根本的CMOS反相器很相像。輸入信號vI同時作用于MP和MN的柵極。當vI為高電壓時MN導通而MP截止；而當vI為低電壓時,狀況則相反，Mp導通，MN截止。當輸出端接有同類BiCMOS門電路時，輸出級能供應(yīng)足夠大的電流為電容性負載充電。同理，已充電的電容負載也能快速地通過T2放電。

上述電路中T1和T2的基區(qū)存儲電荷亦可通過M1和M2釋放，以加快

電路的開關(guān)速度。當vI為高電壓時M1導通，T1基區(qū)