电子元器件基础知识.课件.ppt

1、电子元器件基础知识（1）电阻的参数标识a、色标法：、色标法：电阻器的主要参数为标称阻值与允许误差，标识电阻器的参数主要有色标法和直标法两种。色标法主要用于功率较小的电阻器，一般有四环表示法和五环表示法。四环电阻器前两个色环表示有效数，第三个色环表示倍乘，第四个色环为允许误差。五环电阻器前三个色环表示有效数，第四个色环表示倍乘，第五个色环为允许误差。黑、棕、红、橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白，分别表示09。四环中的金、银和本色表示误差，分别为5%、 10%、 20%。五环中的金、银位于第四环时，倍乘分别为10-1、10-2 五环中第五环表示误差的颜色分别是：棕、红、绿、蓝、紫，误差分别为： 1% 、

2、2% 、0.5% 、0.25%、 0.1%b、直标法：、直标法：主要用于体积较大（功率大）的电阻器上，它将标称阻值和允许误差直接用数字标在电阻器上。一、基本元器件的识别与判断1、电阻注：电阻器的额定功率一般比在电路中消耗的实际功率高12倍。（2）电阻的分类电阻器种类很多，通常可分为固定电阻器、可变电阻器、敏感电阻器、熔断电阻器和集成电阻器。固定电阻器固定电阻器分为碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、合成碳膜电阻器、实心电阻器及线绕电阻器等多种 可变电阻器可变电阻器也称可调电阻器，分为膜式可变电阻器和线绕可变电阻器两种 敏感电阻器敏感电阻器是指对光或电压、磁场、温度、空气湿度、气体浓度、

3、外力等反应敏感的电阻器，如热敏电阻器、压敏电阻器、光敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器、磁敏电阻器及力敏电阻器等 熔断电阻器熔断电阻器也称保险电阻器，是一种具有电阻器和熔断器双重作用的特殊元件，分为可恢复式熔断电阻器和一次性熔断电阻器两种。它在电路中的文字符号用字母“RF”或“R”表示。集成电阻器集成电阻器也称排阻或厚膜电阻器，是将多只电阻器按一定规律排列连接后集成封装在一起构成的电阻器网络。它分为单列式（SIP）和双列直插式（DIP）两种外形结构，内部电阻器的排列也有多种形式。它具有体积小、安装方便等优点，广泛应用于各种电子电路中，与大规模集成电路（如CPU等）配合使用。 （3）常见电阻图片(

4、4) 电阻器的应用电阻在电路中主要用于限流、分压、偏置、和阻抗匹配等，在AFC设备板卡中，限流、分压最常见。2、电容常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、涤纶电容等。（1）电容的参数及识别（2）电容的分类电容的主要参数为：标称容量、耐压、误差。电容器的识别方法与电阻的识别方法基本相同，分直标法和数标法。电容容量误差常用符号F、G、J、K、L、M表示，分别表示误差为1% 、 2% 、5%、 10%、 15%、 20% 。电容容量单位的换算关系：1F=103mF=106F=109nF=1012pF（3）常用电容图片(4) 电容的应用a、电解电容主要应用在低频电路中，其高频特性不好。其原因如

5、图所示：高频时大容量的电解电容的等效电感不能忽略，导致总阻抗变大，特性变差。因此，常与一容量较小电容并联应用于电源滤波电路中，工作频率低时，小电容不工作，大电容滤掉中频和低频电流；工作频率高时，大电容不工作，小电容滤掉高频干扰信号。大容量电解电容等效图电容是一种储能元件，在电路中用于调谐、滤波、耦合、旁路、能量转换、延时等作用。另外，电容具有隔直通交的特性，电容的容抗与频率、容量之间成反比（Xc=1/C，=2 f）一大一小电容并联b、两个大电容并联使用，可以提高可靠性，减少漏电流，加大容量，降低成本，减少体积等。注：电容串并联的容量变注：电容串并联的容量变化与电阻串并联的阻值变化情化与电阻串并

6、联的阻值变化情况相反况相反。两个大电容并联c、电容高频抗干扰电路c1和c2分别并联在电源变压器两根初级线圈进线与地线之间，c1和c2容量很小，对50Hz的交流电容抗很大，相当于开路，但是对于高频干扰信号，c1和c2容抗很小，因此高频干扰信号被这两个电容旁路到地，不能加到电源变压器初级线圈。电容抗干扰电路d、电容的旁路和退耦旁路：指为信号中有害部分提供一条低阻抗的通路。利用的是电容的容抗特性。退耦：保证前后级传递信号而不相互影响各级静态工作点而采取的措施。耦合：指信号由第一级向第二级传递的过程。一般指交流耦合。在电路板的电源接入端放置一个110F电容，滤除低频噪声；在电路板上每个器件的电源和地线

7、之间放置一个电源和地线之间放置一个0.010.1F的电容，滤除高频噪声的电容，滤除高频噪声。退耦通常是针对电源来说的，退耦是进一步滤波。e、电容的分频在音箱的扬声器分频电路中，使用分频电容电路，使高频扬声器工作在高频段，中频工作在中频段，低频工作在低频段。电容的退耦电容的分频3、电感电感电压与电流是同频率的正弦波，且电压超前电流90。电感电流不能突变。感抗为电感量、频率成正比。XL=L，=2 f电感在电路中的故障一般表现为断路。用万用表的电阻档测量阻值为无穷大。电感在电路中的作用第一、与电容组成滤波电路；第二、与电容组成谐振电路。4、二极管(d) 代表符号代表符号k 阴极阴极阳极阳极 a0 D

8、/V0.2 0.4 0.6 0.8 10 20 30 405101520 10 20 30 40iD/ AiD/mA死死区区VthVBR V V- -I I 特性特性（1）二极管的特性与分类二极管是一种单向导电的半导体，单向导电的半导体，在正向电压的作用下，导通电阻很小；而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。按功能可分为：普通二极管、整流二极管整流二极管、发光二极管发光二极管、稳压二极管稳压二极管、光敏二极管、全桥堆等。按材料可分为：硅二极管（导通压降0.7V）和锗二极管（导通压降0.2V）。 a、低频及脉冲电路中，做整流、限幅、 钳位、稳压、波形变换 b、集成运放加二极管构成指数、对数、乘

9、法、除法等运算电路 c、高频电路中做检波、调幅、混频等（3）二极管的检测 根据二极管的单向导电特性。通过用万用表检测其正、反向电阻值，可以判别出二极管的电极，还可估测出二极管是否损坏。第一、极性的判别 将数字万用表置于二极管档，两表笔分别接二极管的两个电极，读数为“1”时，红表笔所接为负极，否则为正极。第二、单向导电性能的检测及好坏的判断 通常，锗材料二极管的正向电阻值为1k左右，反向电阻值为300k左右。硅材料二极管的电阻值为5 k左右，反向电阻值为（无穷大）。正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。正、反向电阻值相差越悬殊，说明二极管的单向导电特性越好。若测得二极管的正、反向电阻值均接近0或阻

10、值较小，则说明该二极管内部已击穿短路或漏电损坏。若测得二极管的正、反向电阻值均为无穷大，则说明该二极管已开路损坏。（2）二极管的应用5、三极管、三极管（1）、结构、符号和分类）、结构、符号和分类NNP 发射极发射极 E基极基极 B集电极集电极 C发射结发射结集电结集电结emitterbasecollectorNPN 型型PPNEBCPNP 型型分类：分类：按材料分：按材料分： 硅管、锗管硅管、锗管按结构分：按结构分： NPN、 PNP按使用频率分：按使用频率分： 低频管、高频管低频管、高频管按功率分：按功率分：小功率管小功率管 1 WECBECB三极管是具有电流放大作用的元件。在放大电路中，三

11、极管将输入小电流放大来驱动灯、继电器以及其他大电流器件。在许多放大电路中，通过电阻可将放大的变化电流转换成变化的电压输出，因此，三极管也可以用作放大电压。此外，当三极管工作在饱和和截止状态时还可用作开关使用，构成逻辑门。（2）三极管的三种工作状态）三极管的三种工作状态 项目状态发射结集电结IBICIEUBEUCE放大放大正偏：UBC0反偏：UBE00IB IBSIB( 1+）IB0.7VUCES UCE EC截止截止反偏：UBE0反偏：UBE0正偏：UBC0IBSIB( 1+）IB0.7VUCES三种工作状态与结偏置、电流、电压的关系如下表所示：基极临界饱和电流：硅管的临界饱和压降UCES =

12、0.5V，深饱和时UCES =0.1V0.3VCCESBSCEUIR（3）三极管的功能a、构成放大电路（工作在放大区）在电子技术中，利用在电子技术中，利用晶体三极管晶体三极管组成放大电路，其目的是将微弱的组成放大电路，其目的是将微弱的电信号电信号 进行进行放大，推动负载正常工作。例如，扩音机电路的示意图如下：放大，推动负载正常工作。例如，扩音机电路的示意图如下：放放大大器器话筒话筒声音信号声音信号微弱电信号微弱电信号UBEIB无输入信号无输入信号(ui = 0)时时: uCE = UCC iC RC ui 0uBE = UBE+ uiuCE = UCE+ uoIC+UCCRBRCC1C2T+u

13、i+uo+uBEuCEiCiBiEuBEtOiBtOiCtOuCEtOuitOUCEuotO 在共射极放大电路中输入微弱正弦信号，经三极管放在共射极放大电路中输入微弱正弦信号，经三极管放大后，输出同频、反相、放大的正弦信号。大后，输出同频、反相、放大的正弦信号。直观图解直观图解b、构成逻辑门电路（工作在截止区和饱和区）、构成逻辑门电路（工作在截止区和饱和区）+VL123123133RTTATB211Ke2CCRb1c21.6KR4KL+V123123D12313ATTT123Re2Rc2RCCRTc4b14非门OC门通讯电路中经常用到非门、OC门等。（4）三极管的识别与检测）三极管的识别与检测

14、基极的判断：使用数字万用表，将一个表笔放到一个管脚上，另一个表笔分别测量另外两个管脚，然后再将表笔互换，当一个管脚对另外两个管脚都导通时，这个管脚即为基极。如果红表笔与这个管脚相连，则这个三极管为NPN型，否则为PNP型。发射极的确定：判断出基极后，测量基极对另外两个管脚的压降，压降大的对应的管脚为发射极。a、三极管的识别b、三极管的检测用万用表测量每个PN结，测量结果为正反向电阻很小，则证明三极管击穿；如果正反向电阻均为无穷，则三极管断路。6、场效应管、场效应管场效应管是一种电压控制的单极型半导体器件，具有输入电阻大，噪声低、热稳定性好、抗辐射能力强、耗电少等优点。场效应管主要应用在开关电源

15、中N沟道增强型MOS管门极漏极源极实际电路中可以通过查找MOS管的型号确定MOS的类型、各管脚定义MOS的故障多表现为击穿状态。7、光耦、光耦光电耦合器（简称光耦）是由一个发光二极管和一个受光三极管构成的，是开关电源电路中常用的器件。光电耦合器分为两种：一种为非线性光耦，另一种为线性光耦。 常用的4N系列光耦属于非线性光耦 常用的线性光耦是PC817AC系列。 非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的，这类光耦适合于开关信号的传输，不适合于传输模拟量 光耦合器的性能特点 光耦合器的主要优点是单向传输信号，输入端与输出端完全实现了电气电气隔离，抗干扰能力强隔离，抗干扰能力强，使用寿命长，传输效率高

16、。它广泛用于电平转换、信号隔离、级间隔离、开关电路、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备及微机接口中。 判断光耦好坏的方法是将二极管和三极管的判断方法结合起来。注：光耦在电路中是一种易损件8、继电器、继电器目前，很多电路板中使用一些起保护作用的继电器，继电器也是一种故障率较高的器件。通过继电器型号确定继电器的线圈电压和各管脚的定义，然后外加电压测试接点是否动作，从而确定继电器的好坏。9、集成芯片、集成芯片无论是模拟电路，还是数字电路，集成芯片是最为常见的一种器件。集成芯片种类繁多，功能强大。要想对一块功能电路板进行分析，首先要弄清每个集成芯片的功能。因此就需要做好

17、以下几项工作：第一，芯片识别，根据芯片型号搜集芯片资料。资料下载网址：www.ic-on-第二，阅读芯片资料，大多数芯片资料为英文资料，专业性强。因此很难达到完全的理解，因此需要掌握阅读芯片资料的技巧。首先确定芯片功能，一般芯片资料的题目即指出了芯片的功能，其次应用（application),然后是管脚定义和各管脚的特征参数。最后确定供电电源范围及输出端特性。第三、根据资料采集在路参数，与资料中的数值进行比较。二、仪器仪表的使用二、仪器仪表的使用1、万用表：测试档位一定要在使用前进行确认；2、直流电源：电压、电流的上限设定值要根据所带负载进行设定；3、示波器：用示波器进行测量波形时，接地线要区分冷地和热地，示波器的接地端应接在电路板的冷地上。注：热地是指带电的地线,决不可直接触摸,否则会被电击.在输入的交流电中,我们一般称一根为火线,一根为零线,经过桥堆(或二极管)整理后得到直流电.一般以滤波电容的负端为参考电位,即热地.此时滤波电容的正端为+300V.此时,若以大地为参考地电位,来测量热地,热地上实际是220V的交流电波形.“冷地”一般是指可以直接触摸的“地线”,其电位和大地的相同.由于不带电,因而成为“冷地”.这是安全的“地”。一般是隔离变压器之后的“地”为“冷地”。