1、第三章第三章 敏感陶瓷与器件敏感陶瓷与器件公衍生公衍生材料科学与工程系材料科学与工程系122/2本章内容本章内容n电子元器件基础知识电子元器件基础知识n传感器简介传感器简介n热敏陶瓷及其应用热敏陶瓷及其应用n压敏陶瓷及其应用压敏陶瓷及其应用n气敏陶瓷及其应用气敏陶瓷及其应用n湿敏陶瓷及其应用湿敏陶瓷及其应用n光敏陶瓷及其应用光敏陶瓷及其应用122/33.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n电子器件电子器件是组成一个实际的电子电路或电子产品是组成一个实际的电子电路或电子产品最基本的单元，是一个具体的实物；而最基本的单元，是一个具体的实物；而电子元件电子元件则是从实际电子元件中抽象出来的模型，
2、是电路则是从实际电子元件中抽象出来的模型，是电路图中的一个符号。图中的一个符号。 n常用的电子元器件：常用的电子元器件：n电阻器电阻器n电容器电容器n半导体器件半导体器件122/4基本电子元件特性一览表基本电子元件特性一览表PCB板板上字上字母标志母标志元件名称元件名称特特 性性极性极性or方向方向计量单位计量单位功功 能能R(RN/RP)电阻电阻有有色环色环有有SIP/DIP/SMD封装封装SIP/DIP有方向有方向欧姆欧姆/K /M限制电流限制电流C电容电容色彩明亮、标有色彩明亮、标有DC/VDC/pF/uF等等部分有部分有法拉法拉pF/nF/uF存储电荷，阻直流、通交流存储电荷，阻直流、
3、通交流L电感电感单线圈单线圈无无亨利亨利uH/mH存储磁场能量存储磁场能量,阻直流阻直流,通交流通交流T变压器变压器两个或以上线圈两个或以上线圈有有匝比数匝比数调节交流电的电压与电流调节交流电的电压与电流D或或CR二极管二极管小玻璃体，一条色环小玻璃体，一条色环标记为标记为1Nxxx/LED有有允许电流单向流动允许电流单向流动Q三极管三极管三只引脚，通常标记为三只引脚，通常标记为2Nxxx/DIP/SOT有有放大倍数放大倍数用作放大器或开关用作放大器或开关U集成电路集成电路IC有有多种电路的集合多种电路的集合X或或Y晶振晶振crystal金属体金属体有有赫兹（赫兹（Hz）产生振荡频率产生振荡频
4、率F保险丝保险丝fuse无无安培（安培（A）电路过载保护电路过载保护S或或SW开关开关switch有触发式、按键式及旋转有触发式、按键式及旋转式，通常为式，通常为DIP有有触点数触点数通断电路通断电路J或或P连接器连接器有有引脚数引脚数连接电路板连接电路板B或或BJT电池电池正负极，电压正负极，电压有有伏特（安培）伏特（安培）提供直流电流提供直流电流122/53.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n无源器件无源器件:是指没有电压、电流或功率放大能力的是指没有电压、电流或功率放大能力的元器件，这类器件有电阻器（简称电阻）、电容元器件，这类器件有电阻器（简称电阻）、电容器（简称电容）、电感器（
5、简称电感）、二极管器（简称电容）、电感器（简称电感）、二极管和数码管等。和数码管等。n有源器件有源器件：有源器件是指有电压、电流功率放大：有源器件是指有电压、电流功率放大能力的器件，主要有三极管、场效应管和运算放能力的器件，主要有三极管、场效应管和运算放大器等。大器等。122/63.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识1. 电阻器电阻器n电阻器是电子设备中使用最多的基本元件之一，电阻器是电子设备中使用最多的基本元件之一，统计表明，电阻器在一般电子产品中要占到全部统计表明，电阻器在一般电子产品中要占到全部元件的元件的50%左右。左右。n具有一定阻值，一定几何形状，一定技术性能的具有一定阻值，一
6、定几何形状，一定技术性能的在电路中起特定作用的元件，叫做电阻器（简称在电路中起特定作用的元件，叫做电阻器（简称电阻），电阻），应用于各种电子设备。应用于各种电子设备。122/73.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识1. 电阻器电阻器n电阻在电路中的主要用途是：电阻在电路中的主要用途是：分压分压、限流限流和和充当充当负载负载。n电阻器的分类电阻器的分类n电阻器按其电阻器按其结构结构可分为三类，即固定电阻器、可可分为三类，即固定电阻器、可变电阻器变电阻器( (电位器电位器) )和敏感电阻器。和敏感电阻器。n按组成按组成材料材料的不同，又可分为炭膜电阻器、金属的不同，又可分为炭膜电阻器、金属膜电
7、阻器、线绕电阻器、热敏电阻器、压敏电阻膜电阻器、线绕电阻器、热敏电阻器、压敏电阻器、光敏电阻器等。器、光敏电阻器等。122/83.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识122/9电阻器的型号命名电阻器的型号命名122/10示例：示例：RJ71 0.125 5.kI型的命令含义型的命令含义 由此可见，这是精密金属膜电阻器，其额定功率为由此可见，这是精密金属膜电阻器，其额定功率为W，标称电阻值为标称电阻值为51k，允许误差为土，允许误差为土5。122/113.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n电阻器的主要参数电阻器的主要参数n标称值标称值：电阻器表面所标阻值叫标称值。电阻器：电阻器表面所标阻
8、值叫标称值。电阻器的标称值是按国家规定标准化了的电阻值系列。的标称值是按国家规定标准化了的电阻值系列。n额定功率额定功率：电阻器的额定功率是指在标准大气压：电阻器的额定功率是指在标准大气压和一定环境温度下，电阻器长期连续负荷所允许和一定环境温度下，电阻器长期连续负荷所允许消耗的最大的功率。消耗的最大的功率。 n允许误差允许误差：电阻器的允许误差是指实际阻值对于：电阻器的允许误差是指实际阻值对于标称阻值的允许最大误差范围，它表示产品的精标称阻值的允许最大误差范围，它表示产品的精度。度。 122/123.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识标称阻值系列精度精度等级电阻器标称值E245%1.1 1
9、.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1E1210%1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2E620%1.0 2.2 3.3 4.7 6.8电阻器标称系列122/13 应用时将上表中所列数值乘以应用时将上表中所列数值乘以10n(n为正整数为正整数)。 例如：例如：1.2乘以乘以10n得到得到1.2、12、120、1.2k、12k、120k、1.2M等阻值系列。等阻值系列。 由上表可见，不同精度等级的电阻器有不同由上表可
10、见，不同精度等级的电阻器有不同的阻值系列。的阻值系列。电阻标称值电阻标称值3.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识122/143.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n电阻器的标注方法电阻器的标注方法a 、文字符号直接标注、文字符号直接标注 碳碳膜膜 R J 7 6.351% 电电阻阻 金金属属膜膜 精精密密 R T 1010% 5K1 J 5% 5% 100K J 电电阻阻 122/153.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识b、色码法、色码法 色码标注的电阻器表面有不同颜色的色带，每色码标注的电阻器表面有不同颜色的色带，每一种颜色对应一个数字，色带位置的不同，所表示一种颜色对应一个数
11、字，色带位置的不同，所表示的意义也不相同，它可以分别表示的意义也不相同，它可以分别表示有效数字有效数字、乘数乘数或或允许误差允许误差。 一般常用一般常用三环三环、四环四环和和五环五环的色码电阻器。的色码电阻器。122/16颜色棕红橙黄绿蓝代表数值123456代表乘数101 102103104105106允许误差%120.50.25颜色紫灰白黑金银本色代表数值7890代表乘数10710810910010-110-2允许误差%0.151020色码代表的意义色码代表的意义122/173.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识 第 一 位 有 效 数 字 第 二 位 有 效 数 字 第 一 位 有 效
12、 数 字 第 二 位 有 效 数 字 允 许 误 差 乘 数 倍 乘 数 允 许 误 差 乘 数 第 二 位 有 效 数 字 第 一 位 有 效 数 字 第 三 位 有 效 数 字 电阻器的色环表示方法电阻器的色环表示方法122/183.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识色环电阻示例色环电阻示例第一环红色，第一位有效数第一环红色，第一位有效数字为字为 2第二环黄色，第二位有效数第二环黄色，第二位有效数字字4第三环橙色，倍乘数第三环橙色，倍乘数103误差环本色，误差为误差环本色，误差为20%。第一环黄色，第一位有效第一环黄色，第一位有效数字为数字为 4第二环紫色，第二位有效第二环紫色，第二位
13、有效数字数字7第三环红色，倍乘数第三环红色，倍乘数102误差环棕色，误差为误差环棕色，误差为1%。标称值标称值 24k误误 差差 20%标称值标称值 4.7k误误 差差 1%122/193.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n 特殊电阻特殊电阻 特殊电阻器都是用特殊材料制造的，它们在常态下的特殊电阻器都是用特殊材料制造的，它们在常态下的阻值是固定的，当外界条件发生变化时，其阻值也随之发生阻值是固定的，当外界条件发生变化时，其阻值也随之发生变化，故又称其为变化，故又称其为敏感型电阻敏感型电阻。 按输入、输入关系可分为按输入、输入关系可分为“缓变型缓变型”和和“突变型突变型”两两种。种。 根据
14、性质可分为：根据性质可分为：热敏热敏、光敏光敏、压敏、气敏、湿敏、压敏、气敏、湿敏、磁敏磁敏电阻器等。电阻器等。122/203.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n热敏电阻器：热敏电阻器： 热敏电阻器是利用半导体的电阻率受温度的影响热敏电阻器是利用半导体的电阻率受温度的影响很大的性质支撑的温度敏感器件。很大的性质支撑的温度敏感器件。 可分为：可分为： MF：负温度系数；：负温度系数；MZ：正温度系数。：正温度系数。 图形符号图形符号t122/213.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识 负温度系数热敏电阻（负温度系数热敏电阻（NTC）：阻值）：阻值随温度的升高而减小。随温度的升高而减小。
15、 正温度系数热敏电阻（正温度系数热敏电阻（PTC）：阻值）：阻值随温度的升高而升高。随温度的升高而升高。热敏电阻热敏电阻122/223.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n 光敏电阻光敏电阻（MG）: 光敏电阻器是利用半导体材料的电阻率受光照的光敏电阻器是利用半导体材料的电阻率受光照的影响很大的性质制成的。影响很大的性质制成的。 光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化。光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化。无光照时，为无光照时，为高阻态高阻态，阻值可达，阻值可达1.5M；有光；有光照时，为照时，为低阻态低阻态，阻值减小到，阻值减小到1k 左右。左右。图形符号图形符号122/233.1电子元器
16、件基础知识电子元器件基础知识n压敏电阻压敏电阻 MY 压敏电阻是以氧化锌为主要材料制成的半导体陶瓷元件，电阻值随加在两端电压的变化按非线性特性变化。当加到两端电压不超过某一特定值时当加到两端电压不超过某一特定值时，呈高阻抗，流过压敏电阻的电流很小，相当于，呈高阻抗，流过压敏电阻的电流很小，相当于开路。当电压超过某一值时，其电阻急骤减小，开路。当电压超过某一值时，其电阻急骤减小，流过电阻的电流急剧增大。流过电阻的电流急剧增大。 压敏电阻在电子和电气线路中得到较多的应用，主要用于过压保护和用来作为稳压元件。 其符号为：其符号为：V122/243.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n磁敏电阻磁敏
17、电阻 MC 磁敏电阻器是采用砷化铟或锑化铟等材料，根据半导体的磁阻效应制成的，阻值随穿过它的磁通阻值随穿过它的磁通量增大而增大量增大而增大。是一种对磁场敏感的半导体元件，可以将磁感应信号转变为电信号。主要用于测磁场强度、磁卡文字识别、磁电编码、交直流变换。 其符号为：其符号为：122/25电阻器的选用原则电阻器的选用原则n在选用电阻器时必需首先了解电子产品在选用电阻器时必需首先了解电子产品整机工作环整机工作环境条件境条件。n要了解电子产品要了解电子产品整机工作状态整机工作状态。n既要从既要从技术性能技术性能考虑满足电路技术以保证整机的正考虑满足电路技术以保证整机的正常工作，又要从常工作，又要从
18、经济上经济上考虑其价格、成本，还要考虑考虑其价格、成本，还要考虑其货源和供应情况。其货源和供应情况。n根据不同的根据不同的用途用途选用。选用。n阻值应选取阻值应选取最靠近计算值的一个标称值，最靠近计算值的一个标称值，不要片面不要片面采用高精度和非标准系列的电阻产品。采用高精度和非标准系列的电阻产品。n电阻器的电阻器的额定功率额定功率选取一个比计算的耗散功率大一选取一个比计算的耗散功率大一些（些（1.52倍）的标称值。倍）的标称值。n选取选取耐压耐压比额定值大一些的。比额定值大一些的。122/263.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n2. 电位器电位器 电位器实际上是一个可变电阻，其阻值可
19、在一定电位器实际上是一个可变电阻，其阻值可在一定的范围内变化。的范围内变化。图形符号图形符号固定端固定端3RP12固定端固定端滑动端滑动端122/27 电位器作为可变电位器作为可变电阻使用时的连接方电阻使用时的连接方法法 作为电位器使用作为电位器使用时的连接方法时的连接方法312RpV2V1312Rp3.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识122/283.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n电位器的型号电位器的型号 电位器型号组成方式与电阻器基本相同电位器型号组成方式与电阻器基本相同，型号的，型号的主称部分用主称部分用W，材料部分与电阻同，分类部分见材料部分与电阻同，分类部分见下表：下表
20、：代号代号12389WDG意义意义普通普通普通普通精密精密特种特种函数函数特殊特殊微调微调多圈多圈高功高功率率122/29W S W I A区别代号分类、微调 即：微调有机实芯电位器有机实芯电位器序号I如：122/303.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n3. 电容器电容器 电容器是电子电路中常用的器件电容器是电子电路中常用的器件,它是由两个导电它是由两个导电极板极板,中间夹一层绝缘介质构成中间夹一层绝缘介质构成。当在两个导电极。当在两个导电极板加上电压时，电极上就会储存电荷。所以电容板加上电压时，电极上就会储存电荷。所以电容器是一种器是一种储能器件储能器件。F(法拉法拉)、F(法法)、
21、 pF(皮皮法），常用法），常用F和和pF。 电容器的符号：电容器的符号：C 电容器的单位：电容器的单位：122/31+ +无极性电容无极性电容有极性电容有极性电容（新标准）（新标准）有极性电容有极性电容（旧标准）（旧标准）正正极极电容的图形符号：电容的图形符号：3.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识122/323.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识电容器的分类电容器的分类n电容器按结构可分为：电容器按结构可分为：n固定电容器固定电容器n可变电容器可变电容器n半可调电容器半可调电容器n按极性可分为无极性和有极性电容：按极性可分为无极性和有极性电容：122/331）电容器的分类）电容器的
22、分类 根据根据介质介质的不同，分为陶瓷、云母、纸质、薄膜、的不同，分为陶瓷、云母、纸质、薄膜、电解电容几种。电解电容几种。n陶瓷电容：体积小，自体电感小。陶瓷电容：体积小，自体电感小。n云母电容：性能优良，高稳定，高精密。云母电容：性能优良，高稳定，高精密。n纸质电容：价格低，容量大。纸质电容：价格低，容量大。n薄膜电容：体积小，但损耗大，不稳定。薄膜电容：体积小，但损耗大，不稳定。n电解电容：容量大，稳定性差。（使用时应注意极电解电容：容量大，稳定性差。（使用时应注意极性）性）3.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识122/34常见电容器外形图常见电容器外形图122/35122/363.1
23、电子元器件基础知识电子元器件基础知识2）电容器的主要参数）电容器的主要参数na.标称容量及精度标称容量及精度 标称容量是电容器外表面所标注的电容量，是标标称容量是电容器外表面所标注的电容量，是标准化了的电容值，准化了的电容值，其数值同电阻器一样其数值同电阻器一样，也采用，也采用E24、E12、E6标称系列。标称系列。nb.额定工作电压额定工作电压 额定工作电压是电容器在规定的工作温度范围内，额定工作电压是电容器在规定的工作温度范围内，长期、可靠地工作所能承受的最高电压。若工作长期、可靠地工作所能承受的最高电压。若工作电压超出这个电压，电容器会被击穿损坏。电压超出这个电压，电容器会被击穿损坏。1
24、22/373.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识3）电容器的标注方法）电容器的标注方法na.直接标注直接标注n直接标注是用文字或数字将电容器有关的参数直直接标注是用文字或数字将电容器有关的参数直接标注在电容器表面上。接标注在电容器表面上。n体积较大的电容器可标注体积较大的电容器可标注材料材料、标称值标称值、单位单位、允许误差允许误差和和额定工作电压额定工作电压或只标注或只标注标称容量标称容量和和额额定工作电压定工作电压。n而体积较小的电容器而体积较小的电容器只标注数字只标注数字，不标注单位，不标注单位，直接用数码表示容量。直接用数码表示容量。122/38电容器的型号命名电容器的型号命名12
25、2/39 C BB 1 2(非密封型聚丙烯电容器非密封型聚丙烯电容器)第四部分，用数字表示产品序第四部分，用数字表示产品序号号第三部分，用数字（个别用第三部分，用数字（个别用字母）表示分类字母）表示分类第二部分，用字母表示介质第二部分，用字母表示介质材料，材料，BB为聚丙烯为聚丙烯第一部分，用字母第一部分，用字母C代表电代表电容容例：例：国产电容器的型号一般由四部分组成国产电容器的型号一般由四部分组成122/40示例：示例：CJX250033 + 10电容器的命令含义：电容器的命令含义：122/413.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识b. 文字符号法：文字符号法：n采用采用字母字母或或数
26、字数字或两者结合的方法来标注电容的或两者结合的方法来标注电容的主要参数。主要参数。10p表示容量为表示容量为10pF4.7表示容量为表示容量为4.7 F3p3表示容量为表示容量为3.3pF10n表示容量为表示容量为10nF，即，即0.01F8n2表示容量为表示容量为8.2nF，即，即8200pF122/423.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识c. 数码表示法：数码表示法：n用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，后一位表示倍乘数。后一位表示倍乘数。103 容量为容量为10103pF=10000pF，即，即0.01F104 容量为容量为100
27、000pF，即，即0.1F。 332 容量为容量为3300pF473 容量为容量为47000pF，即，即0.047 F122/43注意：注意：第三位数如果是第三位数如果是9，则倍乘数为，则倍乘数为10-1 。229表示表示22 10-1pF，即，即2. 2 pF例如：例如：339表示表示33 10-1pF，即，即3. 3 pF3.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识只标数字不标单位的直接表示法只标数字不标单位的直接表示法采用这种表示方法的容量单位有采用这种表示方法的容量单位有pF和和F， F用于电解用于电解电容。电容。如：如：4700表示表示4700 pF；47表示表示47 F。122/44
28、正极正极负极负极6V 100F容量容量100 F耐压耐压0.2263V0.22F耐压耐压103容量容量电容器示例电容器示例122/45CD25V 47F负极负极正极正极电容电容铝电解铝电解负极标记负极标记122/463.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识4) 电容器的选用电容器的选用n电容器的种类很多电容器的种类很多, 应根据电路的需要应根据电路的需要, 合理的选合理的选用。用。 n选用合适的介质；选用合适的介质；n容量及允许误差的选择容量及允许误差的选择 ；n 额定工作电压。额定工作电压。122/473.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识5) 测试漏电阻的方法测试漏电阻的方法n1.
29、用万用表的两个表笔分别与用万用表的两个表笔分别与 电容的两只管脚接电容的两只管脚接触。触。n2.观察表针的摆动，若冲电过程结束，指针回到观察表针的摆动，若冲电过程结束，指针回到处附近，所示处附近，所示数值越大，表明电容的漏电阻越数值越大，表明电容的漏电阻越大。大。n3.一般电解电容的漏电阻为数百一般电解电容的漏电阻为数百k以上，普通电以上，普通电容为容为。若所测电容的漏电阻值在正常范围内，。若所测电容的漏电阻值在正常范围内，则表明电容的性能是好的。则表明电容的性能是好的。122/483.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识 4. 半导体器件半导体器件n半导体器件是电子元器件中半导体器件是电子
30、元器件中功能和品种最为复杂功能和品种最为复杂的一类器件。由于历史发展的原因，各国对其功的一类器件。由于历史发展的原因，各国对其功能分类及命名的方法各不相同。能分类及命名的方法各不相同。n常用的有常用的有光敏电阻光敏电阻、光电二极管光电二极管、光电三极管光电三极管、发光二极管发光二极管和和光电耦合器光电耦合器等。等。122/49n根据我国国家标准（根据我国国家标准（GB249-64），半导体器件的），半导体器件的型号由型号由5个部分组成：个部分组成：3.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识122/50第一部分第一部分第二部分第二部分第三部分第三部分第四部第四部分分第五部分第五部分用数字表示用数
31、字表示器件电极数器件电极数目目用汉语拼音字母表示用汉语拼音字母表示器件的材料和极性器件的材料和极性用汉语拼音字母表示用汉语拼音字母表示器件的类型器件的类型用数字用数字表示器表示器件序号件序号用汉语拼用汉语拼音字母表音字母表示规格号示规格号序序号号意义意义符符号号意义意义符符号号意义意义2二极管二极管AN型锗材料型锗材料P普通管普通管BP型锗材料型锗材料V微波管微波管CN型硅材料型硅材料W稳压管稳压管DP型硅材料型硅材料C参量管参量管122/513三极管三极管APNP型锗材料型锗材料U光电器件光电器件BNPN型锗材料型锗材料K开关管开关管CPNP型硅材料型硅材料N阻尼管阻尼管DNPN型硅材料型硅
32、材料X低频小功率管低频小功率管fT3MHz,Po1WE其它材料其它材料G高频小功率管高频小功率管fT3MHz，Po1WD低频大功率管低频大功率管, fT3MHz, Po1WA高频大功率管高频大功率管fT3MHz,Po1W122/52示例示例:3.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识122/53欧洲欧洲半导体分立器件型号命名法半导体分立器件型号命名法第一部分第一部分第二部分第二部分第三部分第三部分第四部分第四部分用字母表示器件使用的用字母表示器件使用的材料材料 用字母表示器件类型的用字母表示器件类型的 用数字或字母用数字或字母加数字表示登加数字表示登记号记号 用字母对同用字母对同一器件进行一器
33、件进行分档分档 符符号号意义意义 符符号号意义意义 符符号号意义意义 符符号号意义意义 符符号号意义意义 A AB BC CD DR R 锗材料（禁带为锗材料（禁带为0.60.61.01.0eVeV）硅材料（禁带为硅材料（禁带为1.01.01.31.3eVeV）砷化镓材料（禁带砷化镓材料（禁带大于大于1.3 1.3 eVeV锑化铟材料（禁带锑化铟材料（禁带小于小于1.3 1.3 eVeV复合材料复合材料A AB BC CD DE EF FG GH HK KJ J 检波二极管、开关二极管检波二极管、开关二极管、混频二极管、混频二极管变容二极管变容二极管低频小功率三极管（低频小功率三极管（R RT
34、jTj15/W15/W）低 频 大 功 率 三 极 管 （低 频 大 功 率 三 极 管 （R RTjTj15/W15/W）隧道二极管隧道二极管高 频 小 功 率 管 （高 频 小 功 率 管 （ R RT jT j15/W15/W）复合器件及其它器件复合器件及其它器件磁敏二极管磁敏二极管开放磁路中的霍尔元件开放磁路中的霍尔元件高频大功率三极管（高频大功率三极管（R RTjTj15/W15/W） M MPQPQR RS ST TU UXYXYZ Z 封闭磁路中的霍尔封闭磁路中的霍尔元件元件光敏器件光敏器件发光器件发光器件小功率可控硅（小功率可控硅（R RTjTj15/W15/W）小功率开关管（
35、小功率开关管（R RTjTj15/W15/W）大功率可控硅（大功率可控硅（R RTjTj15/W15/W）大功率开关管（大功率开关管（R RTjTj15/W15/W）倍增二极管倍增二极管整流二极管整流二极管稳压二极管稳压二极管 三三位位数数字字 代表通用代表通用半导体器半导体器件的登记件的登记序号序号 A AB BC CD D E E代表专代表专用半导用半导体器件体器件的登记的登记序号序号 一一个个字字母母两两个个数数字字代表专用代表专用半导体器半导体器件的登记件的登记序号序号 122/54例1：B U 208器件登记号大功率开关管硅材料例2：B Z Y 88 C容许误差5专用器件登记号稳压二
36、极管硅材料122/55日本日本半导体分立器件型号命名方法半导体分立器件型号命名方法第一部分第一部分 第二部分第二部分 第三部分第三部分 第四部分第四部分 第五部分第五部分 用数字表示器件有效电极数或用数字表示器件有效电极数或类型类型 日本电子工业日本电子工业协会（协会（JEIA）注册标志注册标志 用数字表示器件使用材料极用数字表示器件使用材料极性和类型性和类型 器件在日本电子器件在日本电子工业协会（工业协会（JEIA）的登记号的登记号 同一型号的同一型号的改进产品标改进产品标志志 符符号号意义意义 符符号号意义意义 符符号号意义意义 符符号号意义意义 符符号号意义意义 0 12 3.n-1 光
37、电二极管或三极管及光电二极管或三极管及包括上述器件的组合管包括上述器件的组合管二极管二极管三极管或具有三个电极三极管或具有三个电极的其它器件的其它器件具有四个有效电极的器具有四个有效电极的器件件 具有具有n个有效电极的器件个有效电极的器件 S 已在日本已在日本电子工业电子工业协会（协会（JEIA）注注册登记的册登记的半导体器半导体器件件 ABCDFGHJKM PNP高频晶体管高频晶体管PNP低频晶体管低频晶体管NPN高频晶体管高频晶体管NPN低频晶体管低频晶体管P控制极可控硅控制极可控硅N控制极可控硅控制极可控硅N基极单结晶体管基极单结晶体管N沟道场效应管沟道场效应管P沟道场效应管沟道场效应管
38、N双向可控硅双向可控硅 多多位位数数字字 这一器件在这一器件在日本电子工日本电子工业协会（业协会（JEIA）的的注册登记号注册登记号，但不同厂，但不同厂家生产的器家生产的器件可以使用件可以使用同一个登记同一个登记号号 ABCD. 表示表示这一这一器件器件是原是原型号型号的改的改进型进型 122/56 JEIA登记号 PNP高频晶体管 JEIA注册产品三极管例1： 2 S A 42例2：2 S C 502 A 2SC502的改进型JEIA登记号NPN高频晶体管JEIA注册产品3个有效电极122/57美国美国半导体分立器件型号命名法半导体分立器件型号命名法 第一部分第一部分第二部分第二部分第三部分
39、第三部分第四部分第四部分第五部分第五部分用符号表示器件类用符号表示器件类别别 用数字表示用数字表示PN结数目结数目 美国电子工业协美国电子工业协会（会（EIA）注册注册标记标记美国电子工业协美国电子工业协会（会（EIA）登记登记号号用字母表示器件用字母表示器件分档分档符号符号意义意义符符号号意义意义符符号号意义意义符符号号意义意义符符号号意义意义JAN或或J不标不标 军用品军用品非军用品非军用品 123n 二极管二极管三极管三极管三个三个PN结器件结器件N个个PN结器件结器件 N 该器件已在该器件已在美国电子工美国电子工业协会（业协会（EIA）注册注册标记标记 多多位位数数字字 该器件已在该器
40、件已在美国电子工美国电子工业协会（业协会（EIA）的登的登记号记号 ABCD 同一型号同一型号的不同档的不同档别别 例1：JAN 2 N 3553EIA登记号EIA注册标志三极管军用品1 N 60EIA登记号EIA注册标志二极管122/583.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识 二极管二极管n二极管是用半导体单晶材料二极管是用半导体单晶材料(主要是锗和硅材料主要是锗和硅材料)制成的半导体器件。根据所用材料不同分为制成的半导体器件。根据所用材料不同分为硅二硅二极管极管和和锗二极管锗二极管。二极管的符号：二极管的符号：二极管的结构：二极管的结构：PN阳极阳极阴极阴极+-阳极阳极阴极阴极+-12
41、2/593.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n二极管的单向导电性二极管的单向导电性+-有电有电流流电流电流表表 当二极管的阳极接当二极管的阳极接电源的正极，阴极接电电源的正极，阴极接电源的负极时，在二极管源的负极时，在二极管中有电流从阳极流向阴中有电流从阳极流向阴极。极。+-I0 反向连接二极管与电反向连接二极管与电源，从阴极流向阳极的电源，从阴极流向阳极的电流则很小。这就是二极管流则很小。这就是二极管的单向导电性。的单向导电性。122/603.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n二极管的伏二极管的伏-安特性安特性伏伏-安特性表示的是加在二极管两端的电压和流过安特性表示的是加在二极管
42、两端的电压和流过二极管的电流之间的关系。二极管的电流之间的关系。 用伏用伏-安特性可以更清楚的表示二极管的单向导电安特性可以更清楚的表示二极管的单向导电性。性。122/613.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识n二极管的正向特性二极管的正向特性 当加在二极管两端的电压在零值附近时，电流为当加在二极管两端的电压在零值附近时，电流为零。当电压为正向且达到一定值时，电流随着电零。当电压为正向且达到一定值时，电流随着电压的增加而迅速上升，这个电压叫压的增加而迅速上升，这个电压叫导通电压导通电压，硅，硅二极管的导通电压为二极管的导通电压为0.60.7V，锗二极管的导通，锗二极管的导通电压为电压为0.
43、20.3V。122/62 I (mA) U (V) -20 -10 0.2 0.6 20 15 10 5 I (mA） U (V) -20 -10 0.5 20 15 10 5 硅硅二二极极管管 锗锗二二极极管管 二极管伏二极管伏- -安特性曲线安特性曲线122/633.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识二极管的反向特性二极管的反向特性n二极管加反向电压时，处于截止状态，反向电流二极管加反向电压时，处于截止状态，反向电流很小，且反向电流不随电压的增大而增大，称其很小，且反向电流不随电压的增大而增大，称其为为反向饱和电流反向饱和电流。n反向电压达到一定数值，二极管失去单向导电性，反向电压达到
44、一定数值，二极管失去单向导电性，反向电流会突然急剧增大，称为反向电流会突然急剧增大，称为“反向击穿反向击穿”，这时的电压称为这时的电压称为反向击穿电压反向击穿电压。n反向击穿时，容易烧坏管子。反向击穿时，容易烧坏管子。通常二极管在正常通常二极管在正常使用时，是不允许进入击穿范围的使用时，是不允许进入击穿范围的。122/643.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识常用二极管类型常用二极管类型n整流二极管整流二极管。由硅半导体材料制成，用于整流电。由硅半导体材料制成，用于整流电路。常用的有路。常用的有1N400系列。系列。n检波二极管检波二极管。由锗半导体材料制成，常用的有。由锗半导体材料制成，
45、常用的有2AP系列。系列。n稳压二极管稳压二极管。反向击穿时，两端电压能固定在某。反向击穿时，两端电压能固定在某一电压值，基本不随电流大小变化。一电压值，基本不随电流大小变化。稳压二极管稳压二极管使用时反向连接，并且需要串联一限流电阻使用时反向连接，并且需要串联一限流电阻，限，限制击穿后的电流，以免烧毁二极管。制击穿后的电流，以免烧毁二极管。122/653.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识常用二极管类型常用二极管类型n发光二极管。发光二极管。伏伏安特性与普通二极管一样，但安特性与普通二极管一样，但它的正向压降较大，在压降达到一定值时就导通它的正向压降较大，在压降达到一定值时就导通发光。发
46、光二极管的工作电压一般为发光。发光二极管的工作电压一般为1.5。发光的颜色与构成发光的颜色与构成PN结的材料有关结的材料有关。122/66几种常用二极管的图形符号几种常用二极管的图形符号普通二极管普通二极管稳压二极管稳压二极管发光二极管发光二极管3.1电子元器件基础知识电子元器件基础知识122/67二极管二极管122/68三极管三极管122/693.2 传感器简介传感器简介信息技术的基础信息技术的基础传感器技术传感器技术通讯技术通讯技术计算机技术计算机技术感观感观神经神经大脑大脑“没有传感器就没有现代科学技术没有传感器就没有现代科学技术”的观点已为全世界所公认。的观点已为全世界所公认。以传感器
47、为核心的检测系统就像神经和感官一样，源源不断地以传感器为核心的检测系统就像神经和感官一样，源源不断地向人类提供宏观与微观世界的种种信息，成为人们认识自然、向人类提供宏观与微观世界的种种信息，成为人们认识自然、改造自然的有利工具。改造自然的有利工具。122/70 传感器技术是传感器技术是材料学、力学、电学、材料学、力学、电学、磁学、微电子学、光学、声学、化学、生磁学、微电子学、光学、声学、化学、生物学、精密机械、仿生学、测量技术、半物学、精密机械、仿生学、测量技术、半导体技术、计算机技术、信息处理技术、导体技术、计算机技术、信息处理技术、乃至系统科学、人工智能、自动化技术乃至系统科学、人工智能、
48、自动化技术等等众多学科相互交叉的综合性高新技术密集众多学科相互交叉的综合性高新技术密集型前沿技术。型前沿技术。 传感器传感器是一种能感知某一物理量（或化学量、是一种能感知某一物理量（或化学量、 生物量等）的信息，并能将该信息转化生物量等）的信息，并能将该信息转化 为有用信号的装置。为有用信号的装置。 高浓度甲烷传感器高浓度甲烷传感器应变式压力传感器应变式压力传感器振动加速度传感器振动加速度传感器 传感器利用具有不同物理、化学和传感器利用具有不同物理、化学和/或生物效应的或生物效应的各种功能材料各种功能材料来实现声、光、磁、电、力、温度、来实现声、光、磁、电、力、温度、湿度、气体等变化的检测。湿
49、度、气体等变化的检测。各种功能材料是传感器技术发展的物质基础。各种功能材料是传感器技术发展的物质基础。强调强调敏感器件材料敏感器件材料是一些具备一种能敏锐地感受被测是一些具备一种能敏锐地感受被测 量物体的某种物理量（化学量、生量物体的某种物理量（化学量、生 物量等）大小和变化的信息，并将物量等）大小和变化的信息，并将 其转换成电信号或光信号输出的特其转换成电信号或光信号输出的特 性的材料。性的材料。 按功能可分为：按功能可分为：敏感器件材料敏感器件材料热敏热敏压敏压敏湿敏湿敏气敏气敏力敏力敏磁敏磁敏光敏光敏声敏声敏射线敏射线敏离子敏离子敏生物敏等生物敏等122/74基础知识基础知识定义、分类定
50、义、分类发展趋势发展趋势选用原则选用原则一般特性一般特性传感器原理检测技术温度传感器磁敏传感器光电传感器应变传感器电感传感器电容传感器压电传感器其他传感器多传感器融合检测电路现代检测系统传感器的工作原理、结构、主要参数、检测传感器的工作原理、结构、主要参数、检测电路及其典型应用电路及其典型应用传感器传感器122/75被测信息：被测信息：传感器、检测仪器、检测装置、检测系统传感器、检测仪器、检测装置、检测系统全部操作：全部操作：检测过程：检测过程：信号采集、信号处理、信号显示、信号输出信号采集、信号处理、信号显示、信号输出物理量（光、电、力、热、磁、声、物理量（光、电、力、热、磁、声、）被测对象
