1、第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2.1 元件2.2 器件2.3 部件2.4 手机电路图的识别第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2.1 元元 件件电路中有三大元件，其中：电阻(R)是耗能元件；电容(C)是储能元件存储电能；电感(L)是储能元件存储磁能。当电流通过这三大元件时，它们都对电流产生阻力，阻碍电流前进。电容和电感阻碍电流的能力叫电抗(X)，其大小与交流电的频率有直接关系。电阻加电抗就是阻抗(Z)，单位均为欧姆，这个概念在手机电路中很重要。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 手机中的电阻、电容、电感均为片状无源元件，只有焊点，没有引
2、线。由于安装时PCB板上不需要打引线孔，两边都可安装元件，再加上这些元件都是1mm2mm左右的小贴片，因此大大缩小了PCB的面积，也即缩小了手机的体积，但同时也给维修带来了很大难度。下面我们对三种元件分别作一下介绍。2.1.1 电阻电阻1手机手机PCB板上的电阻板上的电阻手机里的电阻是PCB上最小的元件，多为黑色，如图2.1所示。 第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.1 电阻实物图第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 贴片电阻的体积有大有小，通常有厚膜片状电阻(3.2mm1.6mm)及薄膜贴片电阻(2 mm1 mm)两种规格，目前常用厚膜电阻。贴片电阻的阻值有的会印制在电阻表面。阻
3、值用三位数字表示，前两位是有效数字，第三位是0的个数，如表2.1所示。例如：473，即阻值为4710347000 。若阻值小于10 ，用“R”表示，如2R1，即2.1 ，R代表小数点。标称电阻的表示方法如表2.2所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 表表2.1 数字与数字与0的个数的个数第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 表表2.2 标称电阻的表示方法标称电阻的表示方法第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 贴片电阻的误差代码分4级，分别为B、D、F、J，精度分别为1、5。其中B、D、F级为高精度电阻，J级为普通电阻。按电路要求不同，手机中贴片电阻大致分为以下几类：l) 长方体贴片
4、式电阻器长方体贴片式电阻器又叫矩形贴片式电阻器，是手机中应用最多的电阻，以其制造材料又可以分为金属膜和碳膜电阻器两大类。矩形贴片式电阻器由陶瓷基片、电阻膜、玻璃釉保护层、端头电极四部分组成，如图2.2所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.2 贴片电阻的结构第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 基片大都采用了96Al2O3的陶瓷制作。电阻膜采用RuO2(氧化钌)电阻浆料印制在陶瓷基片上，再经烧结而成。保护膜覆盖在电阻膜上，采用玻璃浆料印刷，再经烧结成釉。端头电极由三层材料构成：内层是Ag-Pd(银-钯)合金，与电阻膜接触电阻小，附着力强；中层是Ni(镍)，作用是防止端头电极脱落；
5、外层是可焊层，采用电镀Sn(锡)或Sn-Pb(锡-铅)、Sn-Ce(锡-铈)合金。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2) 跨接线电阻跨接线电阻也叫零电阻，它的外型与普通贴片电阻相同，其特性在于阻值为“0”。它的作用是按照电路设计要求，在线路板上连接电路的不同部分，以实现电路的特定功能。在检修时要加以区别，不能看电阻值是零，就认为坏掉了。由于跨接线电阻多在一部分电路与另一部分电路之间，检修时可以将跨接线电阻拆下来，串入电流表直接测量该电路部分的电流值；也可以在跨接线电阻上测量该点对地电压值，判断电路是否工作正常，为检修提供方便。图2.3所示为摩托罗拉V8088手机的两个跨接线电阻。第2章
6、手机常用元器件识别和电路图识读 图2.3 摩托罗拉V8088中的跨接线电阻第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 3) 充电电流检测电阻手机里的充电电流检测电阻是比较独特的。这类电阻阻值虽小，但要求精度比较高，功率也相对大些。维修更换时应优选精度高的电阻。图2.4所示为两种手机的充电电流检测电阻。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.4 手机中的充电电流检测电阻第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 4) 组合式的贴片电阻组合式贴片电阻是手机电路中应用比较多的，主要有三类。(1) 组合两个电阻的。如诺基亚 8210的 R120、R122、R540、R541、R533，以及摩托罗拉T19
7、0T191的 R1V3等等，其结构和电路应用如图2.5(a)所示。(2) 组合三个电阻的。三个电阻组合在一起的元件多用在滤波电路里，这种元件本身不是“型”滤波电路，其结构如图2.5(b)所示。摩托罗拉T190/T191的R616、诺基亚8210的R805等都是这种电阻，其元件图如图2.5(b)所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 (3) 组合四个电阻(也叫四联电阻)的。这种元件在手机的TXIQ、RXIQ电路和总线钳位电路里应用较多。诺基亚5510手机的R101、R102、R619、R702，三星SGH A288的R207、R209、R101、T108的R211、R212，摩托罗拉T19
8、0/T191的R632、R624、RN1RN5(RN3除外)都采用了这类组合电阻，如图2.5(c)所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.5 组合式的贴片电阻第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 组合式贴片电阻的分布图如图2.6所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.6 组合电阻分布图第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 5) 贴片式热敏电阻手机里还有一类很重要的电阻热敏电阻。我们知道，手机电池在充电时要检测电池温度，用以确定初始充电条件、停止充电条件及充电中断后的再充电条件等，热敏电阻代号为Th300，其外形如图2.7所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读
9、图2.7 贴片热敏电阻第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 6) 压敏电阻压敏电阻目前在手机中应用得也非常多，如厦新A8手机键盘板的那一排电阻，当其某一端电压超过额定值后，该电阻失效。这一点类似于电路中的保护二极管。只不过保护二极管用万用表测时有正负极之分，压敏电阻则没有。维修时，可以将压敏电阻直接摘除。如图2.8所示为压敏电阻的外形及电路。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.8 压敏电阻(a) 厦新A8键盘压敏电阻实物及元件分布图；(b) 键盘压敏电阻电路图 第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2电阻的测量电阻的测量电阻在电路中的作用比较大，如分压、分流等，其阻值若发生变化，
10、会引起三极管电路的静态工作点偏移，从而引起连锁反应。一般情况下，电阻的失效率是比较低的，常见故障有脱焊、烧断、阻值变大或变小等。测量电阻用万用表“”挡即可，只需将表笔接到电阻两端(不分正负)。电阻的测量主要有以下两种方法：第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 (1) 如果已知阻值，就将“”挡打到合适的挡位，若是数字表，就会在显示屏上显示出阻值。若阻值正常，说明电阻没损坏；阻值不正常，电阻为零，即为短路；电阻无穷大，即为开路。(2) 如果不知阻值，就将“”挡打到最大挡，这时，测出的阻值虽不精确，但已可读，再根据读出的阻值选合适挡位按上述方法测试。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2.1.
11、2 电容电容电容器就其基本结构来说，都是由两块金属极板间隔以不同的介质所组成的。电容器两端加上电压后，它的两块极板上就会分别聚集起等量的异性电荷，同时在介质中建立起电场，并储存有电场能量。电源移去后，电荷可以继续聚集在极板上。习惯上，常把线性电容元件简称为电容。所以，“电容”这个术语以及它的相应的符号C，一方面表示一个电容元件，另一方面也表示这个元件的参数。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 在国际单位制中，电容的单位为法拉，简称法(F)。因为法拉这个单位太大，通常采用微法(F)、纳法(nF)和皮法(pF)，其换算关系如下：l法拉(F)106微法(F)109纳法(nF)1012皮法(pF)
12、一个实际电容器，除了标明它的电容量外，还标明它的额定工作电压。每一个电容器允许承受的电压是有限度的，如果所加的电压高到某一数值时，介质就会被击穿，该电容器也就不能再使用了。因此，使用电容器时不应超过它的额定工作电压。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 1手机手机PCB板上的电容板上的电容在手机里，电容器(简称电容)是用得最多的电子元件。电容实物如图2.9所示。电容在电路里主要起耦合、滤波、隔直流、旁路(去耦)、温度补偿、延时等作用。在不同的电路里，由于作用不一样，选用的电容种类也不一样。贴片式的电容种类较多，在手机里，我们常见到的有陶瓷(瓷介)电容、薄膜电容、钽电解电容和变容二极管电容。其
13、中，瓷介和薄膜电容属于无极性电容(不分正负极)；钽电解电容属于有极性电容。下面我们就重点介绍一下这几种电容。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.9 电容实物图第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 l) 结构和特点(1) 贴片式瓷介电容器。贴片式瓷介电容简称MLC，我们在手机里见到的瓷介电容，就是手机里个头最小、用量最多的电容，几乎在每一部分电路中都有它的身影，其外形尺寸见表2.3。瓷介电容的内部结构如图2.10所示。 第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 表表2.3 MLC外形尺寸外形尺寸第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.10 电极结构图第2章 手机常用元器件识别和电
14、路图识读 贴片式瓷介电容属无引线矩形结构，制造时采用叠层方式。瓷介电容具有无引线、寄生电感小、等效串联电阻低、电路损耗小、电路高频特性好等优点，有助于提高电路的应用频率和传输速度。电极与介质材料共同烧结，耐潮性能好，结构坚固，可靠性高，对环境温度具有优良的稳定性和可靠性。目前MLC的标准有美国的EIA、日本的JIS等，国内常把MLC按用途分为1类(CC41)和2类(CT41)两种。l类为温度补偿类，电容量稳定性高，适用于谐振电路、耦合电路及要求低损耗、电容量稳定的电路中作温度补偿用。2类为高介电常数类，体积小、容量大，适用于滤波、耦合电路及对损耗和电容器稳定性要求不高的电路。第2章 手机常用元
15、器件识别和电路图识读 (2) 贴片式薄膜电容器。薄膜电容器(简称薄膜电容)是以聚苯硫醚(PPS)薄膜作为电介质的一类电容。这种电容用PPS作为基膜，经过双面蒸镀铝电极后，再将溶于有机溶剂内耐高温的聚苯撑氧(PPO)树脂涂敷在 PPS薄膜上，形成复合介质薄膜，从而使薄膜电容具有较高的耐热性和优异的电性能。薄膜电容性能见表2.4。按电容额定电压来分，DC25V电容量范围为0.0010.151 F；DC 16 V的电容量可做到0.221 F，外形尺寸有8 mm3 mm1.8 mm(长宽厚)和6.0 mm4.l mm1.8 mm两种。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 表表2.4 贴片式薄膜电容器
16、性能贴片式薄膜电容器性能第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 (3) 贴片式钽电解电容器。在各种电容器当中，钽电解电容具有最大的单位体积容量。因此，容量大于0.33 F的表面贴装元件通常需要使用钽电解电容。钽电解电容的电解质响应速度快，在大规模集成电路(如手机)等需要高速运算处理的场合，得到广泛应用。矩形钽电解电容的制作是将纯度为99.9%的铝粉与粘合剂混合、压制、烧结后，得到的烧结体经阳极氧化后，通过硝酸锰的热分解，在烧结体表面形成固体电解质的二氧化锰。经石墨层、导电涂料层涂敷后，再与阴极、阳极引出线连接，然后用模塑封装而成。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 由于钽电解电容使用固体电
17、解质，并可在其上面直接连接引出线，因此可根据不同使用要求做成各种形状。手机中常见的钽电解电容有两种封装类形，即代号为“8”和代号为“10”的产品，见表2.5。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 表表2.5 钽电解电容的特征与形状钽电解电容的特征与形状第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 (4) 变容二极管电容。变容二极管是采用特殊工艺使PN结电容随反向偏压变化比较灵敏的一种特殊二极管。虽然是二极管，但它干的工作却是实实在在的电容工作。二极管结电容的大小除了与本身结构和工艺有关外，还与外加的反向电压有关。与一般的二极管不同的是，变容二极管需要反向偏压才能正常工作，即变容二极管的负极接电源的
18、正极，变容二极管的正极接电源的负极。当变容二极管的反向偏压增大时，变容二极管的结电容变小；当变容二极管的反向偏压减小时，变容二极管的结电容增大。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 变容二极管是一个电压控制元件，通常用于振荡电路，与其他元件一起构成VCO(压控振荡器)。在电路中，主要利用它的结电容随反偏压变化而变化的特性。通过改变变容二极管两端的电压便可改变变容二极管电容的大小，从而改变振荡频率。一般情况下，在手机电路中，只要看到变容二极管的符号，基本上可以断定这个电路是变容二极管。既然它是一个电压控制元件，那么它所存在的电路就有一个电压控制信号。在手机电路中，这个电压控制信号来自频率合成环
19、路中的鉴相器输出端。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2) 手机中电容的识别(1) 种类识别。如图2.11所示，从颜色区分有黄色、桔红色、深灰及黑色几种。钽电解电容的体积比较大，主要有黄(模塑封装，代号为“8”)和桔红(树脂封装，代号为“10”)两种。棕色无论体积大小，大多为瓷介电容。从极性区分，有极性的电容为钽电解电容，无极性的电容为瓷介电容或薄膜电容。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.11 三星A188中的电容 第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 (2) 容量识别。手机中电容的容量大部分没有容量标识，有的电容只在其上标出两个字符。一般第一个字符是英文字母，代表有效数字
20、；第二个字符是数字，代表10的指数，电容单位是pF。具体含义见表2.6。例如：一个电容器标注G3，通过查表查出G1.8，3表示103，那么这个电容器的标称值为1.81031800 pF。再如：一个电容器标注为E6，通过查表可知，其标称值为1.5106 pFl.5 F。 第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 表表2.6 电电容容的的标标记记第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2电容的测量电容的测量电容器最常见的故障是：击穿短路、开路、漏电增大、容量变小。测量电容的方法如下：1) 需测电容器的标称电容量需测电容器的标准电容量时要用专用电容表，或数字万用表上的“C”挡，选择合适的挡位测试，将电
21、容器插入孔内屏上即显示容量。2) 不需要知道电容的数值不需要知道电容的数值，只是判断电容好坏(是否变值、漏电大小)时，可用指针式万用表，测试步骤如下：第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 (1) 首先将电容器短路放电，否则测试时看不到充放电过程或不准确(电容较大时，容易损坏万用表)。(2) 将万用表打到“”挡的R1 K或R10 K挡。(3) 若电容器有极性，则黑表笔接电容正极(指针表黑笔接的是电源正极)，红笔接负极(红笔接的是电源负极)，注意不要接反，否则易造成反向击穿。(4) 观查指针摆动情况即充放电过程，从而判断电容的好坏。 先向0 方向摆动，当达到接近0的某一小电阻后，开始反向摆动，最
22、后慢慢地停留在接近无穷大的位置，说明充放电正常，电容器良好。电容器容量越大，指针偏转的角度越大，返回也越缓慢。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 如果指针摆向接近0 的数值后，不能向方向回摆，则表明电容器内部击穿短路。 如果指针摆向接近0 的数值后，能向方向回摆，但不能摆到接近值，说明电容器漏电，回摆离越远即阻值越小，说明漏电越大。电解电容本身就有漏电，所以，在测电解电容时，回摆指针肯定达不到。 如果指针根本不动，即没有充放电现象，说明内部已开路，不能正常工作。3) 容量很小的电容如果电容的容量很小，那么充放电时间很短，表针甚至来不及反应，这时可用一个新的电容用替换法换一下，就可以判断。上
23、述方法，和适用于手机中电容的测试。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2.1.3 电感电感线圈由导线绕制而成，通有电流时，其周围和内部都会产生磁场。磁场储存能量，因此电感线圈是能够储存磁场能量的部件。电感线圈及其磁通如图2.12所示。在国际单位制中，电感的单位为亨利，简称亨(H)。常用的较小单位有毫亨(mH)和微亨(H)。习惯上，常把线性电感元件简称为电感。所以“电感”这个术语以及它相应的符号L，一方面表示一个电感元件，另一个方面亦表示这个元件的参数。一个实际的电感线圈，除了标明它的电感量外，还应标明它的额定工作电流。电流过大，会使线圈因过热而损坏。因此，使用电感线圈时不应超过它的额定工作
24、电流。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.12 电感线圈及其磁通电感第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 1手机中常用的电感手机中常用的电感手机里的电感器(习惯上称为电感)也属于贴片式的元件，它是继贴片式电阻、贴片式电容之后，得到迅速发展的又一种无源贴片式元件。它的电路功能和传统的插装式的电感器相同，主要在电路里起扼流、退耦、滤波、调谐、延迟、补偿等作用。与普通的小型电感器相比，贴片式电感器的体积小，仅相当于一般小型电路的几分之一，甚至几十分之一；具有规范化的外形，有利于表面安装技术的使用和高密度组装。有的贴片式电感器应用真空蒸发工艺和光学技术，高频性能得到改善，减少了避免高频时的
25、趋肤效应、邻近效应和涡流效应等影响，电感值在0.221 H，有的在0.55 mH。手机中电感器的实物图如图2.13所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.13 电感器实物图第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 手机中的电感器也是利用自感应和互感应原理工作的。电感的自感应是指电感线圈在通过电流时会产生自感电动势，自感电动势的大小与通过电感线圈的电流的变化率成正比，并且总是阻碍原电流的变化，所以电感具有通直流、阻交流的功能。电感的互感是指当两个在一起的线圈，一个线圈有电流通过时，另一个线圈会同时产生感应电流。耦合变压器(或称信号耦合器)就是互感原理的具体应用，具有传交流、隔直流、电压
26、变换、阻抗变换和相位变换的功能。按照电感器的工作原理，手机中主要用到以下两类电感。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 1) 绕线型片式电感器绕线型片式电感器的基本结构和制造方法，是在选定的磁芯上绕上线圈，再加上端电极，因此它实际上是对传统的绕线型电感器进行改进，缩小体积，把引线改为适合表面贴装的端电极结构而制成的。为了缩小体积，尽量选用高性能、小尺寸的磁芯和较细的导线，如日本松下电子元件公司的超小型绕线型片式电感器(2.5mm2.6mm1.6mm)所用的聚胺酯细线直径仅为30 m。端电极又被称为外部端子，常使用金属片或贵金属涂覆后烧结而成，取代了传统的插装式引线。第2章 手机常用元器件识别
27、和电路图识读 绕线型片式电感器的种类很多，主要有工字形结构绕线型片式电感器、槽形结构绕线型片式电感器、棒形结构绕线型片式电感器和腔体结构绕线型片式电感器。图2.14所示分别为这几种绕线型片式电感器的结构示意图。其中，棒形结构绕线型片式电感器是在棒形磁芯上绕线制成的，其结构和制法与传统的卧式棒形电感器基本相同，只是用适合表面组装用的端电极代替了插装引线。腔体结构绕线型片式电感器的结构特点是把绕好的线圈放在磁性体做的腔体内，加上磁性盖板(片)再加上端电极。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.14 绕线型片式电感器的结构示意图第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 绕线型片式电感器的优点是
28、电感量范围大，可以达到较高值(如尺寸为4.5 mm3.2 mm2.6 mm的产品，电感量可以达到2.2 mH)，Q值较高，工艺简单。这些优点使得绕线型片式电感器应用广泛，在各类片式电感中占有很高的比例。其缺点为体积大、耐热性较差。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2) 多层型片式电感器多层型片式电感器和多层型陶瓷电容器相似，都是制造时由铁氧体浆料和导电浆料交叉印刷叠层后，经高温烧结形成，具有闭合磁路的整体。导电浆料经烧结后形成的螺旋式导电带，相当于传统电感器的线圈，被导电带包围的铁氧体相当于磁芯，导电带外围的铁氧体使磁路闭合。其结构见图2.15。多层型片式电感器的制造关键是线圈的螺旋式导
29、电带。目前导电带常用的加工方法有交替法、分部法、印刷法和叠片通孔过渡法。此外，低温烧结铁气体材料和选择适当的粘合剂种类与含量也是非常重要的。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.15 多层型片式电感器的结构第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 多层型片式电感器的特点如下：(1) 体积小，有利于电路的小型化。(2) 磁路呈闭合状态，它不干扰周围的元件，也不易受邻近元件的干扰，有利于元器件的高密度组装。(3) 整体结构具有高可靠性。(4) 耐热性优良，焊接性好。(5) 形状规则，适合自动化表面组装。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 3) 印刷电感(微带线)在部分手机电路中，还常常用
30、一段印刷电路板上的特殊形状的铜皮来构成一个电感，通常我们把这种电感称为印刷电感或微带线。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 严格地说，手机里的印刷电感(或微带线)并不属于独立的电子元件。它是在电路板制作过程中，与其他线路同时印制在线路板上的，之所以把它列在电感之列，是因为它在电路中确实起着电感的作用。在手机电路中，微带线一般有两个方面的作用：一是它能把高频信号较有效地进行传输；二是微带线与其他固体器件如电感、电容等构成一个匹配网络，使信号输出端与负载能很好地匹配。微带线耦合器常用在射频电路中，特别是接收的前级和发射的末级。用万用表测量微带线的始点和末点是相通的，但绝不能将始点和末点短接。微
31、带线结构如图2.16所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.16 微带线结构第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 印刷电感在大多数情况下同其他元件一起构成信号的滤波电路、耦合电路。像诺基亚5110/6110等手机就在射频和中频电路里大量地采用了印刷电感，所以在维修当中应该引起重视。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 重点提示：手机中电感的应用与识别与手机板上的电阻、电容不同的是，手机电路中的电感的外观形状多种多样，有的电感很大，从外观上很容易判断；有的电感的外观形状和电阻、电容相差不大，很难判断。比较常见的电感有以下几种：一种是两端是银白色，中间是白色的；另一种是两端是银白色
32、，中间是蓝色的。还有一种电源电路的电感，其体积比较大，一般为圆形或方形，黑色，很容易辨认，如摩托罗拉V998手机的储能电感L901(黑色，方形)，三星A188手机的储能电感N401(黑色，圆形)等。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2电感在手机中的应用电感在手机中的应用在手机的实际应用中，由于不同类型的电感其特性不同，因此会应用到不同的电路里。1) 绕线型电感绕线型电感功率容量大、电感范围大，但体积也相对较大，主要用在电源电路、充电电路等起着储能滤波作用的电路中，以减少电源的脉动性对电路的冲击，如图2.17所示。但由于其分布电容也比较大，所以不能用在频率较高的电路里。第2章 手机常用元器
33、件识别和电路图识读 图2.17 三星A188电源部分第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2) 自感式多层片式电感器虽然多层结构电感的电感量不可能做得太大，但其频率特性好、体积小，所以自感式多层片式电感器在手机里应用得最多。自感式多层片式电感器多与电路中的电容组成型滤波器、T型滤波器、陷波器等，以滤除信号杂波，提高信号质量，如图2.18所示。诺基亚3310手机的中频部分电感器如图2.19所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.18 自感式多层片式电感器电路图第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.19 诺基亚 3310手机的中频部分电感器第2章 手机常用元器件识别和电路图识
34、读 3) 印刷电感(微带线)实物微带线图如图2.20所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.20 微带线图第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 4) 互感式电感器(耦合器)互感式电感器实物图如图2.21所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.21 互感式耦合器第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 3电感的测量电感的测量电感主要存在的问题是开路、脱焊、匝间短路变形等。电感的测量方法比较简单，因为电感是一个线圈，所以阻值很小，可用数字万用表的最小的“”挡测试，好的电感应伴有响声，同万用表红、黑表笔短路声，如无响声，则为开路。电路中，R、L、C三类元件是最好的伙伴，它们常
35、常合作组成各种电路。特别是L和C，它们在电路性能上虽有许多相反之处，却是最好的搭档，常常联手组成滤波、振荡、选频网络等重要电路。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2.2 器器 件件2.2.1 二极管二极管三极管、二极管中最重要的是PN结。将一块不含任何杂质的半导体本征半导体分成两个区域，分别掺杂上三价的硼元素和五价的磷元素，将分别得到P型半导体和N型半导体。在PN交界处，形成了一个PN结我们叫它阻挡层，如图2.22所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.22 PN结图第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 PN结的特性就是单向导电性，如同一扇门：加正电压时正偏，P接正极，N接
36、负极，PN结导通，门打开，信号通过，如图2.23所示；加负向电压时反偏，P接负极，N接正极，PN结截止，门关闭，信号通不过，如图2.24所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.23 PN结正向导通图 第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.24 PN结反向导通图 第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 PN结内部的运动规律，反映到外部电路就是加在其上的端电压U与流过它的电流I之间的关系，我们叫它伏安特性曲线，如图2.25所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.25 PN结伏安特性曲线第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 一个PN结穿上外衣(铁壳，玻璃壳，塑料壳)
37、就是一个二极管。因此，PN结的特性就是二极管的特性，其中正极三角形表示导通时电流的方向是从正流向负极，反向截止时，如同一面高墙，挡住电流去路，如图2.26所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.26 二极管的单向导电性第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 二极管按其结构划分，可分为点接触型和面接触型：点接触型的PN结接触点小，不能通过大电流，但由于其触点小，结间电容也就小，适合于高频电路，如滤波、脉冲技术中；面接触型的PN结接触面大，可通过大电流，适用于整流，但由于结间电容大，因此不适用于高频。1手机手机PCB板上的二极管板上的二极管PCB板上的二极管均为片状，多为黑色的硅管，大
38、致可分为以下几类：(1) 单二极管，多为黑色(正)，带一白条(负)，或有一半圆(正)，如图2.27所示。 第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.27 单二极管第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 (2) 双二极管，外观像三极管，需在电路上区分，如图2.28所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.28 双二极管第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 (3) 将几个二极管组合构成一个模块，三星手机开机电路中常常采用，其结构如图2.29所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.29 组合二极管第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2二极管的测试二极管的测试二极管的测
39、试比较简单，使用指针万用表和数字万用表都可以。1) 用万用表检测二极管将数字表打到二极管专用挡，数字表红笔接内部电池+，黑笔接电池-，所以将红笔接到二极管正极，黑笔接到二极管负极(正向连接)，此时，万用表屏上显示三位数字，如“698”等，说明管子有0.7V左右的压降。二极管为好管，否则为坏管，如图2.30所示。 第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.30 数字表测二极管第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2) 利用指针万用表测量晶体二极管利用指针万用表测量晶体二极管的步骤如下：(1) 把万用表拨到“欧姆挡”，一般用R100或者R1K挡。(注意：不要用R1或R10 K挡，因为用R1挡
40、表内电流太大，而R1 K挡表内电压太高，容易烧坏管子。)(2) 用表笔分别正、反向测量二极管的两端。 二极管加上的正向电压(红+、黑-)测量出来的是正向电阻，一般小功率管在1001000 ，大功率管的阻值还要小。 二极管加上的反向电压(红-、黑+)测量出来的是反向电阻，一般小功率管在1000200 k，如图2.31所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.31 指针表测二极管第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 3) 判断(1) 两次测试，正反阻值一小一大，说明管子是好的。(2) 两小，阻值应该大而不大，说明管子短路。(3) 两大，阻值应该小而不小，说明管子开路。3手机中常见的几种
41、二极管手机中常见的几种二极管手机中常见的几种二极管实物如图2.32所示。 第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.32 二极管实物图第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 1) 普通二极管所谓普通二极管，是指利用二极管的单向导电性来工作，对二极管的频率特性、电流特性、电压特性均无特殊要求的二极管。这类二极管在电路中起开关、整流、模块保护、分压、组成简单的与或电路等作用，如图2.33所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.33 三星A388后备电池充电电路第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 2) 发光二极管(LED)(1) 结构与作用。发光二极管在手机中主要用作键盘背景灯、
42、状态指示灯和显示屏，内部结构也是一个PN结，其特性与普通的二极管相似，只是死区电压不同。根据半导体材料不同，发出不同颜色的光。常见的发光二极管主要有红色、绿色、蓝色、白色等几种颜色，也有能发出双色光、三色光及多色光的发光管，这其实是将两种或三种不同颜色的发光管封装于同一壳体内而制成的，所以这种发光管可以显示某一单色或多种合成色，比如三星V628手机的七色指示灯。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 一般情况下，发光二极管的正向电流为1020 mA，当电流正在310 mA时，其亮度与电流基本成正比，亮度随电流的增大而成比例加强，但当电流超过25 mA后，亮度随电流增加缓慢或不再加强，可能造成发
43、光二极管损坏。在实际运用中，一般在二极管电路中串接一个限流电阻，以防止大电流将发光二极管损坏。发光二极管只工作在正偏状态下。正常情况下，发光二极管的正向电压在1.53 V之间。发光管的基本电路和符号如图2.34所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.34 发光管的基本电路和符号 第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 (2) 测试与检修。发光二极管由于其正向导通电压大于1.8 V，所以在实际测量时应使用R10 K挡，内装9 V或9 V以上电池的万用表测量。判断发光二极管好坏的方法有以下几种： 不用将发光二极管从PCB板上拆下，直接用万用表的“”挡测量好坏。将指针万用表拨到R100
44、挡，将黑表笔接发光二极管的正极，红表笔接发光二极管的负极，因为指针黑表笔连接的是内部电池的正极，所以此时发光二极管为正向连接，好的应发出光，否则为坏。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 将发光二极管加1.5 V或3 V直流电压，判断其好坏，但要在电路中串一限流电阻，使支路电流保持在1020 mA，既看到发光状态，又对发光二极管起到保护作用。不发光的发光二极管，即为坏管，但坏管又分为可修复和不可修复两类。 对正反向电阻值在几十千欧以上而没完全开路的二极管，将其串接一个3k左右的电阻，瞬间并接于1520 V的直流或交流电压上，如能发光，即已激活修复。 对正反向电阻值在几十欧姆的，经连续多次电击
45、，没有发光即为不可修复。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 3) 变容二极管变容二极管是采用特殊工艺使PN结电容随反向偏压变化比较灵敏的一种特殊二极管。二极管结电容的大小除了与本身结构和工艺有关外，还与外加的反向电压有关。与一般的二极管不同的是，变容二极管需反向偏压才能正常工作，即变容二极管的负极接电源的正极，变容二极管的正极接电源的负极，因此，对反向特性要求较高。具体要求是：反向漏电流要小；反向漏电流随电压、温度变化要小；反向击穿电压要高。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 变容二极管是利用PN结的空间电荷的特性、原理制成的特殊二极管，其特性、极间结构与普通二极管相同，所不同的是外加
46、反向电压时改变二极管空间电荷区的宽度，从而改变电容量的大小，这个变化规律称为压容特性，变容二极管又称为压控元件。变容二极管的特性曲线、等效电路如图2.35所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.35 变容二极管发光管的符号、特性和等效电路第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 (1) 变容二极管在手机中的作用。变容二极管是一个电压控制元件，通常用于手机的一本振、二本振电路中。一般情况下，在手机电路中，只要看变容二极管的符号，基本上就可以断定这个电路是一个压控振荡器。变容二极管既然是一个电压控制元件，那么它所存在的电路就有一个电压控制信号，这个电压控制信号来自频率合成环路中的鉴相器输
47、出端，如图2.36所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.36 变容二极管组成的压控振荡器第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 (2) 参数的测试方法。由于变容二极管的伏安特性与普通二极管相同，所以测试方法相同，主要参数如下： 品质因数(Q值)：它影响谐振回路的Q值，越高越好。 结电容变化范围或电容比：指反向电压从0 V变化到某一数值时，结电容变化的多少，它影响调谐频率的覆盖面。 结电容：指一特定反向偏压下PN结相当电容容量的大小。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 4) 稳压二极管(1) 工作原理。稳压二极管又称为齐纳二极管，是利用二极管的反向击穿特性来工作的。由于它在电路
48、中与适当电阻配合后能起到稳定电压的作用，故称为稳压管。稳压二极管的伏安特性曲线与普通二极管相似，但反向特性曲线比较陡，其符号、伏安特性及电路如图2.37所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.37 稳压二极管符号、VA特性及电路第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 从反向特性曲线可知：反向电压在一定范围内变化时，反向电流很小，当反向电压增高到击穿电压时，反向电流突然剧增，稳压管反向击穿。此后，电流虽然在很大范围内变化，但稳压管两端的电压变化很小。利用这一特性，稳压管在电路中能起稳压作用。而且，稳压管与二极管不同之处就是其反向击穿是可逆的。一般二极管是不允许使用在击穿区的，而稳压管
49、正是利用反向击穿后，在一定反向电流范围内反向电压不随反向电流变化这一特点进行稳压的。适当控制反向电流的数值，稳压管是不会损坏的。当去掉反向电压之后，稳压管又恢复正常，但如果反向电流超过允许范围(IEM)，稳压管将会发热击穿而损坏，所以与其配合的电阻R往往起到限流作用。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 (2) 手机中的稳压管。在手机电路中，稳压管常常用于受话器(喇叭、扬声器)电路、振动器电路和铃声电路。由于手机电路所使用的受话器、蜂鸣器和振动器都带有线圈，当这些电路工作时，由于线圈的感生电压会导致一个很高的反峰电压，稳压二极管就是用来防止这个反峰电压引起电路损坏的。手机的充电电路、电源电路
50、也较多地采用了稳压二极管。手机电路对电源供电的要求是比较高的，尤其是逻辑电路，对供电的电压精度、纯净度要求更高，以避免时序脉冲受到破坏，造成电路误动作。所以，在手机电路中，稳压管应用比较多。手机中的稳压管电路如图2.38所示。第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 图2.38 手机中的稳压管电路第2章 手机常用元器件识别和电路图识读 5) 肖特基二极管肖特基势垒二极管简称肖特基二极管，它是最近几年来问世的低功耗、大电流、超高速半导体整流器件。其反向恢复时间极短，可小到几纳秒，正向导通压降仅为0.4 V左右。肖特基二极管的结构原理与PN结二极管有很大区别。通常将PN结整流管称作结型整流管，而把金
