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电子元器件认识,我们公司主要生产的产品是电源（power）就是转换式开辟电源供应器，简称开关电源。它的英文全称是Switching Power Supply；简写为：S.P.S 。开关电源(SPS)是由许多个各种电子元器件构成，要了解它的工作原理就要学会看电路图 ，而学会看电路图就要熟悉各电子元器件的主要性能参数，结构，工作原理，电路符号。下面就简单的介绍一下开关电源用到的各种电子元器件。,、电阻器,首先介绍电路中用的最多最常见的组件：电阻器。 定义：在电路中，能对电流的流动起阻碍作用，产生电能转 化为热能这种能量转化的电子组件，称为电阻器，简称电阻。在电路中用“R”表示。 电路符号,国际电阻器电路符号 (b)国内电阻器电路符号,电阻的单位： 电阻的其本单位：欧姆（）。常用的单位还有千欧（）、兆欧（）、吉欧（）。它们之间的换算关系是 电阻(R)在电路中起阻碍电流即限流与分压作用的，它与电压(U)、电流(I)之间的关系为： I=U/R 此表达式为欧姆定律，它是电路中的基本定律之一,表示电流,电压和电阻三者之间的关系.该定律既适用于直流电路,也适用于交流电路，注意：式中电压和电流之方向必须一致 。 5. 电阻的串联与并联 在实际电路中,电阻组件往往不止一个,它们根据不同的,要求,按一定的方式联接起来,其常用的联接方式有串联,并 联和混联. a.电阻一个接一个地串接起来,称为串联。(如下图）,R1 R2 R3,+ U1 - + U2 - + U3 -,图中串联电路的总电阻 R=R1+R2+R3 各电阻两端的电压与电阻值的关系（分压公式） U1:U2:U3=R1:R2:R3 可见在串联电路中电阻两端的电压值与电组值成正比 b.几个电阻并排联接在一起,称为并联 （如下图）,+ I I 1 I2 I3,U R1 R2 R3,-,图中并联电路的总电流 I=I1+I2+I3 并联电路的总电阻R的倒数等于各个电阻倒数的和即： 1/R=1/R1+1/R2+1/R3 图中,每个电阻中的电流分别为: I1=U/R1 I2=U/R2 I3=U/R3 又 I=U/R 或 U=IR 将U代入支路电流表示式中,得: I1=IR/R1 I2=IR/R2 I3=IR/R3 上式就是并联电阻的分流公式。由此可见各电阻中的电流与电阻成反比。,c.电阻的混联 一个实际电路中,电阻既有串联又有并联的联接方式称为电阻的混联。(如下图),+ I R1 I1 I2 U R2 R3 -,图中R2与R3并联后再与R1串联.在实际运用中,我们只要掌握串联,并联的特点.利用串并联等效电阻的公式,J就可求出混联电路的等效电阻。 6.电阻器的种类有:碳膜电阻,金属氧化膜电阻,绕线电阻,贴片电阻, 可调电阻,水泥电阻.,a:碳膜电阻,47 1/8W 5%立式,3M 1/8W 5%编带,240 1/8W 5%编带,510 1/4W 5%编带,10 1/4W 5%编带,330 1/4W 5%立式,220K 1/2W 5%立式,270 1/2W 5%立式,100 1/2W 5%立式,47K 1W 5%立式,1.82W 5%立式,100 2W 5%立式 (加热缩套管),102W 5%立式,1.32W 5%立式,1.52W 5%立式,15 2W 5% 立式 小型化,30 3W 5%立式,47 2W 5% 立式 小型化,b.金属氧化膜电阻（即精密电阻）,11.3K 1/4W 1%立式,1.5K 1/8W 1%,5.1K 1/8W 1%,68.1K 1/8W 1%,22.1K 1/8W 1%,510 1/8W 1%,c:绕线电阻,d.可调电阻,7.电阻的标注方法: 直标法：数字型 SMD贴片或大功率电阻使用这种方法 色标法 色标法是用色环或色点来表示电阻的标称阻值,误差。色环有四道环和五道环两种。读色环时从电阻器离色环最近的一端读起,在色标法中,色标颜色表示数字如下:,在四色环中,第一,二道色环表示标称阻值的有效值,第三道色环表示倍数,第四道色环表示允许偏差；在五色环中,前三道表示有效值,第四到为倍数,第五道为允许误差，精密电阻常用此法。,第一环,第二环,第三环,第四环,第一环,第二环,第三环,第四环,第五环,例：色环为：黄 紫 红 金 阻值=47 =4700=4.7K误差为5% 色环为：棕黑绿金 阻值 M误差为5%,色环为：棕绿黑棕棕 阻值150 1.5K误差为1% 色环为：蓝灰棕红棕 阻值681 =68.1K误差为1% 贴片电阻阻值的识别（直标法） 一般从电阻本体丝印上可以辨别 .对于几点几欧，一般在两个数字之间用点分开或以“”字符 .一般以三位数定表示，为普通电阻 .一般以四位数定表示，为精密电阻 例: 本体标识为”R7” 阻值为47 =4.7 本体标识为”103” 阻值为10 =10K 本体标识为”2001” 阻值为200 =2K 8.误差的表示法（如下表）,9.我公司用到的非欧姆型电阻器 (1)热敏电阻器：由半导体材料制成，无极性，一般有正温度系数型(PTC)、负温度系数型(NTC)两种，可用于温度测量、温度警报、温度补偿，也可用阻容振荡器的回摇电路中，当振荡幅度过大时，透过增加负回接量可稳定振荡幅度。也可分直接式、旁热式两种 直接式是由周围环境温度控制电阻，旁路式是由自己产生热量控制电阻我司使用的為负温度系数型热敏电阻，抑制开机瞬间的尖锋脉冲电流,安规机种用到带套管的热敏电阻,温控(TC)电路用到的热敏电阻,(2)压敏电阻器(突波吸收器)：一般以氧化锌为主要原材料制造，无极性的陶瓷组件，它具有电压、电流对称特性电压性电阻器。当在压敏电阻两端施加电压时,电压达到某一个阀值时，压敏电阻器的电阻值迅速变小从而在电子(电力)线路中起降压作用。以达到保护其它组件作用，同时也可保护电子组件免受开关或雷声诱发产生的突破影响。,二、 电容器 、定义：由两金属极板加以绝缘物质隔离所构成的可储存电能的 组件称为电容器 、电路符号及代号： (a)表示为无极性电容器的电路符号, (b)表示有极性的电容器的电路符号 电容器的电路代号为“C” 、单位： 电容器是储存电荷的容器.它的其基本单位是：法拉(F) ，经常用到的单位是：微法(uF) 纳法(nF) 皮法(pF)它们之间的换算关系是： 1F= uF = nF= pF 、特性：通交流、阻直流 因电容由两金属片构成，中间有绝缘物，直流电无法流过电容，但通上交流电时，由于电容能充放电所致，所以能通上交流 、作用：滤波、耦合交变信号、旁路等,6.电容的分类： 电容器可分为:陶瓷电容,电解电容,安规电容,贴片电容,塑料电容 我司主要使用之电容： 1).电解电容,低压滤波电容,低压滤波电容,滤波电容,导针型高压电容,牛角型高压电容,2).陶瓷电容包括一般陶瓷电容、Y电容、积层电容、SMD电容 a.一般陶瓷电容,b. Y电容 普通及CE机种所用的Y电容,安规机种所用的Y电容,安规机种所用带套管的Y电容,c:积层电容,3).塑料薄膜电容(包括金属薄膜电容、X电容、麦拉电容) a:金属薄膜电容,105K 400V,b: X电容,c:麦拉电容,7.标注方法 (1)直标法:直接表示容量、单位、工作电压等。电解电容、X电容等常用这种标注方法。 如：1uF/50V ,330uF/200V，470uF/200V,330uF/450V (2)代码标注法:用数字、字母、符号表示容量、单位、工作电压等。陶瓷电容、Y电容、麦拉电容、积层电容、金属薄膜电容等常用这种标注方法 如： 104Z “104”表示容量为“100000pF” “Z”表示容量误差“+80% -20%” “ ”表示工作电压“50V” 103M/1KV “103”表示容量为“10000pF” “M”表示容量误差“20%” “1KV”表示工作电压“1KV” 电容的误差表示方法（如下表）,8. 电容的串联、并联计算 a:串联电路中，总容量=1各电容容量倒数之和 1/C总=1/C1 + 1/C2 + 1/C3 例：电容C1、C2的电容量都为10uF,串联后的等效电容量 C总=5uF b:并联电路中，总容量=各电容容量之和 C总=C1+C2+C3 例：电容C1、C2的电容量都为1uF,并联后的等效电容量 C总=C1+C2=1uF+1uF=2uF,三、电感 1.定义：由导体线圈绕制而成，能够存储能量的电子组件叫电感。 电路代号: ”L” 2.基本单位：亨利 （H） 单位换算关系是: 1H(亨)=1000 mH(毫亨)=1000000uH(微亨) 3.电路符号 (普通电感无极性) 电感的特性：通直流、阻交流 当线圈通入变动电流时,线圈就会产生变动的磁场,而变动的磁 场又会使线圈产生感应电动势,这种现象叫自感,自感所产生的感应 电动势是与输入线圈反向的,它总是阻碍通入线圈电流的变化,所以 特性阻交流 5.电感的作用：滤波、振荡、扼流等,1.5UH 1.0*11.5TS,70uH DR6*8mm 0.3*50TS,1.5uH DR6*8mm 0.5*7.5TS,我公司常见的几种电感,0.8UH 1.6*5.5TS 加套管,0.8uH R6*15mm 1.3*5.5TS,0.8uH R6*15mm 1.3*5.5TS,400UH 0.45*102.5TS,我公司常见的几种扼流圈,4P T80-26 28uH 1.0*2C 25.5TS 长脚,4P HKS106 100:11,2P T80-26 28uH,2P T80-26 28uH抬高,我公司常见的磁控开关 磁控开关是利用超微晶合金制作成的。 超微晶合金是用非晶合金再经过处理后,获得直径在1020纳米的微晶合金,也称为纳米晶软磁合金。 非晶、超微晶在磁性,耐浓性、耐溶性、硬度、韧性和高电阻率均比晶态合金软磁材料好,它们不存在磁晶各向异性晶且等。不存在有序的原子排列，损耗功率小，是高频条件下的理想材料。,MP1302 1.0*10.5TS,四、变压器 1.定义:是应用电磁感应原理工作，能进行电压转换的一种电子组件，字母代号T 2 .电路符号: 图中是带磁芯)的变压器的符号,它有两组线圈L1,L2,其中L1为初级,L2为次级.圈中黑点表示线圈的同名端,它表明是同名端的两端上的信号相位是同样的. 3.变压器的工作原理 当给初级线圈 L1通入交流电时,交流电流流过初级线圈 ,初级线圈要产生交变磁场,初级线圈的交变磁场作用于次级线圈L2.次级线圈由磁励电,在次级两端便有感应电压,这样初级上的电压便传输到次级了. 初级,次级线圈的匝数与电压成正比: N1/N2=U1/U2,L1 L2,4.变压器的作用：变換電压、耦合信号、阻抗匹配、能量转换等。 5.变压器的种类 按工作频率分:高频,中频和低频变压器 我公司常见的变压器： 下面是2003版所用变压器,下面是2006版所用变压器,下面是220FX所用变压器,EEL-19A-220FX,EEL-16 220FX,ERL-28 -220FX,下面是EMI电路所用滤波变压器,五、半导体知识 半导体(Semiconductor)是一种体积小、重量轻、使用寿命长、输入功率小和转换率高等优点:所以在现代电子技术领域中得到广泛的使用,当然,大家都知道用来制造半导体器件的材料主要有硅(Si)、锗(Ge)和砷化(GaAs)等,其中以硅用的最广泛; 1.定义: (1)、导体:它是原子结构最外层轨道上电子数很少,极易脱离轨道而成自由电子,这种物质导电性强,称之为导体，如铜、银、铝等: (2)、绝缘体:原子最外层轨道电子呈满足稳定状态,电子移去不 易,也就是不易导电,这种物质称为绝缘体,如磁,玻璃,橡胶; (3)、半导体:导电能力介于导体与绝缘体之间的物质，如硅,锗 2.特性：1).热敏特性；2).光敏特性；3).掺杂特性 3.PN结 纯净晶体结构的半导体称为本征半导体。半导体中存在着两种载流子：带负电的自由电子和带正电的空穴。本征半导体中, 自由电子与空穴是同时成对产生的,对外不显电性。给本征半导体掺入不同的杂质就会形成N型半导体与P型半导体。,在型半导体中, 自由电子为多数载流子，空穴为少数载流子；在P型半导体中空穴是多数载流子，电子是少数载流子；多数载流子主要由掺杂形成，少数载流子由热激发形成。 4.PN结的形成 在一块本征半导体在两侧通过扩散不同的杂质,分别形成N型半导体和P型半导体。此时将在N型半导体和P型半导体的结合面上形成如下物理过程: 因浓度差 多子的扩散运动由杂质离子形成空间电荷区空间电荷区形成内电场内电场促使少子漂移内电场阻止多子扩散 最后,多子的扩散和少子的漂移达到动态平衡。对于P型半导体和N型半导体结合面，离子薄层形成的空间电荷区称为PN结。 5.PN结的单向导电性 如果外加电压使PN结中：P区的电位高于N区的电位，称为加正向电压，简称正偏；P区的电位低于N区的电位，称为加反向电压，简称反偏。,(1) PN结加正向电压时的导电情况,外加的正向电压有一部分降落在PN结区，方向与PN结内电场方向相反，削弱了内电场。于是,内电场对多子扩散运动的阻碍减弱，扩散电流加大。扩散电流远大于漂移电流，可忽略漂移电流的影响，PN结呈现低阻性。,PN结加正向电压时的导电情况如下图所示。,PN结加正向电压 时的导电情况,(2) PN结加反向电压时的导电情况 PN结加反向电压时的导电情况如下图所示。,外加的反向电压有一部分降落在PN结区，方向与PN结内电场方向相同，加强了内电场。内电场对多子扩散运动的阻碍增强，扩散电流大大减小。此时 PN结区的少子在内电场的 作用下形成的漂移电流大 于扩散电流，可忽略扩散 电流，PN结呈现高阻性。 PN结加正向电压时， 呈现低电阻，具有较大的 正向扩散电流；PN结加反 向电压时，呈现高电阻，具 有很小的反向漂移电流。由 此可以得出结论：PN结具有单向导电性。,PN结加反向电压时的导电情况,六、二极体 1.电路符号： 普通二极体 稳压二极体 发光二极体 2.二极管的伏安特性,二极管是由一个PN结构成的，它的主要特性就是单向导电性，通常主要用它的伏安特性来表示。 二极管的伏安特性是指流过二极管的电流iD与加于二极管两端的电压uD之间的关系或曲线。用逐点测量的方法测绘出来或用晶体管图示仪显示出来的UI曲线，称二极管的伏安特性曲线,正向特性 由图可以看出，当所加的正向电压为零时，电流为零；当正向电压较小时，由于外电场远不足以克服PN结内电场对多数载流子扩散运动所造成的阻力，故正向电流很小（几乎为零），二极管呈现出较大的电阻。这段曲线称为死区。 当正向电压升高到一定值U（Uth ）以后内电场被显着减弱，正向电流才有明显增加。U 被称为门限电压或阀电压。U视二极管材料和温度的不同而不同，常温下，硅管一般为0.5V左右，锗管为0.1V左右。 当正向电压大于U以后，正向电流随正向电压几乎线性增长。把正向电流随正向电压线性增长时所对应的正向电压，称为二极管的导通电压，用UF来表示。通常，硅管的导通电压约为0.60.8V （一般取为0.7V），锗管的导通电压约为0.10.3V （一般取为0.2V）。,反向特性 当二极管两端外加反向电压时，PN结内电场进一步增强，使扩散更难进行。这时只有少数载流子在反向电压作用下的漂移运动形成微弱的反向电流IR。反向电流很小，且几乎不随反向电压的增大而增大（在一定的范围内），如上图中所示。但反向电流是温度的函数，将随温度的变化而变化。常温下，小功率硅管的反向电流在nA数量级，锗管的反向电流在A数量级。 反向击穿特性 当反向电压增大到一定数值UBR时，反向电流剧增，这种现象称为二极管的击穿，UBR（或用VB表示）称为击穿电压，UBR视不同二极管而定，普通二极管一般在几十伏以上且硅管较锗管为高。 击穿特性的特点是，虽然反向电流剧增，但二极管的端电压却变化很小，稳压二极管就是利用这钟特点工作的。,3.种类：普通二极体、萧特基、桥整、稳压管等. 4.作用：整流、检波、稳压、指示等. 5.按工作速度分类: (1) 普通二极体：1N4148、1N4007、2A05、4A05 (2) 快速二极体：以FR、 PR开头，FR1504、FR1004、 (3) 超快速二极体：以UF 、HER(SF)开头，UF1002、 SF1004G 、 HER108 (4) 萧特基(速度最快)：SBL1045、SBL3045、SB340,SBL20C20 TO-220 20A/200V,SBL3045 TO-3P 30A/45V,6.普通二极体主要参数反向峰值电压VR与正向电流IF的识别,7.桥整 内部电路图及工作原理,当接点A为一个高电位时，D2导通，经负载RC流经D4，整流信号D4输出；当接点B为一个高电位时，D3导通，D2、D4处于截止状态，信号从D3、RC负载流向D1，D1将信号输出。,A,B,D1,D4,D3,D2,RC,下面是我公司常用的桥整,PEC406 4A/600V,2KBP06M 2A/600V,RS605 6A/600V,RS805 8A/600V,8、稳压二极体： (1)、作用：在稳压电路中起稳压作用 (2)、工作原理: 当稳压管反向击穿后,流过二极管的工作电流发生很大变化时,稳压二极管的电压降压V基本不变,所以稳压管稳压就是利用二极管两端的电压能稳定不变的特性.稳定电压是稳压管工作在反向击穿区时的稳定工作电压。 (3)、功率： a.1W系列：1N4728A1N4761A系列， 例：1N4728：3.3V 1W、1N4736：6.8V 1W 1N4735：6.2V 1W、1N4744 ： 15V 1W b. 1/2W系列我司所用规格为HZ、TZX开头 例：HZ4A2：3.6V 1/2W HZX6V2：6.2V 1/2W HZ6C2：6.2V 1/2W TZX18：18V 1/2W HZ24：24V1/2W TZX36：36V 1/2W,（4）稳压管伏安特性和符号,GDZ18C 18V 5% 1/2W DO-35,1N4735A 6.2V 5% 1W DO-41,GDZ6B2 6.2V 5% 1/2W DO-35,下面是几种常见的稳压管,10、发光二极体(LED) 它是一种通以正向电流就会发光的二极体，它用某些自由电子和空穴复合时会产生光福射 普通亮度之发光二极管：正常发光电压2.2V，例：3红色 绿色 高量度之发光二极管：正常发光电压1.7V，例：5红色,七、三极管 1、定义：在一块极薄的硅或锗基片上制作两个PN结就构成三层半 导体，从三层半导体上各自接出一根引线，就是三极管的三个极， 再封装在管壳里就制成三极管。 它是一种电流控制型电子器件。 2、三极管的三个极：三极管的三个极分别叫发射极(e)、基极(b)、集电极(c)，对应的每层半导体分别称集电区、发射区和基区 3、电路符号(按基区材料，可分为NPN型和PNP型). 我司多使用NPN型，如：STC945、E13007、TT2194、KSE13009、2SC3320等，PNP型如:8550、928、2907等,NPN型,PNP型,4、内部结构：,NPN型,PNP型,图中的箭头表示电流的方向 三极管是由三块半导体组成,构成两个PN结,即集电结和发射结,基结3个电极,分别是集电极,基极,发射极,管子中工作电流有集电极电流Ic,基极电流Ib,发射极电流Ie, Ie=Ib+Ic Ic=Ib, 为三极管电流放大倍数.,I,I,I,I,I,I,、作用： 放大 我司用于放大的有STC945、PN2222、HPN2907等 开关 我司用于开辟的有E13007、D42406、KSE13009等 6、分类 (1)、按村材料分有硅管与锗管等 (2)、按工作频率分有高频与低频管 (3)、按耗散功率分有小功率管、中功率管及大功率管 (4)、按本体尺寸大小分有 TO-92(C945) TO-126(772、882) TO-220(E13007) TO-3P(13009、3320),7、工作原理,E1,E1,E2,E2,Ue,Ue,Uc,Uc,Ub,Ub,Ic,Ib2,Uce,Ib1,Ib4,Ib3,Ib5,a. NPN型,b. PNP型,c. 三极管的輸出特性曲線,(1) 放大区 发射结正偏,集电结反偏,E1E2,即 NPN型三极管VcVbVe, PNP型三极管 VcVbVe.三极管处于放大状态.由于Ic=Ib,即Ic受Ib控制,而Ic的电流能量是由电源提供的,此时Ube=0.60.7V(NPN硅管) (2) 截止区 Ib0的区域称截止区,UBE0.5V时,三极开始截止,为了截止可靠,常使UBE0,即发射结零偏或反偏,截止时,集电结也反向偏置.,(3) 饱和区 当VCEVBE,即集电结正向偏置,发射结正向偏置时,三极管处于饱和区.饱和压降UCE(sat),小功率硅管UCE(sat)0.3V,锗管UCE(sat)0.1V 8、识别晶体三极管NPN型与PNP型 (1) 本体直标法：AB代表PNP型 如：A733 B772 CD代表NPN型 如：C945 D882 (2) 用万用表测量法 用万用表两极表笔分别对调测量晶体三只脚，当其中一脚与其它两脚成单向导通，则该脚为基极。检测出基极，注意万用表表笔若为红色(电表正端)，则此三极管为NPN型，反之则为PNP型。,下面是常见的三极管,HSD882 TO-92 3A/30V,8550SD TO-92 -0.7A/25V,2SA928A TO-92L -2A/30V,KSC5027 TO-220 3A/800V,2SC3320 TO-3P 15/400V,KSE13007 TO-220 8A/400V,沟道型,沟道型,八、场效应管 场效应管是一种由输入信号电压来控制其输出电流大小的半导 体三极管,是电压控制器件,输入电阻非常高. 场效应管有三极:珊极 (G)、源极 (S)、漏极 (D) 场效应管分为:结型场效应管(JFET)和绝缘珊场效应管(IGFET) 两大类. 1、结型场效应管 (1) 结型场效应管有N型和P型沟道两种,电路符号如下 ：,(2) 工