电子元器件的应用讲解.ppt

电子技术协会 E栈 电子元器件知识讲解 E栈讨论群 123350602 常用电子元器件 一 电阻器 二 电容器 三 二极管 四 三极管 五 继电器 六 电感器 七 变压器 八 常用电器维修 原理及其使用注意事项的介绍 金属膜电阻 柱状金属膜电阻 碳膜电阻 金属氧化膜电阻 精密电阻器采用五个色环标志 第一 二 三环表示有效数字 第四环表示倍率 与前四环距离较大的第五环表示精度 有关色码标注的定义见表2 3所示 图2 1 2所示为两种色环电阻的标注图 根据理论计算电阻器在电路中消耗的功率 合理选择电阻器的额定功率 一般按额定功率是实际功率的1 5 3倍之间选定 普通电阻器额定功率标称系列值见表2 5 例 由发光二极管组成的电路如图2 1 3所示 设流过发光二极管的正向电流IF 15mA 发光二极管的正向压降约1 95V 试选定限流电阻R 解 计算电阻R理论值 根据表2 4 实际选择电阻值R 680W电阻器实际消耗的功率实际选用电阻器的额定功率为0 25W 由于该电阻器不必要使用高精度 温度特性也不必特别考虑 故可选用一般碳膜电阻器即可 电位器 电位器是一种可调电阻 也是电子电路中用途最广泛的元器件之一 它对外有三个引出端 其中两个为固定端 另一个是中心抽头 转动或调节电位器转动轴 其中心抽头与固定端之间的电阻将发生变化 常见的电位器外形图如图2 2 1所示 2 线绕电位器 用合金电阻丝在绝缘骨架上绕制成电阻体 中心抽头的簧片在电阻丝上滑动 线绕电位器用途广泛 可制成普通型 精密型和微调型电位器 且额定功率做的比较大 电阻的温度系数小 噪声低 耐压高 3 合成膜电位器 在绝缘基体上涂敷一层合成碳膜 经加温聚合后形成碳膜片 再与其他零件组合而成 这类电位器的阻值变化连续 分辨率高 阻值范围宽 成本低 但对温度和湿度的适应性差 使用寿命短 4 多圈电位器 多圈电位器属于精密电位器 它分有带指针 不带指针等形式 调整圈数有5圈 10圈等数种 该电位器除具有线绕电位器的相同特点外 还具有线性优良 能进行精细调整等优点 可广泛应用于对电阻实行精密调整的场合 电容器的正确选用 根据电路要求选择合适的电容器型号 一般的耦合 旁路 可选用纸介电容器 在高频电路中 应选用云母和瓷介电容器 在电源滤波和退耦电路中 应选用电解电容器 注 用表中数值再乘以10n来表示电容器标称电容量 n为正或负整数 注 用表中数值再乘以10n来表示电容器标称电容量 n为正或负整数 电容器的额定电压 选用电容器应符合标准系列 电容器的额定电压应高于电容器两端实际电压的1 2倍 尤其对于电解电容器 一般应使线路的实际电压相当于所选额定电压的50 70 这样才能充分发挥电解电容器的作用 若实际工作电压低于其额定电压的一半 反而容易使电解电容器的损耗增大 储能电容储能型电容器通过整流器收集电荷 并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端 电压额定值为40 450VDC 电容值在220 150000uF之间的铝电解电容器 如EPCOS公司的B43504或B43505 是较为常用的 根据不同的电源要求 器件有时会采用串联 并联或其组合的形式 对于功率级超过10KW的电源 通常采用体积较大的罐形螺旋端子电容器 旁路电容旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件 它能使稳压器的输出均匀化 降低负载需求 就像小型可充电电池一样 旁路电容能够被充电 并向器件进行放电 为尽量减少阻抗 旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚 这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声 地弹是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降 半导体二极管按其用途可分为 普通二极管和特殊二极管 普通二极管包括整流二极管 检波二极管 稳压二极管 开关二极管 快速二极管等 特殊二极管包括变容二极管 发光二极管 隧道二极管 触发二极管等 半导体二极管 普通二极管 瞬态抑制二极管 激光二极管管 几种常用二极管的特点 1 整流二极管整流二极管结构主要是平面接触型 其特点是允许通过的电流比较大 反向击穿电压比较高 但PN结电容比较大 一般广泛应用于处理频率不高的电路中 例如整流电路 嵌位电路 保护电路等 整流二极管在使用中主要考虑的问题是最大整流电流和最高反向工作电压应大于实际工作中的值 目前常用几种整流二极管的主要参数见表 2 肖特基二极管快速二极管的工作原理与普通二极管是相同的 但由于普通二极管工作在开关状态下的反向恢复时间较长 约4 5ms 不能适应高频开关电路的要求 快速二极管主要应用于高频整流电路 高频开关电源 高频阻容吸收电路 逆变电路等 其反向恢复时间可达10ns 快速二极管主要包括肖特基二极管和快恢复二极管 3 稳压二极管稳压二极管是利用PN结反向击穿特性所表现出的稳压性能制成的器件 稳压管的主要参数有 稳压值VZ 指当流过稳压管的电流为某一规定值时 稳压管两端的压降 目前各种型号的稳压管其稳压值在2 200V 以供选择 电压温度系数 稳压管的稳压值VZ的温度系数在VZ低于4V时为负温度系数值 当VZ的值大于7V时 其温度系数为正值 而VZ的值在6V左右时 其温度系数近似为零 目前低温度系数的稳压管是由两只稳压管反向串联而成 利用两只稳压管处于正反向工作状态时具有正 负不同的温度系数 可得到很好的温度补偿 例如2DW7型稳压管是稳压值为 6 7V的双向稳压管 动态电阻rZ 表示稳压管稳压性能的优劣 一般工作电流越大 rZ越小 允许功耗PZ 由稳压管允许达到的温升决定 小功率稳压管的PZ值为100 1000mW 大功率的可达50W 稳定电流IZ 测试稳压管参数时所加的电流 实际流过稳压管的电流低于IZ时仍能稳压 但rZ较大 滤波电容从理论上 即假设电容为纯电容 说 电容越大 阻抗越小 通过的频率也越高 但实际上超过1uF的电容大多为电解电容 有很大的电感成份 所以频率高后反而阻抗会增大 有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容 这时大电容通低频 小电容通高频 电容的作用就是通高阻低 通高频阻低频 电容越大低频越容易通过 电容越大高频越容易通过 具体用在滤波中 大电容 1000uF 滤低频 小电容 20pF 滤高频 半导体三极管 半导体三极管亦称双极型晶体管 其种类非常多 按照结构工艺分类 有PNP和NPN型 按照制造材料分类 有锗管和硅管 按照工作频率分类 有低频管和高频管 一般低频管用以处理频率在3MHz以下的电路中 高频管的工作频率可以达到几百兆赫 按照允许耗散的功率大小分类 有小功率管和大功率管 一般小功率管的额定功耗在1W以下 而大功率管的额定功耗可达几十瓦以上 3 三极管在焊入电路时 应先接通基极 再接入发射极 最后接入集电极 拆下时 应按相反次序 以免烧坏管子 在电路通电的情况下 不得断开基极引线 以免损坏管子 4 使用三极管时 要固定好 以免因振动而发生短路或接触不良 并且不应靠近发热元件 5 功率三极管应加装有足够大的散热器 半导体三极管的正确使用 1 使用三极管时 不得有两项以上的参数同时达到极限值 2 焊接时 应使用低熔点焊锡 管脚引线不应短于10mm 焊接动作要快 每根引脚焊接时间不应超过两秒 2光控路灯电路 光敏三极管 直流继电器 继电器 1 先了解必要的条件 控制电路的电源电压 能提供的最大电流 被控制电路中的电压和电流 被控电路需要几组 什么形式的触点 选用继电器时 一般控制电路的电源电压可作为选用的依据 控制电路应能给继电器提供足够的工作电流 否则继电器吸合是不稳定的 2 查阅有关资料确定使用条件后 可查找相关资料 找出需要的继电器的型号和规格号 若手头已有继电器 可依据资料核对是否可以利用 最后考虑尺寸是否合适 3 注意器具的容积 若是用于一般用电器 除考虑机箱容积外 小型继电器主要考虑电路板安装布局 对于小型电器 如玩具 遥控装置则应选用超小型继电器产品 光电开关 由晶体管VT1和VT2 电阻R2 电感L 电容C2和C3等组成 其功能是产生高频载波并进行调制发射 L与C2构成LC谐振回路 该回路具有选频作用 两个晶体管VT1 VT2的集电极与基极互相交叉连接 并与L C2选频回路组成高频振荡器 经C1耦合过来的音频信号加在VT1集电极 也就是VT2基极 对高频振荡信号进行频率调制 调制后的调频信号经C3耦合至天线辐射出去 发射频率取决于LC谐振回路谐振频率 调节L或C2的大小即可改变发射频率 变压器 为了更好的了解一些元器件的性质 我们以我们常用的电器为例换一个方向 从它的维修上谈谈它们的应用 及其弊病 八 常用电器维修 原理及其使用注意事项的介绍 1 插线板的维修 常见的损坏为过流损坏开关过流烧坏 检修为换开关或短接开关 不用开关 内部导线过流烧断 检修为用导线接起来外部电线经常性绕来绕去折断 检修为换电流匹配的电线 接线板安全使用须知 1购买接线板时 可用插头尝试性的插入插口 当发现插入困难 或有刺耳至 吱吱 声时 可能是因为插盘接触不良构成 这种插盘在使用中极易出现事故2当接线盘插座内铜片发黑时 是因为接触不良导致点击所致 继续使用可能导致电器短路及失火等严重事故3小心插盘上有3口插孔 但接线头是双插头的接线盘 2 电吹风机 常见损坏为 电机不转 电热丝发红 不通电出现这现状况 通常是由于使用不当 吹的时候头发顺着进风口进入将电机缠绕 以至出现电机不转 烧毁 以至电热丝发红 解决办法是先将里面的头发弄去 再接好 如果电机烧毁就只能换个功率相同的电机 再有就是用的时间长了 电线经常性的折来折去 将电线折断 因此只需换根新的电线就可以了 电流相同 电吹风注意 1 不要在浴室或过分潮湿的场所使用电吹风 更不能用电吹风为窗帘 沙发布等可燃物烘干 以防温度过高引起火灾 2 电吹风用完后 要把各个开关 按钮恢复到停机位置 等冷却后再收藏起来 要注意不能将未冷却的电吹风摆放在木质桌椅上或紧靠可燃物 3 电吹风一旦出现故障 要立即切断电源 待修好后再用 以防电源线短路酿成火灾 3 台灯 充电式 这种台灯一般出现故障的地方为 开关闭合不牢 导致灯时明时暗通常换个开关即可 再有就是照明LED长时间照明LED灯寿命缩短 灯不亮或有个别不亮 那就需要换上新的高亮LED灯了 4 音箱 音箱出现的常见问题有 个别声道无声 整个无声 声音调节失效或在从小拧到大的过程中有时候无声 个别声道无声 要是搬动过音箱可能是后面面板上的音频线松动没有插好 要是声音开的比较大突然无声则可能是内部器件烧坏 可能是滑动变阻器损坏 短接其引脚 要么声音最大要么无声 电源烧坏也可能是放大器烧坏 声音调节失效或在从小拧到大的过程中有时候无声 则可能是滑动变阻器用的时间长了正常损坏 换上新的相同规格滑动变阻器即可 5 饮水机 饮水机常见损坏为 指示灯不亮 不能加热 一直加热 指示灯不亮 可能是开关烧坏 也可能是LED灯烧坏 不能加热 热熔断开关损坏或电热管损坏等一直加热 那肯定是热熔断开关损坏 饮水机安全使用须知 切忌干烧 否则极易导致加热管烧坏 引起失火事故饮水机不可接接线头是双插头的接线盘 否则可能导致漏电注意底端接线的外皮 线皮破损 尤其是在地面有水时 极易导致漏电事故 6 台灯 市电 220V 经四个二极管的桥式整流 在经过一个电解电容的滤波 以达到平稳的直流电 在经过二个三级管 电感 电容 电阻着四者之间的搭配 将直流电变成高频的交流 在变成低电流的高压电 这种高压电通过灯管 使灯管发亮 台灯的电路图 常见的故障及其维修方法 1 灯不亮这种现象的故障的原因较多 维修时先将电源断开 用万用表测量熔断器是否熔断 质量差的台灯一般没有 灯管两端灯丝是否熔断 电路板上电线接头是否脱焊等 如果上述没设么异常 可接通电源测经过整流后的电压是否在300V左右 如果不是则是整流出现了问题 2 灯管能点亮但很暗这很可能是三极管的性能下降 电阻变大 和电容漏电 经检查后更换元件尽可解决问题 3 灯管闪耀有可能是整流时出现了问题 可以检查四个整流管中的某个坏了 或者是脱焊 这时只需要进行换新或补焊即可 4 熔断器熔断熔断器熔断有可能是二极管 三极管等电子元件短路所导致的 这时应该找出短路元件进行更换 再将熔断器换上 电风扇 电风扇的使用和保养1 操作各项功能开关 按键 旋钮时 动作不能过猛 过快 也不能同时按两个按键 2 吊扇调速旋钮应缓慢顺序旋转 不应旋在档间位置