《电子元件及焊接》PPT课件.ppt

知识链接1电阻器 1 电阻器的分类电阻器是电子电路中使用得较多的一种元件 有不同的分类方法 但一般常用的有固定电阻器 可调电阻器和敏感电阻器三种基本类型 常用电阻器的电路符号如图所示 其中热敏电阻器的 也可用t 代替 2 电阻器的主要参数电阻器的主要参数有 标称阻值 允许偏差和额定功率 3 电阻器的标志方法电阻器的标称阻值和允许偏差都标在电阻体上 常用的标志方法有以下几种 1 直标法在电阻器的表面用数字 单位符号和百分数直接标示电阻的阻值和允许偏差的一种方法 多用于电位器和体积较大的大功率电阻 2 文字符号法将文字 数字符号两者有规律的组合起来 在电阻体上标示出主要参数的标志方法 如6 8表示6 8 1k5表示1 5K 8R2表示8 2 等 这种标志法同直标法一样 也多用于电位器和体积较大的大功率电阻 3 色标法用不同的色环按一定的排列顺序表示电阻的标称阻值和允许偏差的一种方法 是目前最常用的一种方法 色标法有四色环和五色环两种 用这种方法标志的电阻器通常叫色环电阻 四色环电阻为普通电阻器 一般允许偏差多为 5 五色环用于精密电阻器 允许偏差一般为 2 和 1 电阻的色环标识 棕红橙黄绿蓝紫灰白黑 1234567890 第一位数 第二位数 倍乘数 允许误差 1 0 102 1000 1k 误差 金色 5 银色 10 无色 20 棕色 1 10 倍乘数 允许误差 1 0 0 102 10k 1 四色环色表法 五色环色表法 间距较宽 间距较宽 色环识读方法 金色和银色只能是倍数和允许误差 一定放在右边 表示允许误差的色环比别的色环稍宽 离别的色环稍远 我们用的电阻大都允许误差是 5 的 用金色色环表示 因此金色一般都在最右边 例 色环电阻的识别 例 色环电阻的识别 2 电阻的检测若电阻值和正常值相差不大 则说明该电阻是好的 若电阻值为无穷大 则说明该电阻内部断路 一般电阻损坏都是电阻变为无穷大 1 万用表置于电阻档并校零 2 测量时 电阻档应选使指针在表盘中心附近 注意 两手不能同时触及电阻的两端 否则被测电阻两端并联了人体电阻 测量高电阻时带来很大的误差 电阻器的测量 电阻器的测量方法 万用表欧姆挡测量电阻电桥法 万用表欧姆挡测量 第一步 将波段开关置于欧姆挡适当量程 第二步 将表笔短接后调零 每换一档均要调零 第三步 测量 单手操作 正确的测量方法 不正确的测量方法 因为造成了人体电阻与被测电阻并联 知识链接2电容器 1 电容器的分类按介质不同 可分为空气介质电容器 纸介电容器 有机薄膜电容器 瓷介电容器 玻璃釉电容器 云母电容器 电解电容器 按结构不同 可分为固定电容器 半可变电容器 可变电容器等 常用的有电解电容 属于极性电容器 涤纶电容和瓷片电容等 图所示是它们的外形及电路符号 2 电容器的主要参数 1 标称容量与允许偏差电容器的标称容量与允许偏差系列与电阻器采用的系列相同 其标志方法和电阻器一样 如直标法 文字符号法和数码表示法等 具体方法不再重复 需要注意的是电容的基本单位是法拉 F 但常用单位却是微法 F 纳法 nF 皮法 pF 1F 106 F 109nF 1012pF 常用电解电容器的容量多为 F级的 从0 1 4700 F不等 涤纶电容则多为nF级 如1n5 220n等 但也有大至6 8 F的 瓷片电容的容量较小 一般在几千pF以下 2 额定直流工作电压电容器的额定直流工作电压 是指电容器通电后在一定的极限环境温度下 长期可靠正常工作的最高直流电压 使用时 绝对不允许实际所加的电压超过这个电压值 如果电容器用在交流电路中 则应注意所加的交流电压的最大值 峰值 不能超过额定直流工作电压 否则 电容器极易损坏 甚至会爆炸 电容器的额定直流工作电压又叫电容器的耐压 一般直接标注在电容器的表面 常用的耐压值有6 3V 10V 16V 25V 63V 160V 400V 1kV 1 6kV 2kV等 3 漏电电阻和漏电电流电容器的介质并不是理想的绝缘体 或多或少总有些漏电 除电解电容器外 一般电容器漏电电流很小 即漏电电阻很大 当漏电电流较大即漏电电阻较小时 电容器很容易发热 最终导致损坏 3 电容器的检测电容的识别方法 1 直标法将容量 耐压 误差直接标在电容体上 2 文字符号法示例 0 33PF写成P332 2PF2P21000PF1n6800PF6n80 047 F47n3 3 F3 34700 F4n7 3 数码表示法示例 102即为1000P221220P224220000P 0 22 F特殊情况 当第3位数字用 9 表示时 是用有效数字乘上10 1 示例 229表示22 10 1 2 2PF 电容器常用材料 1 瓷介电容器CC 高频瓷介电容器 通常在1 6800PF CT 低频瓷介电容器 通常在10P 4 7 F 2 薄膜电容器CBB 金属化聚丙烯薄膜电容器 PS 聚苯乙烯电容器 3 铝电解质电容器CD 铝电解质电容器 通常在0 47 100000 F 4 钽电解电容器CA 钽电容 通常在0 1 1000 F 内部没有电解液 用钽粉 5 云母电容器CY 云母电容 通常在10 68000PF 6 涤纶电容器CL 涤纶电容 聚酯薄膜 通常在40PF 4 F 7 独石电容器CS 独石电容 陶瓷 通常在10PF 10 F 8 固态电容器是高分子固态有机半导体器件 有极性电解电容器 应用于DVD 计算机主板 显卡 投影机等 容量 1 2700 F 额定电压2 35V 检测方法电容量范围万用表量程5000pF 1 FR 10K1 F 10 FR 1K10 F 470 FR 100 大于1000 FR 1 注意 测量时不能用手同时接触被测电容器的两极 以免将人体电阻并联在绝缘电阻上面 引起测量误差 4 电解电容好坏的判断方法 1 将电容两管脚短路进行放电 用万用表的黑表笔接电解电容的正极 红表笔接负极 用数字式万用表测量时表笔互调 2 正常时表针应先向电阻小的方向摆动 然后逐渐返回直至无穷大处 表针的摆动幅度越大或返回的速度越慢 说明电容的容量越大 反之则说明电容的容量越小 3 如表针指在中间某处不再变化 说明此电容漏电 4 如电阻指示值很小或为零 则表明此电容已击穿短路 5 电感线圈测量 判断变压器的好坏 首先要测量一次 二次绕组的直流电阻 变压器常见的故障是开路 测量结果与实际阻值相差甚远 所以很容易判断出来 若变压器匝间短路 可用数字表测量其直流电阻 并与好的同型号变压器进行比较才能作出准确判断 知识链接3二极管 1 半导体二极管的分类及符号按其用途不同可分为整流二极管 检波二极管 稳压二极管 变容二极管 光敏二极管 按其制作材料不同可分为锗二极管和硅二极管 按其制作工艺的不同可分为点接触二极管和面接触二极管 常用二极管的外形及符号如图所示 2 二极管的主要参数 1 反向饱和电流IS 指二极管未击穿时的反向电流 其值越小 二极管的单向导电性越好 IS值随温度增加而增加 使用时要注意 3 最大反向工作电压URM指正常使用时允许加在二极管两端的最大反向电压 4 最高工作频率fM 5 反向恢复时间trr 一般二极管好坏的判断 二极管具有单向导电性 一般带有色环的一端表示负极 也可以用万用表来判断其极性 用万用表的R 100欧姆或R 1000欧姆档测量二极管正反向电阻 阻值较小的一次 二极管导通 黑表笔接触的是二极管的正极 7 普通小功率晶体三极管检测 1 性能检测类型测量电极正向电阻反向电阻b e几百 几K 大于500K 硅b c几百 几K 大于500K c e大于2M b e几百 1K 大于400K 锗b c几百 1K 大于400K c e大于几K 说明 1 bc be正向电阻为无穷大时 则bc be极开路 而bc be反向电阻为零时 bc be极短路 2 当bc be反向电阻小于表中下限值时 管子漏电流大 2 管型NPN型万用表R 1K档 黑笔接触任意一管脚 红笔分别去接触另两只脚 如读数都很小 几千欧 则与黑笔接的脚为基极 同时判定为NPN型 PNP型万用表R 1K档 红笔接触某一脚 而用黑笔分别接另两脚 读数同样都很小 几百欧 则红笔接触的那一管脚为基极 同时判定位为PNP型 知识链接4三极管 1 三极管的分类与外形按所用的半导体材料分有硅管和锗管 硅管多为NPN型 锗管多为PNP型 按结构分有PNP管和NPN管 按其用途又分为低频管 中频管 高频管 超高频管 小功率管 功率小于1W 中功率管 大功率管和开关管等 按封装形式分有玻璃壳封装管 金属壳封装管 塑料封装管等 常见三极管的外形封装及电路符号如图所示 a 塑封小 中功率管 b 塑封大功率管 c 金属封装大功率管 d 三极管的电路符号 2 三极管极性的判别用万用表的R 10k档 一般正常的三极管有图的检测结果 1 确定基极和管型由图可知 与基极有关的测量中有两次是阻值很小的 所以在随意的测量中 阻值很小的那一次中的两个引脚必有一个是基极 此时 记下这两个引脚 然后假定其中一个是基极 保持接此引脚的表笔不变 用另一只表笔接触余下的第三只引脚 如果仍是阻值很小 则假定正确 否则假定不正确 基极是另外一只引脚 再根据两次阻值很小时 表笔和引脚的连接关系即可判断出管型 即黑表笔接P 红表笔接N时 阻值很小 如黑表笔接触其中一个引脚不动 红表笔分别接触另外两只引脚时 所测得的阻值均是很小 则是一 P 两 N NPN型 三极管的万用表检测 8 判断集成块好坏的方法 1 电阻法 通过测量单块集成电路各引脚对地的正反向电阻 与参考资料或另一块好的集成电路进行比较 从而作出判断 在没有对比资料的情况下采用间接电阻法测量 即在印制电路板上通过测量集成电路引脚外围元件好坏来判断 若外围元件没有损坏 则集成电路有可能已损坏 2 电压法 测量集成电路引脚对地的动 静态电压 与线路图或其他资料所提供的参考电压进行比较 如发现某些引脚电压有较大差别 其外围元件又没有损坏 则集成电路有可能损坏 3 波形法 测量集成电路各引脚波形是否与原设计相符 若发现有较大差别 其外围元件又没有损坏 则集成电路有可能损坏 4 替换法 用相同型号的集成电路替换试验 若电路恢复正常 则集成电路已损坏 2 确定发射极和集电极基极确定后 测另两只引脚对基极的反向电阻 即将红 黑表笔对调 阻值在十几k 到几百k 之间时即是发射极 剩余一只引脚为集电极 或者在基极和管型确定后 直接测除基极外另两只引脚的正反向电阻 当阻值在十几k 到几百k 之间时 黑表笔接的是的是NPN管的发射极 红表笔接PNP管的发射极 余下的一只引脚即为集电极 可按以下规律记忆 在用万用表R 10k档测三极管c e间电阻时 如果阻值不是 十几k 到几百k 之间 则万用表的 红进黑出 电流由红表笔流入 黑表笔流出 方向与三极管表示发射极电流的箭头方向相反 附录一 部分电气图形符号 一 电阻器 电容器 电感器和变压器 二 半导体管 三 其它电气图形符号 知识链接1电烙铁 电烙铁是用来熔化焊锡 熔接元件的一种工具电烙铁使用应注意 根据焊接物体的大小来选择电烙铁 焊接不同导线或元件时 应掌握好不同的焊接时间和温度 注意及时清除电烙头上的氧化物 知识链接2手工锡焊姿势 握笔式直握式反握式电烙铁的握法 焊锡丝的握法 元器件成形 电阻成形 如图图示用镊子将电阻引脚弯脚成形引脚间距要与电路板上的焊盘间距一致 由于体形太高 电解电容一般横卧用镊子将其弯成90度 电解电容成形 常用焊接工具 普通外热式电烙铁 温控式电烙铁 装配电子产品最重要的因素是好的焊接技术 建议使用25 40瓦的尖头电烙铁 烙铁的顶部应保持清洁使之容易上锡 电烙铁 电烙铁是手工施焊的主要工具 选择合适的电烙铁并正确使用是保证焊接质量的基础 电烙铁按加热方式可分为外热式和内热式两大类 本课程选用30瓦外热式电烙铁 首次使用电烙铁 首次使用电烙铁时 插上电源插头后 电烙铁温度上升的同时 先在烙铁头上涂上少许松香 待加热到焊锡熔点时 再往烙铁头上加焊锡 在使用过程中 由于电烙铁温度很高 达300 以上 长时间加热会使焊锡熔化挥发 在烙铁头上留下一层污垢 影响焊接 使用时用擦布将烙铁头擦拭干净或在松香里清洗干净 再往烙铁头上加焊锡 保持烙铁头上有一层光亮的焊锡 这样电烙铁才好使用 其他辅助工具 1 尖咀钳 头部较细 适用于夹小型金属器件 2 斜口钳 主要用于剪切导线 3 剥线钳 专用于剥有绝缘层的导线 4 镊子 用途是夹持导线和元器件 在焊接时夹持器件兼有散热作用 5 起子 又称螺丝刀 有 一 字和 十 字两种 专用于拧螺钉 6 通针 又称透针 主要用于除去焊盘圆孔中的焊锡 7 吸锡器 吸除焊锡 便于元器件取下 焊接材料 焊锡丝 焊锡是由60 的锡和40 的铅混合而成 焊锡丝内孔装有辅助焊剂 松香 辅助焊剂 焊接材料 焊接要领 搪锡元器件引脚搪锡和印刷电路板的焊盘搪锡一般情况下出厂的元器件引脚均镀有一层薄的焊料 但时间一长 引脚表面会产生一层氧化膜 影响焊接 除少数有银或金镀层的引脚外 对被焊接的元器件引脚 导线等应搪上一层薄而均匀的焊料 这一过程叫做搪锡 搪锡首先要清除元器件表面氧化层 然后用烙铁辅以焊剂在焊接处镀上锡 这样才焊得快 焊得牢 不至于出现虚焊和假焊 印刷电路板除焊盘外 在铜箔和底板上涂有绝缘漆 出厂时间一长 印刷电路板的焊盘表面也会产生一层氧化膜 影响焊接 同样需要清除焊盘表面氧化层 一般用刀片轻轻刮去表面氧化层即可 必要时对焊盘进行搪锡 技术 焊接要领 2 手工焊接工艺流程手工焊接工艺流程如图示2 1所示 焊接操作三要素为 清洁处理 加热 给锡 元器件焊接焊点举例 1 正确焊点 焊点就象光滑小山丘 2 不正确焊点 焊锡多 中间空 虚焊 3 烙铁不正确焊点 元件线未出头4 不正确焊点 半焊 振动易脱焊 5 不正确焊点 撤离时带出一个小尖峰 6 正确焊点 桃形焊点 烙铁从元件引脚方向离 7 不正确焊点 象油滴焊点 与焊盘未焊接 焊接要领 4 元器件取下当元器件焊接不当时 可用电烙铁加热要取下元器件的引脚焊锡 使焊锡熔化 同时用镊子夹持取下元器件 5 焊盘孔去锡元器件取下后 焊锡还留在焊盘孔上 无法再焊接 需要焊盘孔去锡 去锡可用专用吸锡或吹锡工具去锡 也可用通针去锡 方法是用电烙铁加热使焊锡熔化 同时用通针疏通焊盘孔即可 6 引脚剪去元器件焊接好后 元器件引脚不高出电路板面1mm 应将多余部分的引脚用斜口钳或其它剪切工具剪去 使印刷电路板整洁美观 手工焊接工艺 1 锡焊的工艺要求 1 工件金属材料应具有良好的可焊性 2 工件金属表面应清洁 3 正确选用助焊剂 4 正确选用焊料 5 控制焊接温度和时间 一般情况下 焊接时间应不超过3s 2 助焊剂的作用 1 除去氧化物 为了是焊料与工件表面的原子能充分接近 必须将妨碍两金属原子接近的氧化物和污染物去除 助焊剂正具有溶解这些氧化物 氢氧化物或使其剥离的功能 2 防止工件和焊料加热时氧化 焊接时 助焊剂先于焊料之前熔化 在焊料和工件的表面形成一层薄膜 使之与外界空气隔绝 起到在加热过程中防止工件氧化的作用 3 降低焊料表面的张力 使用助焊剂可以减小熔化后焊料表面的张力 增加其流动性 有利于浸润 助焊剂选用 内带助焊剂的管状焊锡丝 锡铅合金的含量一般为50 60 为保证焊点的质量 应选择锡含量在55 以上 焊锡丝的直径有0 5 2 4mm的8种规格