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电子元器件 培训内容 1 电阻2 电容3 电感线圈4 变压器5 半导体器件6 继电器 1 电阻 导电体对电流的阻碍作用称为电阻 用符号R表示 单位为欧姆 千欧 兆欧 分别用 K M 表示 电阻的英文名称为resistance 通常缩写为R 它是导体的一种基本性质 与导体的尺寸 材料 温度有关 1 电阻 1 电阻的型号命名方法2 电阻器的分类3 主要特性参数4 电阻器阻值标示方法5 常用电阻器 1 电阻 1 电阻的型号命名方法国产电阻器的型号由四部分组成 不适用敏感电阻 第一部分 主称 用字母表示 表示产品的名字 如R表示电阻 W表示电位器 第二部分 材料 用字母表示 表示电阻体用什么材料组成 T 碳膜 H 合成碳膜 S 有机实心 N 无机实心 J 金属膜 Y 氮化膜 C 沉积膜 I 玻璃釉膜 X 线绕 M 压敏 W 微调 G 光敏 R 热敏B 温度补偿用 1 电阻 电阻器有不同的分类方法 按材料分 1 线绕电阻器 通用线绕电阻器 精密线绕电阻器 大功率线绕电阻器 高频线绕电阻器 2 薄膜电阻器 碳膜电阻器 合成碳膜电阻器 金属膜电阻器 金属氧化膜电阻器 化学沉积膜电阻器 玻璃釉膜电阻器 金属氮化膜电阻器 按功率分 有1 16W 1 8W 1 4W 1 2W 1W 2W等额定功率的电阻 1 电阻 按电阻值的精确度分 有精确度为 5 10 20 等的普通电阻 还有精确度为 0 1 0 2 0 5 l 和 2 等的精密电阻 1 电阻 电阻器的种类有很多 通常分为三大类 1 固定电阻2 可调电阻3 特种电阻 1 1 固定电阻 固定电阻电路符号 固定电阻实物 1 1 固定电阻 固定电阻阻值标示方法 1 色环标示法 用不同颜色的带或点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差 国外电阻大部分采用色标法 黑 0 棕 1 红 2 橙 3 黄 4 绿 5 蓝 6 紫 7 灰 8 白 9 金 5 银 10 无色 20 当电阻为四环时 最后一环必为金色或银色 前两位为有效数字 第三位为乘方数 第四位为偏差 当电阻为五环时 最後一环与前面四环距离较大 前三位为有效数字 第四位为乘方数 第五位为偏差 1 1 固定电阻 固定电阻阻值标示方法 1 色环标示法 1 1 固定电阻 1 色环标示法 1 1 固定电阻 固定电阻阻值标示方法 2 直标法 直标法 用数字和单位符号在电阻器表面标出阻值 其允许误差直接用百分数表示 若电阻上未注偏差 则均为 20 1 1 固定电阻 2 直标法 将电阻的阻值和误差直接用数字和字母印在电阻上 无误差标示为允许误差 20 也有厂家采用习惯标记法 如 3 3表示电阻值为3 3 允许误差为 5 1K8表示电阻值为1 8K 允许误差为 20 5M1表示电阻值为5 1M 允许误差为 10 102为1K 103为10K 1 1 固定电阻 2 直标法 文字符号法例如 3M3K3M3表示3 3M K表示允许偏差为 10 1 1 固定电阻 电阻器额定功率的识别电阻器的额定功率指电阻器在直流或交流电路中 长期连续工作所允许消耗的最大功率 有两种标志方法 2W以上的电阻 直接用数字印在电阻体上 2W以下的电阻 以自身体积大小来表示功率 1 1 固定电阻 功率电阻电路标示 1 1 固定电阻 常用电阻器1 绕线电阻器用高阻合金线绕在绝缘骨架上制成 外面涂有耐热的釉绝缘层或绝缘漆 绕线电阻具有较低的温度系数 阻值精度高 稳定性好 耐热耐腐蚀 主要做精密大功率电阻使用 缺点是高频性能差 时间常数大 2 薄膜电阻器用蒸发的方法将一定电阻率材料蒸镀于绝缘材料表面制成 主要如下 大 精度低 主要用他制造高压 高阻 小型电阻器 3 贴片电阻SMT片状电阻是金属玻璃铀电阻的一种形式 他的电阻体是高可靠的钌系列玻璃铀材料经过高温烧结而成 电极采用银钯 pa 合金浆料 体积小 精度高 稳定性好 由于其为片状元件 所以高频性能好 1 2 可调电阻 1 电路图符号2 可变式电阻器一般称为电位器 从形状上分有圆柱形 长方体形等多种形状 从结构上分有直滑式 旋转式 带开关式 带紧锁装置式 多连式 多圈式 微调式和无接触式等多种形式 1 2 可调电阻 1 2 特种电阻 常见的特种电阻种类 1 光敏电阻2 热敏电阻3 压敏电阻4 气敏电阻 1 2 1 光敏电阻 电路图符号原理 光敏电阻是一种电阻值随外界光照强弱 明暗 变化而变化的元件 光越强阻值越小 光越弱阻值越大 1 2 1 光敏电阻 在完全黑暗处 光敏电阻的阻值可达几兆欧以上 万用表指示电阻为无穷大 即指针不动 而在较强光线下 阻值可降到几千欧甚至1千欧以下 1 2 1 光敏电阻 光敏电阻的应用 1 路灯控制 2 电子报晓鸡 3 各种电子产品 如手机 笔记本电脑上的液晶亮度自动调节功能 1 2 2 热敏电阻 原理 半导体热敏电阻是利用半导体材料的热敏特性工作的半导体电阻 它是用对温度变化极为敏感的半导体材料制成的 其阻值随温度变化发生极明显的变化 1 2 2 热敏电阻 按电阻温度系数的不同 热敏电阻分为正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻 正温度系数热敏电阻 简称PTC热敏电阻 负温度系数热敏电阻 简称NTC热敏电阻 在工作温度范围内 正温度系数热敏电阻的阻值随温度升高而急剧增大 负温度系数电阻的阻值随温度升高而急剧减小 1 2 2 热敏电阻 PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻 超过一定的温度 居里温度 时 它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高 1 2 3 压敏电阻 压敏电阻用字母 MY 表示 如加J为家用 后面的字母W G P L H Z B C N K分别用于稳压 过压保护 高频电路 防雷 灭弧 消噪 补偿 消磁 高能或高可靠等方面 压敏电阻虽然能吸收很大的浪涌电能量 但不能承受毫安级以上的持续电流 在用作过压保护时必须考虑到这一点 1 2 3 压敏电阻 1 2 3 压敏电阻 工作原理 压敏电阻器与被保护的电器设备或元器件并联使用 当电路中出现雷电过电压或瞬态操作过电压Vs时 压敏电阻器和被保护的设备及元器件同时承受Vs 由于压敏电阻器响应速度很快 它以纳秒级时间迅速呈现优良非线性导电特性 见图1中击穿区 此时压敏电阻器两端电压迅速下降 远远小于Vs 这样被保护的设备及元器件上实际承受的电压就远低于过电压Vs 从而使设备及元器件免遭过电压的冲击 1 2 3 压敏电阻 1 2 3 压敏电阻 特点 1 通流容量大 2 限制电压低 3 响应速度快 4 无续流 5 对称的伏安特性 即产品无极性 6 电压温度系数低 1 2 4 气敏电阻 气敏电阻传感器就是一种将检测到的气体的成分和浓度转换为电信号的传感器 主要用于工生产中气体成分的检测与控制 煤矿瓦斯浓度的检测与报警 环境污染情况的监测 煤气泄漏 火灾报警 燃烧情况的检测与控制等等 2 电容 什么是电容 电容器就是 储存电荷的容器 电容的符号 2 电容 电容的单位 不同的电容器储存电荷的能力也不相同 规定把电容器外加1伏特直流电压时所储存的电荷量称为该电容器的电容量 电容的基本单位为法拉 F 但实际上 法拉是一个很不常用的单位 因为电容器的容量往往比1法拉小得多 常用的电容单位有微法 F 纳法 nF 和皮法 pF 皮法又称微微法 等 它们的关系是 1法拉 F 1000000微法 F 1微法 F 1000纳法 nF 1000000皮法 pF 2 电容 电容的种类 按照结构分三大类 1 固定电容器2 微调电容器3 可变电容器 2 电容 1 固定电容器电容量固定的电容器叫做固定电容器 根据介质的不同可分为陶瓷 云母 纸质 薄膜 电解 钽电解几种 2 电容 1 固定电容器电解电容器 电解电容器是用薄的氧化膜作介质的电容器 因为氧化膜有单向导电性质 所以电解电容器具有极性 2 电容 1 固定电容器铝电解电容器 用浸有糊状电解质的吸水纸夹在两条铝箔中间卷绕而成 普通铝电解电容器不适于在高频和低温下应用 不宜使用在25kHz以上频率 通常作低频旁路 耦合和电源滤波用 2 电容 1 固定电容器固体钽电容器用烧结的钽块作正极 电解质使用固体二氧化锰 如图所示 它们具有一系列优点 如温度特性 频率特性均优于普通电解电容器 特别是漏电流极小 贮存性良好 寿命长 而且体积小 单位体积下能得到最大的电容电压乘积 适于超小型高可靠机件中使用 2 电容 1 固定电容器固体钽电容器用烧结的钽块作正极 电解质使用固体二氧化锰 如图所示 它们具有一系列优点 如温度特性 频率特性均优于普通电解电容器 特别是漏电流极小 贮存性良好 寿命长 而且体积小 单位体积下能得到最大的电容电压乘积 适于超小型高可靠机件中使用 2 电容 1 钽电容器 2 电容 1 钽电容器 2 电容 2 微调电容器微调电容器也称半可变电容器 它的电容量可在某一小范围内调整 并可在调整后固定于某个电容值 瓷介微调电容器的品质极高 体积也小 通常可分为圆管式及圆片式两种 2 电容 3 可变电容器顾名思义 可变电容器是指电容值可以在比较大的范围内发生变化 并可确定为某一个值 可变电容器分为薄膜介质和空气介质两种形式 常用于耦合及调谐电路中 常见的有双联电容 陶瓷电容等 2 电容 电容在电路中的作用 电子电路中 电容器只能通过变化电流 不能通过直流电 在电路中起着 通交流 隔直流 的作用 电路中 电容器常被用作耦合 旁路 滤波等 都是利用它 通交流 隔直流 的特性 2 电容 电容的主要特性参数 1 标称电容量和允许偏差标称电容量是标志在电容器上的电容量 2 额定电压在最低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的最高直流电压有效值 一般直接标注在电容器外壳上 如果工作电压超过电容器的耐压 电容器击穿 造成不可修复的永久损坏 2 电容 电容的主要特性参数 3 损耗电容在电场作用下 在单位时间内因发热所消耗的能量叫做损耗 各类电容都规定了其在某频率范围内的损耗允许值 电容的损耗主要由介质损耗 电导损耗和电容所有金属部分的电阻所引起的 2 电容 电容器容量标示 1 直标法用数字和单位符号直接标出 如01uF表示0 01微法 有些电容用 R 表示小数点 如R56表示0 56微法 2 文字符号法用数字和文字符号有规律的组合来表示容量 如p10表示0 1pF 1p0表示1pF 6P8表示6 8pF 2u2表示2 2uF 3 电感 电感线圈是由导线一圈一圈地绕在绝缘管上 导线彼此互相绝缘 而绝缘管可以是空心的 也可以包含铁芯或磁粉芯 简称电感 用L表示 单位有亨利 H 毫亨利 mH 微亨利 uH 1H 10 3mH 10 6uH 3 电感 电感电路图示 3 电感 电感实物 3 电感 电感特性 电感器和电容器一样 也是一种储能元件 它能把电能转变为磁场能 并在磁场中储存能量 电感器用符号L表示 它的基本单位是亨利 H 常用毫亨 mH 为单位 它经常和电容器一起工作 构成LC滤波器 LC振荡器等 另外 人们还利用电感的特性 制造了扼流圈 变压器 继电器等 3 电感 电感器的特性恰恰与电容的特性相反 它具有阻止交流电通过而让直流电通过的特性 电感在电子电路中起谐振 耦合 延迟 滤波 陷波扼流抗干扰等作用 3 电感 电感器的技术指标主要包括 电感量L 品质因数Q值 自谐频率f 直流电阻RDC 感抗XL 额定电流I等 电感量 电感量L表示线圈本身固有特性 与电流大小无关 除专门的电感线圈 色码电感 外 电感量一般不专门标注在线圈上 而以特定的名称标注 3 电感 感抗XL 电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL 单位是欧姆 它与电感量L和交流电频率f的关系为XL 2 fL 品质因素Q 品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量 Q为感抗XL与其等效的电阻的比值 即 Q XL R线圈的Q值愈高 回路的损耗愈小 线圈的Q值与导线的直流电阻 骨架的介质损耗 屏蔽罩或铁芯引起的损耗 高频趋肤效应的影响等因素有关 线圈的Q值通常为几十到几百 4 变压器 概述 由铁心和绕在绝缘骨架上的线圈构成的 绝缘铜线绕在塑料骨架上 每个骨架需绕制输入和输出两组线圈 线圈中间用绝缘纸隔离 绕好后将许多铁心薄片插在塑料骨架的中间 这样就能够使线圈的电感量显著增大 变压器利用电磁感应原理从它的一个绕组向另几个绕组传输电能量 变压器在电路中具有重要的功能 耦合交流信号而阻隔直流信号 并可以改变输入输出的电压比 利用变压器使电路两端的阻抗得到良好匹配 以最大限度的传送信号功率 4 变压器 变压器是变换交流电压 电流和阻抗的器件 当初级线圈中通有交流电流时 铁芯 或磁芯 中便产生交流磁通 使次级线圈中感应出电压 或电流 变压器由铁芯 或磁芯 和线圈组成 线圈有两个或两个以上的绕组 其中接电源的绕组叫初级线圈 其余的绕组叫次级线圈 4 变压器 变压器的作用 在一般电路中 变压器起升压 降压 隔离 耦合等作用 5 半导体 PN结 PN结最重要的特性是单向导电特性 PN结具有单向导电性 若P区的电位高于N区 电流从P区流到N区 PN结呈低阻性 所以电流大 若P区的电位低于N区 电流从N区流到P区 PN结呈高阻性 所以电流小 5 半导体 如果外加电压使 PN结P区的电位高于N区的电位称为加正向电压 简称正偏 PN结P区的电位低于N区的电位称为加反向电压 简称反偏 5 半导体 晶体二极管 晶体二极管在电路中常用 D 加数字表示 如 D5表示编号为5的二极管 在电路中的图示 半导体最重要的两种元素是硅和锗 硅材料的压降是0 6 0 7V 锗材料的压降是0 2 0 3V 5 半导体 1 特性 二极管的主要特性是单向导电性 也就是在正向电压的作用下 导通电阻很小 而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大 2 作用 晶体二极管按作用可分为 整流二极管 如1N4007 隔离二极管 如1N4148 肖特基二极管 如BAT85 发光二极管 稳压二极管 如5V1 等 5 半导体 3 二极管的识别识别方法 二极管的识别很简单 小功率二极管的N极 负极 在二极管外表大多采用一种色圈标出来 有些二极管也用二极管专用符号来表示P极 正极 或N极 负极 也有采用符号标志为 P N 来确定二极管极性的 发光二极管的正负极可从引脚长短来识别 长脚为正 短脚为负 5 半导体 测试注意事项 用数字式万用表去测二极管时 红表笔接二极管的正极 黑表笔接二极管的负极 此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值 这与指针式万用表的表笔接法刚好相反 二极管的选用 通常小功率锗二极管的正向电阻值为300 500 硅管为1k 或更大些 锗管反向电阻为几十千欧 硅管反向电阻在500k 以上 大功率二极管的数值要大得多 正反向电阻差值越大越好 5 半导体 晶体三极管晶体三极管在电路中常用 Q 加数字表示 如 Q17表示编号为17的三极管 5 半导体 特点 晶体三极管 简称三极管 是内部含有2个PN结 并且具有放大能力的特殊器件 它分NPN型和PNP型两种类型 这两种类型的三极管从工作特性上可互相弥补 所谓OTL电路中的对管就是由PNP型和NPN型配对使用 5 半导体 作用 晶体三极管主要用于放大电路中起放大作用 同时有的电路用于开关作用 5 半导体 三极管在电路中的几种接法 共发射极电路共集电极电路共基极电路 6 继电器 继电器的工作原理和特性 继电器是一种电子控制器件 它具有控制系统 又称输入回路 和被控制系统 又称输出回路 通常应用于自动控制电路中 它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种 自动开关 故在电路中起着自动调节 安全保护 转换电路等作用 6 继电器 电磁式继电器一般由铁芯 线圈 衔铁 触点簧片等组成的 只要在线圈两端加上一定的电压 线圈中就会流过一定的电流 从而产生电磁效应 衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯 从而带动衔铁的动触点与静触点 常开触点 吸合 当线圈断电后 电磁的吸力也随之消失 衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置 使动触点与原