电子器件基础知识培训教材

电子器件基础知识培训,介绍,晶体管集成电路电阻电容,相关元器件图示-引线电阻,相关元器件图示-贴片电阻,相关元器件图示-引线电容,独石,瓷片,金属化聚乙脂,电解电容,相关元器件图示-贴片电容,相关元器件图示-引线电感,相关元器件图示-贴片电感,国内外部分电路图形符号对照表,国内外部分电路图形符号对照表,电阻类,电阻概念-电阻按材料分一般有：碳膜电阻、金属膜电阻、水泥电阻、线饶电阻等。碳膜电阻精度要低些5%，用于家庭电器，因为成本低廉。金属膜电阻精度要高些1%，使用在要求较高的设备上。水泥电阻和线饶电阻都是能够承受比较大功率的。线饶电阻的精度也比较高，常用在要求很高的测量仪器上。小功率碳膜和金属膜引线电阻，一般都用色环表示电阻阻值的大小。分为四色环和五色环。电阻的单位用欧姆（）表示。（欧姆），K（千欧），M（兆欧）。换算关系为：1M=1000K ， 1K=1000。,电阻类-电阻标示-四色环,用四条有颜色环代表阻值大小。每种颜色代表不同的数字：阻值：黑-0，棕-1，红-2，橙-3，黄-4，绿-5，蓝-6，紫-7，灰-8，白-9误差：金-5%、银-10%各色环表示意义如下： 棕绿红金,第一条色环：阻值的第一位数字；第二条色环：阻值的第二位数字；第三条色环：10的幂数；第四条色环：误差表示。,152，10的幂为2（即100）10%,阻值为：15X100=1500欧=1.5千欧=1.5K,电阻类,电阻标示-五色环用五条色环表示电阻的阻值大小，具体如下：第一条色环：阻值的第一位数字；第二条色环：阻值的第二位数字；第三条色环：阻值的第三位数字；第四条色环：阻值乘数的10的幂数；第五条色环：误差（常见是棕色，误差为1%）例如：有电阻：黄紫红橙棕,前三位数字是：4 7 2,第四位表示10的3次方，即1000阻值为：472X1000欧=472千欧（即472K）电阻还有其他好多类型，一般说的电位器，就是阻值可以调节的电阻（简称可调电阻）。,电阻器的主要电器参数如下：1)标称阻值和允许误差：1%、5%、2)额定功率：1w、1/2w、1/4w、1/8w、3)最高工作电压：4)噪声电动势：5)温度系数：6)常用的电阻器精度等级，用字母表示：D005级0.5%；F01级1%；G02级2%；JI级5%；KII级10%；MIII级20%。,电阻类-电阻的主要参数,电阻类-敏感电阻器,a.压敏电阻对电压变化很敏感的非线性电阻器。当电阻器上的电压在标称值内时，电阻器上的阻值呈无穷大状态，当电压略高于标称电压时，其阻值很快下降，使电阻器处于导通状态，当电压减小到标称电压以下时，其阻值又开始增加。防过压。压敏电阻可分为无极性(对称型)和有极性(非对称型)压敏电阻。选用时，压敏电阻器的标称电压值应是加在压敏电阻器两端电压的2-2.5倍。另需注意压敏电阻的温度系数。b.光敏电阻阻值随着光线的强弱而发生变化的电阻器。分为可见光光敏电阻、红外光光敏电阻、紫外光光敏电阻。选用时先确定电路的光谱特性。,电阻类-敏感电阻器,c.热敏电阻一种对温度极为敏感的电阻器。分为正温度系数和负温度系数电阻器。选用时不仅要注意其额定功率、最大工作电压、标称阻值，更要注意最高工作温度和电阻温度系数等参数，并注意阻值变化方向。d.湿敏电阻对湿度变化非常敏感的电阻器。能在各种湿度环境中使用。它是将湿度转换成电信号的换能器件。选用时应根据不同类型号的不同特点以及湿敏电阻器的精度、湿度系数、响应速度，湿度量程等进行选用。e.其它敏感电阻酒敏、气敏、压力敏感，等。,电阻的作用,电阻器在电路中用作电阻器在电路中用作分压、分流和负载电阻分压电路实际上是电阻的串联电路， 通过各电阻的电流是同一电流，即各电阻中的电流相等、I = I1 = I2 = I3；总电压等于各电阻上的电压降之和,，即V= V1 + V2 + V3；总电阻等于各电阻之和，即RR1 + R2 +R3：分流电路实际上是电阻器的并联电路，各支路的电压等于总电压；总电流等于各支路电流之和，即I = I1 + I2 + I3;总电阻的倒数等于各支路倒数之和,即1/R =1/R1 + 1/R2 + 1/R3,电容类-电容概念,按制造材料的不同可以分为：无感CBB电容2层聚丙乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。无感，高频特性好，体积较小不适合做大容量，价格比较高，耐热性能较差。CBB电容2层聚乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。有感，其他同上。瓷片电容薄瓷片两面渡金属膜银而成。体积小，耐压高，价格低，频率高（有一种是高频电容）易碎！容量低,电容类-电容概念,按制造材料的不同可以分为：独石电容体积比CBB更小，其他同CBB，有感电解电容两片铝带和两层绝缘膜相互层叠，转捆后浸泡在电解液（含酸性的合成溶液）中。容量大。高频特性不好。钽电容用金属钽作为正极，在电解质外喷上金属作为负极。稳定性好，容量大，高频特性好。造价高。（一般用于关键地方）,电容类-电容单位,电容的容量单位为：法（F）、微法（uf），皮法（pf)。1F=1000000uf1uf=1000000pf1uf=1000nf， 1nf=1000pf实例,电容类-电容标识,容量标识的几种方法：一、直接标识：容量47uf，电容耐压25v。二 、使用单位nf：标称4n7，即4.7nf，转换为pf即为4700pf。如：10n，即0.01uf；33n，即0.033uf。后面的63是指电容耐压63v.三 、数学计数法：如瓷介电容，标值104，容量就是 ：10X10000pf=0.1uf。如473，是47X1000pf=0.047uf。如：332=33X100pf=3300pf。四、色码表示法：沿电容引线方向，用不同的颜色表示不同的数字，第一、二种环表示电容量，第三种颜色表示有效数字后零的个数（单位为pF）颜色：黑=0、棕=1、红=2、橙=3、黄=4、绿=5、蓝=6、 紫=7、灰=8、白=9。,电容类-电容主要参数,电容的主要特性参数：（1）容量与误差：实际电容量和标称电容量允许的最大偏差范围。一般分为3级：I级5%，II级10%，III级20%。精密电容器的允许误差较小，而电解电容器的误差较大，它们采用不同的误差等级。与电阻器等级表示相同。（2）额定工作电压：电容器在电路中能长期稳定、可靠工作，所承受的最大直流电压，又称耐压。对于结构、介质、容量相同的器件，耐压越高，体积越大。（3）温度系数：在一定温度范围内，温度每变化1，电容量的相对变化值。温度系数越小越好。（4）损耗：在电场的作用下，电容器在单位时间内发热而消耗的能量。这些损耗主要来自介质损耗和金属损耗。通常用损耗角正切值来表示。,电容类-电容主要参数,电容的主要特性参数：（5）绝缘电阻：用来表明漏电大小。一般小容量的电容，绝缘电阻很大，在几百兆欧姆或几千兆欧姆。电解电容的绝缘电阻一般较小。一般，绝缘电阻越大越好，漏电流越小。（6）频率特性：电容器电参数随电场频率而变化的性质。在高频条件下工作的电容器，由于介电常数在高频时比低频时小，电容量也相应减小。损耗也随频率的升高而增加。另外，在高频工作时，电容器的分布参数，如极片电阻、引线和极片间的电阻、极片的自身电感、引线电感等，都会影响电容器的性能。不同品种的电容器，最高使用频率不同。圆片型瓷介电容器为300MHZ；圆管型瓷介电容器为200MHZ；圆盘型瓷介可达3000MHZ；小型纸介电容器为80MHZ；中型纸介电容器只有8MHZ。,电感类-电感器的种类,a.按导磁体性质分:空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。b.按工作性质分:天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转。cc.按绕线结构分:单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。d.按电感形式分：固定电感线圈、可变电感线圈。另外常常会根据工作频率和过电流大小，分为高频电感，功率电感等。,电感类-电感器的主要参数,a.标称电感量标注的电感量的大小。表示线圈本身固有特性，主要取决于线圈的圈数，结构及绕制方法等，与电流大小无关，反映电感线圈存储磁场能的能力，也反映电感器通过变化电流时产生感应电动势的能力。单位为亨(H)。b.允许误差电感的实际电感量相对于标称值的最大允许偏差范围称c.感抗XL电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称为感抗XL，单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系为XL=L=2fL,二极管类-二极管概念,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。2快速二极管快速二极管的工作原理与普通二极管是相同的，但普通二极管工作在开关状态下的反向恢复时间较长，约45ms，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快恢复二极管和肖特基二极管。,2快速二极管快恢复二极管（简称FRD）：是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管，主要应用于开关电源、PWM脉宽调制器、变频器等电子电路中，逆变电源中作整流元、高频作为整流二极管、续流二极管或阻尼二极管、限幅、嵌位使用。快恢复二极管的反向恢复时间较短，正向压降较低，反向击穿电压（耐压值）较高。肖特基（Schottky）二极管：也称肖特基势垒二极管（简称SBD）。其主要特点是正向导通压降小（约0.45V），反向恢复时间短和开关损耗小，是一种低功耗、超高速半导体器件，广泛应用于开关电源、变频器、驱动器等电路，作高频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管使用，或在微波通信等电路中作整流二极管、小信号检波二极 管的使用。,二极管类-二极管概念,二极管类-二极管主要特性,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来的稳压性能制成的器件。稳压二极管也称齐纳二极管或反向击穿二极管，在电路中起稳定电压作用。它是利用二极管被反向击穿后，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。它既具有普通二极管的单向导电特性，又可工作于反向击穿状态。在反向电压较低时，稳压二极管截止；当反向电压达到一定数值时，反向电流突然增大，稳压二极管进入击穿区，此时即使反向电流在很大范围内变化时，稳压二极管两端的反向电压也能保持基本不变。但若反向电流增大到一定数值后，稳压二极管则会被彻底击穿而损坏。,二极管类-发光二极管主要特性,5.发光二极管LED发光二极管是一种将电能转换成光能的特殊二极管，常用于电子设备的电平指示、模拟显示等场合。发光颜色主要取决于所用半导体的材料。发光颜色有：红色光、黄色光、绿色光、红外光等。外壳的颜色表示了它的发光颜色。外形有：圆形、长方形、三角形、正方形、组合形等。常用的应用电路有四种，即直流驱动电路、交流驱动电路、脉冲驱动电路、变色发光驱动电路。正向压降为1.52.0 V，工作电流取1020mA为宜。发光二极管工作在正向区域，其正向导通(开启)工作电压高于普通二极管。外加正向电压越大，LED发光越亮。外加正向电压不能使其超过其最大工作电流，以免烧坏管子。,二极管类-二极管检测,一.万用表检测普通二极管的极性与好坏。检测原理：根据二极管的单向导电性这一特点性能良好的二极管，其正向电阻小，反向电阻大；这两个数值相差越大越好。若相差不多说明二极管的性能不好或已经损坏。测量时，选用万用表的“欧姆”档。一般用Rx100或Rxlk档，而不用Rx1或Rx10k档。因为Rxl档的电流太大，容易烧坏二极管，Rxlok档的内电源电压太大，易击穿二极管,二极管类-发光二极管检测,一.万用表检测普通二极管的极性与好坏。测量方法：将两表棒分别接在二极管的两个电极上，读出测量的阻值；然后将表棒对换再测量一次，记下第二次阻值。若两次阻值相差很大，说明该二极管性能良好；并根据测量电阻小的那次的表棒接法(称之为正向连接)，判断出与黑表棒连接的是二极管的正极，与红表棒连接的是二极管的负极因为万用表的内电源的正极与万用表的“”插孔连通，内电源的负极与万用表的“”插孔连通。 如果两次测量的阻值都很小，说明二极管已经击穿；如果两次测量的阻值都很大，说明二极管内部已经断路：两次测量的阻值相差不大，说明二极管性能欠佳。在这些情况下，二极管就不能使用了必须指出：由于二极管的伏安特性是非线性的，用万用表的不同电阻档测量二极管的电阻时，会得出不同的电阻值。,光电耦合-特性,光电耦合器光电偶合器件：简称光耦，是把发光器件（如发光二极管）和光敏器件（如光敏三极管）组装在一起，通过光线实现耦合构成“电光与光电”的转换器件。光电耦合器分为很多种类。当电信号送入光电耦合器的输入端时，发光二极体通过电流而发光，光敏元件受到光照后产生电流，CE导通；当输入端无信号，发光二极体不亮，光敏三极管截止，CE不通。对于数字信号，当输入为低电平“0”时，光敏三极管截止，输出为高电平“1”；当输入为高电平“1”时，光敏三极管饱和导通，输出为低电平“0”。若基极有引出线则可满足温度补偿、检测调制要求。这种光耦合器性能较好，价格便宜，因而应用广泛。,光电耦合-类型,光电耦合器图示一：最常用的光电耦合器之内部结构图，三极管接收型4脚封装；图二：光电耦合器之内部结构图，三极管接收型6脚封装；,光电耦合-特性,（1）光电耦合器的输入阻抗很小，只有几百欧姆，而干扰源的阻抗较大（约为104105）。据分压原理可知，即使干扰电压的幅度较大，但馈送到光电耦合器输入端的杂讯电压会很小，只能形成很微弱的电流，由于没有足够的能量而不能使二极体发光，从而被抑制掉了。（2）光电耦合器的输入回路与输出回路之间是没有电气联系的，也没有共地；之间的分布电容极小，而绝缘电阻又很大，因此回路一边的各种干扰杂讯都很难通过光电耦合器馈送到另一边去，避免了共阻抗耦合的干扰信号的产生。（3）光电耦合器可起到很好的安全保障作用，即使当外部设备出现故障，甚至输入信号线短接时，也不会损坏仪表。因为光耦合器件的输入回路和输出回路之间可以承受几千伏（4）光电耦合器的回应速度极快，其回应延迟时间只有10s 左右，适于对回应速度要求很高的场合。,晶体三极管,晶体三极管是两个不同掺杂浓度的PN结封装起来的器件，其基本功能是放大作用，主要对电流、电压、功率进行放大。三极管有集电极C、基极B、发射极E三个电极。cbe三极管用V或D表示。用符号 表示。 三极管的电路符号有两种：有一个箭头的电极是发射极，箭头朝外的是NPN型三极管，而箭头朝内的是PNP型。实际上箭头所指的方向是电流的方向。,三极管-常用应用类型,9012硅PNP型低频小功率三极管，与9013可组成对管。集电极电流Ic：Max -500mA工作温度：-55 to +150集电极-基极电压Vcbo： -40V引脚与封装，emitter是发射极，collector是集电极，base是基极,三极管-常用应用类型,三极管8050和8550对管的参数8050和8550三极管在电路应用中经常作为对管来使用，当然很多时候也作为单管应用。8050为硅材料NPN型三极管；8550为硅材料PNP型三极管。8050S 8550S，S8050 S8550参数：耗散功率0.625W（贴片：0.3W）集电极电流0.5A集电极-基极电压40V集电极-发射极击穿电压25V特征频率fT 最小150MHZ 典型值产家的目录没给出按三极管后缀号分为 B C D档 贴片为 L H档放 大 倍 数 B85-160 C120-200 D160-300 L100-200,三极管-应用类型,三极管8050和8550对管的参数8050和8550三极管封装,晶体三极管,判定基极。用万用表二极管挡测量三极管三个电极中每两个极之间正、反向电阻值。当用第一根表笔接某一电极，而第二表笔先后接触另外两个电极均测低阻值时，则第一根表笔所接那个电极即为基极b。这时，要注