电子元器件的基本知识

1、电子元器件的基本知识变压器的基本知识与参数变压器的基本知识与参数1基本知识：变压器是变换电压、电流、和阻抗的元件，主要由铁芯或磁心和线圈（线包）两部分组成，线圈有两个或多个绕组如图是结构示意图。接交流电源或输入端的线圈（绕组）称初级。其余线圈称次级。当初级加上交流电压后，在铁心中产生交变磁场，由于磁耦合的作用在次级产生感生电动势。在理想状态下，初次级间的电压、电流和阻抗有如下关系： P1=P2（U1I1=U2I2） U2/U1=N2/N1=n I2/I1=N1/N2=1/n 式中，P1、P2分别为输入，输出功率；U1、U2分别为初级、次级的端电压；I1、I2分别为通过初、次级的电流；N1、N2

2、分别为初、次级线圈的匝数；n为匝数比。 变压器应用于电源电路（电源变压器）低频电路（输入、输出变压器、线间变压器）及脉冲电路（脉冲变压器）中，它们的基本作用是变换电压，匹配阻抗及隔离两个电路（耦合作用）变压器的种类很多，在本公司应用的主要是电源变压器和自耦变压器，调压器和高频变压器（如载波表中的高频变压器）。不同的变压器有不同的衡量指标，其中有电压比、效率、额定容量及绝缘电阻等几个主要指标。2电源变压器的特性参数2.1工作频率：变压器的铁心损耗与频率关系很大，故变压器应根据使用频率来设计和使用，这种频率称工作频率。2.2额定功率：在规定的频率和电压下，变压器能长期工作而不超过规定温升的输出功率

3、称额定功率。由于变压器的负载不一定是电阻性的，故常用伏安（VA）来表示变压器的容量。2.3额定电压：在变压器的线圈上所允许施加的电压称额定电压，工作时不得大于规定值。2.4电压比：变压器次级电压和初级电压的比值称电压比。电压比有空载电压比和负载电压比的区别，前者指不接负载时的电压比，后者指接负载后温升到额定值时的电压比。2.5空载电流：变压器次级开路时，初级仍有一定的电流，这部分电流称空载电流。空载电流由磁化电流（产生磁通）和铁损电流（由铁心损耗引起）组成。对于50HZ电源变压器而言，空载电流基本上等于磁化电流。2.6空载损耗：变压器次级开路时，在初级测得的功率称空载损耗。它的主要部分是铁心损

4、耗，其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗也称铜损（这部分的损耗很小）2.7效率：次级功率P2与初级功率P1的百分比=P2/P1100%通常变压器的额定功率越大，效率就越高。2.8绝缘电阻：表示变压器各线圈之间、各线圈与铁心之间的绝缘性能，绝缘的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度的高低和潮湿程度有关。3电源变压器根据铁心不同，可分为E型和C型两种。而C型又分为CD型和CE型两种。E型的变压器加工简单，价格便宜，被广泛应用于不功率变压器。C型的变压器比E型变压器体积小，重量轻，装配方便，但成本较高。电磁继电器1电磁继电器的基本知识电磁继电器是一种利用电磁力来切换触点的开关型电器元件。电磁继电器

5、分为交流继电器、直流继电器.我们公司常用有小型的直流继电器和磁保持继电器。电磁继电器属于簧片触点式继电器。它是由一个带铁心的线圈J，簧片、弹簧及若干合金触点构成。在线圈未通电时，处于闭合的触点称常闭触点。反之则是常开触点。磁保持继电器作为继电器的一种，也是一种自动开关，对电路起自动接通和切断作用。所不同的是，磁保持继电器的常闭常开作用完全是依赖永久磁钢的作用，其开关状态的转换是靠一定量的脉冲电信号的触发而完成的。因此，具有省电、性能稳定、体积小、承载能力大的特点，比一般电磁继电器性能优越。2电磁继电器的参数2.1线圈的额定电压：使触点稳定切换时线圈两端所加的电压称额定电压。额定电线圈的额定电压

6、：使触点稳定切换时线圈两端所加的电压称额定电压。额定电压分直流和交流电压，电磁继电器直流电压常用的用压分直流和交流电压，电磁继电器直流电压常用的用5V、6V、9V、12V、24V和和48V等。等。2.2吸合电压：保持触点吸合，线圈两端应加的最低电压称吸合电压，通常为额定吸合电压：保持触点吸合，线圈两端应加的最低电压称吸合电压，通常为额定电压的电压的70%80%。2.3释放电压：触点吸合后使其释放时，线圈两端所加的最高电压称释放电压，通释放电压：触点吸合后使其释放时，线圈两端所加的最高电压称释放电压，通常比吸合电压低。常比吸合电压低。2.4吸合电流：触点吸合时线圈通过的最小电流称吸合电流。吸合电

7、流：触点吸合时线圈通过的最小电流称吸合电流。2.5线圈电阻：线圈的直流电阻称线圈电阻，它与线圈的匝数及线圈线圈电阻：线圈的直流电阻称线圈电阻，它与线圈的匝数及线圈的额定电压成正比。的额定电压成正比。2.6线圈的消耗功率：线圈消耗功率是指继电器线圈所消耗的额定电线圈的消耗功率：线圈消耗功率是指继电器线圈所消耗的额定电功率。功率。2.7触点形式：触点形式指几组触点的工作状态，即常开、或常闭。2.8触点负载（负荷）触点负载指触点能承受的直流或交流电压与电流值。2.9电气寿命：保证继电器正常工作，允许线圈的通电次数称电气寿命。2.10机械寿命：触点可靠动作的次数为机械寿命。3石英晶体谐振器石英晶体谐振

8、器石英晶体谐振器是一种各向异性的晶体，从一块晶体上按一定的方位角切下簿片称为晶片，（可以是方形、矩形或园形等）然后在晶片的两个对应面涂敷银层并装上一对金属板，就构成石英晶体谐振器。石英晶体谐振器中的晶体一般都用人造晶体，本公司的线路标识一般为“X”3.1石英晶体谐振器的注意事项3.1.1选用石英谐振器要选用正规厂家的产品，只要产品质量好，用在电路中就不会出现频率不稳定的现象。3.1.2拿取石英谐振器时，注意不要跌落到硬地面上和受到强烈冲击，否则容易破坏内部结构而使谐振器损坏。3.1.3焊好的印刷板，如果有石英晶体谐振器，最好不要用超声波进行清洗以免使晶体遭到破坏。3.1.4注意防静电，特别是焊

9、接时，电烙铁不应有漏电，其外壳应良好接地。 电阻电阻1概述：电子在物体内定向运动时会遇到阻力，这种阻力称为电阻。在电工和电子技术中应用的具有电阻性能的实体元件称为电阻器。电阻在电子线路中的作用主要有：分流、限流、分压、偏置、取样等。电阻分为固定电阻器和可变电阻器，固定电阻器是具有一定阻值不改变的电阻器；可变电阻器是可以一定的范围内调整其阻值的电阻器。2电阻器阻值标示方法2.1、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%。2.3数码法：在电阻器上用三位数码表示标称值的标志方法。数码从左到右，第一、二位为有效值，第三位为指数，即零的个数

10、，单位为欧。偏差通常采用文字符号表示。2.4色标法：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，电极采用银钯合金浆料。体积小，精度高，稳定性好，由于其为片状元

11、件，所以高频性能好贴片电阻在本公司的产品中应用最广，片式厚膜电阻器是用丝网印刷方法把电阻浆印刷在绝缘基片上，经过高温烧结，再印烧上厚膜端电极而制成。其电阻值的标识一般采用数码法。4绕线电位器绕线电位器是将康铜丝或镍铬合金丝作为电阻体，并把它绕在绝缘骨架上制成。绕线电位器特点是接触电阻小，精度高，温度系数小，其缺点是分辨力差，阻值偏低，高频特性差。主要用作分压器、变阻器、仪器中调零和工作点等5敏感电阻敏感电阻是指器件特性对温度，电压，湿度，光照，气体， 磁场，压力等作用敏感的电阻器。 敏感电阻的符号是在普通电阻的符号中加一斜线，并在旁标注敏感电阻的类型，如：t. v等。压敏电阻用字母“MY”表示

12、，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。压敏电阻的选用，一般选择标称压敏电压V1mA和通流容量两个参数 5.1、所谓压敏电压，即击穿电压或阈值电压。指在规定电流下的电压值，大多数情况下用1mA直流电流通入压敏电阻器时测得的电压值，其产品的压敏电压范围可以从109000V不等。可根据具体需要正确选用。一般V1mA=1.5Vp=2.2VAC，式中，Vp为电路额定电压的峰值。VAC为额定交流电

13、压的有效值。ZnO压敏电阻的电压值选择是至关重要的，它关系到保护效果与使用寿命。如一台用电器的额定电源电压为220V，则压敏电阻电压值V1mA=1.5Vp=1.5220V=476V，V1mA=2.2VAC=2.2220V=484V，因此压敏电阻的击穿电压可选在470480V之间。 5.2、所谓通流容量，即最大脉冲电流的峰值是环境温度为25情况下，对于规定的冲击电流波形和规定的冲击电流次数而言，压敏电压的变化不超过 10时的最大脉冲电流值。为了延长器件的使用寿命，ZnO压敏电阻所吸收的浪涌电流幅值应小于手册中给出的产品最大通流量。然而从保护效果出发，要求所选用的通流量大一些好。在许多情况下，实际

14、发生的通流量是很难精确计算的，则选用220KA的产品。如手头产品的通流量不能满足使用要求时，可将几只单个的压敏电阻并联使用，并联后的压敏电不变，其通流量为各单只压敏电阻数值之和。要求并联的压敏电阻伏安特性尽量相同，否则易引起分流不均匀而损坏压敏电阻。 压敏电阻器的应用原理 压敏电阻器是一种具有瞬态电压抑制功能的元件，可以用来代替瞬态抑制二极管、齐纳二极管和电容器的组合。压敏电阻器可以对IC及其它设备的电路进行保护，防止因静电放电、浪涌及其它瞬态电流（如雷击等）而造成对它们的损坏。使用时只需将压敏电阻器并接于被保护的IC或设备电路上，当电压瞬间高于某一数值时，压敏电阻器阻值迅速下降，导通大电流，

15、从而保护IC或电器设备；当电压低于压敏电阻器工作电压值时，压敏电阻器阻值极高，近乎开路，因而不会影响器件或电器设备的正常工作。 6热敏电阻热敏电阻是敏感元件的一类,其电阻值会随着热敏电阻本体温度的变化呈现出阶跃性的变化,具有半导体特性.热敏电阻按照温度系数的不同分为: 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) PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感生的半导体电阻，超过一定的温度（居里温度）时，它的阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。 我们公司目前主要采用的是正温度系数的热敏电阻，如载波表、预付费表的卡座保护排阻，电源电路中的保护电阻。一般情况下,有机高分子

16、PTC热敏电阻适合过流保护用途7电感的基本知识7.1定义：一般的电感器是用漆包线、纱包线或镀银铜线等在绝缘管上绕一定的圈数（N）而构成的，所以又称电感线圈。7.2电感线圈的主要特性参数 7.2.1、电感量L 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。 7.2.2、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=2fL 7.2.3、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

17、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。 7.2.4、分布电容 线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q值减小，稳定性变差，因而线圈的分布电容越小越好。 7.3 电感的特性电感在电路中常用“L”加数字表示，如：L6表示编号为6的电感。直流可通过线圈，直流电阻就是导线本身的电阻，压降很小；当交流信号通过线圈时，线圈两端将会产生自感电动势，自感电动势的方向与外加电压的方向相反，阻碍交流的通过，所以电感的特性是通直流阻交流，频率越高，线圈阻抗越大。8电

18、容8.1电容在电路中一般用“C”加数字表示（如C13表示编号为13的电容）。电容是由两片金属膜紧靠，中间用绝缘材料隔开而组成的元件。电容的特性主要是隔直流通交流。广泛运用于隔直流、耦合、旁路、滤波、去耦、移相、谐振回路、波形变换、控制电路中的时间常数设定。电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小，电容对交流信号的阻碍作用称为容抗，它与交流信号的频率和电容量有关。容抗XC=1/2f c (f表示交流信号的频率，C表示电容容量)电路中常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容等。8.2识别方法：电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同，分直标法、色标法和数标法3种。电容的

19、基本单位用法拉（F）表示，其它单位还有：毫法（mF）、微法（uF）、纳法（nF）、皮法（pF）。其中：1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法容量大的电容其容量值在电容上直接标明，如10 uF/16V容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示字母表示法：1m=1000 uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF数字表示法：一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。如：102表示10102PF=1000PF 224表示22104PF=0.22 uF8.3电容容量误差表符 号 F G J K L M允许误差 1% 2% 5% 10% 15% 20%

20、如：一瓷片电容为104J表示容量为0. 1 uF、误差为5%。9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。9.1晶体二极管的特性和作用：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。正因为二极管有此特性所以常用在整流，稳压、隔离、极性保护，编码控制等线路中。9.2二极管的分类：应用于本公司产品中的二极管主要有：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、稳压二极管等。9.3二极管的识别方法：二极管的识别很简单，小功率二极管的N极（负极

21、），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。9.4二极管的测量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（结电压值），这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。9.5常用的1N4000系列二极管耐压比较如下：型号 1N4001 1N4002 1N4003 1N4004 1N4005 1N4006 1N4007耐压（V） 50 100 200 400 600 800 1

22、000电流（A） 均为110全桥组件（桥堆）将整流硅二极管集成在一起的硅整流电路称硅整流桥。硅整流桥缩小了整流电路的体积并便于安装，硅整流桥又分全桥和半桥。在整流线路中，桥式整流电路使用较多，把4只整流二极管按桥式全波整流电路的形式连接并封装成一体，就构成全桥组件。（本公司的整流桥几乎全为全桥形式）11稳压二极管稳压二极管又称齐纳二极管。稳压二极管的正向特性与普通二极管相似。反向电压小于击穿电压Uz时反向电流很小；反向电压临近击穿电压时，反向电流急剧增大，发生电击穿。尽管电流可在很大的范围内变化，但二极管两端的电压基本上稳定在击穿电压附近，所以它能起稳压作用。使用时，稳压二极管工作于反向击穿状

23、态，要串联电阻控制反向电流的数值。稳压二极管正常应用于电子设备中的直流稳压电源中。12瞬变电压抑制二极管瞬变电压抑制二极管TVP，它是在稳压二极管基础上发展起来的一种产品，主要用于对电路进行瞬态保护。当TVP管两端经受瞬间的高能量冲击时，它能以极高的速度把两端的阻抗由高阻变为低阻抗，吸收一个大电流，从而把它两端间的电压钳制在一个预定的数值上，保护后面的电路元件不因瞬态高电压的冲击而损坏。13红外接收模块红外接收模块（即红外接收管）是微型全集成化红外接收解调节电路模块，作为一种三端组件，具有体积小、输入灵敏高、功耗低。的特点。它由红外接收接管、前置放大器、限幅放大器、带通滤波器、峰值检波器、整形

24、电路及输出放大器等组成前 置 放大器限幅放大器带通滤波器峰值检波器整形电路UccUoutGNDD14发光二极管发光二极管将电能转变成光能。利用半导体材料制成的发光二极管标识为“LED”发光二极管工作在正向偏置状态，它与普通二极管相似，也具有单向导电特性，不同之处在于加上正向偏置时，PN结内载流子复合过程中将释放出能量的大部分以光形式辐射出来。光辐射一般在2mA电流强度下开始，光强的增加与电流的强度成正比。目前有红光，黄光、绿光、及橙光的二极管，近几年来又有发蓝光的二极管，但该种二极管由于材料较为特殊，易受到静电而损坏，如目前生产的印尼防窃电表的报警灯。警灯。发光二极管的使用注意事项14.1注意

25、LED的极性不能接反，发光管一般不与发热元件靠近；14.2焊接时，发光体不应受力，外引线根部不允许弯曲，焊接点应尽量远离引线根部。14.3LED表面如果碰到三氯乙烯、丙酮等有机溶剂，则表面状态会发生变化，应避免用这些有机溶剂清洗。14.4为了提高光学性能，常用硬度比较低的树脂封装，成品应避免与金属等硬物相摩擦。14.5引线成型应在焊接前进行，使管体不引入应力。14.6在印制板上安装LED时，引线插入间距较大的孔时会使引线有残余应力，焊接时可能使树脂部分生产变形，故要采用孔的中心距与LED外引线中心间距相同的印制线路板。15光电耦合器每个光电耦合器都是由一个光发送器和一个光接收器组成的，作为光发送器，主要采用辐射红外光的发光二极管。但也可采用辐射可见光的发光二极管。作为光接收器，采用了光电二极管，光电晶体管等。当给输入端加电信号时