电子元件认识

1、我們平常所見到的電源（power）就是轉換式開闢電源供應器,它的英文全稱是Switching Power Supply；簡寫為：S.P.S 开关电源(SPS)是由許多的電子元器件构成，要了解它的工作原理就要学会看电路图 ，而学会看电路图就要熟悉各電子元器件的主要性能参数，结构，工作原理，电路符号，下面就簡單的介绍一下 首先介紹電路中用的最多的元件：電阻器 定义：在电路中，能对电流的流动起阻碍作用，产生电能转 化为热能这种能量转化的电子组件，称为电阻器，簡稱電阻 电路符号和外形 (a)国外电阻器电路符号(b)国内符号(c)色环电阻外形 (d) SMD电阻电阻的单位：()其本单位：欧姆（）()派生

2、单位：千欧（）、兆欧（）、吉欧（）、太欧（）常见几种分类： 固定电阻 可变电阻 欧姆型电阻按特性分 无感电阻 热敏电阻 压敏电阻(突波吸收器) 非欧姆型 光敏电阻 直标法 数字型 SMD贴片或大功率电阻按电阻标示方法分 色标法 色环电阻 碳膜电阻 CR 金属皮膜电阻 MF 金属氧化膜电阻 MOF按电阻之材质分 水泥电阻 RX 绕线电阻 KN 不燃性涂装耐冲击电压电阻 非欧姆型电阻器(1)热敏电阻器：由半导体材料制成，无极性，一般有正温度系数型(PTC)、负温度系数型(NTC)两种，可用于温度测量、温度警报、温度补偿，也可用阻容振荡器的回摇电路中，当振荡幅度过大时，透过增加负回接量可稳定振荡幅度

3、。也可分直接式、旁热式两种直接式是由周围环境温度控制电阻，旁路式是由自己产生热量控制电阻我司使用的為负温度系数型热敏电阻 (2)光敏电阻器：具有热敏电阻同样性质,也可分为正温度系数与负温度系数两种，表面一般以感光材料做成(如城市中路灯)突波吸收器四道色环电阻的辨认色 彩数 值数 值乘数(倍率)误差 代号色环排列的特点 黑0100(1)第一环：不能出现金 银 黑(三种色) (2)第三环：不能出现紫 白 灰(三种色) (3)颜色深或色环排列较密为开头，金 银色为尾端。 (4)四色环以第三环来决定其阻值。棕1011% (F) 红1022% (G) 橙1030.01% 黄1040.001% 绿1050

4、.5% (D) 蓝1060.25% (C) 紫1070.10% (B) 灰1080.05% 白 10950%金10-15% (J)银10-210% (K）无 20% 例：色环为：黄 紫 红 金 阻值=47102=4700=4.7K误差为5%色环為：棕黑綠金阻值M误差为5%五環電阻与四環電阻的辨认 方法相同，不同的是前三環表示數值，第四環表示倍率，第五環表示誤差 例：色环为：棕綠黑棕棕 阻值150101.5K误差为1% 色环为：藍灰棕紅棕 阻值681102=68.1K误差为1% 贴片电阻阻值的識別（直标法）一般从电阻本体丝印上可以辨别对于几点几欧，一般在两个数字之间用点分开或以“”字符一般以三位

5、数定表示，为普通电阻一般以四位数定表示，为精密电阻例:本体標識為”R7”阻值為4710-1=4.7 本体標識為”103” 阻值為10103=10K 本体標識為”2001” 阻值為200101=2KSMD電阻最常用尺寸有0805、1206，此为英制单位，即指产品的长与宽：0805表示长为0.08英寸即20mm，宽为0.05英寸即为1.2mm；1206表示长为0.12英寸即3.2mm，宽为0.06英寸即1.6mm。二、二、 電容器電容器 、定义：由两金属极板加以绝缘物质隔离所构成的可储存电能的组件称为电容器、電路符號及代号： (a)表示為無極性電容器的電路符號, (b)表示有極性的電容器的電路符號

6、 電容器的電路代号為“C”、单位：電容器是儲存電荷的容器.它的其基本單位是：法拉(F) ，經常用到的單位是：微法(uF) 纳法(nF) 皮法(pF)它們之間的換算關係是：1F=106 uF =109nF=1012 pF、特性：通交流、阻直流因电容由两金属片构成，中间有绝缘物，直流电无法流过电容，但通上交流电时，由于电容能充放电所致，所以能通上交流、作用：滤波、耦合交变信号、旁路等分類 電容器可分為:陶瓷電容,電解電容,安規電容,貼片電容,塑膠電容,金属薄膜电容器 我司主要使用之电容：1).电解电容2).陶瓷电容(包括Y电容与积层电容、SMD电容)3).塑料薄膜电容(包括金属薄膜电容器、X2电容

7、器、唛拉电容器)7.標注方法 (1)直標法:直接表示容量、单位、工作电压等。如1uF/50V ,330uF/200V. (2)色標法:用数字、字母、符号表示容量、单位、工作电压等如： 104Z “104”表示容量为“10000pF” “Z”表示容量误差“+80% -20%” “ ”表示工作电压“50V”8.电解电容 (1)特点：容量大、体积大、有极性。 (2)用途：它是有极性，一般用于直流电路中作滤波、整流。 (3)电气测试的四大参数： a.静电容量(CAP)：电容器是用来储存电荷的组件，电容器所能储存电荷之能力，称之为电容器的容量。 测试条件：120HZ 0.25V 25 单位“uF”或“F

8、”“nF” b.损失角(DF)：电容器在电场作用下，单位时间内因发热而消耗的能量称之为DF。 测试条件：120HZ 0.25V 25 一般用“%”表示 c.泄漏电流(LC)：阳箔化成膜如不遭破坏，则阳极与阴极间应没有电流流过，而在实际生产中化成膜并非十分完整，常会受到轻微的污染、磨损，致使两极间有一少许电流流通，此电流叫泄漏电流。 计算公式： 6.3V160V 容量*电压*0.01 (单位uA) 160V以上容量*电压*0.03(不足3uA计算) 测试条件：加电压达到工作电压，充电1分钟，20环境 d.等效串联电阻(LOW ESR)：任何物体都存在一定的电阻 计算公式：ESR=DF/2fc 公

9、式中：ESR单位为；f表示频率(100KHZ)；C表示容量(F) 测试条件：100KHZ 0.25V陶瓷电容 (1).特点：容量小、耐压高 (2).陶瓷电容的表示：如：Y5P102/1KVK a.“Y5P”是指在使用温度范围内它的容量变化率 “Y”：表示温度范围为-30+85 “5”：表示温度上限85 “P”：表示容量变化率10%“Y5P”就表示在-30+85使用温度范围内，容量变化率为10% b.“102”是指容量：在25温度下所测出的容量，“102”即表示“1000pF” c.“1KV”指工作电压：是指规定之温度范围条件内能持续加诸于电器而不致产生任何异常现象之最高电压而言。 d. “K”

10、指容许误差：标称容量与实际容量之间有一定差别，这偏差在容许范围内称容许误差，“K”表示“10%”。常用的誤差有”J 5%”、“M”“20%”、“K 10%”、“Z+80% -20%” (3). 温度特性使用范围及变化率 代号 使用温度范围 变化率 NPO： -30+85 60PPM/ Y5P： -30+85 10% Z5V： +10+85 +22%-82% Z5U： +10+85 +22%-56% Y5V： -30+85 +22%-82% Y5U： -30+85 +22%-56% X7R： -55+125 15%MAX(一般为积层电容) Y5E： -30+85 7.5%MAX(精密度好,性能好

11、) E5V： +10+85 +22%-82% SL： -25+85 +3501000PPM/ (4)我司常用陶瓷电容有常说有一般陶瓷电容、Y电容、积层电容、SMD电容 .一般陶瓷电容有湿式与干式两种 湿式：瓷粉+水 密度低 低压 颜色为土黄色 干式：中高压 耐压好 颜色为蓝色接近Y电容干式陶瓷电容与Y电容的区别：Y电容本体标示有安规符号；干式陶瓷电容未标示安规符号。 b. Y电容：即交流陶瓷电容，属于安规电容。特点是：安全性好(对地跨接过高压时，对后面线路起保护作用)。 我厂所使用Y电容等级分Y1与Y2等级，区别首先看本体标示，一般Y1电容本体径较Y2本体径大。 c.积层电容：属陶瓷电容，不同

12、之处：内部结构分层且紧密，目的增大容量，温度特性为“X7R” d. SMD电容：即为多层陶瓷电容器 最常用尺寸有0805、1206，此为英制单位，即指产品的长与宽：0805表示长为0.08英寸即20mm，宽为0.05英寸即为1.2mm,1206表示长为0.12英寸即3.2mm，宽为0.06英寸即1.6mm。温度特性与其它陶瓷电容相同，一般有“X7R” 、“Y5V” 、“NPO”、 “Z5U”等。10塑料薄膜电容 特点： a.容量范围广、体积小、重量轻、自愈性好、寿命长自愈性：是指金属薄膜之电极的极小部分，因电介质脆弱或有针孔遇有瞬间高压而引起短路时，其引起短路部份之周围的电极金属会因当时电容器

13、所带的静电能量或短路电流产生热量而使电极金属蒸发，此温度不足以破坏电介质，因而恢复绝缘，使其再度回复电容器的作用。 b.适用于直流和VHF级信号的隔直流弯路和藕合 c.广泛应用于滤波、降噪、低动脉电路三、電感三、電感1.定義：由导体线圈绕制而成，能够存储能量 的電子元件叫感字母代号: ”L”2.基本单位：亨利 字母代号H 单位换算关系是:1H(亨)=1000 mH(毫亨)=1000000uH(微亨) 3.電路符號(普通電感無極性)电感的特性：通直流、阻交流当线圈通入变动电流时,线圈就会产生变动的磁场,而变动的磁场又会使线圈产生感应电动势,这种现象叫自感,自感所产生的感应电动势是与输入线圈反向的

14、,它总是阻碍通入线圈电流的变化,所以特性阻交流5.电感的作用：滤波、振荡、扼流等6.磁芯按磁性可分为硬磁和软磁 硬磁也就是永磁(Hard Ferrite)：本身具有磁性或经过充磁以后,充磁源离开磁性会保存下来,一般都是稀土材料,如:锶、錋 软磁(Soft Ferrite)本身无磁性,经过充磁后产生磁场,结束充磁源离开磁性消失 7.按鐵芯的材質分類分為:金屬鐵芯,鐵粉磁芯.鐵氧體三大類: (1).金屬鐵芯:非晶：一种特殊钢液温度大约在以每秒100万度速率降温的超急冷凝固,一次使薄带线型时得到非晶合金。称它为非晶是因为急剧冷凝固原子来不及有序排列，因而没有晶粒、晶界存在。 超微晶:是用非晶合金再经

15、过处理后,获得直径在 1020纳米的微晶合金,也称为纳米晶软磁合金。 例:MP1302 AIC-1607(2).鐵粉鐵芯:有兩种 碳基鐵粉芯: 例:6,8,10,12,2(一面黃,一面白) 鐵硅鋁磁粉芯:藍色 例:4 (3).鐵氧体:鎳鋅氧体: 形,形電感,紅白球等四、四、变压器变压器 .定義:是应用电磁感应原理工作，能進行电压转换的一种电子元件，字母代号T或B2 .电路符号: 圖中是帶鐵芯(或磁芯)的變壓器的符號,它有兩組線圈L1,L2,其中L1為初級,L2為次級.圈中黑點表示線圈的同名端,它表明是同名端的兩端上的信號相位是同樣的.當給初級线圈 L1通入交流電時,交流電流流過初級线圈 ,初級

16、线圈要產生交變磁場,這一交變磁場的變化規律與輸入初級的交流電變化規律一樣.初級线圈的交變磁場作用於次級線圈L2.次級線圈由磁勵電,在次級兩端便有感生電壓,這樣初級上的電壓便傳輸到次級了.4.初級,次級線圈的匝數与電壓成正比: N1/N2=U1/U2 L1 L2 5.变压器的作用：变換電压、耦合信号、阻抗匹配、能量转换等。6.变压器的种类 按应用电压分:交流变压器和直流变压器 按输出电压分:升压变压器和降压变压器 按耦合方式分:直耦变压器和互感变压器 按工作频率分:高频,中频和低频变压器7.变压器鐵芯的形狀有EE, EEL, EI, ERL, EF, UU, PQ等 (1).EE, EEL, E

17、I, ERL形鐵芯變壓器,工作頻率,功率大,熱穩定性高,應用于計算機開關電源,彩電等電子設備. (2).UU形阻抗平衡好,輸出電流大,應用于計算機,顯示器,彩電電源等. (3).PQ形漏磁小,損失低,應用于程控交換机,精密電子設備.8.主要參數: (1). L值: 感量 (2).Q值: 品質因數, 在給定頻率下,每個周期里儲存的能量与損耗能量比值2倍. Q= 2FL / R (3).DCR: 直流電阻值 (4).: 漏感, 初級繞組的磁力,未耦合到次級繞組的泄漏感量 漏感對電路上晶體傷害很大,一般來說,漏感越小越好. (5).耐壓: 安規及AD變壓器耐壓為:3.75KV AC/5mA/1min

18、 普通變壓器耐壓為:1.75 KV AC/5mA/1min五、半導體材料五、半導體材料 半導體(Semiconductor)是一種體積小、重量輕、使用壽命長、輸入功率小和轉換率高等優點:所以在現代電子技術領域中得到廣泛的使用,當然,大家都知道用來制造半導體器件的材料主要有硅(Si)、鍺(Ge)和砷化(GaAs)等,其中以硅用的最廣泛;、定義: (1)、導體:它是原子結構最外層軌道上電子數很少,極易脫離軌道而成自由電子,這種物質導電性強,稱之為導體，如銅、銀、鋁等: (2)、絕緣體:原子最外層軌道電子呈滿足穩定狀態,電子移去不易,也就是不易導電,這種物質稱為絕緣體,如磁,玻璃,橡膠; (3)、半

19、導體:導電能力介於導體与絕緣體之間的物質，如硅;2、分類： (1)、按半導體的原材料分：硅材料和鍺材料 (2)、按半導體所摻雜的濃度分為： 本征半導體：純淨的半導體稱為本征半導體 雜質半導體：為了提高半導體的導電能力，在本征半導體中摻入微量元素摻雜后的半導體稱為雜質半導體(3)按雜質半導體分為：N型半导体：在带电性的半导体材料中掺入少量的五价元素使其内部多数载子(電子)带负电，以電子導電為主的半導體稱為N型半導體(電子型) P型半导体：在带电性的半导体材料中掺入少量的三价无素，使其内部多数载子(空穴)带正電，以空穴導電為主的半導體稱為P型半導體(空穴型)3、特性：1).热敏特性；2).光敏特性

20、；3).掺杂特性4、相关组件：二极体、三极体、集成电路、热敏电阻(NTC)5、半導體二极体、三极体的封裝形式：(1)、軸式 DO34 如：玻璃封裝 1N4148 DO35 如：玻璃封裝 GDZ18C 18V DO27 如：3A05 4A05 DO41 如：FR154 FR107 玻璃封裝1N4735A 6.2V DO15 如：SB240 2A05 DO201 如：FR3002 SB340 (2)、TO式 TO92 如：HE8550 STC945 PN2222 TO92L 如：2SA928A TO220 如：SBL1645 SBL2045 SB1660CT SB2060PT D4206 WST1

21、3007 KSC5027 TT2194 TO220F 如：CEF02N6 UF1002 9N60 TO3P 如：SBL3045 SB3060PT S40D45 SB30C40CT KSE13009 2SC3320 FQA24N50 D209L (3)、橋式GB(GBU GBP GBJ) 如 ：GBP306 GBP206 GBU1006 GBU4J GBU4K GBU6J KBU/P 如：2KBP206M RSPBL PBU 如：PBU606 PBL405 PBL605 PBL805 (4)、SMD式 SMA/DO214A 如：GS1G SMB/DO-214AC SOD123如：SMD 1N41

22、48 SOD80如：SMD 18V SOT23如：SMD TL431六、二极体六、二极体1、電路符號：普通二极体穩壓二极体發光二极体、結構：由一個型半導體与一個型半導體構成，在它們中間產生了一定的空間電荷區二极体由一個結組成3、特性：单向导电性，加在PN結上的電壓稱為偏置電壓,若P區接電源正极,N區接電源負极,稱PN結外接正向電壓或PN結正向偏置,簡稱正偏;反之稱為PN結反偏.PN結正偏時導通,形成較大的正向電流呈很注的電阻,反偏時截止,反向電流近似為零,因此PN結具有單向導電性。所以二极体也具有單向導電性.4、种类：普通二极管、萧特基、桥整、稳压管等.5、作用：整流、检波、稳压、指示等.6、

23、按工作速度分类: (1) 普通二极体：1N4148、1N4007、2A05 (2) 快速二极管：以FR开头，FR1504、FR1004、FR107 (3) 超快速二极管：以UF HER(SF)开头，UF1002、 SF1004G 、 HER108 (4) 萧特基(速度最快)：SBL1045、SBL3045、SB340 萧特基工作原理：由两个二极管组成，当它处于正常工作状态时，两个二极管必须同时成正向导通状态；当给它施加一个反向电压时，两个二极管必须处于反向截止状态，即内阻无穷大()7、二极管主要检测参数：(1)VR(反向峰值电压)：二极管中负极电压高出正极电压的逆 向差，即逆向导通方向的耐压值

24、，能始终保持电流不通时的电压值(此值越高越好) (2) IF(正向电流)：将已知电压施加于二极管的两端时，由正极流向负极的电流值，二极管在不毁坏的状态下所能连续使用的电流量，决定二极管功率的大小 (3) VF(正向压降)：二极管正极电压高于负极电压的顺差(即顺向导通的压降值)，此值越小越佳 (4) TRR(反向恢复时间)：二极管中顺向导电状态到开始阻整逆向电流的所需要的时间，此值越短越佳 (5) IR (反向漏電流)：指二极体未擊穿的反向電流值,其值會隋溫度的升高而急劇增加,其值越小，二极体的單向導電性越好，但反向電流值會隋溫度的上升而顯著增加8、普通二极体主要參數反向峰值電壓VR与正向電流I

25、F的識別：數字1234567反向峰值電壓VR(V)501002004006008001000正向電流IF(A)123459、穩壓二极体： (1)、作用：在穩壓電路中起穩壓作用 (2)、工作原理: 當穩壓管反向擊穿後,流過二極管的工作電流發生很大變化時,穩壓二極管的電壓降壓V基本不變,所以穩壓管穩壓就是利用二極管兩端的電壓能穩定不變的特性.若加在穩壓管上的反向電壓小于反向擊穿電壓值,那麼穩壓管處于截止狀態,即開路. (3)、功率： .1W系列：1N4728A1N4761A系列， 例：1N4728：3.3V 1W、1N4736：6.8V 1W 1N4735：6.2V 1W、1N4744 ： 15V

26、 1W 1/2W系列我司所用規格為HZ、TZX開頭 例：HZ4A2：3.6V 1/2W HZX6V2：6.2V 1/2W HZ6C2：6.2V 1/2W TZX18：18V 1/2W HZ24：24V1/2W TZX36：36V 1/2W10、發光二极體(LED) 它是一种通以正向電流就會發光的二极体，它用某些自由電子和空穴复合時會產生光福射普通亮度之發光二極體：正常發光電壓2.2V，例：3紅色 綠色高量度之發光二極體：正常發光電壓1.7V，例：5紅色七、三砐管1、定義：在一塊極薄的硅或鍺基片上制作兩個PN結就構成三層半導體，從三層半導體上各自接出一根引線，就是三極管的三個極，再封裝在管殼里就制成三極管。 它是一種電流控制型電子器件。2、三極管的三個極：三極管的三個極分別叫發射極(e)、基極(b)、集電極(c)，對應的每層半導體分別稱集電區、發射區和基區3、電路符號(按基區材料，可分為NPN型和PNP型). 我司多使用NPN型，如：STC945、E13007、TT2194、KSE13009、2SC3320等，PNP型如:8550、928、2907等bcebecNPN型PNP型集電區N基區