电子产品原理分析与故障检修（第2版）高职全套教学课件

电子产品原理分析与故障检修第2版全套可编辑PPT课件项目1电路仿真及电源应用知识1.1电路仿真软件Multisim1.1.1任务目标（1）了解电路仿真软件Multisim的主要功能。（2）能完成Multisim14软件的安装工作。（3）掌握电路仿真软件Multisim14的典型应用。1.1.2任务描述学生要学会使用Multisim软件来仿真电子产品的相关电路，需要熟悉Multisim集成化的设计环境，交互式地搭建电路原理图的步骤和方法，包括建立电路文件，放置元器件和仪表，元器件编辑，连线和进一步调整，电路仿真，最后对输出结果进行分析。通过Multisim软件可以很方便地把刚刚学到的理论知识用仿真软件真实的再现出来，并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表，极大地提高了学生的学习热情和积极性，真正的做到使学生变被动学习为主动学习。由于无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析电路的行为，可以完成从理论到原理图捕获与仿真、再到原型设计制作和测试这样一个完整的产品开发流程。所以，这种仿真工具非常适合高职学生学习掌握电子电路的工作原理、分析电路中关键点的电路参数和信号波形、并对电子电路的检修提供强有力的帮助。1.1.3任务准备——主流电路仿真软件简介1.电路仿真的定义电路仿真就是将设计好的电路图通过仿真软件进行实时模拟，模拟出实际功能，然后通过对其分析与改进，从而实现电路优化设计。2.电路仿真的目的为了确保电路设计成功，消除代价昂贵并且存在潜在危险的设计缺陷，就必须在设计流程的每个阶段进行周密的计划与评价。尽管没有能够替代提供测量并评估最终行为的实际原型的方法，电路仿真给出了一个成本低、效率高的方法，能够在进入更为昂贵费时的原型开发阶段之前，找出问题所在，因此最佳的设计流程需要将仿真与原型开发混合进行。在设计流程中加入仿真步骤，就能够预测并且更好地理解电路行为、对假设的情形进行实验、优化关键电路、对难以测量的属性进行特性研究，从而可以减少设计错误，加快设计进展。3.主流电路仿真软件目前，存在五大流行的电路仿真软件，包括LTSpice电路仿真软件、Multisim电路板级仿真软件、Rroteus单片机及外围器件仿真软件、ElectronicWorkbench电子电路仿真软件和Allegro印刷电路板设计布线工具。（1）LTspiceIV仿真软件，为简化开关稳压器的仿真提供了改进和模型。（2）Multisim仿真软件，适用于电路板级模拟电路和数字电路的设计与仿真。（3）ProteusPro仿真软件，为嵌入式系统仿真开发软件。（4）ElectronicWorkbench仿真软件，为电子电路仿真软件。（5）Allegro软件为印刷电路板设计布线软件。4.Multisim14软件的主要特点Multisim14软件是美国NI公司推出的符合行业标准的SPICE仿真和电路设计软件，适用于模拟、数字和电力电子领域的教学和研究。Multisim14.0具有单元电路、功能电路、单片机硬件电路的构建及相应软件调试的仿真，系统的组成及仿真，仪表仪器的原理及制造仿真，PCB的设计及制作等功能。Multisim14.0电脑版拥有有很多自身独特的特色，如所见即所得的设计环境、互动式的仿真界面、动态显示元件、具有3D效果的仿真电路、虚拟仪表、分析功能与图形显示窗口等。1.1.4任务实施—Multisim14软件的安装与应用1.Multisim14软件安装要求（1）支持的操作系统：Windows11/Windows10/Windows8.1/Windows7SP1（x64）；（2）处理器：多核Intel系列或更高，Xeon或AMD等效产品；（3）内存：4GB（推荐8GB或更多）；（4）可用硬盘空间：4GB（推荐8GB或更多）；（5）软件语言：英文，中文。2.安装Multisim14软件在安装软件之前的准备，安装过程中需要断网和关闭杀毒软件，否则易安装失败。NI_Circuit_Design_Suite14_0.zip压缩包有Chinese-simplified和NILicenseActivator1.2两个子目录与一个可执行文件NI_Circuit_Design_Suite_14_0.exe，文件大小约685MB。将鼠标移到软件压缩包【Multisim_14.0.zip】上右击解压，选择“解压到【Multisim14.0】”，打开解压后的【Multisim14.0】文件夹，鼠标右击安装程序【NI_Circuit_Design_Suite_14_0.exe】，选择【以管理员身份运行】,点击《确定》按钮，按屏幕提示操作，直至安装结束。3.运行Multisim14软件双击打开【Multisim14.0】快捷图标，软件打开运行界面如图1-7所示。主菜单包括文件（F）、编辑（E）、视图（V）、MCU（M）、仿真（S）、转移（n）、工具（T）、报告（R）、选项（O）、窗口（W）与帮助（H）共12项。4.单相交流电路的仿真以电阻R2和R3串联后再与R1并联电路为例，施加220V交流电源后进行电路仿真试验。按照图1-9要求放置交流电源V1、电阻R1、R2、R3，并用导线将它们连接好，并在R1两端并联万用表XMM1（测量电压），将万用表XMM2（测量电流）与电阻R2串联，将瓦特计XWM1的电压线圈与R2并联、电流线圈与R2串联，完成仿真电路的绘制工作。单击“仿真→运行”菜单或者运行快捷图标，电路开始仿真，然后双击万用表XMM1和XMM2以及瓦特计XWM1，得到R1两端电压为219.992V，流过R2电流为215.678mA，R2的消耗功率为23.725W。5.三相交流电路的仿真三相交流电采用星形联接，将3个相电压分别加到电阻R1、R2与R3上，进行电路仿真试验。

电路仿真运行后的结果是，R2两端电压为220.017V，流过R2电流为431.405mA，R3的消耗功率为94.917W，A相与B相之间的线电压为381.073V。三相交流电路的仿真结果，如图1-12所示。6.NIMultisim14对放大电路的仿真（1）单管共发射极放大电路及仿真电路绘制基极分压式静态工作点稳定的共发射极放大电路以及对应的仿真电路，如图1-13所示。

（2）直流工作点仿真分析单击“选项”→“电路图属”菜单，在《网络名称》对话框中，选中《全部显示》，再点击《确认》键，自动显示电路节点。单击“仿真”→“Analysesandsimulaton”菜单，点击《直流工作点》，从所有变量中，选定用于分析的变量，如选中V（1），再点击《添加》，依次类推，再点击《Run》按钮，就得到图1-14所示的直流工作点。

（3）交流仿真分析通频带BW点击“仿真”→“Analysesandsimulaton”菜单，点击《交流分析》，在频率参数设置中，设置初始频率（缺省值为1Hz）、终止频率（缺省值为10GHz）；扫描类型（缺省值为十倍程扫描），每十倍频程点数（缺省值为10点）；垂直刻度为分贝（缺省值为对数）。在输出设置中，选中V（6）并点击《添加》按钮，如图1-15所示。1.2线性直流稳压电源1.2.1

任务目标（1）了解直流稳压电源的主要功能及分类。（2）熟悉直流稳压电源的主要技术指标。（3）能分析线性直流稳压电源的电路组成与工作原理。（4）掌握线性直流稳压电源的典型应用。1.2.2任务描述要学会分析、检修、设计、制作直流稳压电源的电路，熟悉直流稳压电源电路组成与工作原理，掌握电路关键参数测量步骤和维修方法，包括电子元器件的识读、维修工具的使用、电路故障分析判断与检测维修，最后对维修后的电子产品进行通电调试，直至检修电路工作正常为止。在直流电源电路检测维修之前，可以使用电路仿真软件对电源电路进行仿真分析，以便得到电路正常工作时的信号波形和关键参数值，为故障电路的检测维修提供参考。1.2.3任务准备—直流稳压电源的组成与工作原理直流稳压电源按习惯可分为化学电源（各类电池、蓄电池）、线性稳压电源和开关稳压电源。线性稳压电源，是指调整管工作在线性状态下的直流稳压电源。线性稳压直流的特点是：输出电压比输入电压低；反应速度快，输出纹波较小；工作产生的噪声低；效率较低(低压差线性稳压器LDO就是为了解决效率问题而出现的)；发热量大（尤其是大功率电源），间接地给系统增加热噪声。常用线性（小功率）直流稳压电源是由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路等4部分组成，如图1-17所示。1．单相整流电路利用二极管的单相导电性，将交流电变换成单方向的脉动直流电，可分为半波整流、全波整流和桥式整流3种。单相半波、桥式整流电路如图1-18所示。3．稳压电路根据调整元件类型可分为硅稳压二极管稳压电路、三极管稳压电路、晶闸管稳压电路、集成稳压电路等。根据调整元件与负载连接方法，可分为并联型和串联型稳压电路。根据调整元件工作状态不同，可分为线性稳压电路和开关型稳压电路。1.2.4任务实施—常用线性直流稳压电源1.硅稳压二极管构成的稳压电源1）硅稳压二极管稳压电路硅稳压二极管稳压电路是由限流电阻和硅稳压二极管组成，是线性稳压电路之一，如图1-21所示。这种电路主要用于输出功率较小、对稳压要求不高的场合，有时也作为基准电压源。2）硅稳压二极管应用电路2.晶体管串联调整型稳压电源1）串联调整型稳压电路的组成图1-24是串联调整型稳压电路组成框图。当电网电压或负载变动引起输出电压Uo变化时，取样电路将输出电压Uo的一部分馈送回比较放大器和基准电压进行比较，产生的误差电压经放大后去控制调整管的基极电流，自动地改变调整管集—射极间的电压，补偿Uo的变化，从而维持输出电压基本不变。2）串联调整型稳压电路的工作原理在图1-25中，采样电路中有一个电位器RP串接在R1和R2之间，可以通过调节RP来改变输出电压UO的大小。输出电压为3）大功率串联调整型直流稳压电路（1）TL431封装和等效电路TL431的输出电压UKA范围为2.5V～36V连续可调，工作电流IKA为1～100mA，基准电压UREF为2.5V±2%。当REF端外加电压低于2.5V时，TL431芯片内部比较器输出低电平，三极管截止，IKA为0；当REF端外加电压大于或等于2.5V时，TL431芯片内部比较器输出高电平，三极管处于正常放大状态，IKA与REF端外加电压成正比关系。（2）TL431应用举例利用TL431作基准电压的大功率可调稳压电源，输出电压为2.5V～24V，最大输出电流为6A，如图1-27所示。

UO＝2.5(R3+Rw‘)

/R3(V),其中，R’w为电位器的有效电阻。当Rw‘=0时，UO=2.5V；当Rw’=5.1kΩ时，UO=2.5×（470+5100）/470=29.6V。对图1-27所示电路进行仿真，整流二极管选用工作电流为3A的1N5617，场效应管2SK790用2N6755代替，三极管9013用2N5655代替，基准电压源TL431位于“功率元器件→电压参考”目录下面，将电位器Rw调至中点（50%）处的仿真结果如图1-28所示。3.线性集成稳压电源1）三端固定输出集成稳压器LM78XX和79XX系列集成稳压器只有电压输入端IN、输出端OUT和公共端（接地端）GND3个引脚，公共端的正常工作电流一般为2～8mA，能确保输出电压稳定，故称为三端固定输出集成稳压器，其外形和引脚排列如图1-29所示。CW7800系列(正电源)CW7900系列(负电源)5V/6V/9V/12V/15V/18V/24V输出电流78M××/79M××—输出电流500mA78××/79××—输出电流1.5A输出电压CW7805123UIUOGNDCW7905123UIUOGND塑料封装金属封装312基本应用电路Uo=12VW7812123C2++UiC1C30.33

F0.1

F100

FRL防止输入端短路时C3反向放电损坏稳压器抵消输入长接线的电感效应，防止自激改善负载的瞬态响应,消除高频噪声78系列应用电路三端固定输出稳压器CW7815和CW7915应用电路的仿真2）三端可调输出集成稳压器CW117/217/317系列（正电源）CW137/237/337系列（负电源）工作温度CW117(137)—

-55150CCW217(237)—

-25150CCW317(337)—

0

125C基准电压1.25V输出电流L型—输出电流100mAM型—输出电流500mACW117123UIUOADJCW137123UIUOADJCW117应用电路基本应用电路Uo

CW317123C2++UiC1C30.1

F10

F33

FR1R2C4IOIQIIREF0.1

FV1V2V2防止输出端短路时C2通过调整端放电损坏稳压器UREF=1.25V使UREF很稳定R1=

UREF/

IQ=125

静态电流IQ(约10mA)从输出端流出,RL开路时流过R1R2=

02.2k

时，IREF

50

AUO=

1.2524V给图1-33所示电路接上5Ω负载后进行电路仿真，当电位器调至最上方(100%)位置处，电路仿真结果输出电压为7V，如图1-34所示。3）低压差线性集成稳压器输入电压与输出电压的差值可低至0.5～0.6V，效率可以提高到95%以上对图1-37电路进行仿真，得到NCP1117调整端工作电流为5.199mA，输出端与调整端之间的基准电压为1.249V，输出电压为3.019V，输入电压与输出电压的压差为1V，如图1-38所示。1.3开关稳压电源

3.1任务目标（1）了解开关稳压电源的主要功能及分类。（2）熟悉开关稳压电源的主要技术指标。（3）能分析开关稳压电源的电路组成与工作原理。（4）掌握开关稳压电源的典型应用及常见故障的检修方法。1.3.2任务描述学生要学会分析、检修、装调开关稳压电源的电路，需要熟悉开关稳压电源的电路组成与工作原理，掌握开关电源电路关键参数的测量步骤和维修方法，包括控制芯片、调整管的识读、维修工具的使用、电路故障的分析判断与检测维修，最后对维修后的开关电源进行通电调试，直至检修后的开关电源工作正常为止。在开关电源电路检测维修之前，可以使用电路仿真软件对开关电源电路进行仿真分析，以便得到电路正常工作时的信号波形和关键参数值，为故障电路的检测维修提供参考。1.3.3任务准备—开关电源的组成与工作原理1.开关电源的定义开关电源是一个以开关转换器为功率级电路的电压自动调节闭环系统。开关稳压电源就是利用电子开关器件对输入电压进行脉冲调制，从而实现DC/AC、DC/DC电压变换，以及输出电压可调和自动稳压。2.开关电源的分类开关电源的种类很多，可根据不同标准进行分类。按照储能电感与负载的连接方式的不同，可以划分为串联型和并联型开关电源；按照激励方式的不同，可以划分为自激式和他激式开关电源；按照调制方式的不同，可以划分为脉宽调制型（PWM）、频率调整型（PFM）、混合调整型（PWM+PFM）和脉冲密度调整型（PDM）开关电源；按照使用功率开关管的不同，可以划分为晶体管、晶闸管、MOSFET管、IGBT管型开关电源；按照软开关方式的不同，可以划分为电流谐振型、电压谐振型、E类与准E类谐振型和部分谐振型开关电源，等等。3.开关电源的特点节约能源开关电源的调整晶体管工作在开关状态，因此开关晶体管的功率损耗很小，效率可以大大提高，其效率通常在70%---95%之间。节省原材料开关电源常采用电网交流电直接整流，淘汰了体积较大的工频变压器，因而节省了大量的钢材和铜材。同时也减小了体积和重量。稳压范围宽开关电源根据应用要求，可以做到在输入85---265V范围内输出电压稳定，且始终保持电路的高效率。可靠安全在开关电源电路中，根据要求可以加入各种保护电路，如：过流、过压、短路等保护，使电路运行特别可靠。滤波容量小由于开关电源的频率高，滤波器的容量可以大大减小。4.开关电源的组成框图

当市电进入电源后，先经过扼流线圈和电容滤波去除高频杂波和干扰信号，然后经过整流和滤波得到高压直流电。接着通过开关电路把直流电转为高频脉动直流电，再送高频开关变压器降压。然后滤除高频交流部分，这样最后输出供设备使用相对纯净的低压直流电。5.串联型开关电源（DC/DC）组成框图调整管与负载电阻串联的开关电源称为串联型开关电源，其核心部分（DC/DC）组成框图如图1-40所示。6.并联型开关电源（DC/DC）组成框图开关器件与负载电路并联的开关电源称为并联型开关电源，较常见的是变压器耦合型开关电源，它用脉冲变压器代替储能电感，将续流二极管移到变压器的副边，其核心部分（DC/DC）组成框图如图1-41所示。7.开关电源的工作原理当电网电压或负载电阻增大引起输出电压升高时，取样电压UF升高，经A1比较放大后使UP升高，再经A2比较放大后，使控制电压uB脉冲宽度变小，使调整管V的导通时间下降，进而使输出电压下降，实现稳定输出电压的目的。反之，当输出电压降低时，会使调整管V的导通时间增加，会使输出电压增大而维持稳定。1.3.4任务实施—开关电源应用举例1．分立元件构成的开关电源电路图1-44是一种由分立元件构成开关电源电路，输入部分采用半波整流滤波电路，其输出电压为8V。R4、VD5、V2组成过流保护电路；C3、VD3、VD4组成稳压控制电路。R1为启动电阻，L2、C4、R3和V1组成振荡电路，R2、C2和VD2组成吸收电路，起到保护V1的作用。R5、VD7组成输出电压指示电路。对图1-44所示电路仿真，高频变压器B电压取样绕组L2和输出绕组L3的同名端位置反相，应注意电压取样绕组L2和稳压控制电路的连接。仿真结果表明：半波整流滤波后的电压为295V，在接上负载电阻50Ω时，输出电压为7.9V，如图1-45所示。2.UC3842控制的开关电源电路UC3842内部电路及引脚连接关系如图1-46所示。3．CW4960/4962集成开关稳压器CW4960/CW4962是将调整管集成在芯片内部的串联型集成开关稳压器，只需少量外围元件就能构成稳压电路。CW4960额定输出电流为2.5A，过流保护电流为3～4.5A，如图１-48(a)所示。CW4962额定输出电流为1.5A，过流保护电流2.5～3.5A，如图１-48(b)所示。CW4960/CW4962典型应用电路如图所示，其最大输入电压为50V，输出电压范围为5.1～40V连续可调，变换效率为90%，额定输出电流由芯片决定。输入端所接电容C1可以减小输出电压的纹波，R1、R2为取样电阻，输出电压为：

4．LM2576系列集成开关稳压器

LM2576-5.0/LM2576HV-5.0固定输出电压集成稳压器,对应国产型号为CW2576-5.0/CW2576HV-5.0,在输入电压为DC7～40V(对于HV型,最高输入电压可达60V)时,输出电压稳定为+5V,输出电流最大可达3A，如图1-51所示。LM2576HV-ADJ为可调输出电压集成稳压器，在输入电压为DC55V时，输出电压可以在1.2～50V范围内调节，最大输出电流可达3A，如图1-52所示。具体输出电压由取样电阻和基准电压决定，可下式求出：1.4直流充电电源1.4.1任务目标（1）了解充电电池的分类及各种电池的主要特性。（2）熟悉直流充电电源的主要技术指标。（3）能分析直流充电电源的电路组成与工作原理。（4）掌握直流充电电源的典型应用及常见故障的检修方法。1.4.2任务描述学生要学会分析、检修、装调直流充电电源的电路，需要熟悉直流充电电源的电路组成与工作原理，掌握直流充电电源电路关键参数的测量步骤和维修方法，包括充电模式、控制芯片、维修工具的使用、电路故障的分析判断与检测维修，最后对维修后的直流充电电源进行通电调试，直至检修后的充电电源工作正常为止。1.4.3任务准备—充电电池的种类及充电模式1．常用充电电池的种类常用充电电池主要有铅酸蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、铁锂电池5种。1）铅酸蓄电池铅酸蓄电池具有无需均衡充电、使用寿命长、内阻小、输出功率高、自放电小、成本相对较低等特点，单体电压高（2V），主要用于汽车，摩托车的起动。2）镍镉(Ni-Cd)电池镍镉(Ni-Cd)电池，单体电压1.2V，使用寿命500次，可代替普通电池，但有充电记忆效应，如果没有完全放电就充电，会令容量降低。3）镍氢(Ni-MH)电池镍氢电池价格便宜，单体电压1.2V，使用寿命1000次，电量比镍镉电池高约1.5～2倍，现已广泛应用于各种小型便携式电子设备中，却有一定的记忆效应。4）锂离子（Li-ion）电池锂离子电池分为液态锂离子电池和聚合物锂离子电池。单个液态锂离子电池的电压是3.6V，具有容量大、重量轻、电压高，价格较高，通用性差等特点。2．充电电池的正确使用方法正确使用充电电池，可以延长电池寿命或者减缓电池容量的衰退。选购充电电池的型号规格与外形尺寸时，一定要满足用电设备的要求，还应考虑电池的品牌。所用的充电器一定要和充电电池相配对,充电器的充电电压、充电电流、充电保护等都是充电器的核心，直接决定电池能否充满，影响电池使用寿命。因此，使用充电器之前必须看清充电器的输出电压、充电电流以及使用说明书，必须明确可充电哪些电池(包括电池种类、电池容量、电池尺寸等)。对于锂电池，必须选用专用充电器，否则可能会达不到充满状态，影响其性能发挥。3.充电电池的充电模式不同类型的充电电池如镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池具有不同的充电特性和过程。不同的充电电池应采用不同的充电控制技术。常用的控制技术有：电压负增量控制、时间控制、温度控制、最高电压控制技术、脉冲充电技术等。其中电压负增量控制是公认的较先进的控制方法之一。充电时，当测量到电池电压负增量时就可以确定该电池己经充满，从而将充电转变为涓流充电。时间控制预定充电时间，当充电时间达到后，使充电器停止充电或转为涓流充电，这种方法较安全。温度控制法是当电池达到充满状态时，电池温度上升较快，测量电池温度或温度的变化，从而确定是否对电池停止充电。最高电压控制则是根据充电电池的最高允许电压来判断充电状态，这种方法灵活性较好。脉冲充电技术是以周期性脉冲电流对电池充电，此法因为有一段停止充电的时间，使得电池内之电解液可以利用这段时间获得较均匀的扩散，因此充电的能量能充分的由化学能转换成电能，故此充电效率较前述之方法更高。1.4.4任务实施—直流充电电源应用举例1．基本术语（1）电池标称电压。电池标称电压是指在电池正常工作过程中表现的额定电压。（2）电池终止电压。电池放电试验中，规定结束放电的负荷电压称为终止电压。（3）电池容量。电池额定容量是指设计与制造电池时在规定的放电条件下，应该放出的最低电量。（4）涓流充电。涓流充电是指使用（1/20～1/30）C持续充电。（5）充电效率。充电效率是指电池在一定放电条件下放电至某一截止电压时所释放出的电量与输入电池的电量之比。（6）放电效率。放电效率是指在一定放电条件下，电池放电至终点电压所释放出的实际电量与额定容量的比值。2.镍氢电池的充电方法1）镍氢电池的标准充放电IEC标准规定镍氢电池的标准充放电为：首先将电池以0.2C放电至1.0V/支，然后以0.1C充电16h，搁置1h后，再以0.2C放电至1.0V/支，即为对镍氢电池的标准充放电。其优点是充电电路简单，不足之处是充电时间较长。除了标准充放电外，镍氢电池还可以进行快速充电和急速充电。一般镍氢电池行业将0.2C/0.3C的充电，称为快速充电；将0.5～1.5C的充电，称为急速充电。应该注意，急速充电必须设置合适的充电截止条件，否则形成过充，过充后所产生的氧气来不及被消耗，就可能造成内压升高，电池变形、漏液等不良现象，使电池性能显著下降。2）镍氢电池充电的常见控制方法为了防止电池过充，需要对充电终点进行控制。当电池充满时，会有一些特别的信息可用于判断充电是否达到终点。镍氢电池充电的常见控制方法有充电时间控制、峰值电压控制、电压负增量（-△V）控制、电压零增量（0△V）控制、电池温度控制、最大温差控制、温度变化率控制等，这7种充电控制方法用来防止电池被过充。

日常使用的1.2V镍氢电池，其充满电压通常为1.4V，放电终止电压是1.0V。这就意味着，镍氢电池在放电到1.0V时已经不能使用，应该充电了。因此，1.0V既是放电时的终止电压，也可以看作是镍氢电池充电的起始电压。镍氢电池充满后的电压在1.4V左右，这可以视为其最高电压，但个体电池也要视具体充电方式而定。镍氢电池充电电路一般由稳压电源（线性电源或开关电源）、充电控制集成电路、开关管电路、电池温度检测的传感器、充电电流取样电阻、充放电指示电路等组成，能实现对镍氢电池的充放电控制和各种保护功能，如图所示。3.镍氢电池的充电电路+5V输入电压的镍氢电池充电电路+5V输入电压的镍氢电池充电电路，主要由HX6321芯片负责充电控制功能，可充电1、2、3节电池串联，如图所示。4．锂离子电池的使用在实际使用中,避免对锂电池“过充过放”,否则，将会对锂电池产生不可逆转的致命伤害。国产保护板通常会把低压保护设定在2.5V左右(因为这样可以最大限度的延长放电时间),锂电池的极限低电压是2.3V。1）电池放置一段时间后则进入休眠状态，只要经过3～5次正常的充放电循环就可激活电池，恢复正常容量。2）在正常情况下，应该有保留地按照电池剩余电量用完再充的原则充电，但是如果电池在第2天不可能坚持整个白天的时候，就应该及时开始充电，除非能够随时给锂电池充电。3）对手机锂电池的正确做法（1）按照标准的时间和程序充电，即使是前三次也要如此进行；（2）当出现手机电量过低提示时，应该尽量及时开始充电；（3）锂电池的激活并不需要特别的方法，在手机正常使用中锂电池会自然激活。5.锂离子电池的充电方法6.锂离子电池的充电电路锂电池充电器电路将开关电源形成的5～12V直流电压，加到芯片的IN引脚，并且并联一只0.1µF退耦电容，充电器就可以适用所有锂离子电池充电，并将充电电压精确控制在±0.75%误差之内，工厂设定的充电电压为4.2V(对于MAX1898EUB4.2规格芯片)和4.1V(对于MAX1898EUB4.1规格芯片)。手机万能充电器电路：能自动识别电池极性CH为七彩发光二极管，与V2组成充电指示电路；PW为电源指示灯，与R7组成电源通电指示电路；V4、V5、V6、V7组成电池极性自动识别电路。开关电源充电部分任务1.5逆变电源1.5.1任务目标（1）了解逆变电源的作用及分类。（2）熟悉逆变电源的主要技术指标。（3）能分析逆变电源的电路组成与工作原理。（4）掌握逆变电源的典型应用及常见故障的检修方法。1.5.2任务描述学生要学会分析、检修、装调逆变电源的电路，需要熟悉逆变电源的电路组成与工作原理，掌握逆变电源电路关键参数的测量步骤和维修方法，包括半导体功率开关器件、PWM控制方式、维修工具的使用、电路故障的分析判断与检测维修，最后对维修后的直流充电电源进行通电调试，直至检修后的充电电源工作正常为止。1.5.3任务准备—逆变电路分类与工作原理1.

逆变电源的定义逆变电源又称逆变器，一般是指将低压的直流电转变成高压（或低压）的交流电，供交流负载使用，也就是将直流电能转换成交流电能的装置。以公共电网为负载的逆变电路称为有源逆变电路，反之，直接向用电负载供电的逆变电路称为无源逆变电路。2.逆变器的分类迄今已发展了多种类型的逆变器，并有多种分类方法。按电能流向划分，可以分为有源逆变器和无源逆变器；按输入电源的特点划分，可以分为电压型（电压源）逆变器和电流型（电流源）逆变器。3.逆变器的主要技术参数（1）输出电压的稳定度。对于一个合格的逆变器，输入端电压在规定的范围内变化时，其稳态输出电压的变化量应不超过额定值的±5%，同时当负载发生突变时，其输出电压偏差不应超过额定值的±10%。

（2）输出电压的波形失真度。对于正弦波逆变器，应规定允许的最大波形失真度（或谐波含量），通常以输出电压的总波形失真度表示，其值应不超过5%（单相输出允许l0%）。

（3）额定输出频率。对于工频逆变器，其输出频率应是一个相对稳定的值，通常为工频50Hz，正常工作条件下其偏差应在±l%以内。

（4）负载功率因数。表征逆变器带感性负载或容性负载的能力。正弦波逆变器的负载功率因数为0.7～0.9，额定值为0.9。在负载功率一定的情况下，如果逆变器的功率因数较低，则所需逆变器的容量就要增大，造成成本增加。

（5）逆变器效率。逆变器的效率是指在规定的工作条件下，其输出功率与输入功率之比，以百分数表示。目前主流逆变器标称效率在80%～95%之间，对小功率逆变器要求其效率不低于85%。

4.逆变器的工作原理在控制电路控制下，高频升压逆变、全桥整流与稳压调节器的共同作用下把直流电源电压升压到逆变器输出控制所需要的直流电压，再由逆变桥逆变电路把升压后的直流电压等价地转换成常用频率的交流电压。此交流电压经吸收回路吸收高次谐波后主要留下基波电压（正弦波），供给交流负载使用。5.单相全桥逆变电路单相全桥逆变电路如图1-62所示。在控制电路的控制下，正半周，开关管V1和V4导通，V2和V3截止，直流电压Ud经过V1和V4给负载供电；负半周，开关管V2和V3导通，V1和V4截止，直流电压Ud经过V2和V3给负载供电。单相全桥逆变电路的工作原理，如图1-63所示。在t1之前，S1和S4闭合，S2和S3断开，uo为正向脉冲（幅度为Ud），io正向逐渐增大；t1时刻断开S1、S4，接通S2、S3，uo立刻变为负脉冲，但由于电感作用，而使io不能突变，只能逐步下降，在t2时刻降为零，之后io才反向逐渐增大；在t3时刻，闭合S1和S4，断开S2和S3，uo立刻变为正脉冲，io逐渐上升。如此循环工作，就可以将直流电逆变为交流电。1.5.4任务实施—逆变电源应用举例1．逆变电源电路图1-64是一种家用逆变电源，其输出功率150W，输出电压AC220V，工作频率为1300Hz，可以作为停电时家用电器供电使用。由R2、R3、C2、C3、555构成多谐振荡器，产生场效应管工作所需要的脉冲。三极管V1、R8组成稳压电路，提供辅助电源；R1和VD1组成电源指示电路；R4、R5、V4构成倒相器；V1、V2在互为倒相脉冲驱动下轮流导通，将直流电压逆变为交流电压，经变压器T升压至AC220V，供给负载R9使用。2.逆变电源电路的仿真对图1-64的逆变电路进行仿真，得到输出电压为AC220.963V的电压，如图1-65所示。项目2电子元件及维修工具2.1电阻器2.1.1任务目标（1）了解电阻器的主要功能及分类。（2）掌握电阻器的主要参数及选用方法。（3）掌握电阻器的参数识读与检测方法。（4）能对故障电阻进行更换维修。2.1.2任务描述学生要学会使用电阻器或对故障电阻器进行更换维修，需要熟悉电阻器的分类及在电路中的主要作用，掌握电阻器的主要技术参数、外形结构特点及识读方法，能用万用表判断电阻器的好坏，并对损坏电阻进行更换维修。要检查电阻器性能好坏，就是要测量实际阻值与标称值是否相符，误差是否在允许范围之内，其方法是用万用表的电阻档进行测量。2.1.3任务准备—电阻器的分类及主要性能指标1.电阻器的定义电阻由导体两端的电压U与通过导体的电流I的比值来定义，即R=U/I。2.电阻器的分类电阻器的分类按阻值特性分固定电阻特种电阻（敏感电阻等）按制造材料分碳膜电阻线绕电阻按安装方式分插件电阻按用途不同分精密电阻贴片电阻高频电阻高压电阻大功率电阻热敏电阻………可调电阻金属膜电阻熔断电阻………3.电阻器的主要参数

阻值是电阻器的主要参数之一，不同类型的电阻，阻值范围不同；不同精度等级的电阻，其数值系列也不相同。

电阻的标称阻值分为E6、E12、E24、E48、E96、E192六大系列，其中，常用的有E48、E24、E12和E6，各标称值系列阻值如表所示。1）标称阻值

电阻的实际阻值往往与标称阻值之间有偏差，偏差与标称阻值的百分比称为误差。允许相对误差的范围称为允许偏差，也称为精度等级。常用电阻允许的偏差有14个等级，如表所示。

通用电阻的允许偏差为±5%、±10%、±20%三种，在一般场合下已能满足使用要求。高于±2%精度等级的为精密电阻。在产品设计中，对于一般电路，选用误差±5%的电阻即可满足要求，对于精密仪器则应根据需要选用相应精度的电阻。2）允许偏差

电阻的标称阻值分为E6、E12、E24、E48、E96、E192六大系列，分别适用于允许偏差为±20%、±10%、±5%、±2%、±1%和±0.5%的电阻器。E96系列96种数字系列对应允许偏差为±1%E192系列192种数字系列有±0.5%，±0.2%，±0.1%3种精度常用于精度要求较高的场合精度高，成本也不低，多用于对精度有高要求的场合电阻器在电路中长时间连续工作不损坏，或不显著改变其性能参数所允许消耗的最大功率，称为电阻器的额定功率。

选择电阻的额定功率，应该判断它在电路中的实际功率，一般选择电阻额定功率是实际功率的2~3倍及以上。

不同类型的电阻有不同的额定功率系列，常用的额定功率有1/8W，1/4W，1/2W，1W，2W，5W，10W，25W等

额定功率在2W以下的小型电阻，其额定功率值通常不在电阻体上标出，观察外形尺寸即可确定；额定功率在2W以上的电阻，由于体积较大，其额定功率值通常在电阻体上用数字标出。3）额定功率

直标法就是在电阻体上直接将标称阻值、允许偏差、功率等参数标在电阻器表面。该水泥电阻额定功率5W，标称阻值0.25Ω，J代表允许偏差为+5%。

直标法的优点是直观，易于识读，缺点是文字符号信息较多，只适用于体积较大的电阻器，且小数点不易识别。1）直标法2.1.4任务实施—电阻识读、检测与应用1.电阻器主要参数的识别方法

文字符号法是用数字和文字符号或两者有规律的组合来表示电阻器的阻值。

文字符号法规定：文字符号Ω（R）、K、M、G(109)前面的数字表示阻值的整数部分，文字符号后面的数字表示阻值的小数部分。1R0表示其阻值为1.0Ω；2M7表示其阻值为2.7MΩ2）文字符号法

数码表示法是用三位数码表示电阻阻值的方法，常用于贴片电阻中。103表示其阻值为10后面三个0，即10KΩ；151表示其阻值为150Ω

数码按从左到右的顺序，第一、第二位为电阻的有效值，第三位为乘数（即零的个数），电阻的单位是Ω。3）数码法色环法就是用不同颜色的色环表示电阻的阻值和误差。常见的色环电阻有四环和五环两种，普通电阻采用四环，精密电阻采用五环。4）色环法4）色环法例：绿综红金橙综红黑白2.表面安装电阻器（1）片状贴片电阻。片状电阻俗称贴片电阻，一般是用厚膜工艺制作。贴片电阻具有可靠性高，易于实现自动化，体积又只有插件电阻的1/10左右，因此其应用越来越普遍。表面安装电阻器按封装外形,可分为片状和圆柱状两种。1）表面安装电阻器的分类（2）圆柱状贴片电阻。又称晶圆电阻，它是用薄膜工艺来制作的，结构如图所示。表面安装电阻器按封装外形,可分为片状和圆柱状两种。（1）色环法（2）数码法精度+5%精度+1%

当阻值在10Ω以下时，在两个数字之间补加“R”表示。例如4.7Ω记为4R7。

阻值小于10Ω的，仍在在数字间补加R。贴片跨接电阻

000可以自动贴焊，且受到功率限制，兼有保护作用。如果用空置跳线在高频时相当于天线，用跨接电阻效果更好。（3）文字符号法47E02C

贴片电阻外形体积大小有统一规格，其封装尺寸用4位整数表示（前两位表示长度，后两位表示宽度，单位是英寸）。常规封装代号有01005和0201这两种超小型贴片电阻封装，以及0402、0603、0805、1206、1210、1812、2010、2512等8种，相关参数见表所示。备注：1英寸=25.4毫米

英制表示法前两位表示长度为0.06英寸（约1.6毫米）后两位表示宽度为0.03英寸（约0.8毫米）0603封装（4）贴片电阻的封装尺寸3.排阻的识读

A型直插排阻实物及内部等效电路图B型直插排阻实物及内部等效电路图排阻是将多个参数与性能一致的电阻，按预先的配置要求连接后置于一个组装体内的电阻网络。排阻根据封装形式有直插式和贴片式两种。图2-6是A型直插式排阻实物及内部等效电路图。例如，标识A103J代表该排阻为A型排阻，阻值为10×103=10000Ω=10kΩ,J代表允许偏差为+5%。A型直插排阻的所有电阻有一个引脚都连到一起，作为公共引脚，其余引脚正常引出。所以如果一个直插排阻是由n个电阻构成的，那么它就有n+1只引脚，一般来说，最左边的那个引脚是公共引脚。它在直插式排阻上一般用一个色点标出来。图2-7是B型直插式排阻实物及内部等效电路图，标识B221G代表该排阻为B型排阻，阻值为220Ω,G代表允许偏差为+2%。4.电阻器的检测方法

电阻器的测量方法主要利用万用表的欧姆档来测量电阻的阻值，将实测值与标称值进行比较，从而判断电阻是否能够正常工作，是否出现短路、断路及老化现象。

检测步骤：(1)外观检查。看电阻有无烧焦、电阻引脚有无脱落及松动的现象，从外表排除电路的断路情况。(2)断电。若电阻没有从电路板中拆除，仍旧在回路中，一定要将电路中的电源断开，严禁带电测量，否则不但测量不准，而且易损坏万用表。(3)选择合适的量程。根据电阻的标称值选择万用表电阻档的合适量程。(4)在路检测。电阻没有从电路板中拆除，若在路测量测得阻值大于标称值，则可判断该电阻出现断路或严重老化现象。(5)断路检测。在路检测时，若测量值小于标称值，则应将电阻从电路中断开检测。此时，若测量值基本等于标称值，代表电阻正常。若测量值约等于0，代表电阻已内部短路。若测量值远大于标称值，代表电阻已断路或老化严重。

2.2电容器2.2.1任务目标（1）了解电容器的主要功能及分类。（2）掌握电容器的主要参数及选用方法。（3）掌握电容器的参数识读与检测方法。（4）能对有故障的电容器进行更换维修。2.2.2任务描述学生要学会使用电容器或对故障电容器进行更换维修，需要熟悉电容器的分类及在电路中的主要作用，掌握电容器的主要技术参数、外形结构特点及识读方法，能用万用表判断电容器的好坏，并对损坏电容器进行更换维修。要检查电容器性能好坏，就是要测量实际电容值与标称值是否相符，误差是否在允许范围之内，其方法是用万用表的电容档进行测量。在检测电容器时，可先根据电容器的标识信息识读出待测电容器的标称电容量，然后使用万用表对待测电容器的实际电容量进行测量，最后将实际测量值与标称值进行比较，从而判别电容器的好坏。若实测电容量与标称电容量相差较大，则说明所测电容器已损坏。对于已损坏的电容器，需要更换新的电容器。在更换电容器时，使用电烙铁将电容器取下，然后换上新的与原件电容量相同的电容器。更换电容时要注意：电容的容量差别在30～50％不会有明显的影响可以替换，但耐压值必须大于或等于原值。2.2.3任务准备—电容器的分类及主要性能指标1.电容器的定义两个相互靠近的导体，中间夹一层不导电的绝缘介质，这就构成了电容器。电容器的电容量在数值上等于一个导电极板上的电荷量与两个极板之间的电压之比。

2.电容器的分类电容器的分类按结构分固定电容微调电容按介质分空气介质电容电解电容按有无极性分无极性电容按用途不同分旁路电容有极性电容滤波电容调谐电容耦合电容去耦电容可变电容固体介质电容………1)标称容量及允许偏差

电容器的容量是指电容器加上电压后储存电荷能力的大小，用C表示，其基本单位是法拉(F)。

常用的单位是微法（uF）、纳法（nF）和皮法（pF）。

电容器的容量是电容最基本的参数之一。与电阻一样，电容器的标称容量是指标注在电容体上的容量。电容器的标称容量与电阻类似，也符合国家标准规定，可参照下表取值。3.电容器的主要参数

电容器的标称容量与其实际容量之差，再除以标称容量所得的百分数，就是电容器的允许偏差，常用电容的精度等级表示方法与电阻的表示方法相同，如表所示。此外，还有其它偏差范围及偏差标识符号，如下表所示。1)标称容量及允许偏差2)额定电压与击穿电压

当电容两极板之间所加的电压达到某一数值时，电容就会被击穿，该电压称为电容的击穿电压。

额定工作电压又称为耐压，它是指电容长期安全工作所允许施加的最大直流电压，其值通常为击穿电压的一半，使用时绝不允许电路的工作电压超过电容器的耐压，否则电容器就可能被击穿。

额定电压系列随电容器种类不同而有所区别。

无极性电容的耐压值有：63V、100V、160V、250V、400V、600V、1000V等，有极性电容的耐压值比无极性电容相比要低，有4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、220V、400V等。

额定电压的数值通常会在体积较大的电容器或电解电容上标出。额定电压

电容器的主要参数（容量与耐压等）会标注在体积较大的电容体上，以供识别。电容器的参数表示方法和电阻一样，有直标法、文字符号法、数码表示法和色环法四种。1)直标法

直标法是将电容器的容量、耐压及误差等信息直接标注在电容器的外壳上，其中误差一般用字母来表示。常见表示误差的字母有F（±1％）、G（±2％）、J（±5％）、K（±10％）等。当电容的体积很小时，有时仅标注标称容量一项。例如：电容体上标注着47nJ100，表示标称容量为47nF，误差为±5％，耐压为100V。标注着100，表示标称容量为100pF。标注着0.56（或R56），表示标称容量为0.56μF。

当电容器所标容量没有单位时，在读其容量时可参考如下原则：数值在1~104之间时，容量单位为pF；数值小于1时，容量单位为μF。2.2.4任务实施—电容识读、检测与应用1.电容器主要参数的识读2)文字符号法

文字符号法是用阿拉伯数字和文字符号或两者有规律的组合，在电容体上标出主要参数。该方法具体表现为：用文字符号表示电容的单位（n表示nF，p表示pF，u表示uF），电容容量的整数部分写在容量单位的前面，容量的小数部分写在容量单位的后面，比如标注着1p2，表示标称容量为1.2pF；8n2表示8.2nF或8200pF；2u2表示2.2uF，p33表示0.33pF。3)数码法

数码法是用三位数字表示标称容量的大小，单位为pF。前两位表示容量的有效数字，第三位数字表示有效数字后面加0的个数，即乘以10i，当第三位数字是9时，则乘以10-1。比如标注着103，表示容量为10000pF（或0.01uF），229表示2.2pF。4)色标法

色标法是在电容器上标注色环或色点来表示容量及允许偏差，单位为pF。这种方法在小型电容器上用得比较多。色标法的具体含义和电阻类似，不再赘述。1）多层陶瓷电容器

多层陶瓷电容器是由印好电极（即内电极）的陶瓷介质膜片以错位的方式叠合起来，经过一次性高温烧结形成陶瓷芯片，再在芯片的两端封上金属层（即外电极），从而形成一个类似独石的结构体，故也叫独石电容或贴片电容。

其结构主要包括三大部分：陶瓷介质，内部电极和外电极，如图所示。

多层陶瓷电容器其实是一个多层叠合结构，简单地说它是由多个简单平行板电容器的并联体。2.

片状电容器的识读多层陶瓷电容器(MLCC)NPOCOGY5VZ5UX7RX5R温度特性平稳，容值小，价格高介于以上两种之间温度特性大，容值大，价格低1）多层陶瓷电容器与片状贴片电阻的比较识别：（1）外形标准大致相同。采用长×宽表示（2）颜色区分。（3）有无标示。1)多层陶瓷电容器2）钽电容钽电解电容简称钽电容，属于电解电容的一种。由于使用金属钽做介质，本身几乎没有电感，但同时也限制了它的容量。贴片钽电容由于内部没有电解液，很适合在高温下工作。钽电容烧结型固体箔形卷绕固体烧结型液体一般而言，在体积一定的情况下，容值越大，耐压值越小。钽电容不能接反，接反后轻则不起作用，重则钽电容烧焦甚至爆炸。有标记的一端是正极，另外一端是负极。一般使用数码法（3位数字）表示电容容量。前2位数字直接读数，第3位数字表示0的个数。单位pF。107：代表容量为100000000pF=100uF。227C：227表示容量为220uF，C是耐压值为16V。F—2.5V，G—4V，J—6.3V，A—10V，C—16V，D—20V，E—25V，V—35V，T—50V。2）钽电容

固态铝质电解电容简称固态电容，它与普通电容（即液态铝质电解电容）最大差别在于采用了不同的介电材料，液态铝电容介电材料为电解液，而固态电容的介电材料则为导电高分子材料。

导电高分子材料的导电能力通常要比电解液高2～3个数量级，应用于铝电解电容可以大大降低ESR(等效串联电阻)、改善温度频率特性；高分子材料的可加工性能良好、易于包封、又极大地促进了铝电解电容的片式化发展。

固态电容在高温环境中仍然能正常工作，保持各种电气性能，其电容量在全温度范围变化不超过15%，明显优于液态电解电容。在高热环境下不会像液态电解质那样蒸发膨胀，甚至燃烧。即使电容的温度超过其耐受极限，固态电解质仅仅是熔化，这样不会引发电容金属外壳爆裂，因而十分安全。工作温度直接影响到电解电容的寿命，固态电容与液态电解电容相比，在不同温度环境下寿命明显较长。3）固态电容

贴片固态电容外形以圆柱形为主，外壳上的深色标记代表负极，常见的深颜色有红色、蓝色和紫色等，如图所示。

不同厂家会固定选择某个颜色，比如对于三洋来说，其固态电容标识是呈现紫色，日本化工标识呈现蓝色，富士通标识则呈现红色。

一般数字最大且无单位的是容量，默认单位为uF

带V的或是特定数字的如2.5/5.5/6.3/10/16/25/32等则是耐压。电容上的标识识读方法：330uF，耐压6.3V470uF，耐压16V270uF，耐压16V左侧深色标识对应电容的负极3）固态电容1）标称容量的检测目前常用的数字万用表有测量一定容量范围内的电容器容量的功能，如图中白色方块所圈。

测量时，将万用表置于电容档的适当量程，两表笔分别接在电容器的两个引脚上，然后读出电容量。

如果测量结果等于或十分接近标称容量，则说明该电容正常；如果测量结果与标称容量相差过大，则查看其标称容量是否在万用表的测试范围之内。

如果超出万用表的测量范围，可用LCR数字电桥进行测量；若还是相差过大，则说明待测电容已变质，不能再使用；如果待测电容显示的数值远小于标称容量，则说明待测电容已损坏。3.

电容器的检测方法及使用注意事项2）使用电容的注意事项

有极性电容在使用时必须注意极性，正极接高电位端，负极接低电位端；从电路中拆下的电容器（尤其是大容量和高压电容器），应对电容器先充分放电后，再用万用表进行测量，否则会造成仪表损坏。

此外，在选购电容器时可能买不到所需的型号或所需容量的电容器，或在维修时手边有的与所需不相符时，可以考虑代用。

代用的原则是：电容器的容量基本相同；电容器的耐压不低于原电容器的耐压值；对于旁路电容、耦合电容，可选用比原容量大的电容器代用。在高频电路中的电容，代换时一定要考虑频率特性，应满足电路的频率要求。2.3电感器2.3.1任务目标（1）了解电感器的主要功能及分类。（2）掌握电感器的主要参数及选用方法。（3）掌握电感器的参数识读与检测方法。（4）能对有故障的电感器进行更换维修。2.3.2任务描述学生要学会使用电感器或对故障电感器进行更换维修，需要熟悉电感器的分类及在电路中的主要作用，掌握电感器的主要技术参数、外形结构特点及识读方法。通过万用表测量电阻值的方法来初步评估电感器的好坏。要检查电感器性能好坏，就要测量实际电感值与标称值是否相符，误差是否在允许范围之内，其方法是使用电感测量仪或电桥进行测量。通过测量值与标称值的对比，来判断电感器的性能好坏。对于有故障的电感器，多数情况只能通过更换新的电感器才能消除。对于外部接触不良或者虚焊引起的故障，只要重新焊接一遍即可解决问题。

2.3.3任务准备—电感器的分类及主要性能指标1.电感器的定义电感器是用绝缘导线绕制的各种线圈，又称电感。用导线绕成一匝或多匝以产生一定自感量的电子元件，常称电感线圈或简称线圈。为了增加电感量、提高Q值并缩小体积，常在线圈中插入磁芯。2.电感器的分类2.电感器的分类按作用原理电感（自感作用）变压器（互感作用）按工作特性电感量固定电感量可变按磁导体性质空心电感磁心电感铜心电感按绕制方式及其结构单层有骨架式多层蜂房式无骨架式3.电感器的主要参数

电感线圈自感作用的大小称为电感量（简称电感），用L表示，其基本单位是亨利，简称亨(H)。1）电感量

实际常用单位有mH(毫亨）、uH（微亨）、nH（纳亨）。电感量的大小与电感线圈的匝数（圈数）、线圈的横截面积（圈的大小）、线圈内有无铁芯或磁芯等有关。2）允许偏差

电感允许偏差是指电感量实际值与标称值之差除以标称值所得的百分数。电感量允许偏差用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示，分别为±5％、±10％、±20％。

品质因数Q是表示线圈质量的一个物理量，其定义为：Q=2πfL/r。式中f是工作频率；L是线圈的电感量；r是线圈的损耗电阻。3）品质因数4）额定电流

额定电流是指电感器正常工作时，允许通过的最大工作电流。

若工作电流大于额定电流时，电感会因发热而改变参数，严重时将被烧毁。

小型固定电感的额定电流通常用字母A、B、C、D、E表示，标称电流值分别为50mA、150mA、300mA、700mA、1600mA等。此外，电感参数还有分布电容、稳定性等参数。2.3.4任务实施—电感器的识读、检测与维修1.

电感器主要参数的识别方法电感量标注方法主要有直标法、色标法和数码法。

直标法是将标称电感量用数字直接标注在电感线圈的外壳上，用字母表示电感线圈的额定电流，用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示允许偏差。比如固定电感线圈外壳上标有150uH、A、Ⅱ的标志，代表该线圈电感量为150uH，最大工作电流50mA（A的含义），允许偏差为±10％（Ⅱ的含义）。色标法是在电感线圈的外壳上，使用色环或色点表示其参数。其识别方法与电阻相同。其中最靠近某一端的第一条色环表示电感量的第一位有效数字；第二条色环表示第二位有效数字；第三条色环表示有效数字后有几个零，第四条色环表示误差，第四环一般是金色或银色，而且与前三环的距离稍远一点。如图所示色环电感的电感量为10×102=1000uH±10％。数码法由三位数字构成，前面两位为有效数字，第三位为10的倍乘，单位为uH。如图所示电感上标示470，表示电感量为47×100=47uH。片状电感器的分类：片状电感器绕线型叠层型编织型薄膜片式传统绕线电感器小型化的产物（1）采用多层印刷技术和叠层生产工艺制作（2）体积比绕线型片式电感器还要小（3）是电感元件领域重点开发的产品2．片式电感器的识读编织型贴片电感的特点是在1MHz下的单位体积电感量比其它片式电感器大、体积小、容易安装在基片上。薄膜贴片电感具有在微波频段保持高Q、高精度、高稳定性和小体积的特性。在100MHz以上呈现良好的频率特性。3.电感参数的检测方法

一般都是通过电感测量仪或电桥等专用仪器进行。

若不具备以上仪器，可通过万用表测量线圈的直流电阻来判断好坏。

一般线圈的直流电阻很小，在零点几欧到几欧之间，电源变压器绕组可达几十欧。

当测得线圈电阻无穷大时，则说明线圈内部已断路。若测得直流电阻值远小于预估值或等于0，则说明线圈内部已经短路，不能使用。2.4半导体分立器件2.4.1任务目标（1）了解半导体分立器件的主要功能及分类。（2）掌握半导体分立器件的主要参数及选用方法。（3）掌握半导体分立器件的参数识读与检测方法。（4）能对有故障的半导体分立器件进行更换维修。2.4.2任务描述学生要学会使用二极管、晶体管、场效应管等半导体器件并对有故障的半导体分立器件进行更换维修，需要熟悉各种半导体分立器件在电路中的主要作用及工作原理，掌握它们的主要技术参数、外形结构特点及识读方法。晶体管测量仪器是以半导体器件为测量对象的电子仪器。用它可以测试晶体三极管(NPN型和PNP型)的共发射极、共基极电路的输入特性、输出特性；测试各种反向饱和电流和击穿电压，还可以测量场效应管、稳压管、二极管、单结晶体管、可控硅等器件的各种参数。能判断器件类型、引脚的极性、输出HFE、阀电压、场效应管的结电容，特别适合晶体管配对和混杂表贴元件识别。通过使用晶体管测试仪器的测量，并与所测器件的额定参数进行对比，来判断半导体分立器件的性能好坏。对性能变差的半导体分立器件，进行更换与维修。2.4.3任务准备—半导体分立器件的分类及特点1.半导体分立器件的概念半导体分立器件属于半导体器件中的一类，它是利用半导体材料特殊的电特性来完成特定功能的电子器件，主要包括二极管、晶体管、晶闸管、场效应管等。2.半导体分立器件的分类半导体分立器件的分类方法很多，按半导体材料可分为锗管和硅管。按制造工艺结构可分为点接触型、面接触型、平面型以及三重扩散型（TB）、多层外延型（ME）、金属半导体型（MS）等。按封装可分为金属封装、陶瓷封装及玻璃封装等。按习惯可分为二极管、双极型晶体管、晶闸管、场效应晶体管（单极型晶体管）等。3.二极管按材料分硅二极管锗二极管按结构分点接触型面接触型平面型砷化镓二极管按用途分稳压二极管变容二极管按组装方式分插装二极管贴片二极管发光二极管光敏二极管1）

分类2）内部结构（1）点接触型二极管，结电容小，适用于高频电路和小功率整流。（2）面接触式二极管，结电容大，只适合在较低频率下工作。（3）平面二极管，结电容大的用于大功率整流，结电容小的用作脉冲数字电路中的开关管。3）主要特点或适用范围（1）整流二极管。专门用于电源低频整流电路的二极管，它将交流电转换成单向脉动直流电。（2）快恢复二极管（超快恢复二极管）。反向恢复时间分别为数百纳秒和100纳秒以下，正向压降为1～2V，反向耐压多在1200V以下。主要用于开关电源等电路中的高频整流、大电流续流或阻尼二极管。（3）肖特基二极管（SBD）。反向恢复时间极短（可以小到几纳秒），正向导通压降仅0.4V左右，多用作高频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管。

（4）稳压二极管。利用二极管在反向电压作用下的齐纳击穿（崩溃）效应，制造而成的一种具有稳定电压功能的电子元件。它主要用于稳定直流工作电压，也可用于限制信号的幅度。

（5）瞬态电压抑制（TVS）二极管。TVS二极管是一种保护用的电子元件，它可以在电压极高时降低电阻，转移电流或控制其流向，从而保护电路元件在瞬态电压过高时不会烧坏。

（6）恒流二极管。恒流二极管可以在很宽的电压范围内输出恒定电流，可用于稳定和限制电流，并具有高动态阻抗。主要用于低功率恒流源、稳压器、放大器和电子保护电路等。

（7）LED发光二极管。它是一种能发光的半导体电子元件，透过三价与五价元素所组成的复合光源，通常用于指示电路的操作状态和各种信号。

（8）光电二极管。它是一种能够将光根据使用方式转换成电流或者电压信号的光探测器。

晶体三极管是由半导体材料制成两个PN结，它的三个电极与管子内部三个区——发射区、基区、集电区相连接，有PNP型和NPN型两种类型4.双极结型晶体管双极结型晶体管（BipolarJunctionTransistor，BJT）又称为半导体三极管（简称晶体管），它是通过一定的工艺将两个PN结结合在一起的器件，有PNP和NPN两种组合结构。三极管(晶体管）的种类按材料分硅三极管锗三极管按极性分NPN型PNP型按允许耗散功率分小功率三极管中功率三极管按封装材料分金属封装三极管大功率三极管塑料封装三极管玻璃壳封装三极管金属封装三极管表面封装三极管陶瓷封装三极管………

晶体管是由电流驱动的半导体器件，用于控制电流的流动，用于放大弱小信号，用作振荡器或开关，具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。晶体管利用电讯号来控制自身的开合，而且开关速度可以非常快，切换速度甚至可达100GHz以上