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1、电子基础知识培训 一、电子技术的发展史 二、常用电子元器件的识别 三、元器件的焊接技术 四、静电的产生和防静电措施,制作：陈国强 E-Mail: QQ:349248322 2010.8.16,一、电子技术的发展史,电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术，二十世纪发展最迅速，应用最广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志。进入21世纪，人们面临的是以微电子技术（半导体和集成电路为代表）电子计算机和因特网为标志的信息社会。高科技的广泛应用使社会生产力和经济获得了空前的发展。,现代电子技术在国防、科学、工业、医学、通讯（信息处理、传输和交流）及文化生活等各个领域中都起着巨大的作用。现

2、在的世界，电子技术无处不在：收音机、彩电、音响、VCD、DVD、电子手表、数码相机、微电脑、大规模生产的工业流水线、因特网、机器人、航天飞机、宇宙探测仪，可以说，人们现在生活在电子世界中，一天也离不开它。,电子技术的应用,基本器件的两个发展阶段,分立元件阶段（19051959） 真空电子管、半导体晶体管 集成电路阶段（1959）,一、电子元件识别,（一）电阻器 （二）电容器 （三）电感器和变压器 （四）继电器 （五）晶体二极管 （六）晶体三极管 （七）集成电路 （八）可控硅,（一）电阻器 1、电阻的认识 定义：各种材料的物体对通过它的电流呈现一定的阻力这种阻碍电流的作用叫电阻。标识为“R”，单

3、位为欧姆。 具有一定的阻值一定的几何形狀一定的技术性能的在电路中起电阻作用的电子元件叫电阻器即通常所称的电阻。 电阻R在数值上等于加在电阻上的电压U通过的电流I的比值即R=U/I（欧姆定律）。,2、分类 A、按制作材料可分为 碳膜电阻金属膜电阻线绕电阻和 水泥电阻等。 B、按功率大小可为: 1/16W，1/8W 1/4W1/2W1W2W，3W，5W，7W，10W等。,C、封装工艺 贴片电阻和插件电阻 D、可调电阻和固定电阻:,贴片电阻,插件电阻,压敏电阻 自恢复保险丝,3、电阻的单位及换算 A、电阻的单位 基本的单位为欧姆() 其它常用的单位： 欧姆、千欧(K),兆欧(M) B、电阻的换算 1

4、M = 1000K = 106,4电阻的阻值辨认 a.数字表示法 辨认时数字之前兩位为有效数字 第三位为倍率。 表示33104=330 K 表示27105=2.7 M,334,275,b.色环表示法（以四色环为例）,例如 紅棕紅棕棕 阻值为： 212101=2.12 K1 棕灰绿橙棕 阻值為 185103=185 K1,如下图：红红银金 读数为0.22欧 ，土5,5、电阻的电路符号及字母表示 常用的电路符号有兩种 字母表示R 6、电阻的作用 限流和分压。 I=U/R，Ux=U*R2/(R1+R2) 串联：R总=R1+R2+Rn 并联：1/R总=1/R1+1/R2+1/Rn,（二）电容器 定义：

5、用来表征电容器储存电荷的本领的物理量。 1种类 按极性可分为有极性电容和无极性电容。 有极性电容：纸质电解电容，铝电解电容和钽质电解电容(钽Tan：一种非常坚硬、密度很大的灰色金属元素，在摄氏150度以下能抗化学物质的强腐蚀。) 无极性电容：陶瓷电容(又称瓷片电容)，唛拉电容，金属化聚乙酯膜电容器，云母电容等,涤纶电容，CBB电容 。,电解电容,陶瓷电容,Mylar电容,2电容的电路符号及字母表示法 (1)电容的电路符号有两种 无极性电容 有极性电容 + - (2)电容字母表示C (3)电容的特性隔直通交。 (4)作用用于贮存电荷的组件贮存电量充电放电 滤波耦合旁路，谐振。,3电容的单位及换算

6、公式 a、电容的单位 基本单位为法拉(F)。 常用的有微法(UF)皮法 (PF) 、（F）法拉。 b、换算公式 1F=103mF=106uF=109nF=1012pF,4电解电容(EC)的参数： 容量耐压系数温度系数,频率特性 47UF表示电容容量 100V表示耐压系数 105为温度系数。 不同材质的电容特性和应用场合是不一样的。如： 铝电解电容：容量大漏电大耐压低。 应用：电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等 独石电容：容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定，耐高温耐湿性好,温度系数很高应用范围：广泛应用于电子精密仪器,5电容常用字母代表误差 B: 0.1 C: 0.25 D: 0.5 F: 1

7、G: 2 J: 5, K: 10 M: 20 N: 30 Z:+80-20。,6电容串联并联计算 串联 1/C = 1/ C1 + 1/ C2 + 1/C3 + 1/Cn 并联 C = C1 + C2 + C3 + Cn 7.电容与频率的关系 Xc=1/2fc 式中Xc是容抗值，单位为奥姆，f为所加交流频率，C为容量，单位为法拉。,（三）电感 1.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用字母L表示在电路中的符号为L 2.电感的单位最基本的单位为亨利(H)常用的有毫亨(mH)微亨(UH) 3.换算公式为1H=103mH=106uH 4.色

8、环电感数值的认法与电阻类似但后面的单位为uH。,电感的种类,5.电感的特点：阻交通直。 6.电感的作用 它经常和电容器一起工作，构成LC滤波器、LC振荡器,7.电感的主要参数： （1）电感量 圈数，直径，铁芯，线圈的绕制方式 （2）品质因数（Q值） 品质因数是电感线圈的一个主要参数。它反映了线圈质量的高低。通常也称为Q值。Q值与构成线圈的导线粗细、绕法、单股线还是多股线有关。如果线圈的损耗小，Q值就高。反之，损耗大则Q值就低。 （3）分布电容 由于线圈每两圈（或每两层）导线可以看成是电容器的两块金属片，导线之间的绝缘材料相当于绝缘介质，这相当于一个很小的电容，这一电容称为线圈的 “分布电容”。

9、由于分布电容的存在，将使线圈的Q值下降，为此将线圈绕成蜂房式。对无线线圈则采用间绕法，以减小分布电容。,变压器：是应用电磁感应原理做成的。分为电源变压器，脉冲变压器，低，中，高频变压器。作用：变压，阻抗匹配，隔离。,（四）继电器,1、二极管概论 二极管是和半导体晶体材料做成的。 按用途分：整流管，检波管，稳压管，光敏二极管，发光二极管，变容二极管，放大管，开关管，晶闸管等。 主要特性：单向导通。,（五）二极管,2.二极管分类 1）整流二极管如1N4001-4007。 最大平均正向整流电流IF，最大峰值正向电流VFSM， 最大反向峰值电压VRRM,正向压降VF等。 2）检波二极管（2AP9/1A

10、P10） 收音机中的检波和遥控信号解调。 整流二极管 3）稳压二极管（1N4728-1N4764：3.3V-100V） 稳压值VZ，稳压电流IZT，动态电阻，最大功率PM 4）光敏二极管 5）变容二极管 6）开关二极管 7）肖特基二极管，快恢复二极管（FR101-FR107150-500nS），超快恢复二极管（UF101-UF107 50nS） 8）发光二极管 9）瞬态电压抑制器TVS,3、二极管的电路符号 4.稳压二极管，光敏二极管的应用,1 发光二极管的原理 发光二极管内部是具有发光特性的 PN 结。当 PN 结导通时，依靠少数载流子的注入以及随后的复合而辐射发光。发光二极管（LED）是一

11、种由磷化镓（GaP）等半导体材料制成的、能直接将电能转变成光能的发光显示器件。当其内部有一定电流通过时，它就会发光。,5.发光二极管(LED),2.LED应用：指示灯，装饰灯。 白光LED在照明行业的应用：户外照明，室内照明（家居照及商业照明）-草坪灯，洗墙灯，走道灯，吊灯，壁灯，嵌灯等。 优点：固态照明，安全节能，寿命长。,3. 白光LED的电性能参数 4. LED驱动方式：恒流，限流。 5.封装类型及正负极区分,6.其它发光二极管,1变色发光二极管是能变换发光颜色的发光二极管。变色发光二极管发光颜色种类可分为双色发光二极管、三色发光二极管和多色（有红、蓝、绿、白四种颜色）发光二极管。 2.

12、变色发光二极管按引脚数量可分为二端变色发光二极管、三端变色发光二极管、四端变色发光二极管和六端变色发光二极管。,3.红外发光二极管也称红外线发射二极管，它是可以将电能直接转换成红外光（不可见光）并能辐射出去的发光器件，主要应用于各种光控及遥控发射电路中。其外形图见下图。 红外发光二极管的结构、原理与普通发光二极管相近，只是使用的半导体材料不同。红外发光二极管通常使用砷化镓（GaAs）、砷铝化镓（GaAlAs）等材料，采用全透明或浅蓝色、黑色的树脂封装。 常用的红外发光二极管有SIR系列、SIM系列、PLT系列、GL系列、HIR系列和HG系列等.,1组成由单一的PN结组成。 2类型常用的二极管有

13、整流稳压发光二极管等。 3电路符号及字母表示 整流二极管(D),整流二极管,发光二极管,稳压二极管,普通二极管 稳压二极管(ZD) 发光二极管(LED) 肖特基二极管,（四）三极管 1三极管的种类PNP型和NPN型图形為 (NPN型) (PNP型),e,b,c,b,c,e,2三极管的极性 基极(b) 发射极(e) 集电极(c)。 3三极管的作用放大及开关。 4符号Q,三极管的封装形式和管脚识别,常用三极管的封装形式有金属封装和塑料封装两大类，引脚的排列方式具有一定的规律，,如图对于小功率金属封装三极管，按图示底视图位置放置，使三个引脚构成等腰三角形的顶点上，从左向右依次为e b c；对于中小功

14、率塑料三极管按图使其平面朝向自己，三个引脚朝下放置，则从左到右依次为e b c。,三极管在PCB上的丝印符号,（七）IC,二、焊接技术,（一）焊接的分类 超声波焊接 激光焊接 热风焊接 波峰焊接：通过专用设备波峰炉使得焊料在设备中熔化，被焊接物通过熔化的焊料后，冷却变成焊点。使用到的设备由手锓炉和波峰炉 手焊接：使用烙铁加热焊料，使焊料在被焊 接物上熔化后，冷却后形成焊点。使用到工具 主要为烙铁,（二）烙铁 1、烙铁的种类 (一)按功率分为 低温烙铁高温烙铁、恒温烙铁。 A低温烙铁通常为30W40W60W等主要用于普通焊 接。 B高温烙铁通常指60W或60W以上烙铁主要用于大面 积焊接例如电源

15、线的焊接等。 C恒温烙铁主要用于IC或多脚密集组件的焊接,2. 按烙铁头分为 A尖嘴烙铁用于普通焊接。 B斜口烙铁主要用于CHIP组件焊接。 C刀口烙铁用于IC或者多脚密集组件的焊接。,3烙铁的使用与保养 a、电烙铁使用前应检查使用电压是否与电 烙铁标称电压相符;b、电烙铁应该接地；c、电烙铁通电后不能任意敲击、拆卸及安装其电热部份零件;,d、电烙铁应保持干燥，不宜在过份潮湿或淋雨 环境使用;e、拆烙铁头时，要关掉电源； f、关电源后，利用余热在烙铁头上上一层锡， 以保护烙铁头；g、当烙铁头上有黑色氧化层时候，可用砂布擦 去，然后通电，并立即上锡； H、不可用烙铁在木头，地板，塑胶，纸布以及其

16、它酸咸性物质上拭擦。（应使用吸水海棉）,（三）手动焊接的方法与技巧 (1)烙铁的握法 A低温烙铁手执钢笔写字状。 B高温烙铁手指向下抓握。 (2)烙铁头与PCB的理想角度应30-45度。 (3)在焊接时先将烙铁头呈45度角放在被焊物 体上再将锡丝放在烙铁上。直到锡完全自然覆盖焊接组件脚上（时间35s)。 (4) 焊接完成后先抽出锡丝再拿出烙铁否则锡凝固后则无法抽出锡丝。,标准烙铁持法,(四)海棉 1海棉含水的标准 将海棉泡入水中取出后对折握住海棉稍施加力 使水不到流出为准。 2海棉含水量不当的后果 a.会使烙铁头在擦拭时温度变化大 b.会导致烙铁头的使用寿命缩短 c.会导致温度降低后升温慢直接

17、影响焊接质量 与时间的浪费。,(五)焊点好坏断的标准 饱满光滑与PCB充分接触与引脚完全焊接 且成圆锥状。 影响焊点好坏的因素。 1焊锡材料。 2烙铁的温度。 3工具的清洁 4焊锡的用量。,（六）焊接不良的种类和后果,1.冷焊,冷焊特点：焊点呈不平滑状态，严重时会在引脚的周围呈现皱纹或者开裂现象。 不良影响：焊点寿命较短，容易在使用一段时间后，开始产生焊接不良等现象，导致功能失效。,2.剪脚过长或过短,剪脚的要求：零件的引脚吃锡后，其焊点的外引线长 度要求在0.52mm之间。 剪脚过长的影响：1）容易造成锡裂； 2）容易造成短路； 3）安规距离会不足。 剪脚过短，容易造成虚焊、假焊。,3.锡多

18、,锡多的特点：焊锡量过多，使焊锡点呈外突曲线； 锡多的影响：过大的焊点不会给电流的导通起到很好的帮助作用，只会给焊点的强度变弱，还有可能导致假焊（包焊）,4空焊（虚焊）组件脚悬空于PCB空中使铜箔和组件脚互不接触如图左图 5假焊(又称包焊)其现象有两种 (1)焊点量大完全覆盖组件脚看不出组件脚的形状位置。 (2)焊点是围丘状且与PCB铜箔接触位置有较小间隙。如右图,6连焊 常见现象有两个不相连的锡点连在一起或组件脚连在一起如图,三、静电放电,一、静电和静电放电的定义和特点静电：就是静止不动的电荷。一般存在于物体的表面，是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果。静电放电：通常也叫ESD,是英文Electric Static Discharge的缩写，翻译成中文的意思就是静电的放电。是处于不同静电电位的两个