培训1 元器件的基本知识.ppt

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1、实用电子技术培训实用电子技术培训元器件的基本知识2021/9/271实用电子技术培训实用电子技术培训1、电阻2、电容3、二极管4、三极管（MOSFET）5、继电器一、电子设计中常用元器件及分类6、互感器7、变压器8、数字逻辑器件9、直插IC、贴片IC10、电源模块2021/9/272实用电子技术培训实用电子技术培训1、电阻电阻的英文单词是：resistance。在电气原理图中经常用R来表示电阻。它是导体的一种基本性质，与导体的尺寸、材料、温度有关。电阻器是电气、电子设备中用得最多的基本元件之一。主要用于控制和调节电路中的电流和电压，或用作消耗电能的负载。电阻的单位：欧姆（）051001014K

2、74722021/9/273实用电子技术培训实用电子技术培训1.1电阻的分类按材料分，有碳膜电阻、水泥电阻、金属膜电阻和线绕电阻等不同类型；按功率分，有1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W等额定功率的电阻；按电阻值的精确度分，有精确度为5%、10%、20%等的普通电阻，还有精确度为0.1%、0.2%、0.5%、l%和2%等的精密电阻。按封装形式分，可以分为贴片、插片电阻。2021/9/274实用电子技术培训实用电子技术培训1.2认识不同形式的电阻碳膜电阻：碳膜电阻器具有以下特点:具有良好的稳定性，电压的改变对阻值的影响极小，且具有负阻度系数。高频特性好，可制成高频电阻器和超高频

3、电阻器。固有噪声电动势小，在10V/V以下。阻值范围宽，一般为2.1-10M。额定功率有1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、10W等。精度高，通过对膜切割蝶纹可调整阻值，制成精密电阻器。脉冲负荷稳定，对脉冲的适应性好。制作容易.生产成本低.价格便宜，但体积较大。应用范围非常广泛.适用于交流、直流和脉冲电路2021/9/275实用电子技术培训实用电子技术培训金属膜电阻器具有以下特点:耐热性好，额定工作温度为70，最高工作温度可达155。电压稳定性好，温度系数小。工作频率范围宽，噪声电动势很小，可在高频电路中使用。在相同的功率条件下，它比碳膜电阻器体积小很多，约为碳膜电阻器的一半。它可

4、以通过切割蝶、纹方法进行精密阻值调节，精度可达0.5%、0.05%。阻值范围很宽，可制成1-1000M的电阻器。额定的功率有0.125W、0.25W、0.5W、lW、2W、lOW及25W等。脉冲负荷稳定性较差，不如碳膜电阻器。应用非常广泛，适用于交流、直流及脉冲电路。2021/9/276实用电子技术培训实用电子技术培训电阻阻值的标法：n数码法：在电阻器上用三数码从左到右，第一、二位为有效值，第三位为指数，即零的个数，单位为欧。偏差通常采用文字符号表示。n色标法：用不同颜色的带或点在电阻器位数码表示标称值的标志方法。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

5、-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。2021/9/277实用电子技术培训实用电子技术培训1.由滑石瓷壳填封导热材料,安全性高2.在大容量、大负荷下耐久性优良3.电阻值范围宽4.耐震、耐湿及良好散热,低价格5.全绝缘,高电阻值采用金属氧化膜体代替绕线方式6.耐用热性优，电阻温度系数小，呈直线变化7.耐短时间超负载：低杂音，阻值经年无变化8.表面采用电子陶瓷棒芯，陶瓷外

6、壳，阻燃耐高温。该类型号电阻小、大功率，在大负荷下耐久性优良，具有阻燃作用，耐热、耐湿、绝缘性能好，有较高的稳定性和可靠性，使用寿命长2021/9/278实用电子技术培训实用电子技术培训100101103330472510这些数字代表的阻值是多少？2021/9/279实用电子技术培训实用电子技术培训可调电阻：2021/9/2710实用电子技术培训实用电子技术培训排阻：2021/9/2711实用电子技术培训实用电子技术培训压敏电阻：压敏电阻的最大特点是当加在它上面的电压低于它的阀值"UN"时，流过它的电流极小，相当于一只关死的阀门，当电压超过UN时，流过它的电流激增，相当于阀

7、门打开。利用这一功能，可以抑制电路中经常出现的异常过电压，保护电路免受过电压的损害。2021/9/2712实用电子技术培训实用电子技术培训热敏电阻：热电阻的电阻值是随温度变化而变化，半导体陶瓷热敏电阻是负温度系数，温度越高电阻值越低。2021/9/2713实用电子技术培训实用电子技术培训2、电容电容(Electriccapacity)，由两个金属极，中间夹有绝缘材料（介质）构成。可以存储能量和电荷。电容在电路中具有隔断直流电，通过交流电的作用，因此常用于级间耦合、滤波、去耦、旁路及信号调谐。2021/9/2714实用电子技术培训实用电子技术培训 电容的基本单位是：电容的基本单位是：F（法），此

8、外还有（法），此外还有F（微（微法）、法）、pF（皮法），另外还有一个用的比较少（皮法），另外还有一个用的比较少的单位，那就是：的单位，那就是：nF（），由于电容（），由于电容F的容量非的容量非常大，所以我们看到的一般都是常大，所以我们看到的一般都是F、nF、pF的的单位，而不是单位，而不是F的单位。他们之间的具体换算如的单位。他们之间的具体换算如下：下：1F=1000 mF 1mF=1000 F 1F=1000 nF 1nF=1000 pF2021/9/2715实用电子技术培训实用电子技术培训2.1电容的分类结构可分为：固定电容，可变电容，微调电容。按介质材料可分为：气体介质电容，液体介质电

9、容，无机固体介质电容，有机固体介质电容电解电容。按极性分为：有极性电容和无极性电容。我们最常见到的就是极性电解电容和无极性瓷片电容。按封装形式分为插件电容和贴片电容。2021/9/2716实用电子技术培训实用电子技术培训电容的耐压单位：V（伏特）每一个电容都有它的耐压值，这是电容的重要参数之一。普通无极性电容的标称耐压值有：63V、100V、160V、250V、400V、600V、1000V等，有极性电容的耐压值相对要比无极性电容的耐压要低，一般的标称耐压值有：4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、220V、400V等。2021/9/2717实用电子

10、技术培训实用电子技术培训电解电容：隔直流：作用是阻止直流通过而让交流通过。旁路（去耦）：为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。耦合：作为两个电路之间的连接，允许交流信号通过并传输到下一级电路。滤波：将整流以后的锯齿波变为平滑的脉动波，接近于直流。储能：储存电能，用于必须要的时候释放。使用注意事项：1、方向性2、耐压值3、不能靠近功率元件（发热）2021/9/2718实用电子技术培训实用电子技术培训钽电容：优点就是容量变化受外界环境影响小，用在对容量敏感的地方是不二之选。但是像电源退耦这样的场合，就不合适。可以选择成本低，耐过压的铝电解等等2021/9/2719实用电子技术培训实用电子技术培

11、训瓷片电容：瓷片电容以高频性优越，但一般容量比较低，价格便宜。2021/9/2720实用电子技术培训实用电子技术培训贴片电容：数值计算法跟贴片电阻一样2021/9/2721实用电子技术培训实用电子技术培训薄膜电容：薄膜电容：无极性，绝缘阻抗很高，频率特性优异(频率响应宽广)，而且介质损失很小。基于以上的优点，所以薄膜电容器被大量使用在模拟电路上。尤其是在信号交连的部份，必须使用频率特性良好，介质损失极低的电容器，方能确保信号在传送时，不致有太大的失真情形发生。在所有的塑料薄膜电容当中，又以聚丙烯(PP)电容和聚苯乙烯(PS)电容的特性最为显著，当然这两种电容器的价格也比较高2021/9/272

12、2实用电子技术培训实用电子技术培训独石电容：法拉电容：2021/9/2723实用电子技术培训实用电子技术培训超级电容器（supercapacitor），又叫双电层电容器(ElectricalDoule-LayerCapacitor)、黄金电容、法拉电容，通过极化电解质来储能。它是一种电化学元件，但在其储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。2021/9/2724实用电子技术培训实用电子技术培训CCX高压瓷片电容：微调电容：2021/9/2725实用电子技术培训实用电子技术培训CL涤纶电容：CY云母电容：2021/9/2726实用电子技术培训

13、实用电子技术培训安规电容CBB聚丙烯电容：2021/9/2727实用电子技术培训实用电子技术培训3.二极管半导体二极管主要是依靠PN结而工作的。硅管与锗管的区别：导通电压不一样，硅管的导通电压为硅管的导通电压为0.7V，锗管的导通电压，锗管的导通电压为为0.3V（正向偏置电压）。主板上用到的。主板上用到的大多为硅管。大多为硅管。检波、整流、稳压、限幅、开关、钳位等。2021/9/2728实用电子技术培训实用电子技术培训3.1二极管的分类按材料分为两种：一是硅二极管硅二极管，二是锗二极管锗二极管。按制作工艺分为面接触二极管和点接角二极管。按用途分类有整流二极管、检波二极管、发光二极管、稳压二极管

14、、光敏（光电）二极管、开关二极管和快恢复二极管。按封装形式分为：贴片和插件二极管。2021/9/2729实用电子技术培训实用电子技术培训3.2各种形式的常用二极管普通二极管：发光二极管：2021/9/2730实用电子技术培训实用电子技术培训快恢复二极管：双色LED:2021/9/2731实用电子技术培训实用电子技术培训稳压二极管：2021/9/2732实用电子技术培训实用电子技术培训贴片二极管2021/9/2733实用电子技术培训实用电子技术培训TVS二极管：2021/9/2734实用电子技术培训实用电子技术培训3.3二极管的主要作用整流二极管：整流二极管的作用是将交流电源整流成脉动直流电，它

15、利用二极管的单向导电特性工作的。如图所示为整流电路，由于二极管的单向导电特性，在交流电压正半周时二析管导通，当输出在交流电压负半周时二极管截止，无输出。经二极管整流出来的脉动电压再经滤波器滤波后即为直流电压。2021/9/2735实用电子技术培训实用电子技术培训检波二极管：检波二极管是把叠加在高频载波中的低频信号检出来的器件，它具有较高的检波效率和良好的频率特性。开关二极管：利用二极管单向导通的特性，在开关电路中可以对电流起接通和关断的作。2021/9/2736实用电子技术培训实用电子技术培训稳压二极管：稳压二极管是利用结反向击穿时电压基本上不随电流变化而变化的特点来达到稳压目的，对于稳压二极

16、管其稳压值就是击穿电压值（根据负载电压选择稳压值）。2021/9/2737实用电子技术培训实用电子技术培训肖特基二极管（SchottkyBarrierDiode）它是具有肖特基特性的“金属半导体结”的二极管。其正向起始电压较低。其金属层除材料外,还可以采用金、钼、镍、钛等材料。其半导体材料采用硅或砷化镓,多为N型半导体。这种器件是由多数载流子导电的,所以,其反向饱和电流较以少数载流子导电的PN结大得多。由于肖特基二极管中少数载流子的存贮效应甚微,所以其频率响仅为RC时间常数限制,因而,它是高频和快速开关的理想器件。其工作频率可达100GHz。并且,MIS（金属绝缘体半导体）肖特基二极管可以用来

17、制作太阳能电池或发光二极管。2021/9/2738实用电子技术培训实用电子技术培训发光二极管：发光二极管英文简称为“LED”，它是采用磷化镓、磷砷化镓等半导体材料制成的，可以将电能直接转换为光能的器件，并且同时具有普通二极管的单向导通性。光敏二极管：把光能转换成电能，用于光控设施。2021/9/2739实用电子技术培训实用电子技术培训4三极管及MOSFET半导体三极管也称为晶体三极管，可以说它是电子电路中最重要的器件。它最主要的功能是电流放大和开关作用。由于不同的组合方式，形成了一种是NPN型的三极管，另一种是PNP型的三极管。三极管的三个电极是EBC。2021/9/2740实用电子技术培训实

18、用电子技术培训4.1三极管的分类按材料分三极管按材料可分为硅三极管、锗三极管。按导电类型分三极管按导电类型可分为pnp型和npn型。锗三极管多为pnp型，硅三极管多为npn型。按工作频率分分为为高频(ft3mhz)、低频(f/t1w)、中功率(pc在0.51w)和小功率(p，05w)三极管2021/9/2741实用电子技术培训实用电子技术培训4.2各种三极管的图片2021/9/2742实用电子技术培训实用电子技术培训达林顿三极管贴片三极管：2021/9/2743实用电子技术培训实用电子技术培训2021/9/2744实用电子技术培训实用电子技术培训4.3三极管的引脚辨别方法基极的判别判别管极时应

19、首先确认基极。对于NPN管，用黑表笔接假定的基极，用红表笔分别接触另外两个极，若测得电阻都小，约为几百欧几千欧；而将黑、红两表笔对调，测得电阻均较大，在几百千欧以上，此时黑表笔接的就是基极。PNP管，情况正相反，测量时两个PN结都正偏的情况下，红表笔接基极。实际上，小功率管的基极一般排列在三个管脚的中间，可用上述方法，分别将黑、红表笔接基极，既可测定三极管的两个PN结是否完好(与二极管PN结的测量方法一样)，又可确认管型。集电极和发射极的判别确定基极后，假设余下管脚之一为集电极c，另一为发射极e，用手指分别捏住c极与b极(即用手指代替基极电阻Rb)。同时，将万用表两表笔分别与c、e接触，若被测

20、管为NPN，则用黑表笔接触c极、用红表笔接e极(PNP管相反)，观察指针偏转角度；然后再设另一管脚为c极，重复以上过程，比较两次测量指针的偏转角度，大的一次表明IC大，管子处于放大状态，相应假设的c、e极正确2021/9/2745实用电子技术培训实用电子技术培训4.4三极管的应用电路三极管电路的主要用途有2个，1是信号放大电路中用作对弱信号的放大，第二个作用是用作开关电路中，做开关使用。具体的实用电路后文讲述。2021/9/2746实用电子技术培训实用电子技术培训4.5金属氧化物半导体效应管（MOSFET）金属氧化物半导体效应管也是三端可控器件，三个端口分别为G(栅极)S(源极)D(漏极)，与

21、三极管的三个电极分别对应。2021/9/2747实用电子技术培训实用电子技术培训5继电器继电器是一种通过弱电控制强电或大功率气的一种元器件。主要优点体现在弱点控制强电；非隔离的控制。继电器的分类标准不一，主要有如下分类：按继电器的作用原理或结构特征：按继电器的作用原理或结构特征：2021/9/2748实用电子技术培训实用电子技术培训22021/9/2749实用电子技术培训实用电子技术培训2021/9/2750实用电子技术培训实用电子技术培训按继电器的触点负载分2021/9/2751实用电子技术培训实用电子技术培训按继电器的外形尺寸分类按继电器的外形尺寸分类2021/9/2752实用电子技术培训

22、实用电子技术培训5.2各种继电器的图片介绍直流电磁继电器：2021/9/2753实用电子技术培训实用电子技术培训直流电磁继电器工作示意图2021/9/2754实用电子技术培训实用电子技术培训固态继电器固态继电器(SSR)与机电继电器相比，是一种没有机械运动，不含运动零件的继电器，但它具有与机电继电器本质上相同的功能。SSR是一种全部由固态电子元件组成的无触点开关元件，他利用电子元器件的点，磁和光特性来完成输入与输出的可靠隔离，利用大功率三极管，功率场效应管，单项可控硅和双向可控硅等器件的开关特性，来达到无触点，无火花地接通和断开被控电路。2021/9/2755实用电子技术培训实用电子技术培训固

23、态继电器有三部分组成:输入电路，隔离(耦合)和输出电路。按输入电压的不同类别，输入电路可分为直流输入电路，交流输入电路和交直流输入电路三种。有些输入控制电路还具有与TTL/CMOS兼容，正负逻辑控制和反相等功能。固态继电器的输入与输出电路的隔离和耦合方式有光电耦合和变压器耦合两种。固态继电器的输出电路也可分为直流输出电路，交流输出电路和交直流输出电路等形式。交流输出时，通常使用两个可控硅或一个双向可控硅，直流输出时可使用双极性器件或功率场效应管。2021/9/2756实用电子技术培训实用电子技术培训时间继电器通电延时、间隔延时、带瞬动、断电延时、断开延时、星三角起动延时、往复循环延时2021/

24、9/2757实用电子技术培训实用电子技术培训6互感器互感器是按比例变换电压或电流的设备。互感器的功能是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压（100V）或标准小电流（5A或1A，均指额定值），以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。在供电用电的线路中电流电压大大小小相差悬殊从几安到几万安都有。为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流，另外线路上的电压都比较高如直接测量是非常危险的。互感器就起到变流（压）和电气隔离作用2021/9/2758实用电子技术培训实用电子技术培训6.1互感器的分类互感器分为电压互感器和电流互感器两

25、大类。电压互感器可在高压和超高压的电力系统中用于电压和功率的测量等。电流互感器可用在交换电流的测量、交换电度的测量和电力拖动线路中的保护。2021/9/2759实用电子技术培训实用电子技术培训6.2各种互感器的图片2021/9/2760实用电子技术培训实用电子技术培训7变压器利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心（磁芯）。在电器设备和无线电路中，常用作升降电压、匹配阻抗。安全隔离等。2021/9/2761实用电子技术培训实用电子技术培训7.1变压器的分类我们这里着重讲的是按照频率分类的变压器，即工频变压器和高频变压器。其中，工频变压器是使用在50(60)Hz的变压器，这类变压器的使用一般与市电有关。高频变压器是变压器工作频率超过10K的变压器2021/9/2762实用电子技术培训实用电子技术培训2021/9/2763实用电子技术培训实用电子技术培训2021/9/2764