电子元件基础知识概述

电子元件基础知识一．电阻器物体对电流通过时的阻碍作用称为电阻。它是电子设备中应用最广泛的元件之一；在电路中的作用有：限流、分流、降压、分压、负载等。1.电阻器的分类：根椐电阻器的阻值在电路中的特性来分有三大类：A.固定电阻------符号为：或用字母“R”表示。它又可分为：a.按组成材料分有：绕线电阻及非绕线电阻两种；非绕线电阻又可分为：薄膜电阻、实芯型电阻、玻璃釉电阻等；其中薄膜电阻又分为：碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻等。b按用途分有：普通型、精密型、功率型、高压型、高阻型等。c.按引出线的结构形式分：轴向引线、颈向引线、同向引线。B.可变电阻（电位器）------符号为：用字母“RP”表示。它是靠一个电刷（运动接点）在电阻体上移动而获得变化的电阻值，在一定范围内可调。a.按材料分类有：薄膜电位器（非绕线）、绕线电位器两种。薄膜电位器又可分为小型碳膜电位器（WTH）、有型实芯电位器（WS）精密合成（WTJ）、多圈合成膜（WHD）。b.按结构分：单圈、多圈、单联、双联、多联，它们有带开关及不带开关两种。c.按调节活动机构的运动方式分有：旋转式和直滑式。d.按用途分：普通型电位器、精密电位器、功率电位器、微调电位器、专用电位器。e.按输出特性的函数关系有：X------直线式Z-------指数式D------对数式C.敏感电阻------其电气特性对温度、光、机械力等物理量表现敏感，如：光、热、压、气、湿等，它们都是用半导体材料做成，所以也称半导体电阻。a.热敏电阻符号为：℃用字母“RT”表示；b.压敏电阻符号：U用字母“RV”表示；c.光敏电阻符号为：用字母“RL”表示；d.湿敏电阻符号:一般湿敏电容器同时也是湿敏电阻器，因此在电路图中CP与电阻器RP并联，用虚线框区别于其他元件。用字母“CP”表示；2．电阻器的主要参数：A.电阻值------单位是：欧姆（Ω），还有毫欧（mΩ）、千欧（KΩ）、兆欧（MΩ），它们的进率是：1MΩ=103KΩ=106Ω=109mΩB．功率------单位是：瓦特（W），一般固定电阻的功率有：1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W------C．误差------用字母表示的有：B：±0.1%、C：±0.25%、D：±0.5%、F：±1%、G：±2%、J：±5%、K±10%、L：±15%、M：±20%等。3．电阻的识别：A．直标电阻的识别。例如：472J“47”表示有效数，“2”表示倍积，“J”表示误差；即472J的电阻为：47×100=4700Ω误差为±5%。B．色标电阻的识别：例如：三色环电阻------蓝绿红，阻值为：65×100=6500Ω误差:±20%；四色环电阻------红黄棕金，阻值为：24×10=240Ω误差:±5%；五色环电阻------红黄棕橙绿，阻值为：241×1000=241KΩ误差:±0.5%；二、电容器它是由两个金属电极中间夹一层介质构成；是一种储能元件，在电路中用于调谐、滤波、隔直、交流旁路、能量转换等。1.电容器的分类A．按介质的不同可分为：空气介质电容、纸介质电容、有机薄膜电容、瓷介电容、玻璃釉电容、云母电容、铝电解电容、钽电解电容等。B．按结构不同可分为：固定电容、半可调电容、可条电容。2.电容器的符号、代号：电解电容符号：或无极性电容符号：；半可调电容符号：可调电容符号：；一般用字母“C”表示。颜色有效数倍积误差棕1101±1%红2102±2%橙3103------黄4104------绿5105±0.5%蓝6106±0.25%紫7107±0.1%灰8108------白9109+20%/-80%黑0100------金------10-1±5%银------10-2±10%无色------------±20%3．电容器的主要参数A．电容量------单位为：法拉（F），还有毫法（mf）、微法（μF）、纳法（nF）、皮法（pF）；它们的进率为：1F=103mF=106μF=109nF=1012pFB．额定电压------指电容器在规定的环境工作温度范围内，长期、可靠地工作所能承受的最高电压，即耐压值；常用的固定电容的耐压值一般有：1.6V、4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、100V------等；一般都标在电容上。C．容量误差------用字母表示的有：C：±0.25Pf、D：±0.5pF、F：±1%、G：±2%J：±5%、K：±10%、M：±20%、N：±30%、Z：+80%/-20%、S：+50%/-20%、P：+100%/-0%D．工作温度------电容器的额定环境工作温度；一般最大为105℃。用字母表示的有：Z：-10―+85℃；Y：-25―+85℃；X：-55―+85℃。E．绝缘电阻------理想电容的绝缘电阻应为无穷大，但电容器的绝缘电阻一般是达不到的，它取决于电容的漏电流；可用公式：R=V/IL算出；R------绝缘电阻；V------电容两端电压；IL：电容漏电流F。介质损耗(D值)------电容器损耗的大小通常用损耗系数即损耗角的正切值。G．耐压峰值------电容器能承受的瞬间最大峰值电压。二．电感器应用电感感应原理制成的元件称为电感器；电感器又分为电感线圈及变压器两种，具有自感作用的电感器称电感线圈；具有互感作用的电感器称为变压器。它具有电磁能转换、储存磁能、延时、分离信号、隔交流通直流、阻高频通低频等作用。1．电感器的分类根据电感量是否可调分为固定电感器、可变电感器、微调电感器；按导磁体性质来分有磁芯电感和不带磁芯电感（空芯电感）；按绕线结构来分有单层线圈、多层线圈和蜂房式线圈。2．常用电感器的符号、代号A．电感线圈：；B.带磁芯电感：；C.磁芯有间隙电感：D．带磁芯连续可调电感:；一般用字母“L”表示。3．电感器的主要参数:A．电感量------它的单位是亨利（H），还有毫亨（mH）、微亨（μH）、纳亨（nH）；它们的进率是：额定电压（V）6.3101625355063100160200250350400450峰值电压（V）81320324463791252002503004004505001H=103mH=106μH=109nHB．直流电阻（DCR）------直流电阻就是元件通上直流电，所呈现出的电阻，即元件固有的，静态的电阻。比如线圈，通直流电和交流电，它呈现的电阻是不一样的，通交流电，线圈除了直流电阻外，还有电抗作用，它反映的是电阻和电抗的合作用，叫阻抗。C．品质因素（Q值）------Q值高表示电感器的损耗功率小、效率高，但Q值的提高受到导线的值流电阻、线圈架的介质损耗等多种因素的限制。D．分布电容------分布电容是指电感线圈的匝与匝之间、线圈与地之间、线圈与屏蔽盒之间存在的寄生电容。E．额定电流-------是指电感器长期工作不损坏所允许通过的最大电流。4.常用电感的特点及结构A．固定电感又称色环电感：是按不同电感量和工作电流的要求，将不同直径的铜线绕在磁芯上，再用塑料壳或环氧树脂包封而成；色码的表示方法原则上与电阻相同，只是最后单位取的是微亨（μH）。B．单层电感：单层电感的电感量较小，大约在几微亨至几十微亨，适用于高频电路，因为它的分布电容小，易获得高Q值，稳定性高。C．多层电感------电感值大（几佰微亨），常用多层电感线圈，但分布电容大，线圈层与层之间电压相差较多等。D．带磁芯电感------线圈加磁芯后电感值和品质因素都将增大，所以应用较广泛。E．可变电感------其电感值可平滑均匀改变，一般采用三种方法：a.在线圈中插入磁芯或铜芯，通过改变他们的位置来调节线圈的电感量；b.在线圈上安装一滑动的触点，通过改变他们的位置来调节线圈的电感量；c.将两个线圈串联，然后通过均匀改变两线圈的相对位置达到互感量的变化而使线圈的电感量随之变化。三．变压器变压器在电路中可变换电压、电流和阻抗，起传出能量和传递交流信号的作用，它是利用互感应原理制成。1．变压器的分类在电子电路中一般按用途分为：调压变压器、电源变压器、低频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器等。2．变压器的一般图形符号：3．变压器的主要参数A．额定容量------指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时的最大输出视在功率：单位为伏安（VA）B．电压比------是变压器的初级加额定电压与次级绕组空载电压之比，此值近似等于初级与次级绕组的匝数比。C．变压器的效率------指在额定负载时变压器的输出功率和输入功率的比值，即η=（P1/P2）×100%D．工作频率------由于变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使用频率来设计和使用。这种频率被称为工作频率。E．额定电压------该参数是指在变压器的初级线圈上所允许施加的电压，正常工作时，变压器初级绕组上施加的电压不得大于规定值。F．额定功率------额定功率是指变压器在规定的频率和电压下能长期工作，而不超过规定温升时次级输出的功率。变压器额定功率的Lp.位为VA（伏安），而不用W（瓦特）表示。这是因为额定功率巾会有部分无功功率，所以刖VA表示比较确切。G．空载电流------当变压器次级绕组开路时，初级线圈中仍有一定的电流，这个电流被称为空载电流。窄载电流由磁化电流（产牛磁通）和铁损电流（由铁芯损耗引起）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。H．温度等级和温升------变压器的温升是指变压器工作发热后，温度上升到稳定值时比周围环境温度所高出的数值，它决定变压器绝缘系统的寿命；电子电路中的电源变压器常采用五个工作温度等级，分别为：a.105℃b.120℃c.130℃d.155℃I．频率响应------该参数反映变压器传输不同频率信号的能力；要求用于传输信号的变压器对信号规定频宽度内不同频率分量的信号电压能均匀而不失真地传输。J．绝缘电阻------是表征变压器绝缘性能的一个参数，包括绕组与绕组间、绕组与铁芯间、绕组与外壳间的绝缘电阻；绝缘电阻是施加在绝缘层上的电压与产生漏电流的比值。四．二极管、三极管（晶体管）1.晶体管的分类：半导体二极管普通二极管整流二极管、检波二极管、稳压二极管、恒流二极管、开关二极管特殊二极管微波二极管、SBD二极管、变容二极管、雪崩二极管敏感二极管光敏二极管、湿敏二极管、压敏二极管、磁敏二极管发光二极管（LED）单色、双色（共阴、共阳）三极管锗管高频小功率管（合金型、扩散型）、低频大功率管（合金型、扩散型）硅管低频大功率管、大功率高压管（扩散型、扩散台面型、外延型）高频小功率管、超高频小功率管、高速开关管（外延平面型）低噪声管、微波低噪声管、超β管（外延平面工艺、薄外延、钝化技术）高频大功率管、微波功率管（外延平面型、覆盖型、网状结构、复合型）专用器件：单结晶管、可编程序单结晶体管晶闸管（可控硅）单向晶闸管普通晶闸管、高频（快速）晶闸管双向晶闸管可关断晶闸管（GTO）特殊晶闸管正/反向阻断管、逆导管等场效应管结型硅管N沟道（外延平面型）、P沟道（双扩散型）锗管隐埋栅、V沟道（微波大功率）砷化镓肖特基势垒栅（微波低噪声、微波大功率）MOS（硅）耗尽型N沟道、P沟道增强型N沟道、P沟道2.国产半导体器件的型号命名法半导体器件型号主要由五个部分组成，场效应器件、半导体特殊器件、复合管、PIN管、激光型器件的型号由第三、四、五部分组成。第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用数字表示的电极管用字母表示器件的极性和材料用字母表示器件的类别用字母表示器件的序号用字母表示规格号符号意义符号意义符号意义意义意义2二极管ABCDN型锗材料P型锗材料N型硅材料P型硅材料PVWCZSGSK小信号管混频检波管稳压管变容管整流管遂道管光电子显示管开关管反映了极限参数、直流参数和交流参数等的差别。反映了承受反向击穿电压的程度。3三极管ABCDEPNP型锗材料NPN型锗材料PNP型硅材料NPN型硅材料化合物材料XGDATBJCSBTFHGJ低频小功率（f3M,P1W）高频小功率（f≥3M