比较全面的电子元器件知识讲解

电子元器件培训1让大家了解最常用的电子元器件的基本资料（名称、外形、大小的判别、正负极的判别、使用的注意事项等）。目的电子电路中常用的器件包括：电阻、电容、二极管、三极管、可控硅、轻触开关、液晶、发光二极管、蜂鸣器、各种传感器、芯片、继电器、变压器、压敏电阻、保险丝、光耦、滤波器、接插件、电机、天线等。本课件只对最常用的各种元件进行讲解，各位同学在日常中应注意积累相关知识。电子元器件电阻电阻器，通常简称为电阻。电阻几乎是任何一个电子线路中不可缺少的一种器件，物质对电流的阻碍作用就叫该物质的电阻。电阻小的物质称为电导体，简称导体。电阻大的物质称为电绝缘体，简称绝缘体。在电路中主要的作用是：分流、限流、分压、偏置、滤波（与电容器组合使用）、阻抗匹配、缓冲、负载、保护等作用。电阻的符号表示电阻1、电阻种类2、色环电阻的读数方法3、电阻在电路中的应用举例碳膜电阻1、它是采用高温真空镀膜技术将碳紧密附在瓷棒表面形成碳膜，然后加适当接头切割，并在其表面涂上环氧树脂密封保护而成的。其表面常涂以绿色保护漆。碳膜的厚度决定阻值的大小，通常用控制膜的厚度和刻槽来控制电阻器。2、碳膜电阻器误差率一般分为三个等级：I级的误差率为5%，II二级的误差率为10%，III级的误差率为20%3、一只电子枪外壳上标有RT47kI的字样，就表示这是一只阻值为47kΩ，允许偏差为±5%的碳膜电阻器。4、工作温度范围：-55℃～+155℃5、碳膜电阻器的阻值范围为1Ω~10MΩ金属膜电阻这类电阻器一般采用真空蒸发工艺制得，即在真空中加热合金，合金蒸发，使瓷棒表面形成一层导电金属膜。刻槽和改变金属膜厚度可以控制阻值。优点:体积小、精度高、稳定性好、噪声小、电感量小；缺点:成本高。电阻器的噪声是产生于电阻器中的一种不规则的电压起伏碳膜电阻金属膜电阻区分：从外观上很难区别，如果电阻有字母标记的话，第二位表示材料，T为碳膜电阻，J为金属膜电阻。金属膜电阻的值随电阻温度的升高而增大；碳电阻的值随电阻温度的升高而减小。绕线电阻器绕线电阻的特点是阻值精度极高，工作时噪声小、稳定可靠，能承受高温，在环境温度170℃下仍能正常工作。但它体积大、阻值较低，大多在100KΩ以下。另外，由于结构上的原因，其分布电容和电感系数都比较大，不能在高频电路中使用。这类电阻通常在大功率电路中作降压或负载等用。水泥电阻水泥电阻采用工业高频电子陶瓷外壳，用特殊不燃性耐热水泥充填密封而成。具有耐高功率、散热容易、稳定性高等特点,具有优良的绝缘性能，其绝缘电阻可达100M，同时具有优良的阻燃，防爆性。它广泛应用于计算机，电视机，仪器，仪表，音响之中。在负载短路的情况下，可迅速在电阻丝同焊脚引线之间熔断，对电路有保护功能。额定功率一般在1瓦以上。缺点:有电感，体积大，不宜作阻值较大的电阻。排阻:又分并阻和串阻。并阻（RP）计算方法如（471表示470Ω）。其內部结构如图1﹐所以说如果一个排阻是由n个电阻构成的，那么它就有n+1只引脚，一般来说，最左边的那个是公共引脚。它在排阻上一般用一个带颜色点标出来。串阻（RN）与并阻的区別是串阻的各个电阻彼此分离﹐如图2。12345678161514131211109RN1234567891RP1排阻贴片电阻(SMDResistance)1.电阻值：表示电阻的大小,例如47Ω,220KΩ,4.7MΩ.2.误差：表示电阻误差范围,例如±1%,±5%,±20%.3.工作电压：表示這个元件额定工件电压.例如：16V,25V,35V,50V，100V4.封裝：表示电阻的形状体积的代号,例如：1206，0805，0603，0402，0201。0603表示长,宽是60Mil,30Mil.（1.6x0.8mm)Mil密耳是英制长度单位（1mil=0.0254mm）5.最高工作温度范围：Temperatureoperatingmax125℃.最高工作温度125度.采用四位数表示：第一第二第三位为有效数，第四位为有效数后“0”的个数。精密度为±1％如图电阻标示为“8222”，则该电阻为82.2KΩ电位器(1)电位器的结构与特性组成：电位器是通过旋转轴来调节阻值的可变电阻器，普通电位器由外壳、旋转轴、电阻片和三个引出端子组成。作用：由于电位器阻值具有可调性，因此常用做分压器和变阻器。用途：收音机音量调节，电视机亮度和对比度调节在实际电路中，电位器的连接有变阻式和分压式。电位器除了与电阻器一样有标称值(E6系列）、额定功率和误差外，还有阻值的变化规律。所谓变化规律是指轴的旋转角度与电阻值变化关系的规律。图1-1电位器阻值随转角变化曲线①直线型电位器（X）：阻值随转轴角度均匀变化的。适用于电阻值均匀调节的电路；如分压器、偏流调节电路，示波器的聚焦电位器、万用表调零电位器，其线性精度为+2％、+l％、+0.3％、+0.05％。②指数型电位器（Z）：阻值开始时变化小，以后变化逐渐加快，近似指数规律。适用于音量控制电路。如收音机、电视机音量调节，其特点是，先细调后粗调。③对数型电位器（D）阻值变化与转角成对数型变化。适用于音调控制电路。如音调调节电位器和电视机黑白对比度调节，其特点是，先粗调后细调。所有X、D、Z字母符号一般印在电位器上，使用时应注意精密可调电阻器线绕电位器结构：将电阻丝绕在基体上并弯成圆形,电刷在电阻丝上滑动。优点：功率大（可达25w），精度高，温度系数小，耐高温，稳定性好；缺点：分辨力低，耐磨性能差，高频性能差，价格较高。用途：高温大功率电路及精密调节电路。常用WXX5,WX8,WXD23.电位器敏感电阻器敏感电阻器属于传感器，它在现代信息技术、生产自动化、军事、交通、环保、能源、医疗、家电等领域起着巨大的作用。从各种复杂工程系统到人们日常生活的衣食住行，都离不开各种各样的敏感电阻器。如果说计算机相当于人的大脑，通信相当于人的神经，那么传感器就相当于人的感官。从狭义上讲，传感器就是将外界信息转换成电信号的装置。举例来说：光敏电阻光敏电阻又称光导管，常用的制作材料为硫化镉等。这些制作材料具有在特定波长的光照射下，其阻值迅速减小的特性。压敏电阻“压敏电阻”意思是在一定电流电压范围内电阻值随电压而变，或者是说“电阻值对电压敏感”的阻器压敏电阻有什么用？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。例如220V热敏电阻热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件．热敏电阻由半导体陶瓷材料组成。其阻值随温度变化的曲线呈非线性。电阻的作用上边原理图中的R1电阻主要作用是缓冲，防止输入电压（0～0.7V）过高把晶体三极管击穿烧毁。R2电阻主要作用是做负载使用。R3电阻主要作用是作保护使用，防止电源电压升高而烧毁电阻R2阻值标示方法直接法：用数字和单位直接标示阻值的方法，通常Ω可省略。如4.7K。文字符号法：用数字与特殊符号组合，常见符号有M、K、R。如4K7，1R9。数字表示法：常见于贴片电阻，用3～4位整数表示阻值，单位为Ω。（前2～3位表示有效值，末位表示倍率）如102＝1000Ω，1001＝1000Ω。色环表示法：用不同颜色的色环在电阻表面上标志出电阻主要参数的方法。标称值是指电阻表面所标识的阻值。其表示方法有直标法、文字符号法、色标法。1）直标法；直接用阿拉伯数字和单位符号标出。一般用于功率较大的电阻器。如：RJ1W2.7KΩ±5%5.1KΩ±5%2)文字符号法：将文字、符号有规律的组合起来表示出电阻器的阻值和误差。如：欧姆Ω兆欧MΩ吉欧GΩ符号前为整数，符号后面数字第一位小数和第二位小数。如：0.2Ω可标为Ω24.7kΩ可标为4k75K1表示5.1KΩ7M4表示7.4MΩ3）色标法：用不同颜色的色带或色点在电阻器表面标出标称值和允许误差。一般小功率电阻器使用。五色环四色环普通电阻采用四环五色环电阻是精密电阻，一般是百分之一精密度，最后一环是棕色的。如果是1开头的电阻，两头都是棕色的，就要看其他色环综合来判读。5、选用电阻常识（1）根据电子设备的技术指标和电路的具体要求选用电阻的型号和误差等级。（2）为提高设备的可靠性，延长使用寿命，应选用额定功率大于实际消耗功率的1．5－2倍。（3）电阻装接前应进行测量、核对。（4）在装配电子仪器时，若所用非色环电阻，则应将电阻标称值标志朝上，且标志顺序一致，以便于观察。（5）焊接电阻时，烙铁停留时间不宜过长。（6）电路中如需串联或并联电阻来获得所需阻值时，应考虑其额定功率。阻值相同的电阻串联或并联，额定功率等于各个电阻额定功率之和；阻值不同的电阻串联时，额定功率取决于高阻值电阻。并联时，取决于低阻值电阻，且需计算方可应用。电容电容器是一种储能元件。主要用于电源滤波、信号滤波、信号耦合、谐振、隔直流等电路中。1法拉(F)=1000毫法(mF)＝1000000微法(μF)1微法(uF)=1000纳法(nF)=1000000皮法(pF)多电容器并联计算公式：C=C1+C2+C3+…+Cn多电容器串联计算公式：1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn（1）按其结构，可分为以下三种Ⅰ）固定电容器：电容量是固定不可调的，我们称之为固定电容器。图2－l所示为几种固定电容器的外形和电路符号。其中图（a）电容器符号（带“＋”号的为电解电容器）；图（b）瓷介电容器；图（C）云母电容器；图（d）涤纶薄膜电容器；图（e）金属化纸介电容器；图（f）电解电容器。图2-1几种固定电容器外形及符号II）半可变电容器（微调电容器）：电容器容量可在小范围内变化，其可变容量为几至几十皮法，最高达一百皮法（以陶瓷为介质时），适用于整机调整后电容量不需经常改变的场合。常以空气、云母或陶瓷作为介质。其外形和电路符号如图2-2所示。图2-2半可变电容器外形及符号III)可变电容器：可变电容器的种类很多，按结构分有单连、双连、三连、四连等。按介质分有空气介质、簿膜介质两类。其外形如图2-3所示图2-3单、双联可变电容器外形及符号（2）按功能电容可分为以下几种铝电解电容器：它容量大、体积小，耐压高（但耐压越高，体积也就越大。常用于交流旁路和滤波。缺点是容量误差大，且随频率而变动，绝缘电阻低。使用时必须注意不要接反，若接反，电解作用会反向进行，氧化膜很快变薄，漏电流急剧增加，如果所加的直流电压过大，则电容器很快发热，甚至会引起爆炸。符号：(CD)电容量：0.47--10000μF额定电压：6.3--450V一般电解电容的耐压分档为6.3V，10V，16V，25V，50V等应用：电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等铝电解电容铝电解电容有正、负极之分（外壳为负端，另一接头为正端）。一般，电容器外壳上都标有“＋”、“－”记号，如无标记则引线长的为“＋”端，引线短的为“－”端，钽电容符号：（CA）电容量：0.1--1000μ额定电压：6.3--125V主要特点：损耗、漏电小于铝电解电容应用：作为电解电容器中的一类。广泛应用于通信、航天和军事工业、海底电缆和高级电子装置、民用电器、电视机等多方面。贴片钽电容有一横线的是正极，另一边是负极；引线钽电容长的腿是正极，短的腿是负极瓷介电容用高介电常数的电容器陶瓷〈钛酸钡一氧化钛〉挤压成圆管、圆片或圆盘作为介质，并用烧渗法将银镀在陶瓷上作为电极制成它又分高频瓷介和低频瓷介两种高频瓷介电容符号：（CC）电容量：1--6800p额定电压：63--500V主要特点：高频损耗小，稳定性好应用：高频电路低频瓷介电容符号：（CT）电容量：10p--4.7μ额定电压：50V--100V主要特点：体积小，价廉，损耗大，稳定性差应用：要求不高的低频电路独石电容独石电容器是多层陶瓷电容器的别称独石电容的特点：温度特性好，频率特性好。一般电容随着频率的上升,电容量呈现下降的规律，独石电容下降比较少，容