电子元器件知识(1)

应电科协理念应用，科技的价值所在。学习交流网站://www.ednchina.com://www.dzsc.com维库电子网：电阻2：电容3：二极管4：三极管5：电感6：晶振7：集成电路8：传感器9：开关器件10：显示器件11：接插件12：其它电阻基础知识电阻器基础知识1电阻器1电阻器的分类：（1）按材料分为：碳质电阻,碳膜电阻,金属膜电阻,绕线电阻等.（2）按结构分为：固定电阻,可变电阻,电位器.2电阻的质量参数和选用基础知识主要质量参数：标称阻值,允许误差,额定功率,最大工作电压,稳定性,噪声电动势,以及高频特性。A电阻常用标志法在使用电阻器时，需要了解它的主要参数。对电阻器需知道其标称阻值、功率、允许偏差。电阻器的标称值和允许偏差一般都标在电阻体上，而在电路图上通常只标出标称值。电阻的标志方法分为下列四种：直标法，文字符号标示法，色环表示法，数码标示法。3色环表示法金属膜等常用色环电阻示例1M，误差1％2.2K,误差1％最大可调为1K的一个电位器单联可调电位器（1K）双联可调电位器另外一种可变电阻器，半可调。图中标记为VR1的（4）数码标示法数码标志法：在产品和电路图上用三为数字来表示元件的标称值的方法称之为数码标志法。常见于贴片电阻或进口器件上。在三位数码中，从左至右第一、二位数表示电阻标称值的第一、二位有效数字，第三位数为倍率10n的“n”（即前面两位数后加“0”的个数）,单位为Ω例如标示为222的电阻器，其阻值为2200Ω既2.2KΩ；标示为105的电阻器为1MΩ；标示为47的电阻器阻值为4.7Ω。需要注意的是要将这种标志法与传统的方法区别开来：如标志为220的电阻器其电阻为22Ω，只有标志为221的电阻器其阻值才为220Ω。标志为0或000的电阻器，实际是跳线，阻值为0Ω。等。B电阻额定功率标示所谓电阻的额定功率值，指的是电阻所承受的最高电压和最大电流的乘积。每个电阻都有其额定功率值，常见电阻的额定功率一般分为1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、3W、4W、5W、10W等。其中1/8W和1/4W的电阻较为常用，不过，在大电流场合，大功率的电阻也用得很普遍。额定功率值在1W以上用罗马数字表示。额定功率表示图例如下C最大工作电压：指电阻器长时间工作而不发生过热或者电压击穿时的电压。1/8W的碳膜电阻或金属膜电阻，最高工作电压一般不超过150V或200VD稳定性能：指电阻由于外界环境影响而改变其阻值的一种程度描述一般和温度湿度电压时间等有关一般用相应的系数来表示at=(R2-R1)/R1(t2-t1)(1/c)温度系数au=(R2-R1)/R1(U2-U1)(1/V)电压系数其中R2R1分别时温度（电压）为t2t1(U2U1)时的电阻值电阻其他技术参数E电阻的噪声电动势在一般的电路中可以不考虑但是在弱信号系统中不可以忽视比如说音频放大电路中电阻的噪声系数大会严重影响音质绕线电阻的噪声只确定于其热噪声（分子热运动引起）和阻值温度以及外界电压频带有关薄膜电阻除了热噪声还有电流噪声因为在外加电压下导体间微粒无规则振动使电阻值起伏变化从而对流过电阻的电流起到了调制作用这种噪声一般近似和外加电压成正比噪声电动势一般分为AB组分别为1uv/V和5uv/VF高频特性电阻器在高频使用使用时必须考虑到其固有电感和固有电容的影响高频时电阻器可以看作以下图解R0(直流电阻）LR（分布电感）CR(分布电容）非绕线电阻器的LR＝0.01～0.05微亨CR=0.1~5微法线绕电阻器在此基础上升高了十几到几十倍R0LRCR电阻技术参数不同的电路对电阻的参数要求是不同的比如放大类电路要求电阻噪声系数要小又如在大功率电路中一般用到大功率的水泥电阻根据实际需要取与电路功能匹配的电阻是很重要的下图为一些常见的电阻技术参数几种常用电阻的结构和特性（1）碳膜电阻碳膜电阻的分布电容与分部电小高频线路中可以采用。但是合成碳膜电阻由于使用噪声较大故不能用在高增益电路中。在音频方面，碳膜电阻也有一定的应用。（2）金属膜电阻金属膜电阻精度较高，噪声电势较小，分布电感电容小（高频中），温度系数好，在放大振荡以及其他电路中常见。（4）线绕电阻绕线电阻阻值范围大（0.1～5M），噪声小，温度系数小，而且耐高温，承受负荷功率大（最高500W），但是高频性能差，在低频中有广泛的应用。下面简要介绍一种类型的绕线电阻水泥电阻作为一种类型的绕线电阻器，水泥电阻广泛的应用在电脑，电视，仪器仪表中。特点如下：采用陶瓷（工业高频电子陶瓷外壳绝缘性能好），矿质包封（电阻丝在其内部可防爆燃），散热好功率大，有一定的过负载能力，电阻丝同焊脚引线间用压接方式，负载短路时可迅速熔断保护电路。（5）可变电阻器应用很广泛的一类电阻器，通常用在不需要经常调节（阻值不经常变动）的电路。一般起到调整电压，电流，以及信号控制等的作用。W503--可变电阻器的阻值范围是0Ω~~50KΩ。（6）熔断电阻具有电阻器和熔断器2种作用的特殊元件，常用RF表示。可分为恢复式和一次性熔断电阻。大概的工作原理是电流超过电流允许额值像保险丝样熔断，现在最常用的是膜式熔断电阻器（一次性），电流过大时其导电膜迅速熔断。下右为其电路表示方式（7）排线电阻器（排阻）一种在小集成大规模集成电路种常用的电阻。是一种按照一定规律排列的分立电阻器的组合电阻器，其体积小安装方便。右图是一种电路表示形式和实物1234567816151413121110912345678161514131211109（8）贴片电阻在大规模，中小规模中都很常用的电阻器。体积小，阻值范围较大。（9）热敏电阻热敏电阻是一种对温度变化反映敏，阻值会随着温度变化而变化的电阻器。通常由半导体材料构成，在电路中常用RT表示。其参数主要有以下几种：测量功率：在规定的环境温度下，电阻体受测量电源加热而引起的阻值变化不超过0.1%时的功率。材料常数：反映热敏电阻器的灵敏度的指标。（10）压敏电阻简称VSR，是一种对电压敏感的非线性过压保护半导体元件，电路中常用RV表示。可以按照其结构制造过程使用材料伏安特性对其分类比如：结构分类：结型体型单颗粒型等使用材料分：氧化锌碳化硅压敏电阻等普通电阻遵循欧姆定律，但是压敏电阻的伏安特性很特殊。当其2端所加电压低于标称额定电压时，压敏电阻阻值趋近无穷大，当其2端电压稍高于额定电压时，压敏电阻迅速击穿导通。由高阻变为低阻状态，工作电流迅速增大，如此往返，但是当器2端电压高于最高承受电压时，电阻将完全击穿损坏无法复原。压敏电阻经常用在各种电路，起到电压保护，防雷，限幅，消噪，高压灭弧等。其各种参数可以查书。下图为一个此电阻的典型应用图解：由于市电的电压幅值不是一直很稳定，当压敏电阻上的电压超过了它的标称额定电压时，其电阻迅速减小，大量的电流就会流经保险丝和压敏电阻回到输入端，而不会经过变压器流向输出端，并且大电流将保险丝熔断，起到保护后面电子线路的作用。RV220V/50HZ15V（11）光敏电阻光明电阻的电阻值随光的强弱变化而变化（在无光照时程高阻由光照射时电阻值迅速减小）一般在电路中用RLRG表示光敏电阻一般由光敏层玻璃基片电机构成该电阻常用在各种自控电路中（自动照明自动报警等）在家电中也常见（电视机亮度自动调节等）右图为光明电阻的一种典型应用，当有光线照射在RL上时（白天），其电阻值迅速减小使BT1从截至状态到导通状态，从而促使BT2导通，此时继电器K也被触发导通，使灯泡停止工作。BT1BT2RL220V/50HZVCCK（12）湿敏电阻阻值随环境湿度变化而变化的电阻，可用来检测空气的湿度.在电路中常用RS表示。（13）磁敏电阻可以将磁感信号变化转化成电信号的电阻，在电流中一般用RM表示。一般用在磁场强度，漏磁，制磁的检测或者是在交流变换，功率电压变换等中用到。（13）气敏电阻对特殊气体敏感的元件，可以将被测气体的浓度和成分信号转变成电信号，用于气体方面的自动控制。P型检测到有毒气体时电阻值减小，检测到可燃气体时电阻增大。N型检测到可燃性气体电阻值减小。注：电阻器的应用前面说到了电阻器的参数和分类并且简要的说明了电阻的一些应用。现在再总结一下电阻器的应用。电阻可以用于分压、分流、反馈、保护，限流。一些特殊的电阻器应用在特殊电路以满足特殊要求。注：电阻器的选用注意事项根据实际的电流选择需要的电阻器在高频中，以前以提及选用分布电容电感小的电阻器，如金属膜，碳膜等。在信号放大电路中选择低噪声的电阻器，如金属膜电阻器，绕线电阻器等。在要求精度很高的电路中一般可以选择绕线电阻器等。所选择电阻器的电阻值应该接近电路中计算值的标称值，所选用的额定功率要和电路匹配，如果电流要求是功率型电阻器，额定功率一般要取大点。注2：电阻器的使用事项电阻器要固定的焊接在接线架或管脚座上面，较大功率的绕线电阻其还要用螺钉或者支架固定，以防振动折断引线或造成短路。电阻器引线如果要弯曲时，不能从根部打弯，否则易断线。焊接电阻时间不能过长，不要让电阻器长时间受热，以免引起阻值变化。在使用过程中要保持漆膜的完整，否则可能使电阻失效。2电位器电位器其实是可变电阻器的一种，现在将其较详细的说明，其主要作用是调节电压和电流，在电路中通常用RP表示。电位器可以按照比如材料调节方式，阻值变化规律等来分类，这里不一一列举现在谈谈它的几个参数。几个参数如下（1）电位器的最大最小阻值（可变范围）。（2）电位器阻值变化规律：A直线示电位器主要用于分压。B对数式电位器主要用在音调调节。C指数式电位器主要用在音量调节（符合人的听觉）。（3）分辨率：电位器阻值连续变化时V/R的关系。（4)动噪声：电位器在外加电压下，其触动点在电阻体上滑动时产成的噪声，和很多的因数有关，但是越小越好。几种常见的电位器（1）单联电位器双联电位器（2）直滑式电位器常用于电视机音响中做音量控制在收音机中也常见（3）微调电位器微调电位器有广泛的应用，阻值范围较大，精度较高。注：电位器的选用和注意事项大功率电路一般用绕线电位器，精密仪器中一般用高精度绕线电位器，中高频电路可以选用碳膜电位器，在收音机的音量调节可以选用带旋转式开关的电位器，电源电路中一般用微调电位器。（1）电位器的额定功率要和电路匹配。（2）合理的选用不同调节方式的电位器，比如经常需要调动的铉长轴的，不经常调的可以选轴端有刻槽的用螺丝刀调节。(3)一般不能在高湿度下面使用，在电位器转动机构也不能涂油，防止灰尘，导电微粒聚集。电容Capacitor什么是电容？电容，顾名思义，就是电的容器，电的基本元素是电荷，那么电容就是存储电荷的容器了。事实也是，我们在高中学过，定义电容容量的表达式是：C=Q/V(1)可见，电容值C是描述存储电荷的能力。电容是不是只用来存储电荷呢？不是的，除此之外，电容的作用还有很多，比如：旁路：一端与某节点相连，另一端接地。耦合：连结两个电路使交流信号通过。退耦：消除多个电路单元在某方面（如电源）的相互影响。谐振：与电感组成振荡电路。而存储电荷的作用通常就表现为滤波，此外，还有定时、稳压、分压等作用。下面，将一一介绍它们的特点而在此之前，我们先要了解与电容有关的几个名词，然后认识它的分类与识别，这样，才方便我们的设计工作。一、电容的几与参数1、耐压指电容不被击穿时所能承受的最大端电压，有额定直流耐压与交流耐压之分，通常，后者是前者的10%－60%（与频率有关），标称的是直流耐压。2、漏电流我们在分析电路时通常把电容认为是理想的，实际的电容不是，它的模型如右，是一个理想的电容与一个电阻并联，这个电阻，称为绝缘电阻，这个电阻越大越好。一个充有电的电容，它将会通过这个漏电阻放电，定义流过R的电流为漏电流，也称绝缘电流。CR电容值的