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1、第1章电子元器件第1页，共38页，编辑于2022年，星期日 第第1 1节节 电阻器电阻器第2页，共38页，编辑于2022年，星期日棕棕 红红 橙橙 黄黄 绿绿 蓝蓝 紫紫 灰灰 白白 黑黑 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 第一位数第一位数第二位数第二位数倍乘数倍乘数允许误差允许误差1 0 1021000(1k)误差：金色误差：金色 5%银色银色 10%无色无色 20%棕色棕色 1%10%倍乘数倍乘数允许误差允许误差10 0 10210k 1%第3页，共38页，编辑于2022年，星期日电阻器的测量方法：电阻器的测量方法：欧姆表测量欧姆表测量 万用表欧姆挡测量万用表欧姆挡测量电阻电桥法电阻
2、电桥法 根据欧姆定理计算根据欧姆定理计算 (R=U/I)万用表欧姆挡测量：万用表欧姆挡测量：第一步：将波段开关置于第一步：将波段开关置于欧姆挡欧姆挡适当量程适当量程第二步：将表笔短接后第二步：将表笔短接后调零调零第三步：第三步：测量测量 1k 0调零正确的测量方法正确的测量方法 0 不正确的测量方法不正确的测量方法？因为造成了人体电因为造成了人体电阻与被测电阻并联阻与被测电阻并联 0第4页，共38页，编辑于2022年，星期日 固定电阻器固定电阻器 碳碳膜膜电电阻阻金金属属膜膜电电阻阻金金属属氧氧化化膜膜电电阻阻实实芯芯碳碳质质电阻电阻线线绕绕电电阻阻 敏感电阻器敏感电阻器 热热敏敏电电阻阻光光
3、敏敏电电阻阻压压敏敏电电阻阻排电阻排电阻数码电阻数码电阻A型型电电阻阻排排B型型电电阻阻排排金属金属玻璃玻璃釉电釉电阻阻数数字字电电阻阻数数字字电电位位器器第5页，共38页，编辑于2022年，星期日各种膜式电阻实物照片各种膜式电阻实物照片第6页，共38页，编辑于2022年，星期日棕棕 红红 橙橙 黄黄 绿绿 蓝蓝 紫紫 灰灰 白白 黑黑 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 3 3 k 2.2 k 47 910 k 560 1 M 2.74 k 1 k 560 第7页，共38页，编辑于2022年，星期日第第2 2节节第8页，共38页，编辑于2022年，星期日瓷介电容器瓷介电容器 独石电容器独
4、石电容器无机介质无机介质电容器电容器有机薄膜有机薄膜电容器电容器涤纶电容器涤纶电容器 聚苯乙烯电容器聚苯乙烯电容器 聚丙烯电容器聚丙烯电容器 云母电容器云母电容器纸介电容器纸介电容器金属化纸介电容器金属化纸介电容器电容器的分类电容器的分类第9页，共38页，编辑于2022年，星期日涤纶电容器（涤纶电容器（CL）聚苯乙烯电容器（聚苯乙烯电容器（CB）聚丙烯电容器（聚丙烯电容器（CBB）独石电容器独石电容器云母电容器（云母电容器（CY）瓷介电容器（瓷介电容器（CC）第10页，共38页，编辑于2022年，星期日纸介电容器（纸介电容器（CZ）金属化纸介电容器（金属化纸介电容器（CJ）铝电解电容器（铝电解
5、电容器（CD）钽电解电容器（钽电解电容器（CA）第11页，共38页，编辑于2022年，星期日直标法直标法数码标注法数码标注法色标法色标法电容器的标识电容器的标识第12页，共38页，编辑于2022年，星期日如：如：1.2、10、100、1000、3300、6800等容量单位均为等容量单位均为pF 0.1、0.22、0.47、0.01、0.022、0.047等容量单位均为等容量单位均为F 普通电容：普通电容：5%（I，J）、）、10%（II，k）、）、20%（III，M）精密电容：精密电容：2%（G）、）、1%（F）、）、0.5%（D）、）、0.25%（C）、）、0.1%（B）、）、0.05%（W
6、）直标法直标法电解电容器或体积较大的无极性电容器电解电容器或体积较大的无极性电容器:标称容量、额定电压及允许偏差。标称容量、额定电压及允许偏差。体积较小的无极性电容器体积较小的无极性电容器:标称容量、额定电压及允许偏差。标称容量、额定电压及允许偏差。容量单位容量单位:微法（微法（F）、納法）、納法(nF)、皮法（、皮法（pF）如如:1p2表示表示1.2 pF;1n表示表示1 000 pF;10n表示表示0.01 F;22表示表示 2.2 F;简略方式简略方式(不标注容量单位不标注容量单位):9999 有效数字有效数字 1时时,容量单位为容量单位为pF；有效数字有效数字1 时容量单位为时容量单位
7、为F。允许偏差：允许偏差：6.3V、10V、16V、25V、32V、50V、63V、100V、160V、250V、400V、450V、500V、630V、1000V、1200V、1500V、1600V、1800V、2000V等。等。额定电压：额定电压：第13页，共38页，编辑于2022年，星期日 数码标注法一般为数码标注法一般为三位数码表示三位数码表示电容器的电容器的容量容量，单位，单位pF。其中。其中前两位数码前两位数码为电容量的为电容量的有效数字，第三位有效数字，第三位为为倍乘数倍乘数，但第三位倍乘，但第三位倍乘数是数是9时表示时表示10 1。如：如：101 表示：表示：10 101=10
8、0 pF 102 表示：表示：10 102=1 000 pF 103 表示：表示：10 103=0.01F 104 表示：表示：10 104=0.1F 223 表示：表示：10 103=0.022F 474 表示：表示：10 104=0.47F 159 表示：表示：10 101=1.5 pF数码标注法数码标注法第14页，共38页，编辑于2022年，星期日 在电容器上标注色环或色点来表示电容量及允许偏差。在电容器上标注色环或色点来表示电容量及允许偏差。四环色标法：四环色标法：第一、二环表示有效数值，第一、二环表示有效数值，第三环表示倍乘数，第三环表示倍乘数，第四环表示允许偏差（普通电容器）。第四
9、环表示允许偏差（普通电容器）。色色 标标 法法 如如:棕、黑、橙、金棕、黑、橙、金 表示其电容量为表示其电容量为 0.01 F，允许偏差为，允许偏差为5%棕、黑、黑、红、棕棕、黑、黑、红、棕 表示其电容量为表示其电容量为 0.01 F，允许偏差为，允许偏差为1%五环色标法：五环色标法：第一、二、三环表示有效数值，第一、二、三环表示有效数值，第四环表示倍乘数，第四环表示倍乘数，第五环表示允许偏差（精密电容器）。第五环表示允许偏差（精密电容器）。第15页，共38页，编辑于2022年，星期日 色环色环颜色颜色第一位第一位数数第二位第二位数数第第 三三 位位 数数（倍乘数）（倍乘数）倍倍 乘乘 数数（
10、允许偏差）（允许偏差）允许偏差允许偏差棕棕111 （101）1011%红红222 （102）1022%橙橙33 3 （103）103黄黄444 （104）104绿绿555 （105）1050.5%蓝蓝666 （106）1060.25%紫紫777 （107）1070.1%灰灰888 （108）108白白999 （109）109(20%+50%)黑黑000 （100）100金金 （101）（5%）银银 （10102）（10%）无色无色（20%）色标电容器各色环的含义（注：括号内为四环内容）色标电容器各色环的含义（注：括号内为四环内容）第16页，共38页，编辑于2022年，星期日电容器检测电容器检测
11、电解电容器的检测电解电容器的检测小容量电容器的检测小容量电容器的检测可变电容器的检测可变电容器的检测第17页，共38页，编辑于2022年，星期日 正、负极性的判别：正、负极性的判别：标志不清时用指针式万用表的R10k挡测量电容器两端的正、反向电阻值，当表针返回稳定时，比较两次所测电阻值读数大小。在阻值较大的一次测量中，黑表笔所接为电容器的正极，红表笔所接是电容器负极。电容量和漏电阻的测量：电容量和漏电阻的测量：最好使用电容表或具有电容测量功能的数字万用表测量。利用指针式万用表内部电池给电容器进行正、反向充电，通过观察万用表指针向右摆动幅度的大小，也可估测出电容器的容量，但应选择适当的量程。通常
12、，1F2.2F电解电容器用R10 k挡，4.722 F 的用 R1k挡，47220F 的用R100挡，470 4700F 的用R10挡，大于4700F 的用R 1挡。注意换挡后应调零，观察表针开始向右摆动幅度，估测容量大小；待表针稳定后读取数值，漏电较小的电容器，所指示的漏电电阻值会大于500 k，若漏电电阻小于100 k，则说明该电容器已漏电严重，不宜继续使用。若测量电容器的正、反向电阻值均为0，则该电容器已击穿损坏。注意：从电路中拆下的电容器（尤其是大容量和高压电容器），应对电容器先充分放电后，再用万用表进行测量，否则会造成仪表损坏。电解电容器的检测电解电容器的检测用万用表实测各种规格电解
13、电容容量与万用表指针摆动位置的对应电阻值。用万用表实测各种规格电解电容容量与万用表指针摆动位置的对应电阻值。第18页，共38页，编辑于2022年，星期日电容量电容量/FMF47型万用表型万用表MF500型万用表型万用表MF50型万用表型万用表电阻电阻挡挡挡挡位位指针向右摆动位指针向右摆动位置置电阻电阻挡挡挡挡位位指针向右摆动位指针向右摆动位置置电阻电阻挡挡挡挡位位指针向右摆动指针向右摆动位置位置1R10k700kR1k200k R1k200k 2.2R10k320kR1k100k R1k110k3.3R1k120kR1k58k R1k60k4.7R1k100kR1k50k R1k55k10R1
14、k50kR1k20k R1k25k22R1k20kR1k8k R1k10k33R1k15kR1k5k R1k5.5k47R10010kR1k3.5k R1k4k100R1005kR1002.2k R1k2k220R1002.2kR100750 R1k1k330R1001.8kR100500 R100550470R101kR100120 R1002501000R10500R10230 R1001502200R10200R1090 R101303300R10180R1075 R101004700R10120R1025 R1075 电解电容器实测数据电解电容器实测数据第19页，共38页，编辑于202
15、2年，星期日 小容量电容器一般指小容量电容器一般指 1F 以下的电容器，因容量太小，所以以下的电容器，因容量太小，所以用万用表一般无法估测出其电容量，而只能检查其是否漏电或击穿用万用表一般无法估测出其电容量，而只能检查其是否漏电或击穿损坏（建议使用电感电容表或具有电容量测量功能的万用表测量）。损坏（建议使用电感电容表或具有电容量测量功能的万用表测量）。正常时，用万用表正常时，用万用表R10 k挡测量其两端的电阻值应为无穷大。若测出挡测量其两端的电阻值应为无穷大。若测出一定的电阻值或阻值接近一定的电阻值或阻值接近 0，则说明该电容器已漏电或已击穿损坏。，则说明该电容器已漏电或已击穿损坏。小容量电
16、容器的检测小容量电容器的检测第20页，共38页，编辑于2022年，星期日空气可变电容器：可以在转动其转轴的同时，观察其空气可变电容器：可以在转动其转轴的同时，观察其动片与定片之间是否有碰片情况，也可用万用表检测。动片与定片之间是否有碰片情况，也可用万用表检测。薄膜可变电容器：可以用万用表的薄膜可变电容器：可以用万用表的R1k挡挡，测量其动片，测量其动片与定片之间的电阻值的同时，转动其转轴，正常值应与定片之间的电阻值的同时，转动其转轴，正常值应无穷大。若转动到某一处时，万用表能测出一定的电无穷大。若转动到某一处时，万用表能测出一定的电阻值或阻值变为阻值或阻值变为 0，则说明该可变电容器存在漏电或
17、短，则说明该可变电容器存在漏电或短路故障。路故障。可变电容器的检测可变电容器的检测第21页，共38页，编辑于2022年，星期日 熟练掌握二极管、稳压管的伏安特性及熟练掌握二极管、稳压管的伏安特性及主要参数，二极管基本电路及分析方法，正主要参数，二极管基本电路及分析方法，正确理解确理解PN结的单向导电性。结的单向导电性。第第3 3节节 二极管二极管第22页，共38页，编辑于2022年，星期日 2.3.1 半导体二极管的结构半导体二极管的结构 在在PN结上加上引上加上引线和封装，就成和封装，就成为一个二极管。二一个二极管。二极管按极管按结构分有点接触型、面接触型和平面型三大构分有点接触型、面接触型
18、和平面型三大类。第23页，共38页，编辑于2022年，星期日(3)平面型二极管平面型二极管(2)面接触型二极管面接触型二极管(b)(b)面接触型面接触型(c)(c)平面型平面型(4)二极管的代表符号二极管的代表符号(1)点接触型二极管点接触型二极管(a)(a)点接触型点接触型 二极管的二极管的结构示意构示意图第24页，共38页，编辑于2022年，星期日 2.3.2 二极管的伏安特性二极管的伏安特性二极管的伏安特性曲二极管的伏安特性曲线可用下式表示可用下式表示硅二极管硅二极管2CP102CP10的的V V-I I 特性特性锗二极管二极管2AP152AP15的的V V-I I 特性特性正向特正向特
19、性性反向特反向特性性反向反向击穿特穿特性性第25页，共38页，编辑于2022年，星期日 2.3.3 二极管的参数二极管的参数(1)最大整流最大整流电流流IF(2)反向反向击穿穿电压VBR和最大反向工作和最大反向工作电压VRM(3)反向反向电流流I IR R(4)正向正向压降降VF(5)极极间电容容end第26页，共38页，编辑于2022年，星期日半导体二极管图片第27页，共38页，编辑于2022年，星期日1、三极管的结构及类型、三极管的结构及类型用工艺的办法将两个PN结背靠背地连接起来组成三极管。如果将两个二极管背靠背地连接起来会怎样呢？c b 几微米几百微米 eNNP 集电极c集电结 c c
20、 集电区 b b基极b 基 区 发射区发射结 e e 发射极e N NPNPN型 PNP型 3AD10 第第4 4节节 三极管三极管第28页，共38页，编辑于2022年，星期日o 结构特点：结构特点：o 发射区的射区的掺杂浓度最高；度最高；o 集集电区区掺杂浓度低于度低于发射区，且面射区，且面积大；大；o 基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且掺杂浓度最低。度最低。o管芯管芯结构剖面构剖面图第29页，共38页，编辑于2022年，星期日部分三极管的外型部分三极管的外型第30页，共38页，编辑于2022年，星期日2.三极管的放大作用三极管的放大作用为了分析
21、理解方便，我们均以NPN管为例，PNP管的工作原理与之完全相同。内部结构：内部结构：发射区重掺杂。作用是向基区注入载流子。基区低掺杂且很薄。作用是传输控制载流子。集电区面积很大。作用是收集载流子。外部条件：外部条件：外部电源应保证发射结处于正向偏置正向偏置，集电结反向偏反向偏置。(1)载流子传输过程载流子传输过程发射发射。由于发射结正向偏置，发射区的多数载流子-电子注入到基区，形成发射极电流IE。当然也有基区空穴向发射区扩散，只是这部分电流很小，一般忽略不计。Ic c ICN Rc ICBO N b UCC P IB IBN RB IE N UBB IE e扩散与复合扩散与复合。从发射区注入基
22、区的电子，在发射结附近浓度很高，由于集电结反向偏置，在集电结处的电子几乎为0，浓度差将使注入到基区的电子向集电结扩散。在扩散的过程中，有一部分电子将与基区的空穴复合，形成基极电流IBN。由于基区掺杂浓度低且很薄，所以复合电子数很少，大部分电子扩散到集电结处。收集收集。由于集电结反向偏置，扩散到集电结处的电子将在反向偏置的作用下很快漂移到集电区，被集电区收集，形成电流ICN。此外，由于集电结反向偏置，集电区与基区的少数载流子会形成反向饱和电流ICBO第31页，共38页，编辑于2022年，星期日(2)电流分配电流分配三极管实质上是一个电流分配器，它把发射极注入的电子按一定比例分配给集电极和基极。晶
23、体管制成以后，这种比例就确定了。用一组参数来描述这种分配规律。共基极直流电流放大系数：发射极直流放大系数：Ic c ICN Rc ICBO N b UCC P IB IBN RB IE N UBB IE e第32页，共38页，编辑于2022年，星期日若三极管基极开路，则IB=0，故有：ICEO为基极开路三极管的集电极电流，常称为穿透电流。交流放大系数是指电流变化量之比。第33页，共38页，编辑于2022年，星期日3.三极管的三种连接方式三极管的三种连接方式三极管共有三个极，输入、输出各一个极，第三个极是输入、输出回路的公共端，根据公共端的不同，三极管的可以分为共基极、发射极和集电极三种连接方式
24、。Ie Ic c e b Ic b Iee c Ib Ib Ib b Ie e Ic c (a)共基极 (b)共发射极 (c)共集电极第34页，共38页，编辑于2022年，星期日目测判别三极管极性目测判别三极管极性EBCE C BEBCBECE B C第35页，共38页，编辑于2022年，星期日三极管放大能力的检测三极管放大能力的检测 1k硅管：硅管：100 k 锗管：锗管：20 k 0 1k硅管：硅管：100 k 锗管：锗管：20 k 0PNPNPN指针偏转角度越大，则放大能力越强指针偏转角度越大，则放大能力越强第36页，共38页，编辑于2022年，星期日用万用表检测穿透电流用万用表检测穿透
25、电流 ICEO通过测量通过测量C、E间的电阻来估计间的电阻来估计穿透电流穿透电流 ICEO的大小。的大小。一般情况下，一般情况下，中、小功率锗管中、小功率锗管C、E间的电阻间的电阻 10 k；大功率锗管大功率锗管C、E间的电阻间的电阻 1.5 k；硅管硅管C、E间的电阻间的电阻 100 k（在（在 R 10 k 挡挡测量）。测量）。1k 0 1k 0第37页，共38页，编辑于2022年，星期日检测反向击穿电压检测反向击穿电压 U(BR)CEO反向击穿电压低于反向击穿电压低于50V的晶体管的晶体管,可按图示电路检测。可按图示电路检测。39 k 5.1 k LED1050 VAB2SA1015 增大电源电压，当发光二极管增大电源电压，当发光二极管LED亮时，亮时，A、B之间的电压即为晶体管的反向击穿电压。之间的电压即为晶体管的反向击穿电压。39 k 5.1 k LED1050 VAB2SA1015第38页，共38页，编辑于2022年，星期日