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1、概述: 一些常用电子元器件(如电阻电位器电容二极管三极管)的作用,主要参数,标法,符号和判别方法一、 电阻器1、 作用与类别电阻器是组成电路的基本元件之一。在电路中,电阻器用来调节和稳定电流、电压,作分流器和分压器用,以及作为消耗电能的负载电阻。电阻器可分为固定式和可变式两大类。固定电阻器主要用于阻值固定而不需要变动的电路中,起限流、分流、分压、降压、负载等作用。文字符号用R或r表示。可变电阻器又称变阻器或电位器,主要用在阻值需要经常变动的电路中,用来调节音量、电压、电流等。电位器在结构上分为可转动的旋柄式和可移动的滑动式两类。电位器的文字符号用Rp表示。还有一种微调电阻器,主要用在阻值不经常
2、变动的电路中,其转动结构较简单。电阻器按其材料结构,可分为膜式(碳膜、金属膜)和金属线绕式两种。膜式电阻器阻值范围大,从几欧到几十兆欧,但功率不大,一般1/82W,最大到10W。线绕式电阻器阻值范围小,从十分之几欧到几十千欧,但功率较大,最大可到几百瓦。2、主要参数电阻器的主要参数有:标称阻值、偏差、额定功率、最高工作温度、极限工作电压、稳定性、噪声、高频特性和温度特性等。要正确选用、识别电阻器,就应了解它的主要参数。一般只考虑标称阻值、偏差和额定功率。(1) 标称阻值和偏差电阻器的标称阻值是指电阻器上标出的名义阻值,它是电阻器的设计阻值。由于电阻器的结构、材料、设备和工艺等主面的原因,同一批
3、生产出来的电阻器实际阻值与标称阻值不完全相符,存在着误差。将电阻器的标称阻值与实际阻值之差称为偏差。允许的最大偏差范围叫做阻值允许偏差,通常又称阻值允许误差,一般都用允许偏差除以标称阻值的百分数来表示。 通常电阻器的阻值误差分为三级:I级精度的阻值允许误差为5%;II级精度为10%;III级精度为20%。精密电阻器的阻值误差有11个等级,如表 误差等级表:等级误差等级误差12%70.02%21%80.01%30.5%90.005%40.2%100.002%50.15110.001%60.05%3、电阻器的标法: 电阻器的标称阻值应为表中所列数值的10n倍,其中n 为正整数、负整数或零。以E24
4、系列中的2.7为例,电阻器的标称阻值可为0.27,2.7,27,270,2.7K,27K,270K,2.7M等,其它各项依此类推。电阻器的标称阻值和偏差一般都标在电阻体上,其标志法有三种:直标法、文字符号法和色标法。(1) 直标法 用阿拉拍数字和单位符号在电阻器表面直接标出标称阻值,允许偏差直接用百分数表示,如表2。表2 普通电阻器的标称阻值系列E24允许偏差5%E12允许偏差10%E6允许偏差20%E24允许偏差5%E12允许偏差10%E6允许偏差20%1.01.11.01.03.33.63.33.31.21.31.23.94.33.91.51.61.51.54.75.14.74.71.82
5、.01.85.66.25.62.22.42.22.26.87.56.86.82.73.02.78.29.18.2(2) 文字符号法将标称阻值和允许偏差用文字符号和阿拉伯数字两者有规律的组合来表示。规定一:标称阻值单位符号的位置代表标称阻值有效数字中小数点的位置,单位符号前为整数部分,单位符号后面为小数部分。规定二:阻值单位符号。欧(姆),(100欧):千欧 K,(103欧):K兆欧 M,(106欧):M吉欧 G,(109欧):G太欧 T,(1012欧):T例如:0.33,标志符号为33;5.1标志符号为51;4.7K,标志符号为4K7。规定三:允许偏差文字符号。B0.1%;;C0.25%; D
6、0.5%;F1%;G2%;J5%;K10%;M20%;N30%(3) 色标法 用不同颜色的色表环来表示其标称阻值和允许偏差的大小,常用在小型电阻器上。(1)普通电阻器用4条色环表示标称阻值和允许偏差,其中三条表示两位有效数字的阻值,一条表示偏差。注意第1条色环离左引线端较近,而表示偏差的第4线条色环离右引线端较远,各种颜色所表示的意义见表3。表3 两位有效数字电阻器色标符号规定颜色第一位有效数字第二位有效数字乘数允许偏差黑00100棕11101红22102橙33103黄44104绿55105蓝66106紫77107灰88108白99109+50% -20%金10-15%银10-210%无色20
7、%例如:标称阻值为27K,允许偏差为5%,其标志示意见如下图:27000即27K5%(2)精密电阻器用5条色环表示称阻值和允许偏差,其中四条表示三位有效数字和乘数,一条表示偏差,表示偏差的色环与第4色环间隔较远,各种颜色所表示的意义见表4。表4 三位有效数字电阻器色标符号规定颜色第一位有效数字第二位有效数字第三位有效数字乘数允许偏差黑000100棕1111011%红2221022%橙333103黄444104绿5551050.5%蓝6661060.25%紫7771070.1%灰888108白999109金10-1银10-21.751%二、 电位器电位器是一种电阻值连续可调的电阻器,也是一种常用
8、的电子元件,它靠一个滑动臂(动点)在电阻体上滑动,可以获得与转角(或位移)成一定关系的电阻值。电位器的图形符号 电位器按电阻体材料可分为碳膜电位器、线绕电位器、合成电位器、有机实芯电位器、玻璃釉电位器和金属膜电位器几大类,每一类又可分成若干品种。 电位器按调节机构的运动方式可分为旋转电位器和直滑电位器。 按结构特点,电位器又可分为单联电位器、多联电位器、带开关电位器、抽头电位器和多圈精密电位器、锁紧电位器等。1、 电阻器、电位器的测量及质量判断(1) 电阻器的测量及质量判别通常用万用表电阻档测量电阻器,选择合适量程档,注意不要用两只手分别捏住电阻器的两脚进行测量,避免人体电阻与被测电阻并联,影
9、响测量精度。需要精确测量阻值时,应采用万能电桥测量。另外,电阻器不能带电进行测量阻值。如果电阻器装焊在电路板上,一定要断开电阻器的一端再测,否则被测电阻器与板上其他电阻器并联,影响测量数据。电阻器质量好坏的判别,可以先从电阻体的外观上看有无变黑或烧焦的痕迹或引线折断。电阻器内部损坏或阻值变化较大,可用万用表电阻档测量核对,若内部损坏或引线有毛病,以致接触不良时,用手轻轻摇动引线,可发现松动现象,同时万用表指针指示不稳定,即可判定此电阻器已坏。(2) 电位器的测量及质量判别 因为电位器有三个引线端,故测量前要分清哪一个是动片引脚,哪两个是定片引脚,同时看清电位器外壳上参数标注的阻值大小,然后就可
10、用万用表欧姆档检测了。注意检测前电位器的三个引线端到少要有二个端要从线路板上焊下脱开。选择好合适量程进行测量时,先将两面三刀表笔测量两固定引脚间的阻值,应等于电位器外壳上标注的阻值,过大或过小都说明电位器有问题。然后再检测阻值变化情况,将万用表一支表笔接任一定片,另一表笔接动片,缓慢旋转电位器转柄,表针指示的阻值应从零到最大值(或从最大值到零),转动转柄时要均匀,表针偏转也应连续变化,不应该出现表针跳动或不动现象,否则说明动、定片间接触不良或已坏。三、 电容器1、 作用与类别电容器也是组成电路的基本元件之一,是一种能够储存电能的元件。电容器简称电容,用文字符号“C”表示。 电容器在电路中具有隔
11、直流、通交流的特点,因此用于级间耦合、滤波、去耦、旁路、信号调谐及与电感元件组成振荡电路等方面。电容器的种类很多,分类方法如下:1. 按结构分:固定电容器和可变电容器。可变电容器又有可变半可变两类。2. 按介质材料分:空气电容器、油浸电容器、云母电容器、瓷介电容器、玻璃釉电容器、纸介电容器、薄膜电容器和电解电容器。3. 按阳极材料分:铝电解电容器、钽电解电容器。 4. 按极性分:有极性电容器和无极性电容器。5. 按用途分:用于电子电路的电容器和用于电力电路的电容器。2、 主要参数电容器的主要参数有:标称容量和偏差、额定直流工作电压、绝缘电阻、损耗和温度变化系数,一般只考虑标称容量和偏差、额定直
12、流电压和绝缘电阻。电容器的标称容量和偏差一般标在电容器体上,其标志方法有三种:(1) 直标法 标志方法与电阻相同。有些电容器由于体积较小,在标志时为了节省空间,习惯上省去单位,但必须遵守下述规则:a 凡不带小数点的整数,若无标志单位,表示是pF,例如4700,表示为4700pF。b几带小数的若无标单位,则表示uF,例如0.022表示0.022uF。(2) 文字符号法 标志方法及表示偏差的字母代号与电阻器相同。电容器的单位法拉用字母F表示。10pF以下电容器的绝对偏差标志符号0.1pF用B标志,0.2pF用C标志,0.5pF用D标志,1pF用F标志。有关容量单位标志符号、换算关系及名称如下:毫法
13、 mF 1mF=10-3F:m微法 uF 1uF=10-6F:u纳法 nF 1nF=10-9F:n皮法 pF 1pF=10-12F:p1F=103mF=106uf=109nF=1012pF(3) 色标法 电容器色标法原则上与电阻器色标法相同,标志的颜色符号与电阻器采用的相同,其单位为皮法(pF)。电解电容器的工作电压有时也采用颜色标志6.3V用棕色,10V用红色,16V用橙色。色点多标在正极。 瓷介电容器的色环(或色点)标志如图所示。图中a代表温度系数,b代表第一位有效数字,c代表第二位有效数字,d代表倍乘数,e代表误差。瓷介电容器的色环(色点)标志法3、电容器的质量判别与检测 电容器常见质量
14、问题有断路、短路、漏电和失效等,为保证其接入电路能正常工作在焊接电容器时一定要对电容器进行质量检查与判别。(1) 断路的判别用万用表判别电容器的断路情况。首先要看电容量的大小。对于0.01uF以下的电容器,不能用万用表判别其是否断路,而要用其它仪表进行测量。对于0.01uF以上的电容器敢要根据容量的大小,分别选择合适的量程,容量越大,欧姆档量程越小,如300uF以上的用R10档、10300uF的用R100档、0.4710uF的用R1K档、0.010.47uF的用R10K档。具体测量方法是:用万用表的两支表笔同时分别接触电容器的两条引线,(注意单手操作,不能两手同时接触两引线,以免人体电电阻造成
15、误差)如果表针不动,将表笔对调后再测量,表针仍不动,说明电容器已断路,不能用。(2) 短路的判别 用万用表的欧姆档,将两支表笔同时分别接触电容器的两引线,如果表针指示阻值很小或为零,而表针不再退回,说明电容器已击穿短路。(3) 漏电的判别 用万用表欧姆档R1K(或RK档,视电容器容量而定),当两表笔分别接触电容器的两引线时,表针应首先向顺时针方向(R为零方向)摆动,然后慢慢地逆时针方向退回到 位置附近,当表针稳定静止时所指的阻值就是该电容器的漏电电阻值。阻值越大,电容器的绝缘性能越好。若表针距无穷大较远,表明该电容器漏电严重,不能用。有的电容器在测量时,表针退回到无穷大位置后,又顺时针摆动,这
16、表明该电容器漏电更严重。(4)容量的判别 对5000pF以上的电容器,可用万用表最高欧姆档判别其有无电容量。用两表笔接触两引线时,表针应先是一跳,后逐渐复原。将红黑表笔对调之后,表针又一跳,且跳得更高,而后又逐渐复原,这就电容充电、放电的现象。电容器的容量越大,表头指针跳动越大,指针复原的速度也越慢。根据指针跳动的幅度可比较判别容量的大小。(5)可变电容器碰片判别 万用表欧姆档拨至高阻档,两表笔分别搭在可变电容器的动片和定片的引脚上,缓慢旋转其轴,若表头指针始终不动静止,则无碰片现象,可用。若旋转至某一角度时,指针指到零,则表明此处碰片短路,应利用专用工具检修正常后,方可用。四、 半导体二极管
17、晶体二极管在电路中常用“D”表示.1、 特点及种类半导体二极管又称晶体二极管。(因电子管器件应用越来越少,故平时所称二极管、三极管即指半导体二极管、三极管。)所有二极管都是由一个PN结组成的。单向导电性是二极管的基本特性,即加上正向电压时二极管导通,阻值很小,接近短路;加上反向电压时二极管截止,阻值很大,接近开路。 二极管的种类很多,接结构分有点接触型二极管和面接触型二极管;按材料分有锗二极管、硅二极管和砷化镓二极管等;按工作原理分有隧道二极管、变容二极管和雪崩二极管;按用途分有检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管、发光二极管、光电二极管等。2、 主要参数(1) 最大整流电流 二极管
18、在正常连续工作时,能够通过的最大正向电流值。(2) 最高反向工作电压 二极管正常工作时所能承受的最高反向工作电压值。(3) 最大反向电流指在最高反向工作电压下允许流过二极管的反向电流。(4) 最高工作频率 这个参数是指二极管在正常工作下的最高频率。3、 常用二极管(1) 整流二极管主要用于整流电路。它是利用PN结的单向导电性,把交流电变成脉动的直流电。(2) 检波二极管检波二极管的主要作用是把调制在高频信号中的低频信号检出来。(3) 稳压二极管稳压二极管是利用二极管的反向击穿特性,即当二极管外加的反向电压大到一定数值时,反向电流会突然增大,这种现象叫做击穿现象。(4) 开关二极管开关二极管是利
19、用二极管的单向导电性,在电路中对电流进行控制,起到“接通”或“断开”的开关作用。(5) 发光二极管发光二极管用LED表示,它是一种新颖的半导体发光器件,可把电能转换成光,常用于电子设备的指示装置。(6) 光电二极管光电二极管跟普通二极管一样,也是一个PN结构成。但是它的PN结面积较大,是专为接收入射光而设计的。4、 普通二极管的检测与选用根据二极管正向电阻小,反向电阻大的特点来检测判断二极管的极性和质量好坏。小功率二极管选用万用表电阻档R100或R1K,中、大功率二极管可选用R10档。测量二极管的电阻时,如果测得的阻值较小,表明为正向电阻值,此时黑表笔接触的一端为二极管的正极,红表笔接触的一端
20、为负极。调换两表笔再测,所得阻值应该很大,此为反向电阻值,此时黑表笔接触的一端为负极,红表笔接触的一端为正极。如果两次测量的阻值都很小,表明二极管内部已断路,此管不能用;如果两次测量的阻值都很小,说明二极管内部已短路,此管也不能用。五、 半导体三极管晶体三极管在电路中常用“Q”表示.在一块半导体基片上经过一定的工艺制成的两个互相反向的PN结,并从相应的区域引出三个电极,所引出的三个电极分别称为发射极E,基极B和集电极C,并称基极和发射极之间的PN结为发射结,集电极和基极之间的PN结为集电结。1、 作用及种类半导体三极管也称晶体三极管,具有放大和开关作用。晶体三极管可分两类:一类是由两个PN结组
21、成的结型晶体管,有PNP型和NPN型两种结构。2、 三极管的三种工作状态及各工作状态的条件(1) 放大状态;(2)截止状态;(3)饱和状态放大状态条件是:发射结正偏,集电结反偏。截止状态条件是:发射结反偏,集电结正偏。饱和状态条件是:发射结正偏,集电结正偏。3、 万用表识别三极管的方法(1) 确定NPN型还是PNP型三极管用万用表欧姆档R1K档,用黑表笔接一根管脚,红表笔分别接另两根管脚,测得两个电阻值;将黑表笔换一根管脚,红表笔接另两根管脚,又测得两个电阻值;将黑表笔接第三根管脚,红表笔接另两根管脚,测得第三组两个电阻值。将所测得的三组电阻值进行比较,当某一组中的两个阻值基本相等时,此次黑表
22、笔所接的管脚为该管的基极。如测得基极的那一次所测两个阻值均为最小,则此管为NPN型;如两个阻值同为最大,则此管为PNP型三极管。(2) 确定三极管的管脚 仍用万用表欧姆档(R1K),先用上述方法确定管子的基极和管型。对于NPN型,红黑两表笔分别接基极之外的两根管脚,然后用湿手指去同时捏住基极和黑表笔所接的管脚,但不要使两管脚相碰,若此时表针向右偏转(阻值减小),则说明此次黑表笔所接管脚为集电极,另一管脚为发射极。若表针不偏转,则将黑红表笔对调,再测一次,只要三极管是好的,就必有表针偏转现象,从而确定集电极、发射极。对于PNP型三极管,方法同上一样,只是手指捏住的是基极和红表笔所接的管脚,在表针向右偏转的那次,红表笔所接的为集电极,另一个为发射极。(3) 判断是高频管还是低频管万用表R1K档,测量基极与发射极之间(发射结)的反向电阻大小。然后将万用表改至R10K档,若此时表针向右偏转一个较大的角度,说明这是高频管,若表针偏转角度不大,则是低频管。这种方法是利用了两种管子的结构不同,高频管的发射极反向击穿电压较低,而低频管的反向击穿电压较高,通过检测PN结是否击穿来实现。但这种方法有时不一定准确,这与万用表表内电池电压大小和三极管PN结反向击穿电压大小有关。