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1、 第章汽车电气元件第章汽车电气元件1243 35.概述概述.电气元件电气元件.集成电路集成电路.电路保护元件电路保护元件.显示器件显示器件下一页返回 第章汽车电气元件第章汽车电气元件673 8.汽车专用模块汽车专用模块.汽车专用电子组件汽车专用电子组件.小结小结上一页返回.概述概述现代汽车是将各种技术汇集成一体的集成物。由发动机、底盘、车身和现代汽车是将各种技术汇集成一体的集成物。由发动机、底盘、车身和电气设备四大部分组成,下面就组成部分之一的电气设备部分进行叙述。电气设备四大部分组成,下面就组成部分之一的电气设备部分进行叙述。当代汽车电气设备是由大系统组成的,它们分别是:电源系、启动系、当代
2、汽车电气设备是由大系统组成的,它们分别是:电源系、启动系、点火系、照明系、信号系、仪表系、舒适系、微机控制系,这大系统点火系、照明系、信号系、仪表系、舒适系、微机控制系,这大系统由各种电气元件和各种用电设备组成,通过不同的导线和控制装置及控由各种电气元件和各种用电设备组成,通过不同的导线和控制装置及控制电路进行控制。电气元件包括开关、继电器、电磁阀、蜂鸣器、电阻制电路进行控制。电气元件包括开关、继电器、电磁阀、蜂鸣器、电阻器、电容器、电感器、晶体二极管、稳压二极管、雪崩二极管、发光二器、电容器、电感器、晶体二极管、稳压二极管、雪崩二极管、发光二极管、钳位二极管、晶体三极管、晶体管放大器、光电晶
3、体管、晶闸管、极管、钳位二极管、晶体三极管、晶体管放大器、光电晶体管、晶闸管、显示器件、集成电路、专用模块、汽车专用电子组件、保险器、熔断器、显示器件、集成电路、专用模块、汽车专用电子组件、保险器、熔断器、保险丝、大电流熔断器、断路器、电路保护装置等元件。汽车导保险丝、大电流熔断器、断路器、电路保护装置等元件。汽车导线包括:低压导线、高压导线、汽车线束及插接器。下面就重要元件简线包括:低压导线、高压导线、汽车线束及插接器。下面就重要元件简略介绍。略介绍。返回.电气元件电气元件.开关开关开关是对用于提供电流流向的用电设备或元件进行控制的装置,如开关是对用于提供电流流向的用电设备或元件进行控制的装
4、置,如图图所示。该装置能控制电路的通与断操作或者能控制电流通过不同的所示。该装置能控制电路的通与断操作或者能控制电流通过不同的电路,其内部一般设置有触点。当触点闭合时,电流可通过;当触点离电路,其内部一般设置有触点。当触点闭合时,电流可通过;当触点离开时,电流不能通过。组合开关内有两对触点,一对是常开触点,一对开时,电流不能通过。组合开关内有两对触点,一对是常开触点,一对是常闭触点,当常开触点处于离开位时,不允许电流通过,直到在外力是常闭触点,当常开触点处于离开位时,不允许电流通过,直到在外力作用下使触点闭合,接通电路,电流可通过。常闭触点处于闭合状态时,作用下使触点闭合,接通电路,电流可通过
5、。常闭触点处于闭合状态时,电路通路,电流可通过,当在外力作用下使触点离开,电路不通,电流电路通路,电流可通过,当在外力作用下使触点离开,电路不通,电流不能通过。常开触点和常闭触点的闭合与断开都是相反的,即一对闭合不能通过。常开触点和常闭触点的闭合与断开都是相反的,即一对闭合另一对则离开,相对控制电流的通与断。另一对则离开,相对控制电流的通与断。下一页返回.电气元件电气元件最简单的开关类型是单刀单掷()开关,其电路原理如最简单的开关类型是单刀单掷()开关,其电路原理如图图所示,此种开关控制着单电路的开与闭,其设计用铰链的棘齿,通过所示,此种开关控制着单电路的开与闭,其设计用铰链的棘齿,通过棘齿充
6、当触点并通过改变位置来控制断开闭合电路。有的开棘齿充当触点并通过改变位置来控制断开闭合电路。有的开关设计成瞬间接触开关,此种开关通常有一根弹簧控制着触点断开,直关设计成瞬间接触开关,此种开关通常有一根弹簧控制着触点断开,直到外力作用下才闭合触点。汽车上的喇叭按钮就是采用此结构。到外力作用下才闭合触点。汽车上的喇叭按钮就是采用此结构。上一页 下一页返回.电气元件电气元件有的电气系统采用单刀双掷()开关,例如前照灯中使用的照有的电气系统采用单刀双掷()开关,例如前照灯中使用的照明亮度转换开关就是采用此开关。这种开关有一个输入电路和明亮度转换开关就是采用此开关。这种开关有一个输入电路和两个输出电路,
7、取决于触点的位置。电压作用于高光束电路或低光束电两个输出电路,取决于触点的位置。电压作用于高光束电路或低光束电路。如路。如图图所示。所示。联动开关是最复杂的开关之一,如联动开关是最复杂的开关之一,如图图所示是联动开关示意图。汽所示是联动开关示意图。汽车点火开关通常采用此种开关,其结构特点是个滑动片用细铁丝保护车点火开关通常采用此种开关,其结构特点是个滑动片用细铁丝保护在一起并会一起运动。该开关还应用在起动机继电器终端的电源电流上。在一起并会一起运动。该开关还应用在起动机继电器终端的电源电流上。当点火钥匙转到位置时,所有滑动片移到了当点火钥匙转到位置时,所有滑动片移到了“”位置,滑位置,滑动片和
8、滑动片连通电路到搭铁处以测试仪表板警告灯,滑动片给动片和滑动片连通电路到搭铁处以测试仪表板警告灯,滑动片给点火线圈供电,滑动片给起动机继电器和点火模块供电,滑动片不点火线圈供电,滑动片给起动机继电器和点火模块供电,滑动片不起作用,没有任何输出。起作用,没有任何输出。上一页 下一页返回.电气元件电气元件当发动机启动运转后,滑动片移动位置,滑动片和移出了,当发动机启动运转后,滑动片移动位置,滑动片和移出了,不与任何输出终端接触,滑动片给舒适性控制和转向指示灯供电,滑不与任何输出终端接触,滑动片给舒适性控制和转向指示灯供电,滑动片给点火线圈及其他用电设备或元件供电,同时滑动片给其他附动片给点火线圈及
9、其他用电设备或元件供电,同时滑动片给其他附件供电,滑动片的和接线柱之间的跨接线表示和点火开关在件供电,滑动片的和接线柱之间的跨接线表示和点火开关在或位置一起,那些所列附件能被控制。或位置一起,那些所列附件能被控制。水银开关被许多汽车制造厂商用作检查移动开关,这种开关用一个部分水银开关被许多汽车制造厂商用作检查移动开关,这种开关用一个部分充满水银的胶囊制成,并在一端有两个电触点。如果开关被设置为一个充满水银的胶囊制成,并在一端有两个电触点。如果开关被设置为一个常开开关,触点位于水银线上方,如常开开关,触点位于水银线上方,如图图所示,水银是电的良性导所示,水银是电的良性导体,当水银胶囊移动以至水银
10、接触了两个电触点,电路接通如体,当水银胶囊移动以至水银接触了两个电触点,电路接通如图图所示。这种开关通常用于发动机罩或后行李箱盖打开时照明灯亮所示。这种开关通常用于发动机罩或后行李箱盖打开时照明灯亮.上一页 下一页返回.电气元件电气元件当发动机罩或行李箱关闭,胶囊倾斜到一个角度,水银不能移动到接通当发动机罩或行李箱关闭,胶囊倾斜到一个角度,水银不能移动到接通电路的位置,电路中断,照明灯熄灭。一旦发动机罩或行李箱盖打开,电路的位置,电路中断,照明灯熄灭。一旦发动机罩或行李箱盖打开,胶囊与发动机罩或行李箱倾斜到一定角度,水银接通电路,照明灯就亮。胶囊与发动机罩或行李箱倾斜到一定角度,水银接通电路,
11、照明灯就亮。汽车上采用的开关类型很多,按操纵方式分为可旋转式、推拉式、压力汽车上采用的开关类型很多,按操纵方式分为可旋转式、推拉式、压力式、顶杆式、翘板式及组合式等多种型式。式、顶杆式、翘板式及组合式等多种型式。.继电器继电器继电器是自动控制电路中一种常用的开关元件。它是利用电磁原理、机继电器是自动控制电路中一种常用的开关元件。它是利用电磁原理、机电原理或其他方法实现自动接通或断开一个或一组接点,完成电路功能电原理或其他方法实现自动接通或断开一个或一组接点,完成电路功能的开关,是一种可以用小电流或低电压来控制大电流或高电压的自动开的开关,是一种可以用小电流或低电压来控制大电流或高电压的自动开关
12、。关。上一页 下一页返回.电气元件电气元件继电器广泛应用在汽车电路控制系统中,它的作用是在电路中起到自动继电器广泛应用在汽车电路控制系统中,它的作用是在电路中起到自动操作、自动调节、安全保护,分为功能继电器和电路控制继电器两种。操作、自动调节、安全保护,分为功能继电器和电路控制继电器两种。常见的汽车转向灯、雨刮器就是采用功能继电器。而电路控制继电器单常见的汽车转向灯、雨刮器就是采用功能继电器。而电路控制继电器单纯用于电路通断与转换,减小开关的电流负荷,防止过载、烧坏线路和纯用于电路通断与转换,减小开关的电流负荷,防止过载、烧坏线路和用电设备,保护开关触点不被烧蚀,用流经开关的小电流控制用电设备
13、用电设备,保护开关触点不被烧蚀,用流经开关的小电流控制用电设备的大电流。此种继电器在汽车上常见的有:电源继电器中继卸荷继电器、的大电流。此种继电器在汽车上常见的有:电源继电器中继卸荷继电器、前照灯继电器、雾灯继电器、起动机继电器、喇叭继电器、鼓风机继电前照灯继电器、雾灯继电器、起动机继电器、喇叭继电器、鼓风机继电器、空调压缩机电磁离合器等。如器、空调压缩机电磁离合器等。如图图所示是继电器内部结构图。所示是继电器内部结构图。上一页 下一页返回.电气元件电气元件继电器中的线圈有非常高的阻抗,它可牵引非常低的电流,用于产生电继电器中的线圈有非常高的阻抗,它可牵引非常低的电流,用于产生电磁场的小电流引
14、起磁场吸力使触点闭合。继电器内有两对触点:一对是磁场的小电流引起磁场吸力使触点闭合。继电器内有两对触点:一对是常开触点(动合触点),一对是常闭触点(动断触点)常开触点(动合触点),一对是常闭触点(动断触点)或开闭混合型,或开闭混合型,都是由电磁场控制的,而电磁场是由电流控制的。当电流流过线圈时,都是由电磁场控制的,而电磁场是由电流控制的。当电流流过线圈时,产生电磁场吸力使触点闭合,大电流流向被控制的用电设备,使用电设产生电磁场吸力使触点闭合,大电流流向被控制的用电设备,使用电设备起作用。备起作用。常开触点平时是打开的,继电器动作后触点闭合,连通控制电路。常闭常开触点平时是打开的,继电器动作后触
15、点闭合,连通控制电路。常闭触点平时是闭合的,继电器动作后触点打开,切断控制电路。如是混合触点平时是闭合的,继电器动作后触点打开,切断控制电路。如是混合型继电器,平时常闭触点接通,常开触点打开,如果继电器线圈通电则型继电器,平时常闭触点接通,常开触点打开,如果继电器线圈通电则触点处于相反的状态。如触点处于相反的状态。如图图所示,显示了一个在喇叭电路中的继所示,显示了一个在喇叭电路中的继电器的应用。电器的应用。上一页 下一页返回.电气元件电气元件蓄电池电流流到继电器的线圈,由于喇叭按钮是一个常开型开关,电流蓄电池电流流到继电器的线圈,由于喇叭按钮是一个常开型开关,电流的负极(搭铁)是断开的。当按下
16、喇叭按钮,负极搭铁,构成回路,接的负极(搭铁)是断开的。当按下喇叭按钮,负极搭铁,构成回路,接通了电路。电流通过线圈,线圈产生磁场,磁场使触点闭合。电流到了通了电路。电流通过线圈,线圈产生磁场,磁场使触点闭合。电流到了喇叭线圈,产生磁场磁力,拉动响片,随着按钮按动频率,产生振动效喇叭线圈,产生磁场磁力,拉动响片,随着按钮按动频率,产生振动效率,伴随着响声,发出喇叭响声。在整个过程,喇叭继电器控制着吹响率,伴随着响声,发出喇叭响声。在整个过程,喇叭继电器控制着吹响喇叭所需要的大电流。因为有小电流通过,控制电路使用的线圈是细的喇叭所需要的大电流。因为有小电流通过,控制电路使用的线圈是细的电线连接,
17、仅仅是电线连接,仅仅是.的电流。的电流。上一页 下一页返回.电气元件电气元件如如图图所示,继电器也能起到电路转换作用。图中,雨所示,继电器也能起到电路转换作用。图中,雨刮继电器会把电流接到雨刮电机的高速电刷或者低速电刷以控制雨刮速刮继电器会把电流接到雨刮电机的高速电刷或者低速电刷以控制雨刮速度。度。继电器接线柱如继电器接线柱如图图所示。按国际标准的规定,接线柱标定为所示。按国际标准的规定,接线柱标定为,和。接线柱通常与蓄电池电压连接,和。接线柱通常与蓄电池电压连接,电源电压能被转换(通过某种类型的开关通或断)连接或者直接连接到电源电压能被转换(通过某种类型的开关通或断)连接或者直接连接到蓄电池
18、,接线柱通常在继电器断电时连接到接线柱,接线柱蓄电池,接线柱通常在继电器断电时连接到接线柱,接线柱在继电器通电时连接到接线柱,接线柱与蓄电池相接(转在继电器通电时连接到接线柱,接线柱与蓄电池相接(转换的或非转换的),以供给电磁铁电流。最后,接线柱接地,同样,换的或非转换的),以供给电磁铁电流。最后,接线柱接地,同样,也可被切换或不被切换。也可被切换或不被切换。上一页 下一页返回.电气元件电气元件继电器按外形不同分为圆形和方形两种,按插脚多少分为三脚、四脚、继电器按外形不同分为圆形和方形两种,按插脚多少分为三脚、四脚、五脚、六脚等多种。继电器由电磁铁、触点、线圈、外壳组成。为防止五脚、六脚等多种
19、。继电器由电磁铁、触点、线圈、外壳组成。为防止线圈断电时产生自感电动势损坏用电设备,有的继电器磁化线圈两端并线圈断电时产生自感电动势损坏用电设备,有的继电器磁化线圈两端并联有泄放电阻或续流二极管。联有泄放电阻或续流二极管。继电器的工作电压分为和两种,分别应用于相应标称电压继电器的工作电压分为和两种,分别应用于相应标称电压的汽车上,两种标称电压的继电器不能互换使用,否则会烧坏用电设备。的汽车上,两种标称电压的继电器不能互换使用,否则会烧坏用电设备。常用汽车继电器磁化线圈电阻为常用汽车继电器磁化线圈电阻为,继电器磁,继电器磁化线圈电阻为化线圈电阻为。汽车的充电系统常用继电器来控制充。汽车的充电系统
20、常用继电器来控制充电指示灯的亮灭或控制发电机励磁电流的通断,如电指示灯的亮灭或控制发电机励磁电流的通断,如图图所示。所示。上一页 下一页返回.电气元件电气元件发电机在充电时励磁二极管产生的电流使继电器常闭触点切断充电指示发电机在充电时励磁二极管产生的电流使继电器常闭触点切断充电指示灯电路,并将常开触点吸合,接通了空调电路确保空调压缩机在发动机灯电路,并将常开触点吸合,接通了空调电路确保空调压缩机在发动机较高转速下能接通使用,避免发动机因使用空调而熄火。较高转速下能接通使用,避免发动机因使用空调而熄火。有的汽车将充电指示灯继电器与启动继电器复合连成一体,电路未充电有的汽车将充电指示灯继电器与启动
21、继电器复合连成一体,电路未充电时,充电指示灯继电器触点常闭,起动机可正常接通,带动飞轮旋转启时,充电指示灯继电器触点常闭,起动机可正常接通,带动飞轮旋转启动发动机,发动机启动后,发电机向蓄电池充电,发电机中性接线柱动发动机,发动机启动后,发电机向蓄电池充电,发电机中性接线柱“”的电压使充电指示继电器触点断开,切断了充电指示灯电路,同时的电压使充电指示继电器触点断开,切断了充电指示灯电路,同时也切断了起动机继电器铁芯磁化线圈的搭铁回路也切断了起动机继电器铁芯磁化线圈的搭铁回路.上一页 下一页返回.电气元件电气元件这样,发动机一旦发动,起动机便会自动停止运转,确保起动机安全。这样,发动机一旦发动,
22、起动机便会自动停止运转,确保起动机安全。解放、东风汽车就是采用此型继电器,而长安微解放、东风汽车就是采用此型继电器,而长安微型汽车采用与节压器复合的充电器指示灯继电器,其控制电路如型汽车采用与节压器复合的充电器指示灯继电器,其控制电路如图图所示。发电机在励磁电流作用下,开始建立电压,当发电机输出电所示。发电机在励磁电流作用下,开始建立电压,当发电机输出电压达到蓄电池的电压时,中性点压达到蓄电池的电压时,中性点“”输出左右的电压,作用于充输出左右的电压,作用于充电指示灯继电器线圈上,使其常闭触点打开,充电指示灯因两端电指示灯继电器线圈上,使其常闭触点打开,充电指示灯因两端电位相同而熄灭,表明发电
23、机已发电;同时的常开触电闭合,接通电位相同而熄灭,表明发电机已发电;同时的常开触电闭合,接通了双级节压器、铁芯线圈发电机电枢之间的电路,发电机电压直接了双级节压器、铁芯线圈发电机电枢之间的电路,发电机电压直接加在节压器上。有的汽车还设置了磁场继电器,建立磁场电路如加在节压器上。有的汽车还设置了磁场继电器,建立磁场电路如图图所示。当点火开关接通充电指示时,也连通了磁场继电器线圈电路,所示。当点火开关接通充电指示时,也连通了磁场继电器线圈电路,发电机励磁电路也同时接通,避免了点火开关接触点被大电流烧坏。发电机励磁电路也同时接通,避免了点火开关接触点被大电流烧坏。上一页 下一页返回.电气元件电气元件
24、.电磁阀电磁阀电磁阀由阀体、铁芯、线圈、弹簧等零件组成。铁芯的外围是电磁线圈,电磁阀由阀体、铁芯、线圈、弹簧等零件组成。铁芯的外围是电磁线圈,铁芯可在阀体内孔作前后移动,铁芯后端是弹簧。在弹簧力的作用下,铁芯可在阀体内孔作前后移动,铁芯后端是弹簧。在弹簧力的作用下,铁芯端部顶住阀座口,铁芯装配在阀体上,而阀体装配在一个机械装置铁芯端部顶住阀座口,铁芯装配在阀体上,而阀体装配在一个机械装置上,可做机械功。当电流流经电磁线圈,在线圈产生电磁场吸引铁芯,上,可做机械功。当电流流经电磁线圈,在线圈产生电磁场吸引铁芯,将其移动离开阀座并使机械装置转动做功。当通过电磁线圈电流终止,将其移动离开阀座并使机械
25、装置转动做功。当通过电磁线圈电流终止,弹簧将铁芯推回到原来位置,电磁阀恢复到原来的状态。电磁阀常应用弹簧将铁芯推回到原来位置,电磁阀恢复到原来的状态。电磁阀常应用在电动门锁驱动儿童锁装置和汽车自动变速器电子控制系统中。自动变在电动门锁驱动儿童锁装置和汽车自动变速器电子控制系统中。自动变速器电子控制系统中常用的电磁阀有开关式电磁阀和线性磁脉冲式电磁速器电子控制系统中常用的电磁阀有开关式电磁阀和线性磁脉冲式电磁阀两种。阀两种。上一页 下一页返回.电气元件电气元件.蜂鸣器蜂鸣器蜂鸣器是一种间歇发声的音响装置,或叫声音生成器,其发音部分是一蜂鸣器是一种间歇发声的音响装置,或叫声音生成器,其发音部分是一
26、只小功率的电喇叭,控制电路是一个由无稳态电路即多谐振荡器和反相只小功率的电喇叭,控制电路是一个由无稳态电路即多谐振荡器和反相器组成的开关电路,如器组成的开关电路,如图图所示。所示。蜂鸣器作为警示信号装置,引起行人及驾驶员注意和避让。蜂鸣器电路蜂鸣器作为警示信号装置,引起行人及驾驶员注意和避让。蜂鸣器电路原理如原理如图图所示:三极管所示:三极管、组成一个无稳态电路,由组成一个无稳态电路,由于于和和之间采用电容器耦合,所以之间采用电容器耦合,所以与与只有两个暂只有两个暂时的稳定状态。时的稳定状态。导通、导通、截止或截止或截止、截止、导通,这导通,这两个状态周期地自动翻转,电路中的两个状态周期地自动
27、翻转,电路中的起开关作用,它与起开关作用,它与直接直接耦合,耦合,的发射极电流就是的发射极电流就是的基极电流的基极电流.上一页 下一页返回.电气元件电气元件当当导通时,导通时,基极有足够大的基极电流导通,电流便从电源正基极有足够大的基极电流导通,电流便从电源正()极,经()极,经蜂鸣器的常闭触点、线圈流回电源负()极,蜂鸣器的常闭触点、线圈流回电源负()极,线圈通电后,线圈中的铁芯磁化,吸收衔铁,带动膜片变形,产生声音。线圈通电后,线圈中的铁芯磁化,吸收衔铁,带动膜片变形,产生声音。当当截止时,截止时,无基极电流也截止,于是线圈断电,铁芯退磁,无基极电流也截止,于是线圈断电,铁芯退磁,衔铁与膜
28、片回位,如此周而复始。衔铁与膜片回位,如此周而复始。按照无稳态电路的翻转频率不按照无稳态电路的翻转频率不断地导通、截止,从而使得蜂鸣器发出断地导通、截止,从而使得蜂鸣器发出“啼啼啼啼啼啼”的间歇鸣叫声。的间歇鸣叫声。图示图示为蜂鸣器简易电路图。为蜂鸣器简易电路图。上一页 下一页返回.电气元件电气元件.电阻器电阻器电子在物体内流动时所遇到的阻力叫做电阻,不同导体其电阻的数值不电子在物体内流动时所遇到的阻力叫做电阻,不同导体其电阻的数值不同,电阻是表示不同导体对电流阻碍作用大小的物理量。电阻随着温度同,电阻是表示不同导体对电流阻碍作用大小的物理量。电阻随着温度的变化而变化,在电路中起分压、分流和限
29、流等作用。在现代汽车电气的变化而变化,在电路中起分压、分流和限流等作用。在现代汽车电气设备和电子控制系统中,为了控制电路中的电压和电流需要具有一定电设备和电子控制系统中,为了控制电路中的电压和电流需要具有一定电阻值的元件。这种元件称为电阻器,简称电阻。电阻器是利用金属或非阻值的元件。这种元件称为电阻器,简称电阻。电阻器是利用金属或非金属材料能对电流起阻碍作用的特性而制成的。所有电路为了工作都需金属材料能对电流起阻碍作用的特性而制成的。所有电路为了工作都需要电阻器。如果电阻器执行一个有用的功能,它被作为载荷装置来引用。要电阻器。如果电阻器执行一个有用的功能,它被作为载荷装置来引用。电阻器的种类繁
30、多,形状各异。功能不同,额定功率也有大小之分。常电阻器的种类繁多,形状各异。功能不同,额定功率也有大小之分。常用电阻器分类表如用电阻器分类表如表表所示。所示。上一页 下一页返回.电气元件电气元件.固定电阻器固定电阻器固定电阻器如固定电阻器如图图和和图图所示。所示。固定电阻器通常由碳质和氧化金属构成,利用先进的电阻器制造技术,固定电阻器通常由碳质和氧化金属构成,利用先进的电阻器制造技术,如真空蒸着法、溅射法,将导电物质或半导体物质于高真空中蒸发,喷如真空蒸着法、溅射法,将导电物质或半导体物质于高真空中蒸发,喷涂在陶瓷棒表面而形成很薄的金属薄膜,然后再覆以塑胶保护绝缘,制涂在陶瓷棒表面而形成很薄的
31、金属薄膜,然后再覆以塑胶保护绝缘,制成不同形状的电阻器,如成不同形状的电阻器,如图图所示。所示。电阻器有一套电阻值并被用做限制电路中通过的电流量。通过外壳上的电阻器有一套电阻值并被用做限制电路中通过的电流量。通过外壳上的色环可确定电阻值所示,通常有或条色环。当带有是条色环时,色环可确定电阻值所示,通常有或条色环。当带有是条色环时,色环的其中第一、二环分别代表阻值的前两位数,第三环代表倍率,第色环的其中第一、二环分别代表阻值的前两位数,第三环代表倍率,第四环代表误差,条色环电阻的色码标注法如四环代表误差,条色环电阻的色码标注法如图图所示。所示。上一页 下一页返回.电气元件电气元件带有条色环的电阻
32、器,色环的前三个代表阻值的前三位数,第四环、带有条色环的电阻器,色环的前三个代表阻值的前三位数,第四环、第五环分别代表电阻器的标称值和误差等级,电阻色环表示法的一个示第五环分别代表电阻器的标称值和误差等级,电阻色环表示法的一个示例如例如图图所示。所示。例如,当一个电阻器有条黄、黑、棕和橙色的色环。电阻器的阻值识例如,当一个电阻器有条黄、黑、棕和橙色的色环。电阻器的阻值识别如下:别如下:第一个色环(黄色)给出第一个数字值。第一个色环(黄色)给出第一个数字值。第二个色环(黑色)给出第二个数字值。第二个色环(黑色)给出第二个数字值。阻值前两位数现在是,用该数乘第三个色环的值,在本例中,棕色阻值前两位
33、数现在是,用该数乘第三个色环的值,在本例中,棕色代表数值,所以该电阻器的阻值应该是代表数值,所以该电阻器的阻值应该是,最后,最后一个色环给出了误差,橙色等于一个一个色环给出了误差,橙色等于一个的误差范围。的误差范围。上一页 下一页返回.电气元件电气元件.步进电阻器步进电阻器步进电阻器可以用来控制电机的速度。它串联于电路中,通过改变开关步进电阻器可以用来控制电机的速度。它串联于电路中,通过改变开关的位置来调节电阻值的大小,从而改变电机的转速,如的位置来调节电阻值的大小,从而改变电机的转速,如图图所示。所示。开关处于高速位时,电流通过电阻值小的电阻器,阻值小电流大,大的开关处于高速位时,电流通过电
34、阻值小的电阻器,阻值小电流大,大的电流通过电机,电机转速增高;反之,开关处于低速位置时,电路增加电流通过电机,电机转速增高;反之,开关处于低速位置时,电路增加了电阻值,阻值大电流小,流到电机的电流减少了,电机转速就降低了。了电阻值,阻值大电流小,流到电机的电流减少了,电机转速就降低了。通常步进电阻器有两个或两个以上电阻器,有一个综合的开关或一个串通常步进电阻器有两个或两个以上电阻器,有一个综合的开关或一个串联接线开关。联接线开关。上一页 下一页返回.电气元件电气元件步进式电阻器的另一用途是在计算机电路中把数字信号变换为模拟信号,步进式电阻器的另一用途是在计算机电路中把数字信号变换为模拟信号,通
35、过把开关数字信号变换成连续可变的模拟信号来实现的。通过把开关数字信号变换成连续可变的模拟信号来实现的。.可变电阻器可变电阻器可变电阻器的作用是调节电流的强度,提供一个范围内的无限数量的电可变电阻器的作用是调节电流的强度,提供一个范围内的无限数量的电阻值。最常用的可变电阻器类型是变阻器和电位器。变阻器有两个端子,阻值。最常用的可变电阻器类型是变阻器和电位器。变阻器有两个端子,一个端子与变阻器的固定端相连,另一端子接电刷,如一个端子与变阻器的固定端相连,另一端子接电刷,如图图所示。所示。改变电刷在变阻器上的位置,能增加或降低电阻值,改变电流量大小。改变电刷在变阻器上的位置,能增加或降低电阻值,改变
36、电流量大小。变阻器常常用来作仪表板照明亮度调节。随着调节开关旋钮的调节,仪变阻器常常用来作仪表板照明亮度调节。随着调节开关旋钮的调节,仪表照明的亮度可变亮或变暗。表照明的亮度可变亮或变暗。上一页 下一页返回.电气元件电气元件电位器是一种三线可变电阻器,用来做分压器以产生与某一机械位置成电位器是一种三线可变电阻器,用来做分压器以产生与某一机械位置成比例的连续可变输出信号。在电路中,电阻器一端接电源,另一端搭铁,比例的连续可变输出信号。在电路中,电阻器一端接电源,另一端搭铁,成为回路。第三根线接电刷,如成为回路。第三根线接电刷,如图图所示。当电刷在电阻两端之所示。当电刷在电阻两端之间来回滑动时,电
37、刷便输出变化的电压降。由于电流始终流过相同电阻间来回滑动时,电刷便输出变化的电压降。由于电流始终流过相同电阻量,电位器测量的总电压非常稳定,因此电位器是汽车计算机常用的输量,电位器测量的总电压非常稳定,因此电位器是汽车计算机常用的输入传感器。入传感器。电阻器的好坏可以根据引线是否折断、电阻体是否烧焦等来判断,其电电阻器的好坏可以根据引线是否折断、电阻体是否烧焦等来判断,其电阻值可用万用表选取合适电阻挡进行测量,用测笔分别连接电位器的两阻值可用万用表选取合适电阻挡进行测量,用测笔分别连接电位器的两固定端,测出的电阻值即为电位器的标称电阻值,然后将两测笔分别接固定端,测出的电阻值即为电位器的标称电
38、阻值,然后将两测笔分别接电位器的固定端和活动端,缓慢转动电位器的轴柄,电阻值应平稳的变电位器的固定端和活动端,缓慢转动电位器的轴柄,电阻值应平稳的变化。如果发现有断续或跳跃现象,说明电位器接触不良。化。如果发现有断续或跳跃现象,说明电位器接触不良。上一页 下一页返回.电气元件电气元件.电容器电容器电容器是一种储能元件,储存电荷,也是组成电路的基本元件之一,在电容器是一种储能元件,储存电荷,也是组成电路的基本元件之一,在电路中起到耦合滤波、隔直流和调谐作用。它不消耗电能,其储存的电电路中起到耦合滤波、隔直流和调谐作用。它不消耗电能,其储存的电荷会在放电时返回电路,既能储存电荷又能吸收电路中的电压
39、变化。电荷会在放电时返回电路,既能储存电荷又能吸收电路中的电压变化。电路中通常都设置有电容器,用以吸收瞬时电压,即峰时电压,从而保护路中通常都设置有电容器,用以吸收瞬时电压,即峰时电压,从而保护了电子元件和电路。大多数电容器并联在电路两端,如了电子元件和电路。大多数电容器并联在电路两端,如图图所示。所示。电容器的种类按结构可分为固定电容器、可变电容器和微调电容器,按电容器的种类按结构可分为固定电容器、可变电容器和微调电容器,按绝缘介质可分为介质电容器、云母电容器、瓷介电容器、涤纶电容器、绝缘介质可分为介质电容器、云母电容器、瓷介电容器、涤纶电容器、聚苯乙烯电容器、金属化纸介电容器、电解电容器、
40、玻璃釉电容器、独聚苯乙烯电容器、金属化纸介电容器、电解电容器、玻璃釉电容器、独石电容器等。电容器的主要参数是标称容量、允许偏差、额定电压和绝石电容器等。电容器的主要参数是标称容量、允许偏差、额定电压和绝缘电阻等。常用电容器的特点及外形见缘电阻等。常用电容器的特点及外形见表表。上一页 下一页返回.电气元件电气元件()标称容量:标称容量越大,电容器储存电荷的能力越强。()标称容量:标称容量越大,电容器储存电荷的能力越强。()允许偏差:电容器的允许偏差系列为()允许偏差:电容器的允许偏差系列为、.()额定电压:指在允许的环境温度范围内,电容器所允许加的最大()额定电压:指在允许的环境温度范围内,电容
41、器所允许加的最大直流电压。工作时交流电压的峰值不得超过电容器的额定电压,否则电直流电压。工作时交流电压的峰值不得超过电容器的额定电压,否则电容器中介质会被击穿而损坏。容器中介质会被击穿而损坏。()绝缘电阻:指电容器两极之间的电阻,一般电容器绝缘电阻在()绝缘电阻:指电容器两极之间的电阻,一般电容器绝缘电阻在之间。电容量越大绝缘电阻越小。不能单凭所测绝缘之间。电容量越大绝缘电阻越小。不能单凭所测绝缘电阻值的大小来衡量电容器的绝缘性能,电容器容量的大小表明了储存电阻值的大小来衡量电容器的绝缘性能,电容器容量的大小表明了储存电荷能力的强弱。电荷能力的强弱。上一页 下一页返回.电气元件电气元件它的基本
42、单位是法拉(),因法拉单位太大,通常采用较小单位微法它的基本单位是法拉(),因法拉单位太大,通常采用较小单位微法拉(拉()。电容器可分为可变电容器和微调电容。可变电容器是一种)。电容器可分为可变电容器和微调电容。可变电容器是一种容量可连续变化的电容器,主要用在调谐回路中。微调电容器的容量变容量可连续变化的电容器,主要用在调谐回路中。微调电容器的容量变化范围较小,一经调好后一般不需变动。用普通指针式万用表测量可以化范围较小,一经调好后一般不需变动。用普通指针式万用表测量可以判断电容器的质量,电解电容器的极性,并能定性比较电容器容量的大判断电容器的质量,电解电容器的极性,并能定性比较电容器容量的大
43、小。小。汽车电气系统中常用的电容器如汽车电气系统中常用的电容器如图图所示。所示。电容器的内部通过围绕一个绝缘片包裹两块导体片制造而成,绝缘片或电容器的内部通过围绕一个绝缘片包裹两块导体片制造而成,绝缘片或电介体防止导体片在彼此非常靠近时接触。电介体由陶瓷、玻璃、纸张、电介体防止导体片在彼此非常靠近时接触。电介体由陶瓷、玻璃、纸张、塑料或两导体间的空气等绝缘材料组成,电容器阻塞直流,小量电流进塑料或两导体间的空气等绝缘材料组成,电容器阻塞直流,小量电流进入电容器并给它充电。入电容器并给它充电。上一页 下一页返回.电气元件电气元件.电感器电感器电感器是能产生电感作用的元件,用来表示自感特性的一个量
44、,也称为电感器是能产生电感作用的元件,用来表示自感特性的一个量,也称为电感元件。通常电感器由线圈构成,又称为电感线圈。在电子整机中,电感元件。通常电感器由线圈构成,又称为电感线圈。在电子整机中,电感器主要指线圈与变压器等。电感器主要指线圈与变压器等。.电感线圈电感线圈电感线圈有通直流而阻碍交流的作用,可以在交流电路中作阻流、降压、电感线圈有通直流而阻碍交流的作用,可以在交流电路中作阻流、降压、耦合负载用。电感线圈和电容器配合时可以构成调谐、滤波、选频、退耦合负载用。电感线圈和电容器配合时可以构成调谐、滤波、选频、退藕等电路。常用的电感线圈的外形及电路符号如藕等电路。常用的电感线圈的外形及电路符
45、号如图图所示。所示。上一页 下一页返回.电气元件电气元件电感线圈的种类很多,按电感的形式可分为固定电感线圈和可变电感线电感线圈的种类很多,按电感的形式可分为固定电感线圈和可变电感线圈,按导磁性质可分为空心线圈和磁芯线圈,按工作性质可分为天线线圈,按导磁性质可分为空心线圈和磁芯线圈,按工作性质可分为天线线圈、振荡线圈、低频扼流线圈和高频扼流线圈,按耦合方式可分为自感圈、振荡线圈、低频扼流线圈和高频扼流线圈,按耦合方式可分为自感应线圈和互感应线圈,按绕线结构可分为单层线圈、多层线圈和蜂房式应线圈和互感应线圈,按绕线结构可分为单层线圈、多层线圈和蜂房式线圈等。线圈等。电感线圈的主要技术参数有:电感线
46、圈的主要技术参数有:()电感量:表示电感应能力的一种物理量。线圈电感量的大小与线()电感量:表示电感应能力的一种物理量。线圈电感量的大小与线圈直径、匝数、绕制方式及磁芯材料有关。具有铁粉心或铁芯的线圈比圈直径、匝数、绕制方式及磁芯材料有关。具有铁粉心或铁芯的线圈比同样的空心线圈的电感量大得多。同样的空心线圈的电感量大得多。上一页 下一页返回.电气元件电气元件()品质因素:线圈在一个周期中储存的能量与消耗能量的比值。它()品质因素:线圈在一个周期中储存的能量与消耗能量的比值。它是表示线圈品质的重要参数,它的大小取决于线圈电感量、等效损耗电是表示线圈品质的重要参数,它的大小取决于线圈电感量、等效损
47、耗电阻、工作频率。品质因数值越高,电感的损耗越小,效率越高。但品质阻、工作频率。品质因数值越高,电感的损耗越小,效率越高。但品质因数值的提高往往受到一些因素的制约,如线圈导线的直流电阻、骨架、因数值的提高往往受到一些因素的制约,如线圈导线的直流电阻、骨架、浸渍物的介质损耗,铁芯和屏蔽罩的损耗以及导线高频趋肤效应损耗等。浸渍物的介质损耗,铁芯和屏蔽罩的损耗以及导线高频趋肤效应损耗等。()分布电容:线圈匝与匝之间、线圈与地之间、线圈与屏蔽盒之间()分布电容:线圈匝与匝之间、线圈与地之间、线圈与屏蔽盒之间以及线圈的层与层之间都存在着电容,这些电容统称为线圈的分布容。以及线圈的层与层之间都存在着电容,
48、这些电容统称为线圈的分布容。分布电容的存在会使线圈的等效总损耗电阻增大,品质因数值降低。为分布电容的存在会使线圈的等效总损耗电阻增大,品质因数值降低。为减少分布电容,高频线圈常采用多股漆包线或丝包绕线,制线圈时常采减少分布电容,高频线圈常采用多股漆包线或丝包绕线,制线圈时常采用蜂房绕法或分段绕法等。用蜂房绕法或分段绕法等。上一页 下一页返回.电气元件电气元件()额定电流:是指允许长时间通过线圈的最大工作电流。()额定电流:是指允许长时间通过线圈的最大工作电流。()稳定性:电感线圈的稳定性主要指其参数受温度、湿度和机械振()稳定性:电感线圈的稳定性主要指其参数受温度、湿度和机械振动等影响的程度。
49、为增加稳定性可采用热绕法或披银法绕制或对线圈进动等影响的程度。为增加稳定性可采用热绕法或披银法绕制或对线圈进行浸渍和密封等处理。电感器根据实际工作的需要做成各种档次电感量行浸渍和密封等处理。电感器根据实际工作的需要做成各种档次电感量的电感线圈,现分别简述如下:的电感线圈,现分别简述如下:()单层线圈:对电感量要求不大时多采用单层线圈,其特点是品质()单层线圈:对电感量要求不大时多采用单层线圈,其特点是品质因数值高,电感量小为几微亨至几十微亨,多用于高频电路。因数值高,电感量小为几微亨至几十微亨,多用于高频电路。()多层线圈:为了获得较大的电感量(超过),()多层线圈:为了获得较大的电感量(超过
50、),大多用多层平绕线圈,其特点是品质因素值较低,分布电容大。大多用多层平绕线圈,其特点是品质因素值较低,分布电容大。()蜂房式线圈,它的漆包线按一定的规律绕成(偏转角在()蜂房式线圈,它的漆包线按一定的规律绕成(偏转角在),其特点是电感量较大,分布电容比多层线圈低,工作频率高。),其特点是电感量较大,分布电容比多层线圈低,工作频率高。上一页 下一页返回.电气元件电气元件()额定电流:是指允许长时间通过线圈的最大工作电流。()额定电流:是指允许长时间通过线圈的最大工作电流。()稳定性:电感线圈的稳定性主要指其参数受温度、湿度和机械振()稳定性:电感线圈的稳定性主要指其参数受温度、湿度和机械振动等