電子線路的設(shè)計(jì)2

1、第二章常用電子元器件 電子元器件是組成一個(gè)電子產(chǎn)品的重要部分。對于電子工程技術(shù)人員來說，全面了解 各類電子元器件的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)，正確選擇并合理地應(yīng)用它們，是成功研制電子產(chǎn)品的重要 因素之一。 2.1電阻器 2.1.1電阻器的命名方法 表2-1電阻器的分類代號及其意義 數(shù)字或字母 代號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 G T W D 意 電阻器 普通 普通 超高頻 高阻 高溫 精密 高壓 特殊 高功率 可調(diào) 義 電位器 普通 普通 精密 函數(shù) 特殊 微調(diào) 多圈 表2-2電阻器的材料代號及其意義 字母代號 T H S N J Y C I X 意義 碳膜 合成膜 有機(jī)實(shí)芯 無機(jī)實(shí)芯 金屬膜 氧化膜

2、 沉積膜 玻璃釉膜 線繞 例如，RJ71表示精密金屬膜電阻器， WSW1A表示微調(diào)有機(jī)實(shí)芯電位器。 常見的電阻 器外形圖如圖2.1.1所示。 第二章常用電子元器件23 RX找繞電阻 RJ金屈呱電帕 RT就膜電H1 仃機(jī)實(shí)芯電陽 熱液也麻 片機(jī)電肌 圖 2.1.1 常用電阻器外形圖 2.1.2 電阻器的分類及特點(diǎn) 1 薄膜類 在玻璃或陶瓷基體上沉積一層碳膜、金屬膜、金屬氧化膜等形成電阻薄膜，膜的厚度 一般在幾微米以下。 （1） 金屬膜電阻（型號：RJ）。在陶瓷骨架表面，經(jīng)真空高溫或燒滲工藝蒸發(fā)沉積一 層金屬膜或合金膜。其特點(diǎn)是：精度高、穩(wěn)定性好、噪聲低、體積小、高頻特性好。且允 許工作環(huán)境溫度范

3、圍大（-55+125C）、溫度系數(shù)低（50100）X 10-6/C）。目前是組成 電子電路應(yīng)用最廣泛的電阻之一。常用額定功率有1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W等，標(biāo) 稱阻值在10門10M.之間。 （2） 金屬氧化膜電阻（型號：RY）。在玻璃、瓷器等材料上，通過高溫以化學(xué)反應(yīng) 形式生成以二氧化錫為主體的金屬氧化層。該電阻器由于氧化膜膜層比較厚，因而具有極 好的脈沖、高頻和過負(fù)荷性能，且耐磨、耐腐蝕、化學(xué)性能穩(wěn)定。但阻值范圍窄，溫度系 數(shù)比金屬膜電阻差。 （3）碳膜電阻（型號：RT）。在陶瓷骨架表面上，將碳?xì)浠衔镌谡婵罩型ㄟ^高溫蒸 發(fā)分解沉積成碳結(jié)晶導(dǎo)電膜。碳膜電阻價(jià)格低廉，阻值范圍寬（

4、1010M 0,溫度系數(shù) 為負(fù)值。常用額定功率為 1/8W10W，精度等級為土 5%、 10%、土 20%，在一般電子 產(chǎn)品中大量使用。 2 合金類 用塊狀電阻合金拉制成合金線或碾壓成合金箔制成電阻，主要包括： （1）線繞電阻（型號：RX ）。將康銅絲或鎳鉻合金絲繞在磁管上，并將其外層涂以 琺瑯或玻璃釉加以保護(hù)。線繞電阻具有高穩(wěn)定性、高精度、大功率等特點(diǎn)。溫度系數(shù)可做 到小于10-6/C，精度高于土 0.01%，最大功率可達(dá) 200W。但線繞電阻的缺點(diǎn)是自身電感 和分布電容比較大，不適合在高頻電路中使用。 （2）精密合金箔電阻（型號：RJ）。在玻璃基片上粘和一塊合金箔，用光刻法蝕出一 定圖形，

5、并涂敷環(huán)氧樹脂保護(hù)層，引線封裝后形成。該電阻器最大特點(diǎn)是具有自動(dòng)補(bǔ)償電 阻溫度系數(shù)功能，故精度高、穩(wěn)定性好、高頻響應(yīng)好。這種電阻的精度可達(dá)土0.001%，穩(wěn) 定性為土 5X 10-4%/年，溫度系數(shù)為土 10-6/C?？梢娝且环N高精度電阻。 3 .合成類 將導(dǎo)電材料與非導(dǎo)電材料按一定比例混合成不同電阻率的材料后制成的電阻。該電阻 的最突出的優(yōu)點(diǎn)是可靠性高，但電特性能比較差。常在某些特殊的領(lǐng)域內(nèi)使用（如航空航 天工業(yè)、海底電纜等）。合成類電阻種類比較多，按用途可分為通用型、高阻型和高壓型 等。 （1 ）金屬玻璃釉電阻（型號：RI）。以無機(jī)材料做粘合劑，用印刷燒結(jié)工藝在陶瓷基體 上形成電阻膜。該

6、電阻具有較高的耐熱性和耐潮性，常用它制成小型化貼片式電阻。 （2）實(shí)芯電阻（型號：RS）。用有機(jī)樹脂和碳粉合成電阻率不同的材料后熱壓而成。 體積與相同功率的金屬膜電阻相當(dāng)，但噪聲比金屬膜電阻大。阻值范圍為4.7門22M 精度等級為土 5%、土 10%、 20%。 （3）合成膜電阻（RH ）。合成膜電阻可制成高壓型和高阻型。高阻型電阻的阻值范 圍為10M1106M 允許誤差為土 5%、 10%。高壓型電阻的阻值范圍為47計(jì) 1000.*.；，耐壓分10kV和35kV兩擋。 （4） 厚膜電阻網(wǎng)絡(luò)（電阻排）。它是以高鋁瓷做基體，綜合掩膜、光刻、燒結(jié)等工藝， 在一塊基片上制成多個(gè)參數(shù)性能一致的電阻，連

7、接成電阻網(wǎng)絡(luò)，也叫集成電阻。集成電阻 的特點(diǎn)是溫度系數(shù)小，阻值范圍寬，參數(shù)對稱性好。目前已越來越多的被應(yīng)用在各種電子 設(shè)備中。 4 .敏感類 使用不同材料和工藝制造的半導(dǎo)體電阻，具有對溫度、光照度、濕度、壓力、磁通量、 氣體濃度等非電物理量敏感的性質(zhì)，這類電阻叫敏感電阻。利用這些不同類型的電阻，可 以構(gòu)成檢測不同物理量的傳感器。這類電阻主要應(yīng)用于自動(dòng)檢測和自動(dòng)控制領(lǐng)域中。 2.1.3 常用電阻器的標(biāo)志方法 一般電子元器件的標(biāo)注應(yīng)反映出它們的種類、材料及主要電氣參數(shù)。電阻器常用的標(biāo) 注方法有直標(biāo)法、文字符號法和色標(biāo)法三種。 1.直標(biāo)法 把元件的主要參數(shù)直接印制在元件的表面上，這種方法主要用于功率

8、比較大的電阻。 如電阻表面上印有 RXYC-50-T-1k5- 10%，其含義是耐潮被釉線繞可調(diào)電阻器，額定功 率為50W，阻值為1.5k，允許誤差為土 10%。 2 文字符號法 傳統(tǒng)的電阻器文字符號標(biāo)注是將電阻器的阻值、精度、功率、材料等用文字符號在電 阻體上表示出來。如阻值單位用 0、9、MC表示，精度用等級J (土 5%)、K ( 10 %)、 M ( 20%),電阻器的材料可通過外表的顏色予以區(qū)別等。 隨著電子元件的不斷小型化，特別是表面安裝元器件(SMC和SMD )的制造工藝不 斷進(jìn)步，使得電阻器的體積越來越小，其元件表面上標(biāo)注的文字符號也作出了相應(yīng)改革。 一般僅用三位數(shù)字標(biāo)注電阻器

9、的數(shù)值，精度等級不再表示出來(一般小于土5%)。具體規(guī) 定如下： (1) 元件表面涂以黑顏色表示電阻器。 (2) 電阻器的基本標(biāo)注單位是歐姆( 0),其數(shù)值大小用三位數(shù)字標(biāo)注。 (3) 對于十個(gè)基本標(biāo)注單位以上的電阻器，前兩位數(shù)字表示數(shù)值的有效數(shù)字，第三 位數(shù)字表示數(shù)值的倍率。如 100表示其阻值為10X 10= 10門；223表示其阻值為22 X 103 =222。 (4) 對于十個(gè)基本標(biāo)注單位以下的元件，第一位、第三位數(shù)字表示數(shù)值的有效數(shù)字， 第二位用字母“ R”表示小數(shù)點(diǎn)。如3R9表示其阻值為39* 3 .色標(biāo)法 小功率電阻器使用最廣泛的是色標(biāo)法，一般用背景區(qū)別電阻器的種類：如淺色(淡綠

10、 色、淡藍(lán)色、淺棕色)表示碳膜電阻，用紅色表示金屬或金屬氧化膜電阻，深綠色表示線 繞電阻。一般用色環(huán)表示電阻器的數(shù)值及精度。 普通電阻器大多用四個(gè)色環(huán)表示其阻值和允許偏差。第一、二環(huán)表示有效數(shù)字，第三 環(huán)表示倍率(乘數(shù))，與前三環(huán)距離較大的第四環(huán)表示精度。 精密電阻器采用五個(gè)色環(huán)標(biāo)志，第一、二、三環(huán)表示有效數(shù)字，第四環(huán)表示倍率，與 前四環(huán)距離較大的第五環(huán)表示精度。有關(guān)色碼標(biāo)注的定義見表2-3所示。圖2.1.2所示為 兩種色環(huán)電阻的標(biāo)注圖。 精度 倍率 第三位數(shù) 第二位數(shù) 第一位數(shù) 圖2.1.2兩種色環(huán)電阻的標(biāo)注圖 例如標(biāo)有藍(lán)、灰、橙、金四環(huán)標(biāo)注的電阻，其阻值大小為：68X 103= 68000

11、1】（68k）， 允許偏差為土 5%。標(biāo)有棕、黑、綠、棕、棕五環(huán)標(biāo)注的電阻，其阻值大小為：105 X 101 =10500 （1.05k0），允許偏差為土 1 %。 表2-3色碼標(biāo)注各位色環(huán)代表的意義 顏色 有效數(shù)字 倍率（乘數(shù)） 允許偏差（%） 黑 八、 0 100 棕 1 101 +1 紅 2 102 + 2 橙 3 103 黃 4 104 綠 5 105 + 0.5 藍(lán) 6 106 + 0.25 紫 7 107 + 0.1 灰 8 108 白 9 109 金 10-1 + 5 銀 10-2 + 10 無色 + 20 2.1.4 電阻器的正確選用 在選擇電阻器的阻值時(shí)，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)電路時(shí)理論

12、計(jì)算電阻值，在最靠近標(biāo)稱值系列中 選用。普通電阻器（不包括精密電阻器）阻值標(biāo)稱系列值見表2-4，實(shí)際電阻器的阻值是 表中的數(shù)值乘以10n （n為整數(shù)）。 表2-4電阻器阻值標(biāo)稱系列值 允許偏差（） 阻值（。 + 5% 1.0、1.1、1.2、1.3、1.5、1.6、1.8、2.0、2.2、2.4、2.7、3.0、3.3、3.6、3.9、4.3、 4.7、5.1、5.6、6.2、6.8、7.5、8.2、9.1 + 10% 1.0、1.2、1.5、1.8、2.2、2.7、3.3、3.9、4.7、5.6、6.8、8.2 + 20% 1.0、1.5、2.2、3.3、4.7、6.8 根據(jù)理論計(jì)算電阻器在

13、電路中消耗的功率，合理選擇電阻器的額定功率。一般按額定 功率是實(shí)際功率的1.53倍之間選定。普通電阻器額定功率標(biāo)稱系列值見表 2-5。 根據(jù)電路的具體要求。適當(dāng)選用電阻器的類型。如在哪些穩(wěn)定性、耐熱性、可靠性要 求比較高的電路中，應(yīng)選用金屬膜或金屬氧化膜電阻；對于要求功率大、耐熱性能好，工 作頻率要求不高，可選用線繞電阻；對于無特殊要求的一般電路，可使用碳膜電阻器，以 降低成本。 表2-5電阻器額定功率標(biāo)稱系列值 電阻器類型額定功率（W） 線繞電阻器 0.05、0.125、0.25、0.5、1、2、4、8、10、16、25、40、50、75、100、150、 250、 500 非線繞電阻器 0

14、.05、0.125、0.25、0.5、1、2、5、10、25、50、100 例：由發(fā)光二極管組成的電路如圖2.1.3所示。設(shè)流過發(fā)光二極管的正向電流 F_ 15mA，發(fā)光二極管的正向壓降約 1.95V，試選定限流電阻 R。 2 If1 Vcc 12V 圖2.1.3發(fā)光二極管組成的電路 Vcc -Vf 12 V -1.95Vc 解：計(jì)算電阻R理論值。只二鳥 F670門 IF15mA 根據(jù)表2-4,實(shí)際選擇電阻值 R=680 J 電阻器實(shí)際消耗的功率 卩：、1沐=（15 10；）2680 ： 0.15（W） 實(shí)際選用電阻器的額定功率為0.25W。由于該電阻器不必要使用高精度，溫度特性也 不必特別考

15、慮，故可選用一般碳膜電阻器即可。 2.2電位器 電位器是一種可調(diào)電阻，也是電子電路中用途最廣泛的元器件之一。它對外有三個(gè)引 出端，其中兩個(gè)為固定端，另一個(gè)是中心抽頭。轉(zhuǎn)動(dòng)或調(diào)節(jié)電位器轉(zhuǎn)動(dòng)軸，其中心抽頭與 固定端之間的電阻將發(fā)生變化。常見的電位器外形圖如圖2.2.1所示。 圖2.2.1常用電位器外形圖 2.2.1電位器的性能指標(biāo) 電位器與電阻器的性能指標(biāo)含義在標(biāo)稱阻值、允許偏差、額定功率等方面是一致的， 除此之外還有如下指標(biāo)。 1.阻值變化規(guī)律 阻值變化規(guī)律是指電位器旋轉(zhuǎn)角度（或行程）與作為分壓器使用時(shí)輸出電壓的關(guān)系。 常見電位器的阻值變化規(guī)律有線性變化型、指數(shù)變化型、對數(shù)變化型。 2 .滑動(dòng)噪

16、聲 當(dāng)電刷在電阻體上滑動(dòng)時(shí)， 電位器中心端與固定端之間的電壓出現(xiàn)無規(guī)則的起伏，這 種現(xiàn)象稱為電位器的滑動(dòng)噪聲。它是由材料電阻率分布的不均勻以及電刷滑動(dòng)時(shí)接觸電阻 的無規(guī)律變化引起的。 3 分辨力 對輸出量可實(shí)現(xiàn)的最精細(xì)的調(diào)節(jié)能力。線繞電位器的分辨力較差。 4 極限電壓 電位器在短時(shí)間內(nèi)能承受的最高電壓。 5.機(jī)械耐久性 通常以旋轉(zhuǎn)（或滑動(dòng)）多少次為標(biāo)志，是表示電位器使用壽命的指標(biāo)。 2.2.2 幾種常用電位器型號與規(guī)格 1 有機(jī)實(shí)芯電位器 由導(dǎo)電材料與有機(jī)填料、熱固性樹脂配制成電阻粉，經(jīng)過熱壓，在基座上形成實(shí)芯電 阻體。該電位器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、耐高溫、體積小、壽命長、可靠性高，廣泛用于焊接

17、在電路板上作微調(diào)使用；缺點(diǎn)是耐壓低、噪聲大。幾種常用的有機(jī)實(shí)芯電位器性能指標(biāo)見 表2-6所示。 表2-6常用有機(jī)實(shí)芯電位器的性能指標(biāo) 型號 特征 主尺寸 安裝形式 阻值特性 額定功率 阻值范圍 WS-1 X 0.5W 100。4.7M0 WS-2 普通單圈 12.7mm 單孔軸套 D,Z 0.25W 1k 1M0 WS16-4 普通單圈 17mm 支架臥式 X D,Z 0.5W 0.25W 100 2.2MQ 1k 1M WS19-3 同軸雙連 18mm 防轉(zhuǎn)軸套 X 1W 100 4.7MJ WS19-4 D,Z 0.5W 1k。470kQ WSW3-3 單圈微調(diào) 7.5mm 引線立式 0.

18、25W 100 1KQ WS23 單圈微調(diào) 12.7mm 引線立式 0.5W 100。1KQ WS24 單圈微調(diào) 12.7mm 引線臥式 0.25W 1001KQ 2 線繞電位器 用合金電阻絲在絕緣骨架上繞制成電阻體，中心抽頭的簧片在電阻絲上滑動(dòng)。線繞電 位器用途廣泛，可制成普通型、精密型和微調(diào)型電位器，且額定功率做的比較大、電阻的 溫度系數(shù)小、噪聲低、耐壓高。常用的線繞電位器性能指標(biāo)見表2-7。 表2-7常用線繞電位器的性能指標(biāo) 型號 特征 主尺寸 安裝形式 額定功率 阻值范圍 WX2 普通單圈 18mm 防轉(zhuǎn)軸套 1W 27。15kQ WX3 普通單圈 23mm 防轉(zhuǎn)軸套 3W 27。15

19、kQ WXX0.25-1 單圈微調(diào) 9mm 立式 0.25W 47。4.7kQ WXX0.25-2 單圈微調(diào) 9mm 軸套 0.25W 47。4.7kQ WXX0.25-3 單圈微調(diào) 9mm 引線臥式 0.25W 47。4.7kQ WXD9 10圈單聯(lián) 12mm 軸套壓板 0.5W 22。27kQ 3 .合成膜電位器 在絕緣基體上涂敷一層合成碳膜， 經(jīng)加溫聚合后形成碳膜片， 再與其他零件組合而成。 這類電位器的阻值變化連續(xù)、分辨率高、阻值范圍寬、成本低。但對溫度和濕度的適應(yīng)性 差，使用壽命短。常用合成膜電位器的性能指標(biāo)見表2-8。 表2-8常用合成膜電位器的性能指標(biāo) 型號 額定功率（W） 阻值

20、特性 阻值范圍（Q） 精度 最大工作電壓（V） WH118 2 X 470 Q 4.7MQ 20% 500 1 D, Z 4.7kQ 2.2MQ 400 WH5 0.5 X 470 Q 4.7MQ 20% 200 0.25 D,Z 4.7kQ 2.2 MQ 150 WH19 0.25 X 1kQ 2.2 MQ 20% 200 0.1 D,Z 4.7k Q 470k Q 160 WH23 0.5 X 1kQ 1 MQ 20% 150 0.25 D,Z 4.7kQ 100k Q 100 WH144 0.25 X 220 Q 2.2 MQ 20% 350 第二章常用電子元器件47 0.1 X 470

21、 Q 4.7 MQ 20% 4 多圈電位器 多圈電位器屬于精密電位器。它分有帶指針、不帶指針等形式，調(diào)整圈數(shù)有5圈、10 圈等數(shù)種。該電位器除具有線繞電位器的相同特點(diǎn)外，還具有線性優(yōu)良，能進(jìn)行精細(xì)調(diào)整 等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于對電阻實(shí)行精密調(diào)整的場合。 2.3 電容器 電容器在各類電子線路中是一種必不可少的重要元件。電容器是儲能元件，當(dāng)兩端加 上電壓以后，極板間的電介質(zhì)在電場的作用下將被極化。在極化狀態(tài)下的介質(zhì)兩邊，可以 儲存一定量的電荷，儲存電荷的能力用電容量表示。電容量的基本單位是法拉（F）,常用 單位是微法（MF）和皮法（pF ）。 2.3.1 電容器的型號和標(biāo)志方法 電容器的型號由四部分組

22、成。 第一個(gè)字母c表示電容器，第二部分表示介質(zhì)材料， 第 三部分表示結(jié)構(gòu)類型的特征，第四部分為序號。見表2-9。常見的電容器外形圖如圖 2.3.1 所示。 表2-9電容器型號的命名 第一部分：主稱 第二部分：材料 第三部分：特征分類 第四部分：序號 符號 意義 符號 意義 符號 意義 瓷介 云母 有機(jī) 電解 C 電容器 C 瓷介 1 圓片 非密封 非密封 箔式 數(shù)字 對主稱、材料特 征相同，僅尺寸、 性能指標(biāo)略有差 別，但基本上不 影響互換的產(chǎn)品 給同一序號。若 尺寸、性能指標(biāo) 的差別已明顯影 響互換時(shí)，則在 序號后面用大寫 字母作為區(qū)別代 號予以區(qū)別。 Y 云母 2 管形 非密封 非密封 箔

23、式 I 玻璃釉 3 疊片 密封 密封 燒結(jié)粉液體 O 玻璃膜 4 獨(dú)石 密封 密封 燒結(jié)粉固體 Z 紙介 5 穿心 穿心 J 金屬化紙 6 支柱管 無極性 B 聚苯乙烯 7 L 滌綸 8 高壓 高壓 高壓 Q 漆膜 9 特殊 特殊 S 聚碳酸酯 G 高功率 H 復(fù)合介質(zhì) D 鋁 A N 鈮 W 微調(diào) G 合金 T 鈦 E 其他材料 電容器容量表示方法一般有直接表示法、數(shù)碼表示法和色碼表示法。具體描述如下: 1.直接表示法 通常是用表示數(shù)量的字母m (10-3)、卩(10-6)、n (10-9)和p (10-12)加上數(shù)字組合 表示。例如 4n7 表示 4.7X 10-9F=4700pF,47n

24、 表示 47X 10-9F=47000pF=0.047F,6p8 表示 6.8pF。另外，有時(shí)在數(shù)字前冠以R,如R33，表示0.33年;有時(shí)用大于1的四位數(shù)字表示， 單位為pF,如 2200表示為2200pF;有時(shí)用小于1的數(shù)字表示，單位為F,如0.22為0.22F。 電楙電再鄴協(xié)電解電將棒 圖2.3.1常用電容器外形圖 2 數(shù)碼表示法 一般用三位數(shù)字來表示容量的大小，單位為pF。前兩位為有效數(shù)字，后一位表示位 率，即乘以10i, i是第三位數(shù)字。若第三位數(shù)字為9，則乘以10-1。如223代表22 X 103pF =22000pF= 0.022F，又如479代表47X 10-1pF= 4.7p

25、F。這種表示法最為常見。 3 色碼表示法 這種表示法與電阻器的色環(huán)表示法類似，顏色涂于電容器的一端或從頂端向引線側(cè)排 列。色碼一般只有三種顏色，前兩環(huán)為有效數(shù)字，第三環(huán)為位率，單位為pF。 2.3.2 電容器的主要參數(shù) 1 .標(biāo)稱容量及偏差 電容量是電容器的基本參數(shù)，其數(shù)值標(biāo)注在電容器表面上。不同類型的電容器有不同 系列的容量標(biāo)稱值。電容器的容量偏差等級有多種，一般偏差都在+5%以上，最大的可達(dá) -10% +100%。 2 額定電壓 能夠保證長期工作而不致?lián)舸╇娙萜鞯淖畲箅妷悍Q為電容器的額定工作電壓。額定電 壓系列隨電容器種類不同而有所不同，例如，紙介和瓷介電容器的額定電壓可從幾十伏到 幾萬伏

26、；電解電容器的額定電壓可從幾伏到1000V。額定電壓的數(shù)值通常都在電容器上標(biāo) 出。 3 .電容溫度系數(shù) 電容溫度系數(shù)定義式為：c =1 C 100%其中C為標(biāo)稱電容量， 為溫度變 C ATAT 化所引起的容量相對變化。 4 絕緣電阻 理想電容器的介質(zhì)應(yīng)當(dāng)是不導(dǎo)電的絕緣體，實(shí)際電容器介質(zhì)的電阻為絕緣電阻，有時(shí) 亦稱為漏電阻。 5損耗角正切 實(shí)際在電容器兩端加交流電壓時(shí)要產(chǎn)生功率損耗。產(chǎn)生損耗的原因是由電容器絕緣電 阻造成的。一般用電容器損耗功率（有功功率）與電容器存儲功率（無功功率）之比來表 示，定義為損耗角正切 tgS。 2.3.3 常用電容器 1 瓷介電容器 瓷介電容器的主要特點(diǎn)是介質(zhì)損耗較

27、低，電容量對溫度、頻率、電壓和時(shí)間的穩(wěn)定性 都比較高，且價(jià)格低廉，應(yīng)用極為廣泛。瓷介電容器可分為低壓小功率和高壓大功率兩種。 常見的低壓小功率電容器有瓷片、瓷管、瓷介獨(dú)石電容器，主要用于高頻電路、低頻電路 中。高壓大功率瓷片電容器可制成鼓形、瓶形、板形等形式。主要用于電力系統(tǒng)的功率因 數(shù)補(bǔ)償、直流功率變換等電路中。 2 云母電容器 云母電容器以云母為介質(zhì)，多層并聯(lián)而構(gòu)成。它具有優(yōu)良的電器性能和機(jī)械性能，具 有耐壓范圍寬、可靠性高、性能穩(wěn)定、容量精度高等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛用于高溫、高頻、脈沖、 高穩(wěn)定性的電路中。但云母電容器的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，成本高、體積大、容量有限，這使它 的使用范圍受到了限制。 3

28、.有機(jī)薄膜電容器 表2-10列出了幾種常用的有機(jī)薄膜電容器的性能。最常見有滌綸電容器和聚丙烯電 容器。滌綸電容器的體積小，容量范圍大，耐熱、耐潮性能好。 表2-10幾種有機(jī)薄膜介質(zhì)電容器的性能 名稱 容量范圍 允許誤差（） 損耗角正切值（tg 8 %） 額定電壓 絕緣電阻（a 聚苯乙烯電容 10pF1 gF 0.1 土 20 0.01 0.05 50 1kV 1011 聚丙烯電容 0.001 0.1 gF 2土 20 0.01 0.1 50 1kV 1011 聚四氟乙烯電容 510pF 0.1 gF 5土 20 0.0020.005 2501kV 1012 滌綸電容 510pF 5gF 5土

29、20 0.3 0.7 35 1kV 聚碳酸脂電容 510pF 5gF 5土 20 0.08 0.15 50250V 4 電解電容器 電解電容器的介質(zhì)是很薄的氧化膜，容量可做得很大，一般標(biāo)稱容量2F10000年。 電解電容有正極和負(fù)極之分，使用中應(yīng)保證正極電位高于負(fù)極電位；否則電解電容器的漏 電流增大，導(dǎo)致電容器過熱損壞，甚至炸裂。 電解電容器的損耗比較大，性能受溫度影響比較大，高頻性能差。電解電容器的品種 主要有鋁電解電容器、鉭電解電容器和鈮電解電容器。鋁電解電容器價(jià)格便宜，容量可以 做的比較大，但性能較差，壽命短（存儲壽命小于5年）。一般使用在要求不高的去耦、 耦合和電源濾波電路中。后兩者電

30、解電容的性能要優(yōu)于鋁電解電容器，主要用于溫度變化 范圍大，對頻率特性要求高，對產(chǎn)品穩(wěn)定性、可靠性要求嚴(yán)格的電路中。但這兩種電容器 的價(jià)格較高。 2.3.4 電容器的正確選用 電容器的種類繁多，性能各異，合理選用電容器對于產(chǎn)品設(shè)計(jì)十分重要。在具體選用 電容器時(shí)，應(yīng)注意如下問題： 根據(jù)電路要求選擇合適的電容器型號。一般的耦合、旁路，可選用紙介電容器；在高 頻電路中，應(yīng)選用云母和瓷介電容器；在電源濾波和退耦電路中，應(yīng)選用電解電容器。 在設(shè)計(jì)電子電路中選用電容器時(shí)，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品手冊在電容器標(biāo)稱值系列中選用。固定 電容器的標(biāo)稱系列值見表 2-11。 表2-11電容器標(biāo)稱電容值 E24 E12 E6 E24

31、 E12 E6 1.0 1.0 1.0 3.3 3.3 3.3 1.1 3.6 1.2 1.2 3.9 3.9 1.3 4.3 1.5 1.5 1.5 4.7 4.7 4.7 1.6 5.1 1.8 1.8 5.6 5.6 2.0 6.2 2.2 2.2 2.2 6.8 6.8 6.8 2.4 7.5 2.7 2.7 8.2 8.2 3.0 9.1 注：用表中數(shù)值再乘以100來表示電容器標(biāo)稱電容量，n為正或負(fù)整數(shù) 電容器的額定電壓。選用電容器應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)系列，電容器的額定電壓應(yīng)高于電容器兩 端實(shí)際電壓的12倍。尤其對于電解電容器，一般應(yīng)使線路的實(shí)際電壓相當(dāng)于所選額定 電壓的50%70%，這樣才能

32、充分發(fā)揮電解電容器的作用；若實(shí)際工作電壓低于其額定電 壓的一半，反而容易使電解電容器的損耗增大。 電容器的精度等級。對于某些電子電路需要要求高精度的電容器，例如時(shí)間控制等； 而對于大多電路，一般允許電容器的容量有比較大的偏差，這時(shí)就沒有必要選擇高精度的 電容器，這樣可以降低電路成本。 電容器的損耗角正切值（tg S ）。電容器的tgS值相差很大，尤其對高頻電路或?qū)π盘?相位要求嚴(yán)格的電路， 電容器的tg S值大小對電路的性能有較大的影響，一般希望tg S值 越小越好。 2.4半導(dǎo)體二極管 2.4.1半導(dǎo)體二極管的分類 半導(dǎo)體二極管按其用途可分為：普通二極管和特殊二極管。普通二極管包括整流二極

33、管、檢波二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、快速二極管等；特殊二極管包括變?nèi)荻O管、 發(fā)光二極管、隧道二極管、觸發(fā)二極管等。 常用的半導(dǎo)體二極管的外形圖如圖2.4.1所示。 耶 L . 負(fù)械杯; DO 5 咗 hJi EN M-2- G4 1 1心 h L H L ED r-= f 1 20.I , 18. |12 QL-ZA 圖2.4.1半導(dǎo)體二極管外形圖 2.4.2 普通半導(dǎo)體二極管的主要參數(shù) 1 .反向飽和漏電流Is 指在二極管兩端加入反向電壓時(shí)，流過二極管的電流，該電流與半導(dǎo)體材料和溫度有 關(guān)。在常溫下，硅管的Is為納安（109A ）級，鍺管的Is為微安（10 6A）級。 2 .額定整流電

34、流If 指二極管長期運(yùn)行時(shí)，根據(jù)允許溫升折算出來的平均電流值。目前大功率整流二極管 的If值可達(dá)1000A。 3 .最大反向工作電壓 Urm 指為避免擊穿所能加的最大反向電壓。目前最高的URM值可達(dá)幾千伏。 4 .最咼工作頻率 fM 由于PN結(jié)的結(jié)電容存在，當(dāng)工作頻率超過某一值時(shí)，它的單向?qū)щ娦詫⒆儾?。點(diǎn)接 觸式二極管的fM值較高，在100MHz以上；整流二極管的fM較低，一般不高于幾千赫。 5.反向恢復(fù)時(shí)間trr 指二極管由導(dǎo)通突然反向時(shí)，反向電流由很大衰減到接近 Is時(shí)所需要的時(shí)間。大功率 開關(guān)管工作在高頻開關(guān)狀態(tài)時(shí)，此項(xiàng)指標(biāo)至為重要。 243幾種常用二極管的特點(diǎn) 1 整流二極管 整流二極

35、管結(jié)構(gòu)主要是平面接觸型，其特點(diǎn)是允許通過的電流比較大，反向擊穿電壓 比較高，但PN結(jié)電容比較大，一般廣泛應(yīng)用于處理頻率不高的電路中。例如整流電路、 嵌位電路、保護(hù)電路等。整流二極管在使用中主要考慮的問題是最大整流電流和最高反向 工作電壓應(yīng)大于實(shí)際工作中的值。目前常用幾種整流二極管的主要參數(shù)見表2-12。 表2-12幾種常用整流二極管的主要參數(shù) 型號 反向峰值電壓Vr(V) 正向平均電流If(A) 反向飽和漏電流ls( A) 1N4001 50 1 3 1N4002 100 1 3 1N4003 200 1 3 1N4004 400 1 3 1N4005 600 1 5 1N4006 800 1

36、 3 1N4007 1000 1 3 1N5201 100 2 10 1N5202 200 2 10 1N5203 300 2 10 1N5204 400 2 5 1N5205 500 2 10 1N5206 600 2 10 1N5207 800 2 10 1N5208 1000 2 10 2 .快速二極管 快速二極管的工作原理與普通二極管是相同的，但由于普通二極管工作在開關(guān)狀態(tài)下 的反向恢復(fù)時(shí)間較長， 約45S,不能適應(yīng)高頻開關(guān)電路的要求?？焖俣O管主要應(yīng)用于 高頻整流電路、高頻開關(guān)電源、高頻阻容吸收電路、逆變電路等，其反向恢復(fù)時(shí)間可達(dá)10ns。 快速二極管主要包括肖特基二極管和快恢復(fù)二極

37、管。肖特基二極管是由金屬與半導(dǎo)體接觸 形成的勢壘層為基礎(chǔ)制成的二極管，其主要特點(diǎn)是正向?qū)▔航敌?約0.45V),反向恢復(fù) 時(shí)間短和開關(guān)損耗小。但目前肖特基二極管存在的問題是耐壓比較低，反向漏電流比較大。 目前應(yīng)用在功率變換電路中的肖特基二極管的大體水平是耐壓在150V以下，平均電流在 100A以下，反向恢復(fù)時(shí)間在 1040ns。肖特基二極管應(yīng)用在高頻低壓電路中，是比較理 想的?？旎謴?fù)二極管在制造上采用摻金、單純的擴(kuò)散等工藝，可獲得較高的開關(guān)速度，同 時(shí)也能得到較高的耐壓。目前快恢復(fù)二極管主要應(yīng)用在逆變電源中作整流元件，高頻電路 中的限幅、嵌位等。幾種常用的快速二極管參數(shù)見表2-13。 表2-

38、13幾種常用的快速二極管主要參數(shù) 型號 反向峰值電壓Vr (V) 平均整流電流If (A) 反向恢復(fù)時(shí)間trr (nS) 1N5817 20 1 1N5818 30 1 1N5819 40 1 1N4933 50 1 200 1N4935 200 1 200 1N4937 600 1 200 MUR105 50 1 35 MUR110 100 1 35 MUR115 150 1 35 MUR120 200 1 35 3 穩(wěn)壓二極管 穩(wěn)壓二極管是利用PN結(jié)反向擊穿特性所表現(xiàn)出的穩(wěn)壓性能制成的器件。穩(wěn)壓管的主 要參數(shù)有：穩(wěn)壓值 Vz。指當(dāng)流過穩(wěn)壓管的電流為某一規(guī)定值時(shí)，穩(wěn)壓管兩端的壓降。 目前各種

39、型號的穩(wěn)壓管其穩(wěn)壓值在2200V，以供選擇。電壓溫度系數(shù) dVz dT。穩(wěn)壓 管的穩(wěn)壓值Vz的溫度系數(shù)在Vz低于4V時(shí)為負(fù)溫度系數(shù)值；當(dāng) Vz的值大于7V時(shí)，其溫 度系數(shù)為正值；而Vz的值在6V左右時(shí)，其溫度系數(shù)近似為零。目前低溫度系數(shù)的穩(wěn)壓管 是由兩只穩(wěn)壓管反向串聯(lián)而成，利用兩只穩(wěn)壓管處于正反向工作狀態(tài)時(shí)具有正、負(fù)不同的 溫度系數(shù)，可得到很好的溫度補(bǔ)償。 例如2DW7型穩(wěn)壓管是穩(wěn)壓值為土 67V的雙向穩(wěn)壓 管。動(dòng)態(tài)電阻rz。表示穩(wěn)壓管穩(wěn)壓性能的優(yōu)劣，一般工作電流越大，rz越小。允許功 耗Pz。由穩(wěn)壓管允許達(dá)到的溫升決定，小功率穩(wěn)壓管的Pz值為1001000mW,大功率的 可達(dá)50W。穩(wěn)定電流

40、lz。測試穩(wěn)壓管參數(shù)時(shí)所加的電流。 實(shí)際流過穩(wěn)壓管的電流低于 Iz 時(shí)仍能穩(wěn)壓，但rz較大。 穩(wěn)壓管的最主要的用途是穩(wěn)定電壓。在要求精度不高、電流變化范圍不大的情況下， 可選與需要的穩(wěn)壓值最為接近的穩(wěn)壓管直接同負(fù)載并聯(lián)。在穩(wěn)壓、穩(wěn)流電源系統(tǒng)中一般作 基準(zhǔn)電源，也有在集成運(yùn)放中作為直流電平平移。其存在的缺點(diǎn)是噪聲系數(shù)較高，穩(wěn)定性 較差。表2-14列出了幾種常用穩(wěn)壓管的主要參數(shù)。 表2-14幾種常用穩(wěn)壓管的主要參數(shù) 型號 穩(wěn)壓值Vz (V) 允許功耗Pz(W) 動(dòng)態(tài)電阻rz(Q Vz的溫度系數(shù)(/C) 1N5226A 3.3 0.5 28 -7 1N5227A 3.6 0.5 24 -6.5 1N

41、5229A 4.3 0.5 22 -5.5 1N5230A 4.7 0.5 14 3 1N5233A 6 0.5 7 3.8 1N4736 6.8 1 3.5 5 1N4737 7.5 1 4 5.8 1N4738 8.2 1 4.5 6.2 1N4740 9.4 10.6 1 7 7.5 1N4742 11.4 12.7 1 9 7.7 1N4744 13.8 15.6 1 14 8.2 1N6024 100 5% 0.5 400 15.5 1N6026 120 5% 0.5 800 15.5 4 發(fā)光二極管（LED ） 發(fā)光二極管的伏安特性與普通二極管類似，所不同的是當(dāng)發(fā)光二極管正向偏置時(shí)

42、，正 向電流達(dá)到一定值時(shí)能發(fā)出某種顏色的光。根據(jù)在PN結(jié)中所摻加的材料不同，發(fā)光二極 管可發(fā)出紅、綠、黃、橘及紅外光線。在使用發(fā)光二極管時(shí)應(yīng)注意兩點(diǎn)：一是若用直流電 源電壓驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管時(shí)， 在電路中一定要串聯(lián)限流電阻，以防止通過發(fā)光二極管的電流 過大而燒壞管子，注意發(fā)光二極管的正向?qū)▔航禐?.22V（可見光LED為1.22V,紅 外線LED為1.21.6V）。二是發(fā)光二極管的反向擊穿電壓比較低，一般僅有幾伏。因此當(dāng) 用交流電壓驅(qū)動(dòng) LED時(shí)，可在LDE兩端反極性并聯(lián)整流二極管，使其反向偏壓不超過 0.7V，以便保護(hù)發(fā)光二極管。 2.5半導(dǎo)體三極管 2.5.1半導(dǎo)體三極管的分類 半導(dǎo)體三極管

43、亦稱雙極型晶體管， 其種類非常多。按照結(jié)構(gòu)工藝分類，有PNP和NPN 型；按照制造材料分類，有鍺管和硅管；按照工作頻率分類，有低頻管和高頻管；一般低 頻管用以處理頻率在 3MHz以下的電路中，高頻管的工作頻率可以達(dá)到幾百兆赫。按照允 許耗散的功率大小分類，有小功率管和大功率管；一般小功率管的額定功耗在1W以下， 而大功率 管的額定 功耗可達(dá) 幾十瓦以 上。常見 的半導(dǎo)體 三極管外 型見圖 2.5.1。 圖2.5.1半導(dǎo)體三極管外形圖 2.5.2 半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù) 共射電流放大系數(shù)B。B值一般在20200,它是表征三極管電流放大作用的最主要 的參數(shù)。 反向擊穿電壓值U（br）ceo。指基極

44、開路時(shí)加在C、e兩端電壓的最大允許值，一般為幾 十伏，高壓大功率管可達(dá)千伏以上。 最大集電極電流Icm。指由于三極管集電極電流Ic過大使B值下降到規(guī)定允許值時(shí)的 電流（一般指B值下降到2/3正常值時(shí)的Ic值）。實(shí)際管子在工作時(shí)超過Icm并不一定損壞， 但管子的性能將變差。 最大管耗Pcm。指根據(jù)三極管允許的最高結(jié)溫而定出的集電結(jié)最大允許耗散功率。在 實(shí)際工作中三極管的Ic與Uce的乘積要小于Pcm值，反之則可能燒壞管子。 穿透電流Iceo。指在三極管基極電流Ib=0時(shí)，流過集電極的電流Ic。它表明基極對集 電極電流失控的程度。小功率硅管的 Iceo約為0.2A，鍺管的值要比它大1000倍，大功

45、 率硅管的Iceo約為mA數(shù)量級。 特征頻率fr。指三極管的B值下降到1時(shí)所對應(yīng)的工作頻率。fT的典型值約在100 1 1000MHz之間，實(shí)際工作頻率 f ：一 fr。 3 2.5.3 半導(dǎo)體器件的命名方法 1 中國半導(dǎo)體器件的命名法 根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，半導(dǎo)體器件型號由五部分組成，其每一部分的含義見 表 2-15。 表2-15國產(chǎn)半導(dǎo)體器件的型號命名方法 第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 第五部分 用數(shù)字表示器 件的電極數(shù)目 用漢語拼音字母表示 器件的材料和極性 用漢語拼音字母表示器件的類別 用數(shù)字表示 器件序號 用漢語拼音字 母表示規(guī)格號 符號 意義 符號 意義 符號 意義

46、 2 二極管 A N型鍺材料 P 普通管 B P型鍺材料 V 微波管 C N型硅材料 W 穩(wěn)壓管 D P型硅材料 C 參量管 Z 整流管 L 整流堆 S 隧道管 N 阻尼管 U 光電器件 K 開關(guān)管 3 三極管 A PNP型錯(cuò)材料 X 低頻小功率管(fT 3MHz,PC 3MHz,Pc1W) C PNP型硅材料 D 低頻大功率(fT 1W) D NPN型硅材料 A 高頻大功率(fT 3MHz,Pc 1W) E 化合物材料 U 光電器件 K 開關(guān)管 I 可控整流器 Y 體效應(yīng)器件 B 雪崩管 J 階躍恢復(fù)管 CS 場效應(yīng)器件 BT 半導(dǎo)體特殊器件 FH 復(fù)合管 PIN PIN型管 JG 激光器件

47、 例如3AD50C表示低頻大功率PNP型鍺管；3DG6E表示高頻小功率NPN型硅管。 2.美國半導(dǎo)體器件命名法 根據(jù)美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA )規(guī)定的半導(dǎo)體器件型號命名方法如表2-16所示。 表2-16美國半導(dǎo)體器件型號的命名法 第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 第五部分 用符號表示器件的 等級 用數(shù)字表示PN結(jié)數(shù)目 用字母表示材料 用數(shù)字表示器件登 記序號 用字母表 件的 號示同一器 不同檔次 符 號 意義 符號 意義 符號 意義 符號 意義 符號 意義 J 軍品 1 二極管 表示不加熱即 24位 數(shù)字 登記順 A、B、 表示器件 無 非軍品 2 三極管 N 半導(dǎo)體器件 序號 C 改進(jìn)

48、型 3 四極管 例如1N4148表示開關(guān)二極管，2N3464表示高頻大功率 NPN型硅管。 3 .日本半導(dǎo)體器件命名法 日本半導(dǎo)體器件型號共用五部分組成，其表示方法如2-17。 表2-17日本半導(dǎo)體器件命名法 第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 第五部分 用數(shù)字表示器件的電 用字母表示半導(dǎo)體器 用拉丁字母表示 用23位數(shù)字表 用拉丁字母表示同一 極數(shù)目 器件的結(jié)構(gòu)和類型 示器件登記順序號 種型號器件的改進(jìn)型 符號 符號 符號 -0- 光電器件 S 半導(dǎo)體器件 A 高頻PNP型三極管 二極管 快速開關(guān)三極管 T 三極管 B 低頻大功率PNP管 3 有三個(gè)PN結(jié) C 咼頻及快速開關(guān) 的器件 N

49、PN三極管 RD- 低頻大功率NPN管 F P控制極可控硅 G N控制極可控硅 H N基極單結(jié)管 J P溝道場效應(yīng)管 PK- N溝道場效應(yīng)管 M 雙向可控硅 例如2SA53表示高頻PNP型三極管，1S92表示半導(dǎo)體二極管。 4 歐洲半導(dǎo)體器件命名法 由于目前歐洲各國沒有明確統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體器件型號命名法，故他們大都使用國際 電子聯(lián)合會的標(biāo)準(zhǔn)。半導(dǎo)體器件的型號一般由四部分組成，其基本含義如表2-18。 表2-18歐洲半導(dǎo)體器件命名法 第一部分 第二部分 第三部分 1第四部分 用字母表示器件 使用的材料 用字母表示器件的類型及主要特性 用數(shù)字或字母加數(shù)字 表示登記號 用字母表示對同一 型號器件的改

50、進(jìn) 符號 意義 符號 意義 符號 意義 符號 意 義 符號 意義 A 錯(cuò)材料 A 檢波二極管、開關(guān)二 極管、混頻二極管 P 光敏器件 位 數(shù) 字 代表半導(dǎo)體器 件的登記序號 （同一類型器 件使用一個(gè)登 記號） 1000 4 2N8058 2N8054 80 2N3713 2N3789 150 10 60 15 4 2N3714 2N3790 80 2N5832 2N6228 100 25 100 1 2N5633 2N6230 120 20 80 2N5634 2N6231 140 15 60 2N6282 2N6285 60 20 60 75018k 4 2N5303 2N5745 140

51、80 15 60 200 2N6284 2N6287 160 100 75018k 4 2N5031 2N4398 200 30 40 15 60 2 2N5032 2N4399 60 2N6327 2N6330 80 630 3 2N6328 2N6331 100 2.5.5 半導(dǎo)體三極管的正確使用 1 半導(dǎo)體三極管的管腳判別 在安裝半導(dǎo)體三極管之前， 首先搞清楚三極管的管腳排列。一方面可以通過查手冊獲 得，另一方面也可利用電子儀器進(jìn)行測量，下面講一下利用萬用表判定三極管管腳的方法。 首先判定PNP型和NPN型晶體管：用萬用表的 RX你門（或RX 100門）檔，用黑表筆接 三極管的任一管腳，

52、用紅表筆分別接其他兩管腳。若表針指示的兩阻值均很大，那么黑表 筆所接的那個(gè)管腳是 PNP型管的基極；如果萬用表指示的兩個(gè)阻值均很小，那么黑表筆 所接的管腳是NPN型的基極；如果表針指示的阻值一個(gè)很大，一個(gè)很小，那么黑表筆所 接的管腳不是基極。需要新?lián)Q一個(gè)管腳重試，直到滿足要求為止。進(jìn)一步判定三極管集電 極和發(fā)射極：首先假定一個(gè)管腳是集電極，另一個(gè)管腳是發(fā)射極；對NPN于型三極管， 黑表筆接假定是集電極的管腳，紅表筆接假定是發(fā)射極的管腳（對于PNP型管，萬用表 的紅、黑表筆對調(diào)）；然后用大拇指將基極和假定集電極連接（注意兩管腳不能短接），這 時(shí)記錄下萬用表的測量值；最后反過來，把原先假定的管腳對

53、調(diào)，重新記錄下萬用表的讀 數(shù)，兩次測量值較小的黑表筆所接的管腳是集電極（對于PNP型管，則紅表筆所接的是 集電極）。 2 半導(dǎo)體三極管性能測試 在三極管安裝前首先要對其性能進(jìn)行測試。條件允許可以使用晶體管圖示儀，亦可以 使用普通萬用表對晶體管進(jìn)行粗略測量。 （1）估測穿透電流Iceo。用萬用表RX 12 檔，對于PNP型管，紅表筆接集電極， 黑表筆接發(fā)射極(對于 NPN型管則相反)，此時(shí)測得阻值在幾十到幾百千歐以上。若阻值 很小，說明穿透電流大，已接近擊穿，穩(wěn)定性差；若阻值為零，表示管子已經(jīng)擊穿；若阻 值無窮大，表示管子內(nèi)部斷路；若阻值不穩(wěn)定或阻值逐漸下降，表示管子噪聲大、不穩(wěn)定， 不宜米用。

54、 (2) 估測電流放大系數(shù)3。用萬用表的RX 1心(或RX 100i)檔。如果測PNP型 管，則按圖2.5.2示電路連接，圖中的1002電阻和開關(guān)S,也可以用潮濕的手指捏住集 電極和基極代替。若是測 NPN型管，則紅、黑表筆對調(diào)。對比 S斷開和接通時(shí)測得的電 阻值(或手指斷開和捏住時(shí)的電阻值)，兩個(gè)讀數(shù)相差越大，表示該晶體管的3值越高； 如果相差很小或不動(dòng)，則表示該管已失去放大作用。如果使用數(shù)字萬用表，可直接將三極 管插入測量管座中，三極管的 3值可直接顯示出來。 S 圖2.5.2萬用表判定三極管 3示意圖 3 使用半導(dǎo)體三極管應(yīng)注意的事項(xiàng) (1) 使用三極管時(shí)，不得有兩項(xiàng)以上的參數(shù)同時(shí)達(dá)到極

55、限值。 (2) 焊接時(shí)，應(yīng)使用低熔點(diǎn)焊錫。管腳引線不應(yīng)短于10mm，焊接動(dòng)作要快，每根 引腳焊接時(shí)間不應(yīng)超過兩秒。 (3) 三極管在焊入電路時(shí)，應(yīng)先接通基極，再接入發(fā)射極，最后接入集電極。拆下 時(shí)，應(yīng)按相反次序，以免燒壞管子。在電路通電的情況下，不得斷開基極引線，以免損壞 管子。 (4) 使用三極管時(shí)，要固定好，以免因振動(dòng)而發(fā)生短路或接觸不良，并且不應(yīng)靠近 發(fā)熱元件。 (5) 功率三極管應(yīng)加裝有足夠大的散熱器。 2.6半導(dǎo)體場效應(yīng)管 場效應(yīng)管是一種電壓控制電流器件。其特點(diǎn)是輸入電阻極高，噪聲系數(shù)低，受溫度和 輻射影響小。因而特別適用于高靈敏度、低噪聲電路中。 場效應(yīng)管分結(jié)型和絕緣柵型場效應(yīng)管兩

56、大類。結(jié)型(j型)是利用導(dǎo)電溝道之間耗盡 區(qū)的寬窄來控制電流的，輸入電阻在 106109 1之間；絕緣柵型(MOS型)是利用感應(yīng)電 荷的多少來控制導(dǎo)電溝道的寬窄從而控制電流大小的，輸入阻抗高達(dá)1015 !。 衡量場效應(yīng)管控制能力的參數(shù)指標(biāo)是跨導(dǎo)gm，即=（才）?？鐚?dǎo)常用單位為 cUgS UdsM s。 表征器件輸出電流減小到接近于零時(shí)的柵源電壓稱為夾斷電壓Vp,它是耗盡型場效應(yīng) 管的重要參數(shù)；表征器件開始有輸出電流時(shí)的柵源電壓為開啟電壓 Vt，它是增強(qiáng)型場效應(yīng) 管的重要參數(shù)。 場效應(yīng)管也有三個(gè)工作區(qū)：即截止區(qū)、可變電阻區(qū)（對應(yīng)三極管的飽和區(qū)）、飽和區(qū) （對應(yīng)三極管的放大區(qū)）。 261正確使用場

57、效應(yīng)管的方法 不同類型場效應(yīng)管的偏置電壓極性要求如表2-22所示。 表2-22場效應(yīng)管的偏置極性要求 類 型 Uds極性 Ugs極性 N溝道耗盡型 + - N溝道增強(qiáng)型 + + P溝道耗盡型 - + P溝道增強(qiáng)型 - - 結(jié) 型 + - 結(jié)型場效應(yīng)管的源、漏極可互換使用。 存放絕緣柵場效應(yīng)管時(shí)，由于其輸入電阻非常高，一般將它的三只管腳短路，以免靜 電感應(yīng)而擊穿絕緣柵。 在焊接管子時(shí)，一般使用 25W以下的內(nèi)熱式電烙鐵，并有良好的接地措施，或在焊 接時(shí)切斷電烙鐵電源。 在要求輸入電阻較高的場合下使用時(shí)，應(yīng)采取防潮措施，以免輸入電阻下降。 結(jié)型場效應(yīng)管可用萬用表定性的檢查管子的質(zhì)量。測試時(shí)，可按一

58、般測試二極管那樣 先分別測試柵源、柵漏兩個(gè) PN結(jié)；再測漏源間的電阻值，一般約若干k。MOS場效應(yīng) 管不能用萬用表檢查，必須用測試儀，而且要在接入測試儀后才能去掉各極短路線。取下 時(shí)應(yīng)先短路后取下。同時(shí)測試儀應(yīng)有良好的接地。 2.6.2 常用半導(dǎo)體場效應(yīng)管 場效應(yīng)管主要用于前置電壓放大、阻抗變換電路、振蕩電路、高速開關(guān)電路等方面。 常用器件的主要參數(shù)指標(biāo)見表 2-23。 表2-23常用場效應(yīng)管的主要參數(shù) 型號 類型 飽和漏源電流 夾斷電壓 開啟電壓 低頻跨導(dǎo) 柵源電阻 最大漏源電壓 bss(mA) Vp(V) Vt(V) gm(ms) Rgs(0 V(br)ds (V) 3DJ6D E F G

59、 H 結(jié)型場 效應(yīng)管 108 20 0.3 1.2 500 1 3.5 婦1 1000 3 6.5 610 3D01D E F G H MOS場 效應(yīng)管 N溝道 耗盡型 1000 109 20 0.3 1.2 12 1 3.5 3 6.5 610 1 3D06A B MOS場 效應(yīng)管 N溝道 增強(qiáng)型 2000 109 20 3 3 C01 MOS場 效應(yīng)管 P溝道 增強(qiáng)型 500 1081011 15 2.7幾種常用的電力半導(dǎo)體器件 1948年晶體管的發(fā)明引起了電子工業(yè)革命。半導(dǎo)體器件首先被用于小功率領(lǐng)域，如廣 播、通訊、計(jì)算機(jī)等。1958年第一個(gè)工業(yè)用半導(dǎo)體晶閘管的誕生，使其半導(dǎo)體器件的應(yīng)用

60、 范圍大大擴(kuò)展，這也標(biāo)志著電力電子技術(shù)的產(chǎn)生。隨著變換器技術(shù)發(fā)展的需要和半導(dǎo)體制 造技術(shù)的提高，一代一代的電力半導(dǎo)體器件相繼問世，其應(yīng)用領(lǐng)域也迅猛擴(kuò)大。 2.7.1 普通晶閘管 普通晶閘管（又稱可控硅）是一種大功率半導(dǎo)體器件，主要用于大功率的交直流變換、 調(diào)壓等。晶閘管三個(gè)電極分別用字母 A（表示陽極卜K （表示陰極）、G （表示門極）。 1 晶閘管的伏安特性 晶閘管的伏安特性如圖 2.7.1所示。它表示晶閘管的陽極與陰極間的電壓和它的陽極 電流之間的關(guān)系。通過特性曲線，可得出晶閘管導(dǎo)通和關(guān)斷的下列結(jié)論。 圖2.7.1晶閘管的伏安特性曲線及符號 陰極 陽極 K 1 G控制極 在正常情況下，晶閘