電子工程師基本硬件實踐技能訓(xùn)練(講課

1、實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用第一節(jié)電子元器件第一節(jié)電子元器件第一部分：第一部分：電阻元件電阻元件 第二部分：第二部分：電容元件電容元件 第三部分：第三部分：電感元件電感元件實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用1.1 電阻元件1.1.1 電阻器的作用： 電阻器是電路元件中應(yīng)用最廣泛的一種，在電子設(shè)備中約占元件總數(shù)的 30% 以上，其質(zhì)量的好壞對電路工作的穩(wěn)定性有極大影響。 它的主要用途是穩(wěn)定和調(diào)節(jié)電路中的電流和電壓，其次還作為分流器分壓器和負載使用。 固定電阻器在電路圖中的標號一般為 R ，電位器的標號為 W 。實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用1.1.2 電阻器的分類 在

2、電子電路中常用的電阻器有固定式和可變式 ； 固定式電阻器可分為： 膜式電阻（碳膜 RT,金屬膜 RJ,合成膜 RH,氧化膜 RY） 實芯電阻 （有機 RS 和無機 RN） 金屬線繞電阻（RX） 特殊電阻（ MG 型光敏電阻、 MF 型熱敏電阻） 可變式電阻器分為： 滑線式變阻器 電位器實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用(a) 電阻器外形及符號(b) 電位器外形及符號圖1.1 常用電阻器外形及符號實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用電阻器型號的命名方法電阻器型號的命名方法RJ71-0.125 -5.1kI ：R 電阻器電阻器 -J 金屬膜金屬膜 -7 精密精密 -1 序號序號 -0.1

3、25額定功率額定功率 -5.1k 標稱阻值標稱阻值 -I 誤差誤差 5%實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用碳膜電阻碳膜電阻大功率電阻大功率電阻氧化膜電阻氧化膜電阻實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用形形色色的電阻形形色色的電阻實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用常用電阻器常用電阻器 碳膜電阻碳膜電阻 實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用常用電阻器常用電阻器 金屬膜電阻金屬膜電阻實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用 常用電阻器常用電阻器 繞線電阻繞線電阻 大功率繞線電阻大功率繞線電阻 繞線電阻是一種在絕緣的核芯外面纏繞鎳繞線電阻是一種在絕緣的核芯外面纏繞鎳-鉻合金等金屬絲所

4、制鉻合金等金屬絲所制成的電阻，可分為固定式和可調(diào)試兩種。成的電阻，可分為固定式和可調(diào)試兩種。 通過調(diào)整纏繞金屬絲的長度，可以精確調(diào)整線繞電阻的阻值通過調(diào)整纏繞金屬絲的長度，可以精確調(diào)整線繞電阻的阻值,可可以制成精度高達以制成精度高達0.1%的極高精度電阻。的極高精度電阻。 由于這種電阻材料能耐高溫，因此，通過增大電阻絲直徑的方由于這種電阻材料能耐高溫，因此，通過增大電阻絲直徑的方法，還可以制成大功率的電阻。法，還可以制成大功率的電阻。 實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用常用電阻器常用電阻器 水泥電阻水泥電阻 將電阻線繞在無堿性耐熱瓷件上，外面加上耐熱、耐濕將電阻線繞在無堿性耐熱瓷件上，外

5、面加上耐熱、耐濕及耐腐蝕的材料保護固定，并把繞線電阻體放入方形瓷器框及耐腐蝕的材料保護固定，并把繞線電阻體放入方形瓷器框內(nèi)，用特殊不燃性耐的熱水泥充填密封而成。內(nèi)，用特殊不燃性耐的熱水泥充填密封而成。 水泥電阻的外側(cè)主要是陶瓷材質(zhì)。水泥電阻的外側(cè)主要是陶瓷材質(zhì)。實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用常用電阻器常用電阻器敏感電阻器敏感電阻器 敏感電阻是指那些電阻特性對外界溫度、電壓、機械力、敏感電阻是指那些電阻特性對外界溫度、電壓、機械力、亮度、濕度、磁通密度、氣體濃度等物理量反映敏感的電阻亮度、濕度、磁通密度、氣體濃度等物理量反映敏感的電阻元件。元件。 它們常用于檢測和控制相應(yīng)物理量的裝置中

6、，是自動它們常用于檢測和控制相應(yīng)物理量的裝置中，是自動檢測和自動控制中不可缺少的組成部分。檢測和自動控制中不可缺少的組成部分。熱敏電阻熱敏電阻光敏電阻光敏電阻V壓敏電阻壓敏電阻磁敏電阻磁敏電阻實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用 電位器電位器單聯(lián)電位器單聯(lián)電位器雙聯(lián)電位器雙聯(lián)電位器多聯(lián)電位器多聯(lián)電位器實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用幾種常用電位器幾種常用電位器A. 旋轉(zhuǎn)式電位器旋轉(zhuǎn)式電位器 B. 按鍵式電位器按鍵式電位器 C. 推拉式電位器推拉式電位器 實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用 (1)標稱阻值標稱阻值 ：產(chǎn)品上標示的阻值，其單位為歐，千歐、兆歐，：產(chǎn)品上標示的阻值，

7、其單位為歐，千歐、兆歐， 標稱阻值都應(yīng)符合下表所列數(shù)值乘以標稱阻值都應(yīng)符合下表所列數(shù)值乘以 10 N 歐歐 ， 其中其中 N 為整數(shù)。為整數(shù)。1.1.3.1 主要參數(shù)主要參數(shù)1.1.3 電阻器的主要參數(shù)和標識電阻器的主要參數(shù)和標識實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用因數(shù)因數(shù)原文原文中文中文電阻電阻電容電容電感電感1012T（tera）太太T 109G（giga）吉吉G106M（mega）兆兆M103k（kilo）千千k103m（milli）毫毫mmFmH106（micro）微微 FH109n（nano）納納nFnH1012P（pico）皮皮pF 電抗元件常用倍率符號電抗元件常用倍率符號實驗

8、一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用(3) 額定功率額定功率 電阻器在電路中長時間連續(xù)工作不損壞或不顯著改變其性能時所允許消耗的最大功率。 市場上銷售的電阻器，對小于0. 5W的一般不標其功率，使用者憑經(jīng)驗，按體積大小估計。同類電阻，體積越大，功率越大。 在線路圖中，常用下列符號表示電阻器及其功率： 12510201/8W1/4W1/2W1W2W5W10W20W功率1W或大于1W的電阻器，一律以阿拉伯數(shù)字標出。(2) 允許誤差允許誤差電阻器實際阻值的最大允許偏差范圍實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用 (4) 最高工作電壓最高工作電壓(極限電壓極限電壓) 電阻兩端電壓增加到一定數(shù)值時，會發(fā)

9、生電擊穿現(xiàn)象，電阻兩端電壓增加到一定數(shù)值時，會發(fā)生電擊穿現(xiàn)象，使電阻損壞，這個電壓叫做電阻的極限電壓。根據(jù)電阻的額使電阻損壞，這個電壓叫做電阻的極限電壓。根據(jù)電阻的額定功率，可計算出電阻的額定電壓：定功率，可計算出電阻的額定電壓： U = （P = I2 R I2 R2 = PR 即即U2 = PR） 在額定電壓上如再增加，則電阻有可能被擊穿，它無法在額定電壓上如再增加，則電阻有可能被擊穿，它無法通過公式計算，而取決于電阻的外形尺寸及工藝結(jié)構(gòu)通過公式計算，而取決于電阻的外形尺寸及工藝結(jié)構(gòu) RP*實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用1.1.3.2 電阻器的標識電阻器的標識 (電抗器的標識）電

10、抗器的標識） (1) 數(shù)字法數(shù)字法 用三位數(shù)字表示元件的標稱值，從左至右，前二位用三位數(shù)字表示元件的標稱值，從左至右，前二位數(shù)表示有效數(shù)，第三位是有效數(shù)字后的零的個數(shù)，即前數(shù)表示有效數(shù)，第三位是有效數(shù)字后的零的個數(shù)，即前兩位數(shù)乘以兩位數(shù)乘以10 n（ n=08）。如：。如：472 表示表示4.7K當當n=9時，為特例，表時，為特例，表10 1。 例如，電容例如，電容479表示表示4. 7pF。 采用數(shù)碼標注法時，電阻默認單位為采用數(shù)碼標注法時，電阻默認單位為，電容默認電容默認單位為單位為pF，電感默認單位為電感默認單位為H，在數(shù)碼后邊往往用字母在數(shù)碼后邊往往用字母表示偏差。表示偏差。實驗一 基

11、本元器件和常用工具的熟悉與使用零的個數(shù)零的個數(shù)有效數(shù)字有效數(shù)字474 K1kV電容電容0. 4710%3 3 5 J 100 V電容電容3. 35% 100V 數(shù)字法及示例數(shù)字法及示例容量誤差等級： J為5%（1級品）；K為10%（2級品）；M為20%（3極品） 1kV是指該電容的工作電壓是1K伏。 實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用 用不同顏色代表數(shù)字，用不同顏色代表數(shù)字，可表示標稱值和偏差，常可表示標稱值和偏差，常用于電阻的標志。國外也用于電阻的標志。國外也有用色碼標注電容與電感有用色碼標注電容與電感的。的。顏色顏色有效數(shù)字有效數(shù)字乘數(shù)乘數(shù)允許偏差允許偏差銀色銀色10 210金色金色

12、10-15黑色黑色0100棕色棕色11011紅色紅色210 22橙色橙色310 3黃色黃色4105綠色綠色510 40. 5藍藍61060. 25紫紫71070. 1灰灰8108白色白色910 9+50 -20 無色無色20(2) 色環(huán)法色環(huán)法口訣：棕口訣：棕1紅紅2橙上橙上3， 4黃黃5綠綠6是藍，是藍， 7紫紫8灰灰9雪白，雪白， 黑色是黑色是0須記牢。須記牢。實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用棕棕 灰灰 棕棕 金金（第四環(huán)）（第四環(huán)）（第三環(huán)）（第三環(huán)）（第二環(huán)）（第二環(huán)）（第一環(huán)）（第一環(huán)） 色環(huán)電阻器色環(huán)電阻器18101=180 標稱值標稱值180 偏差偏差5%黃黃 橙橙 黑黑

13、 紅紅 棕棕偏差偏差乘數(shù)乘數(shù)有效數(shù)有效數(shù)前三環(huán)為前三環(huán)為精密色環(huán)電阻器精密色環(huán)電阻器標稱值標稱值430102=43k偏差偏差1%（a）（b）電阻器色環(huán)標志法電阻器色環(huán)標志法電阻的默認基本單位：電阻的默認基本單位：實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用藍灰紅銀藍灰紅銀標稱值標稱值6800pF偏差偏差10%色點標示的電容器色點標示的電容器棕黑黑紅銀棕黑黑紅銀標稱值標稱值0. 01F偏差偏差10%工作電壓工作電壓63V標稱值標稱值0. 015F 標稱值標稱值4700pF偏差偏差10% 偏差偏差20% 立式色電容器立式色電容器臥式色環(huán)電容器臥式色環(huán)電容器電容器

14、色碼標志法電容器色碼標志法位置位置方向方向棕綠橙銀棕綠橙銀黃紫紅黃紫紅電容的默認基本單位：電容的默認基本單位：pF實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用第二位第二位 第一位第一位乘乘數(shù)數(shù)偏差偏差綠銀綠銀藍棕藍棕EL標稱值標稱值560H偏差偏差 10% 黑黑 棕棕黑黑金金EL標稱值標稱值10H偏差偏差5% 紅紅棕金紅紅棕金標稱值標稱值220H偏差偏差5% 棕灰紅銀棕灰紅銀標稱值標稱值1. 8mH偏差偏差10% （a）EL型電感器型電感器（b）SL型電感器型電感器電感器色標志法電感器色標志法電感的默認基本單位：電感的默認基本單位：H實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用實驗一 基本元器件和常用

15、工具的熟悉與使用正確識別首環(huán)正確識別首環(huán)1 離端部近的為首環(huán)離端部近的為首環(huán) 黃紅綠金黃紅綠金2 端頭任一環(huán)與其它較遠的一環(huán)為最后一環(huán)即誤差端頭任一環(huán)與其它較遠的一環(huán)為最后一環(huán)即誤差 紅紅紅金紅紅紅金3 金銀在端頭的為最后一環(huán)金銀在端頭的為最后一環(huán)(誤差誤差) 棕紅黃金棕紅黃金 4 黑在端頭為倒數(shù)第二環(huán)黑在端頭為倒數(shù)第二環(huán), 并且末環(huán)為無色并且末環(huán)為無色 黃紅黑黃紅黑5 紫灰白一般不會是倍率紫灰白一般不會是倍率,即不大可能為倒數(shù)第二環(huán)即不大可能為倒數(shù)第二環(huán) 棕紅灰棕棕紅灰棕120K 5% 42 20% 1.8K 1% 1200M 2.2K 5% 4.2M 5% 實驗一 基本元器件和常用工具的熟

16、悉與使用1.2.1 電容器的主要作用電容器的主要作用 儲存電荷儲存電荷 隔直隔直 耦合交流信號。耦合交流信號。 （1）并聯(lián)于電源兩端用作濾波。）并聯(lián)于電源兩端用作濾波。 （2）并聯(lián)于電阻兩端旁路交流信號。）并聯(lián)于電阻兩端旁路交流信號。 （3）串聯(lián)于電路中，隔斷直流通路，耦合交流信號。）串聯(lián)于電路中，隔斷直流通路，耦合交流信號。 （4）與其它元件配合，組成諧振回路，產(chǎn)生鋸齒波、定）與其它元件配合，組成諧振回路，產(chǎn)生鋸齒波、定時等。時等。 1.2 電容電容實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用1.2.2 電容器的分類電容器的分類 1. 分類：電容器種類繁多，有按介質(zhì)分的，也有按容量分類：電容器種

17、類繁多，有按介質(zhì)分的，也有按容量是否可變分的。是否可變分的。 （1）按介質(zhì)材料分類）按介質(zhì)材料分類 a. 有機介質(zhì)：復(fù)合介質(zhì)、紙介質(zhì)、塑料介質(zhì)（滌綸、有機介質(zhì)：復(fù)合介質(zhì)、紙介質(zhì)、塑料介質(zhì)（滌綸、聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚四氟乙烯）、薄膜復(fù)合。聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚四氟乙烯）、薄膜復(fù)合。 b. 無機介質(zhì)：云母電容、玻璃釉電容（圓片狀、管狀、無機介質(zhì)：云母電容、玻璃釉電容（圓片狀、管狀、矩形、片狀電容、穿心電容）、陶瓷（獨石）電容。矩形、片狀電容、穿心電容）、陶瓷（獨石）電容。 c. 氣體介質(zhì)：空氣電容、真空電容、充氣電容。氣體介質(zhì)：空氣電容、真空電容、充氣電容。 d. 電解質(zhì)：普通鋁

18、電解、鉭電解、鈮電解。電解質(zhì)：普通鋁電解、鉭電解、鈮電解。 （2）按容量是否可調(diào)分類）按容量是否可調(diào)分類 a. 固定電容器固定電容器 b. 可變電容器（空氣介質(zhì)、塑膜介質(zhì)）可變電容器（空氣介質(zhì)、塑膜介質(zhì)） c. 微調(diào)電容器（陶瓷介質(zhì)、空氣介質(zhì)、塑膜介質(zhì)）微調(diào)電容器（陶瓷介質(zhì)、空氣介質(zhì)、塑膜介質(zhì)）實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用常用的電容器常用的電容器實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用2. 常用電容器介紹常用電容器介紹固定電容器固定電容器 滌綸電容器滌綸電容器云母云母電容器電容器瓷片瓷片電容器電容器一般電容器一般電容器+極性電容器極性電容器電

19、解電解電容器電容器實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用2. 常用電容器介紹常用電容器介紹微調(diào)電容器微調(diào)電容器微調(diào)電容器微調(diào)電容器實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用2. 常用電容器介紹常用電容器介紹可變電容器可變電容器可變電容器可變電容器同軸雙聯(lián)電容器同軸雙聯(lián)電容器實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用1.2.3 電容器的主要參數(shù) 電容量電容量 電容量是指電容器加上電壓后，儲存電荷的能力。 標稱電容量標稱電容量 標稱電容量是標示在電容器上的“名義”電容量 允許誤差允許誤差 允許誤差是實際電容量對于標稱電容量的最大允許偏差范圍。 額定工作電壓額定工作電壓 額定工作電壓是電容器在規(guī)定的工

20、作范圍內(nèi)，長期、可靠地工作所能承受的最高電壓。 常用固定電容器的直流工作電壓系列為：6.3V，10V，16V，25V，40V，63V，100V，250V和400V。 實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用電容器的標識 一般來說，電容器上都直接寫出其容量。小于10000pF的電容，一般只標明數(shù)值而省略單位，單位一般默認為pF。也有的是用數(shù)字來標示容量。例如一電容器上的標示為“332”，則左起兩位數(shù)字給出電容量的第一、二位數(shù)字，而第三位數(shù)字則表示附加上零的個數(shù)。因此“332”即表示電容的容量為3300pF。電解電容通常直接寫出容量的大小。實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用1.3 電感電感1

21、.3.1 電感器的作用 電感器是能夠把電能轉(zhuǎn)化為磁能而存儲起來的元件. 其最主要的兩個作用: 濾波（通直流，阻交流） 儲能實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用1.3.2 電感器的分類 根據(jù)電感器的電感量是否可調(diào)，電感器分為固定、可調(diào)電感器。 （a）固定電感（b）可調(diào)電感（c）固定電感和可調(diào)電感符號實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用1.3.3電感器的主要參數(shù)和標識 電感量L 電感量是指電感器通過變化電流時產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的能力 。 H（亨利） 品質(zhì)因素Q 品質(zhì)因素Q反映電感器傳輸能量的本領(lǐng)。Q值越大，傳輸能量的本領(lǐng)越大，即損耗越小，一般要求Q=50300。 額定電流 通過電感器的電流超過

22、額定值時，電感器將發(fā)熱，嚴重時會燒壞。 實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用電感器的標識 通常較大的線圈電感不標識其電感量，而是通過電感量的計算公式和相關(guān)的經(jīng)驗對線圈大小和匝數(shù)進行選擇。 而對于小型固定電感器，通常在其外殼上涂上標識，其標志方法有直標法、色標法和數(shù)碼法三種。 直標法直標法 在外殼上直接用文字標出電感器的主要參數(shù)。 色標法色標法 （單位為H） 數(shù)碼法數(shù)碼法 三位數(shù)字表示，前兩位數(shù)字表示電感值的有效數(shù)字，第三位數(shù)字表示0的個數(shù)，小數(shù)點用R表示，單位為H。 6R8=6.8 H 用色環(huán)標注的電感實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用常用的電感器常用的電感器色環(huán)電感色環(huán)電感扼流線圈

23、扼流線圈實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用 常用的電感器常用的電感器貼片電感貼片電感共模電感共模電感磁珠電感磁珠電感實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用1.4 二極管 二極管具有單向?qū)щ姷奶匦?，也就是電流只可以從二極管的正極流向負極，相反方向表現(xiàn)為高阻狀態(tài)。二極管通常用于整流電路、檢波電路、穩(wěn)壓電路、調(diào)制電路中。 1.4.1二極管的作用1.4.2二極管的分類 二極管種類有很多，按照所用的半導(dǎo)體材料，可分為鍺二極管（Ge管）和硅二極管（Si管）。 按照二極管的不同用途，可分為檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、肖特基二極管、發(fā)光二極管等。 實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉

24、與使用1.4.3 二極管的主要參數(shù)和標識 二極管的主要參數(shù)有： 額定正向工作電流、最高反向工作電壓、反向電流 。二極管的標識： 小功率二極管的N極（負極），在二極管外表大多采用一種色圈標出來，有些二極管也用二極管專用符號來表示P極（正極）或N極（負極）,也有采用符號標志為“P”、“N”來確定二極管極性的。發(fā)光二極管的正負極可從引腳長短來識別，長腳為正，短腳為負。實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用 若遇到型號標記不清時，可以借助指針式萬用表的歐姆檔(Rl00或或RlK檔檔)做簡單判別。主要根據(jù)二極管正向?qū)娮柚敌?，反向截止電阻值大的原理。將紅、黑兩表筆接觸二極管兩端，再將兩表筆顛倒接觸一

25、下，阻值小的那次黑表筆所接為二極管的陽極。 利用數(shù)字萬用表的二極管擋也可判別正、負極，此時紅表筆（插在“V.Q”插孔）帶正電，黑表筆（插在“COM”插孔）帶負電。用兩支表筆分別接觸二極管兩個電極，若顯示值在1 V以下，說明管子處于正向?qū)顟B(tài)，紅表筆接的是正極，黑表筆接的是負極。若顯示溢出符號“1”，表明管子處于反向截止狀態(tài)，黑表筆接的是正極，紅表筆接的是負極。實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用(圖1) 普通二極管： 包括整流、檢波、開關(guān)等都是這個符號；(圖2 ) 雙向穩(wěn)壓二極管： 兩個負極連在一起的二極管；(圖3 ) 發(fā)光二極管；(圖4 ) 變?nèi)荻O管：電調(diào)和數(shù)調(diào)收音機用；(圖5 ) 穩(wěn)壓二極管；(圖6 ) 壓力變?nèi)荻O管。實驗一 基本元器件和常用工具的熟悉與使用1.4.4 穩(wěn)壓二極管 當在穩(wěn)壓二極管兩端加上反向電壓后且未被反向擊穿時，穩(wěn)壓二極管表現(xiàn)為很高的電阻。 當穩(wěn)壓二極管反向擊穿后，其兩端的電壓基本保持不變。 這樣，當把穩(wěn)壓管接入電路以后，若由于電源電壓發(fā)生波動，或其它原因造成電路中各點電壓變動時，負載兩端的電壓將基