計算機邏輯基礎 41 基本計算機元器件20100820課件

本章導讀電類專業(yè)是一門實踐性很強的學科，如果沒有很強的動手能力，勢必很難做出好的科研成果，而計算機智能控制技術的核心之一就是計算機邏輯設計。因此無論是上理論課還是做實驗，則一定要提前做好預習并做到課后復習。實證調查發(fā)現(xiàn)，優(yōu)秀學生都是這樣一步一個腳印走過來的。第三步成功三步走盡快加入“電子協(xié)會”和“大學生創(chuàng)新實驗基地”等學生社團。主動建立興趣學習小組，便于相互交流并及時解決技術難題，合作完成相應的論文與制作。充分利用周末、課余與寒暑假，將電路圖制作成實際的PCB電路板，通過“在做中學”達到理論與實踐融會貫通的至高境界。第二步第一步4.1

基本計算機元器件4.1.3電感器4.1.1電阻器目錄4.1.2電容器電阻的特性電阻器兩端的電壓與流過它的電流成正比，即遵循歐姆定律。R為電阻器的電阻值，單位是歐姆。

伏安特性曲線R電阻器（一般符號）V=R×I或

I=V/R電阻的特性－＋VI電阻器（一般符號）電阻器的功率電阻器兩端的電壓與流過它的電流的乘積為電阻所消耗的功率。P=V×I功率通過熱能散發(fā)出去。電阻器的功率是有限的，若在電路中電阻器所消耗的功率大于它的額定功率，則該電阻器可能會被燒壞。色環(huán)電阻金屬膜電阻器金屬玻璃釉電阻器金屬氧化膜電阻器碳膜電阻器色環(huán)電阻和貼片電阻四色環(huán)五色環(huán)色標法色環(huán)電阻和貼片電阻色環(huán)表顏色無銀金黑棕紅橙黃綠藍紫灰白電阻值位×-2-10123456789誤差20%10%5%××××××××××色環(huán)電阻和貼片電阻第1位有效數(shù)字第2位有效數(shù)字第3位有效數(shù)字10的次冪誤差顏色無銀金黑棕紅橙黃綠藍紫灰白電阻值位×-2-10123456789誤差20%10%5%××××××××××五色環(huán)綠黑黑藍金500×106=500000000Ω，誤差5%500MΩ色環(huán)電阻和貼片電阻貼片電阻普通貼片電阻排阻通常用三位數(shù)字來表示貼片電阻值。223：22×103=22KΩ100：10×100=10Ω102：10×102=1KΩ色環(huán)電阻和貼片電阻電位器與可變電阻多圈電位器實物圖可變電阻電路符號電位器電路符號123R13R23RpRp=R13+R23

1Rp2為實際阻值電位器與可變電阻

小論文大賽請同學們針對所學的知識點，利用公開的技術文獻，從不同的視角出發(fā)，自己獨立擬題、撰寫小論文和制作相應的PPT，然后舉辦年級“小論文大賽”，由最多不超過3位才能互補的成員組成參賽團隊。競賽考核內容包括理論考試，文檔是否符合寫作規(guī)范，PPT是否與內容遙相呼應，論文內容是否達到“深入淺出、圖文并茂、前后鋪墊、來龍去脈”以及演講（現(xiàn)場講課）能力，然后將5項考核指標綜合評分決出優(yōu)勝者。4.1.3電感器4.1.1電阻器4.1.2電容器目錄導體能夠容納電荷的能力稱為電容。電容的結構和特性

電容的概念通常，某導體容納的電荷Q(庫侖)與它的電位V(伏特)成正比，即有：C為該導體的電容量，電容的單位是法拉（F），單位轉換為：Q=C×V所以

C=Q/V電容量的計算電容器恒流充電＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋IstV0＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－－－－－－－－－充電電路注意：電容器兩端的電壓越高則容納的電荷量就越多，即儲能就越大。但電容器兩極板間絕緣介質的耐電強度是有限的，若兩極板間的電場強度太高，就可能將絕緣介質擊穿，從而使電容器短路。電容的結構和特性

電流：單位時間內流過導體橫截面的電荷量。電容器在電路中有容納電荷的作用，也即存儲能

量的作用。電容存儲能量是需要時間的，因此電容器兩端的

電壓不能突變。電容的容量越大可存儲的能量就越多。電容最重要的兩個參數(shù)是它的電容量和耐壓值。結論電容的結構和特性

K打到1處，電路開始充電。K打到2處，電路開始放電。-

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++++++充電回路+放電回路++++++++RC充放電電路RC充放電波形-

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tVC0E放電曲線恒流E/R充電曲線實際充電曲線VCECKR12充電過程放電過程RC充放電回路高通濾波器低通濾波器RCViVo利用電容“隔直通交”的特性，我們可以制作濾波器。RCViVo

電容的濾波電路鋁電解電容鉭電解電容貼片陶瓷電容直插陶瓷電容

電容器的分類鋁電解電容用途： 低頻旁路、信號耦合、電源濾波。

缺點：

容量誤差大，泄露電流大；普通電解 電容器不適合在低溫和高頻下應用。優(yōu)點： 容量大，能忍受大的脈動電流。

鋁電解電容＋○○－

電容器的分類單片陶瓷電容優(yōu)點： 溫度和頻率穩(wěn)定性很好，損耗低，壽 命長等。

用途： 高頻濾波、振蕩和耦合等。

貼片陶瓷電容直插陶瓷電容缺點： 無法做成大容量電容。

電容器的分類電容的主要特點

關鍵知識點隔直流通高頻通交流阻低頻電容兩端的電壓不能突變串聯(lián)電阻R越大，充電電流就越小，充電時間就越長電容量C越大，所需電荷就越多，充電時間就越長典型應用：RC上電復位電路4.1.3電感器4.1.1電阻器4.1.2電容器目錄線圈匝數(shù)磁通量（韋伯）電感量（亨利）將一根導線繞在磁芯上就構成一個電感器。IΦ空磁芯電感鐵粉芯電感鐵芯電感電感器結構示意圖

電感器的結構和特性磁通量的大小與電感器所流過的電流成正比。若使這個電感器流過一個電流I，則在它的周圍產(chǎn)生磁通量Φ。

電感量主要取決于線圈的圈數(shù)、結構及繞制方法等。ER根據(jù)法拉第電磁感應定律，感應電動勢的大小與穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。即有：ΦI變化的電流變化的磁場

感應電動勢

e+-

電感器的結構和特性①③②初始電流為0時：電感以磁場能的形式存儲能量。電感器存儲能量也是需要時間的，因此流過電感器

的電流不能突變。電感量越大，可存儲的能量就越多。變化的電流流過電感器將產(chǎn)生感應電動勢。感應

電動勢的極性總是阻礙電流的變化。

電感器的結構和特性結論當輸入信號頻率越高，電感器的電感值越大時，輸入信號越不容易通過電感器。一個直流信號很容易通過電感，而一個交流信號則由于感應電動勢的阻礙作用，通過電感則比較困難。電感器對信號的感抗為：感抗：單位歐姆通直流阻交流

電感器的感抗

信號的采集與傳輸會混入各種噪聲，如何濾除這些噪聲，提高信號的準確度，這就需要濾波器。

C1C2LΠ型低通濾波器濾除交流成分

電感器的濾波作用額定電流反映電感線圈存儲磁場的能力，也反映電感器通過變化電流時產(chǎn)生感應電動勢的能力。

電感器的主要參數(shù)

常用電感器的種類繁多，這里只介紹幾種在電子電路中常見到的電感器。

特點信號電感功率電感磁珠封裝較小、電感量小、精度較高、額定電流較小?？捎糜趯Ω哳l數(shù)字信號的EMC濾波，諧振、選頻等電路。這種電感一般帶有“工”字或罐式磁芯，體積較大，電感量和額定電流也較大。常用于開關電源中作為儲能電感及電感濾波。磁珠是能量轉換元件，低頻