電子元器件(四)

第四部分電子元器件12/27/2023教學任務1、識別元器件在電路中的符號2、了解元器件的功能、作用3、掌握元器件的標識方法4、掌握元器件的檢測方法12/27/2023第一節(jié)電子元器件概述12/27/2023一、電子元器件發(fā)展史

電子元器件發(fā)展史其實就是一部濃縮的電子發(fā)展史，電子技術是十九世紀末、二十世紀初開始發(fā)展起來的新興技術，二十世紀發(fā)展最迅速，應用最廣泛，成為近代科學技術發(fā)展的一個重要標志。第一代電子產(chǎn)品以電子管為核心。

12/27/2023第二代電子產(chǎn)品以晶體管為核心。四十年代末世界上誕生了第一只半導體三極管，它以小巧、輕便、省電、壽命等特點，在很大范圍內取代了電子管。第三代電子產(chǎn)品以集成電路為核心。五十年代末期，世界上出現(xiàn)了第一塊集成電電路，它把許多晶體管等電子元件集成在一12/27/2023塊硅芯片上，使電子產(chǎn)品向更小型化發(fā)展。第四代電子產(chǎn)品以大規(guī)模集成電路為核心。集成電路從小規(guī)模集成電路迅速發(fā)展到大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路，從而使電子產(chǎn)品向著高效能低消耗、高精度、高穩(wěn)定、智能能化的方向發(fā)展。

12/27/2023二、電子元器件的種類

阻抗元件：如電阻器、電位器、電容器、電感器等。

半導體元件：如二極管、三極管、場效應管等。

集成電路（IC）

機電器件：如插座、繼電器等。

12/27/2023

第二節(jié)

電阻器12/27/2023一、電阻器概述

在電路中阻止電流通過，同時使電能轉換為熱能的性質，稱為電阻。電阻在電路中通常起分壓分流的作用，對信號來說，交流與直流信號都可以通過電阻。電阻用符號R表示，單位為歐姆、千歐、兆歐，分別用Ω、kΩ、MΩ表示。

1MΩ=KΩ=Ω1000100000012/27/2023二、電阻器的符號

1、常用符號：

2、表示電阻功率的符號：固定電阻可調電阻（電位器）12/27/2023固定電阻色環(huán)電阻可調電阻電位器三、電阻的種類12/27/2023四、電阻器的標示方法

1、直標法

直標法是用數(shù)字和單位符號在電阻器表面直接標出標稱阻值，其允許誤差直接用百分數(shù)表示。如圖

(a)所示。若電阻上未注誤差則均±20%。

12/27/20232、符號法是用阿拉伯數(shù)字和文字符號兩者有規(guī)律的組合來表示標稱阻值。符號前面的數(shù)字表示整數(shù)阻值，后面的數(shù)字依次表示第一位小數(shù)阻值和第二位小數(shù)阻值。其允許誤差也用符號表示。如圖（b）所示。12/27/2023允許誤差值文字符號DFG允許偏差±0.5%±1%±2%文字符號JKM允許偏差±5%±10%±20%12/27/2023

3、色標法

用不同顏色的帶或點在電阻器表面標出標稱阻值和允許偏差。色標法一般由四色環(huán)和五色環(huán)表示。國外電阻大部分采用色標法。12/27/2023舉例說明：

12/27/2023五、電阻器的測量

(1)測量前應先將萬用表調零。調零的方法是將萬用表紅、黑表筆相碰調整“調零”旋鈕，使指針向右偏轉到“0”處（如圖4-1a）。調好后再測阻值（如圖4-1b）。被測電阻的阻值是表針所指數(shù)與量程的乘積。

12/27/2023（2）為了提高測量精度，應根據(jù)被電阻標稱值的大小來選擇量程。由于歐姆擋刻度的非線性關系，它的中間一段分度較為精細，因此應使指針指示值盡可能落到刻度的中段位置，即全刻度起始的20％～80％弧度范圍內，測量更準確。

12/27/2023圖4-1電阻的測量12/27/2023

舉例：

如測量某電阻，將萬用表置于

R×100Ω量程檔時，將紅、黑表筆短接，使表頭指針指示為零，然后將表筆并聯(lián)在被測電阻的兩管腳上，此時指針指示在“5”上，即該被測電阻的阻值為5×100Ω=500Ω。12/27/2023測量電阻時應注意：

（1）測試時，特別是在測幾十kΩ以上阻值的電阻時，手不要觸及表筆和電阻的導電部分。（2）被檢測的電阻從電路中焊下來，至少要焊開一個頭，以免電路中的其他元件對測試產(chǎn)生影響，造成測量誤差。（3）色環(huán)電阻的阻值雖然能以色環(huán)標志來確定，但在使用時最好還是用萬用表測試一下其實際值。12/27/2023六、電位器

1、電位器概論

電位器是可變電阻器的一種。通常是由電阻與轉動或滑動系統(tǒng)組成，即靠一個動觸點在電阻體上移動，獲得部分電壓輸出。

（1）電位器的作用：調節(jié)電壓（含直流電壓與信號電壓）和電流的大小。

12/27/2023（2）電位器的結構特點：電位器的電阻體有兩個固定端，通過手動調節(jié)轉軸或滑柄，改變動觸點在電阻體上的位置，則改變了動觸點與任一個固定端之間的電阻值，從而改變了電壓與電流的大小。12/27/20232、電位器的種類

按電阻體的材料分：線繞電位器、非線繞電位器,

如碳膜電位器（WT），金屬膜電位器（WJ

）；

按調節(jié)方式分類：旋轉式、推拉式、直滑式電位器；

按電阻值變化規(guī)律分類：直線式、指數(shù)式、對數(shù)式；

按結構特點分類：單聯(lián)、雙聯(lián)、多聯(lián)、抽頭式、帶開關、鎖緊型、非鎖緊型、貼片式電位器。

12/27/202312/27/20233、電位器的測量

檢查電位器時，首先要轉動旋柄，看看旋柄轉動是否平滑，開關是否靈活，開關通、斷時“喀噠“聲是否清脆，并聽一聽電位器內部接觸點和電阻體摩擦的聲音，如有“沙沙”聲，說明質量不好。用萬用表測試時，先根據(jù)被測電位器阻值的大小，選擇好萬用表的合適電阻擋位，

12/27/2023然后可按下述方法進行檢測。

（1）（如圖a）用萬用表“Ω”擋測量電位器A、C兩端的電阻，阻值應為其標稱值。如果用表的指針不動或阻值相差很多，則表明該電位器已損壞。12/27/2023

（2）（如圖b）用萬用表的歐姆檔測A、B(或B、C)兩端。將電位器的轉軸按逆時針方向旋至接近“關”的位置，這時電阻值越小越好。再順時針慢慢旋轉軸柄，應逐漸增大，表頭中的指針應平穩(wěn)移動。當軸柄旋至極端位置C時，阻值應接近電位器的標稱值。如果萬用表的指針在電位器的軸柄轉動過程中有跳動現(xiàn)象，說明活動觸點有接觸不良的故障。12/27/2023第三節(jié)電容器12/27/2023

電容是電子設備中大量使用的電子元件之一。電容的結構非常簡單，主要由兩塊正負電極和夾在中間的絕緣介質組成，所以電容器的類型主要是由電極和絕緣介質決定。電容器用C表示，其儲存電荷的能力，用電容量來表示。其電容量的單位是法拉(F)，微法(μF)、納法(nF)、皮法(PF)。

1F=

μF=

nF=

PF12/27/2023一、電容器的符號

(c)可變電容(d)微調電容12/27/2023二、電容器的種類1、按照結構分三大類：

固定電容器可變電容器微調電容器

2、按照電解質分類：有機介質電容器無機介質電容器電解電容器空氣介質電容器

3、按照用途分類：

高頻旁路低頻旁路濾波調諧高頻耦合低頻耦合小型電容器12/27/2023四、電容器的用途

1、隔直流作用是阻止直流通過而讓交流通過。

2、旁路為交流電路中某些并聯(lián)的元件提供低阻抗通路。

3、耦合作為兩個電路之間的連接，允許交流信號通過并傳輸?shù)较乱患夒娐贰?/p>

12/27/2023

4、濾波將整流以后的鋸齒波變?yōu)槠交拿}動波，接近于直流。比如顯卡上的電容基本都是這個作用。

5、溫度補償針對其它元件對溫度的適應性不夠帶來的影響，而進行補償，改善電路的穩(wěn)定性。

6、計時

電容器與電阻器配合使用，確定電路的時間常數(shù)。

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7、調諧對與頻率相關的電路進行系統(tǒng)調諧，比如手機、收音機、電視機。

8、整流在預定的時間開或者關閉半導體開關元件。

9、儲能儲存電能，用于必要的時候釋放。例如相機閃光燈，加熱設備等。（如今某些電容的儲能水平已經(jīng)接近鋰電池的水準，一個電容儲存的電能可以供一個手機使用一天）。

12/27/2023五、電容器的標識方法

1、瓷片電容容量較小，容量范圍一般在1PF～1μF,之間，形式圓餅,其標識方法有：（1）直標法

直接把電容器的容量、偏差、額定電壓等參數(shù)直接標記在電容器體上，有時因電容體面積小而省略單位，我們規(guī)定，小于1的數(shù)，容量單位為μF。大于1的數(shù)，容量單位12/27/2023為PF。偏差用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三級來表示。如：3P—3PF0.01μ—0.01μF100—100PF

（2）文字符號法

容量及允許偏差是用文字和數(shù)字有規(guī)律的組合來表示的。如：6n8—6.8nF

P82—0.82PF2μ2—2.2μF12/27/2023（3）數(shù)碼表示法

用三位有效數(shù)表示容量的大小,前兩位數(shù)表示有效數(shù)值,后一位表示零的個數(shù)。單位為PF。如：101—100PF222—2200PF103—10000PF=0.01μF。

注：有一種特殊的情況，若后一位數(shù)為9，則乘以0.1，單位為PF。如：479—47×0.1PF=4.7PF12/27/2023

2、電解電容容量較大，形似圓柱。

在外殼封裝上有極性標志，且容量的標識方法是直接標在塑料外殼的表面上。如：1μF50V—容量為1μF耐壓直為50V

3、色標法

用色環(huán)或色點表示電容器的主要參數(shù)。電容器的色標法與電阻相同。12/27/2023

六、電容器的簡單測量

1、利用電容器的隔直流作用和充放電特性，可用萬用表電阻擋進行簡單的測試。對于容量為5000PF以上的電容，用萬用表電阻R×10KΩ擋測試。當表筆接觸電容時，可見指針偏轉一定角度后立即返回原處，指針偏轉越大，表明容量越大，此電容為好的。若指針偏轉后不返回原處，表明漏電大；若指針根本不動，說明容量小或電容器12/27/2023開路。若指針偏轉到滿刻度（電阻為零），并且不返回，說明電容器短路或被擊穿。電容器開路和短路均不能使用。12/27/2023

2、可變電容的檢測

可變電容有一組定片和一組動片。將萬用表置于R×10KΩ檔，紅、黑表筆分別接動片和定片，旋轉軸柄，電表指針不動，說明動、定片之間無短路處；若指針擺動，說明電容器有短路現(xiàn)象。

12/27/2023使用電容時應注意：1、電解電容的極性不可接反。2、可變電容的動片組應接電路中的地電位。

3、不同特性的電容不可隨意代替。例如用于低電頻電路中的滌綸電容不可用于高頻電路。4、電容兩端的電壓（包括脈沖電壓）不能大于電容器的額定工作電壓。5、漏電大（絕緣電阻小）的電容不能使用。12/27/2023第四節(jié)電感器12/27/2023

一、概述電感器通常稱電感線圈，是采用漆包線或紗布線一圈接一圈地繞在絕緣管、磁芯（磁棒）或鐵芯上的一種元件，它是利用電磁感應原理制成的。在交流電路中，線圈有阻礙交流電流通過的作用，而對穩(wěn)定的直流電流卻不起作用，所以線圈在電路中起阻流、降壓、負載用。常見的電感器有兩大類：一種是應用自感作用的電感線圈。在電路中起調諧、振蕩、12/27/2023濾波、阻波、延遲、補償?shù)茸饔?；另一種是應用互感作用的變壓器。在電路中起變壓、耦合、匹配、選頻等作用。表示電感能力的物理量，稱為電感量或電感系數(shù)，用字母L表示。其基本單位為亨利（H），常用單位有毫亨(mH)和微亨(μH)。

1H=mH=μH

1000100000012/27/2023二、電感器的符號12/27/2023空芯線圈色碼電感高頻變壓器（AM天線）可調電感中周12/27/2023三、電感器的種類

1、按電感形式分：固定電感

可變電感

3、按導磁體性質分：空芯線圈

鐵氧體線圈

鐵芯線圈銅芯線圈

2、按工作性質分：天線線圈振蕩線圈扼流線圈陷波線圈偏轉線圈4、按繞線結構分：單層線圈

多層線圈

蜂房式線圈12/27/2023

四、變壓器

變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗

的器件，當初級線圈中通有交流電流時，

鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通,使次級

線圈中感應出電壓（或電流）。

變壓器由鐵芯（或磁芯）和線圈組成，

線圈有兩個或兩個以上的繞組，其中接電

源的繞組叫初級線圈，其余的繞組叫次級

線圈。

12/27/2023五、變壓器的種類1、按冷卻方式分類：

干式（自冷）變壓器油浸（自冷）變壓器氟化物（蒸發(fā)冷卻）變壓器2、按防潮方式分類：

開放式變壓器灌封式變壓器密封式變壓器3、按鐵芯或線圈結構分類：

芯式變壓器殼式變壓器環(huán)型變壓器金屬箔變壓器。4、按電源相數(shù)分類：

單相變壓器三相變壓器多相變壓器5、按用途分類：

電源變壓器、調壓變壓器音頻變壓器、中頻變壓器高頻變壓器、脈沖變壓器12/27/2023六、電感線圈的簡單測量

用萬用表歐姆檔測量其直流電阻，如果阻值較小說明正常，如果阻值很大甚至指針不擺動，說明線圈斷線。12/27/2023七、電感線圈使用注意：

1、在使用線圈時應注意不要隨便改變線圈形狀的大小和線圈間的距離，否則會影響線圈原來的電感量，尤其對高頻線圈更應注意。

2、線圈的裝配位置與其它元件的位置應符合設計規(guī)定，否則將影響整機正常工作。12/27/2023

第五節(jié)二極管12/27/2023

二極管的英文是diode。它是由一個PN結組成的器件，具有單向導電性，常用它作為整流或檢波器件。二極管有兩個電極，接P型半導體的引線叫陽極（正極），接N型半導體的引線叫陰極(負極)。電流只能從陽極向陰極方向移動。12/27/2023一、二極管的符號12/27/2023二、二極管的種類

1、按用途分：整流二極管、檢波二極管穩(wěn)壓二極管、開關二極管發(fā)光二極管等。

2、按材料分：硅材料和鍺材料二極管

3、按結構特點分：點接觸和面接觸二極管12/27/2023六、二極管的極性判別根據(jù)二極管的正向電阻小，反向電阻大的特點，用萬用表的歐姆檔判別二極管的極性。將萬用表置于R×100或R×1K檔，兩表筆分別接觸二極管的兩管腳，如果萬用表指出的電阻值小，則黑表筆接的為二極管的正極。紅表筆接的為二極管的負極。如果萬用表指出的電阻值大，則紅表筆接的為二極管的正極。黑表筆接的為二極管的負極。12/27/2023Ω×1KΩ×1KIN4148IN4148二極管的極性判別12/27/2023

第六節(jié)

三極管12/27/2023

三極管是半導體基本元器件之一。由兩個P型和一個N型或兩個N型一個P型的半導體晶體經(jīng)過一定工藝結合成兩個PN結三個引腳的半導體器件。三極管最主要的功能是電流放大和開關作用

。12/27/202312/27/2023一、三極管的符號12/27/2023二、三極管的種類

按材質分:硅管和鍺管

按結構分:PNP型和NPN型

低頻小功率、低頻大功率、高頻小頻率、按功能分高頻大功率、

低噪聲管、開關管、光敏管、達林頓管等。

12/27/2023三、三極管的管腳判斷

1、首先找出b（基極）：

以NPN型為例。用萬用表R×1K檔，黑表筆接三極管的某一個腳，紅表筆分別接另外兩腳，測得兩次阻值均小的，黑表筆接的是b極。如果紅表筆接三極管的某一個腳，黑表筆分別接另外兩腳，測得兩次阻值均小的，紅表筆接的是b極。且是PNP型。

12/27/2023

2、找出C（集電極）：利用三極管正向電流放大系數(shù)比反向電流放大系數(shù)大的原理可確定集電極。用萬用表R×1K檔,紅、黑表筆分別接三極管余下的兩腳，在黑表筆和b極之間加人體電阻,若萬用表指針偏轉角度很大,則黑表筆接的是C極(集電極)。對于PNP型，則偏轉角度大的紅表筆接的是C極。12/27/2023四、三極管使用時注意用萬用表測量極間電阻的大小，可以判斷管子的好壞。用萬用表測三極管基極與集電極、基極與發(fā)射極的正向電阻小，反向電阻大，說明管子是好的。若正向電阻趨于無窮大，說明管子內部斷線；若反向電阻很小，說明管子擊穿。12/27/2023五、三極管的好壞檢測

1、三極管接入電路前，首先要弄清管型、管腳，否則輕者電路不能正常工作，重者導致導致管子的損壞。

2、焊接時，一般采用20W的電烙鐵。

3、帶電時，不能用萬用表電阻檔測極間電阻，也不能帶電拆裝。

4、大功率管，應按要求配上合適的散熱片。12/27/2023

第七節(jié)集成電路12/27/2023

集成電路是一種新型的電子器件，它將晶體管、電阻、電容及連接線按特定電路的要求，制作在一塊硅片上，并封裝于一個外殼之中而構成的，簡稱IC。集成電路的特點是：集成度度高、體積小、重量輕、成本低（便于大量生產(chǎn)）、可靠性好、穩(wěn)定性好、電路特性易于一致（互換性好）等。

12/27/2023通常提到集成電路指的是半導體集成電路，也是應用最廣泛、品種最多的集成電路。膜（薄、厚膜）電路和混合電路一般用于專用集成電路，通常稱為模塊。12/27/202312/27/2023一、集成電路分類

1、按制造工藝和結構分

半導體集成電路膜集成電路（又可分為薄膜、厚膜兩類）混合集成電路集成電路2、按集成度分

小規(guī)模中規(guī)模大規(guī)模超大規(guī)模

集成電路12