电子元器件与电子制作教案

1、课题：第1章 电阻器教学目的与要求：通过本课程的教学使学生了解电阻器的分类，掌握电阻器的识别方法。主要教学内容电阻器教学重点与难点重点：电阻的主要特性参数与标注方法难点：电阻的色环标识法识别电阻值教学设计：1.1 电阻器1.1.1 电阻器的分类由于新材料、新工艺的不断发展，电阻器的品种不断增多。电阻器通常分为三类：固定电阻器、可调电阻器及特殊电阻器。电阻器的具体分类1.1.2 电阻器的型号命名方法根据国家标准GB2470-81电子设备用电阻器，电容器型号命名方法的规定，电阻器的型号由4部分组成：第一部分用字母表示电阻器的主称，第二部分用字母表示电阻器的主要材料，见表1-1；第三部分用数字或字母

2、表示产品的主要特征，第四部分用数字表示序号，以区别电阻器的外形尺寸和性能指标，1.1.3 电阻器的主要特性参数1额定功率电阻器的额定功率是指电阻器在交、直流电路中长时间连续工作不损坏，或不显著改变其性能所允许消耗的最大功率。它并不是电阻器在电路中工作时一定要消耗的功率，而是电阻器在电路工作中所允许消耗的最大功率。不同类型的电阻器具有不同系列的额定功率.2标称阻值阻值是电阻的主要参数之一，不同类型的电阻器，阻值范围不同，不同精度的电阻器其阻值系列亦不同。根据国家标准，常用的标称电阻值有E6、E12、E24系列，如表1-3所示。实际阻值与标称阻值的相对误差称为允许偏差。常用的精度有±5%

3、、±10%、±20%，精密电阻精度要求更高，如±2%、±1%和±0.5%±0.001%等。3允许精度等级由于生产电阻器工艺水平的差别，产品的实际阻值与标称阻值之间有一定的误差。实际阻值与标称阻值的相对误差为电阻精度。允许相对误差的范围叫做允许偏差，也称为精度等级。一般说来，精度等级高的电阻，价格也高。在电子产品设计中，应该根据电路的不同要求，选用不用精度的电阻。（4）温度系数电阻的温度系数指的是温度每变化1，电阻器阻值的变化量与原来的阻值之比。它有两种类型：一种是正温度系数型，另一种是负温度系数型。温度系数越小，说明电阻越稳定。在实际

4、运用中，应根据不同要求来选用不同温度系数的电阻器。1.1.4 电阻器的标注方法电阻器标称阻值和允许误差一般都标在电阻体上，常用的标注方法有直标法、文字符号法和色环标志法三种。1直标法直标法是在电阻器出厂前，将电阻器的主要参数直接印制在电阻器的表面上的标注方法。这种方法简单明了、读数方便，主要用于功率和体积较大的电阻器。电阻的直接标志法如图1-3(a)所示。2文字符号法文字符号法就是用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值，额定功率、允许误差等级等。符号前面的数字表示整数阻值，后面的数字依次表示第一位小数阻值和第二位小数阻值，其文字符号所表示的单位如表1-5所示。如1R5表示1.5W

5、，2K7表示2.7kW。文字符号法中的误差也是用字母表示的，其字母代表的意义如表1-5所示。如图1-3（b）所示电阻器为金属膜电阻器，额定功率为0.5W，标称阻值为5.1W，允许误差为±5%。3色环标志法色环标志法是将电阻器的类别及主要技术参数的数值用颜色（色环或色点）标注在它的外表面上。色环标志法主要用于小型电阻。普通电阻用四色环表示其阻值和允许误差。第一、第二环表示有效数字，第三环表示倍率，与前三环距离较大的第四环表示精度。精密电阻采用五个色环，第一、二、三环表示有效数字，第四环表示倍率，与前四环距离较大的第五环表示精度。有关色环标注的含义如图1-4和图1-5所示。1.1.5 常

6、用电阻器的结构和特点几种常用的电阻器的结构和特点如表1-6所示。1.2.1 电位器的主要特性参数 表征电位器性能的参数很多，如标称阻值、额定功率、阻值变化规律、动噪声、零位电阻、接触电阻、湿度系数、绝缘电阻、耐磨寿命、最大工作电压、精度等级等。下面介绍几个常用参数：1额定功率电位器的额定功率是指一定的大气压及规定湿度下，电位器能连续正常工作时所消耗的最大允许功率。电位器的额定功率也是按照标称系列进行标注的，而且线绕与非线绕有所不同。2标称阻值标在电位器上的阻值叫作标称阻值，其值等于电位器两固定引脚之间的阻值。其系列与电阻的系列类似。1.2 电位器3允许误差等级实测阻值与标称阻值误差范围根据不同

7、精度等级可允许±20%、±10%、±5%、±2%、±1%的误差。精密电位器的精度可达0.1%。4阻值变化规律阻值变化规律是指电位器的阻值随滑动片触点旋转角度（或滑动行程）而变化的关系，这种变化关系可以是任何函数形式，常用的有直线式、对数式和反转对数式（指数式）。在使用中，直线式电位器适合于作分压器；反转对数式（指数式）电位器适合于作收音机、录音机、电唱机、电视机中的音量控制器。维修时若找不到同类品，可用直线式代替，但不宜用对数式代替。对数式电位器只适合于作音调控制等。1.2.2 几种常用电位器1有机实芯电位器由内导电材料与有机填料、热固性树脂配

8、制成电阻粉，经过热压，在基座上形成实心电阻体。该电位器的特点是结构简单、耐高温、体积小、寿命长、可靠性高，焊接在电路板上作微调使用；其缺点是耐压低、噪声大。用合金电阻丝在绝缘骨架上统制成电阻体，中心抽头的簧片在电阻丝上滑动。线绕电位器用途广泛，可制成普通型、精密型和微调型电位器，且额定功率比较大、电阻的温度系数小、噪声低、耐压高。3合成膜电位器在绝缘基体上涂敷一层合成炭膜，经加温聚合后形成炭膜片，再与其他零件组合而成。这类电位器的阻值变化连续、分辨率高、阻值范围宽(从几百W到几MW)、成本低。但对温度和湿度的适应性差，使用寿命短、滑动噪声大，随着使用时间的增长，其噪声也在不断地增大。1.3 电

9、阻器与电位器的检测 电阻器的主要故障是：过流烧毁，变值，断裂，引脚脱焊等。电位器还经常发生滑动触头与电阻片接触不良等情况。 1外观检查 对于电阻器，通过目测可以看出引线是否松动、折断或电阻体烧坏等外观故障。对于电位器，应检查引出端子是否松动，接触是否良好，转动转轴时应感觉平滑，不应有过松过紧等情况。 2阻值测量 用万用表欧姆档对电阻器进行测量。值得注意的是，测量时不能用双手同时捏住电阻或测试笔，否则，人体电阻与被测电阻器并联，影响测量精度。 电位器也可先用万用表欧姆档测量总阻值，然后将表笔接于活动端子和引出端子，反复慢慢旋转电位器轴，看万用表指针是否连续均匀变化，如指针平稳移动而无跳跃、抖动现

10、象，则说明电位器正常。1.4 电阻器与电位器的正确选用 1.4.1 电阻器的选用1类型选择对于一般的电子线路，若没有特殊要求，可选用普通的碳膜电阻器，以降低成本；对于高品质的收录机和电视机等，应选用较好的碳膜电阻器、金属膜电阻器或线绕电阻器；对于测量电路或仪表、仪器电路，应选用精密电阻器；在高频电路中，应选用表面型电阻器或无感电阻器，不宜使用合成电阻器或普通的线绕电阻器；对于工作频率低，功率大，且对耐热性能要求较高的电路，可选用线绕电阻器。 2阻值及误差选择阻值应按标称系列选取。有时需要的阻值不在标称系列，此时可以选择最接近这个阻值的标称值电阻，当然我们也可以用两个或两个以上的电阻器的串并联来

11、代替所需的电阻器。误差选择应根据电阻器在电路中所起的作用，除一些对精度特别要求的电路（如仪器仪表，测量电路等）外，一般电子线路中所需电阻器的误差可选用、级误差即可。 3额定功率的选取电阻器在电路中实际消耗的功率不得超过其额定功率。为了保证电阻器长期使用不会损坏，通常要求选用的电阻器的额定功率高于实际消耗功率的两倍以上。 1.4.2 电位器的选用 1电位器结构和尺寸的选择选用电位器时应注意尺寸大小和旋转轴柄的长短，轴端式样和轴上是否需要紧锁装置等。经常调节的电位器，应选用轴端铣成平面的，以便安装旋钮，不经常调整的，可选用轴端带刻槽的；一经调好就不在变动的，可选择带紧锁装置的电位器。2阻值变化规律

12、的选择用作分压器时或示波器的聚焦电位器和万用表的调零电位器时，应选用直线式；收音机的音量调节电位器应选用反转对数式，也可以用直线式代替；音调调节电位器和电视机的黑白对比度调节电位器应选用对数式。第2章 电容器教学目的与要求：通过本课程的教学使学生了解电容器的分类，掌握电容器的识别方法。主要教学内容电容器教学重点与难点重点：电容的主要特性参数与标注方法难点：电容的标识法及识别电容值教学设计：2.1 电容器的分类 电容器的种类很多，性能各不相同，常见的有以下几种分类。 1按电容器结构分 按电容器的结构分有固定电容器、半可变电容器、可变电容器三大类。 固定电容器的电容量不能改变，大多数电容都是固定电

13、容器，如纸介电容器、云母电容器、电解电容器等。 半可变电容器又称微调电容器，其特点是容量可以在较小范围内变化（通常在几皮法至十几或几十皮法之间）。适用于整机调整后电容量不需经常改变的场合。 可变电容器是电容量在一定范围内调节的电容器，常有“单联”、“双联”等。适用于一些需要经常调整的电路中，如接收机的调谐回路等。 2.1 电容器的分类2按电容器介质材料分 按电容器介质材料分有电解电容器、有机介质电容器、无机介质电容器三大类。 电解电容器包括铝电解电容器、钽电解电容器、铌电解电容器、钛电解电容器等。有机介质电容器包括纸介电容器、塑料薄膜电容器等。其中塑料薄膜电容器包括聚苯乙烯薄膜电容器、聚四氟乙

14、烯电容器等。 无机介质电容器包括瓷介电容器、云母电容器、玻璃釉电容器等。2.2 电容器的型号命名方法 根据国家标准 GB247081电子设备用电阻器，电容器型号命名方法的规定，电容 器的产品型号一般由四部分组成。第一个字母C表示电容器，第二部分表示介质材料，第三部分表示结构类型的特征，第四部分为序号，如表2-1所示。例如：（1）铝电解电容器2.2 电容器的型号命名方法（2）圆片形瓷介电容器（3）纸介金属膜电容器2.3 电容器的主要特性参数1电容器的额定工作电压电容器的额定工作电压是指电容器在规定的工作温度范围内，长期可靠地工作所能承受的最高直流电压，又称耐压值。其值通常为击穿电压的一半。常用固

15、定式电容的直流工作电压系列为：6.3V，10V，16V，25V，40V，63V，100V，160V，250V，400V。2电容器的容许误差等级电容器的允许误差是实际电容量对于标称电容量的最大允许偏差范围。常见的有七个等级如表2-2所示。3标称电容量标称容量是标志在电容器的外壳表面上的“名义”电容量，其数值也有标称系列，同电阻器阻值标称系列相似，如表2-3表示.2.3 电容器的主要特性参数4电容器的绝缘电阻电容器的绝缘电阻表示电容器的漏电性能，在数值上等于加在电容器两端的电压与通过电容器的漏电流的比值。绝缘电阻越大，漏电流越小，电容器质量越好。电容器的绝缘电阻与电容器的介质材料和面积、引线的材料

16、和长短、制造工艺、温度和湿度等因素有关。品质优良的电容器具有较高的绝缘电阻，一般在M级以上。电解电容器的绝缘电阻一般较低，漏电流较大。 电容器绝缘电阻的大小和变化会影响电子设备的工作性能，对于一般的电子设备，选用绝缘电阻越大越好。2.4 电容器的标注方法 电容器的容量、允许误差和工作电压都标注在电容器的外壳上，其标注方法有直标法、文字符号法、数码法和色码表示法。电容器的容量单位F（法拉）、mF（微法）、nF（纳法）、pF（皮法或微微法）之间的换算关系为：1F=106mF=109mF=1012pF 1直标法直标法是将电容器的标称容量、允许误差、耐压等参数直接标注在电容器的外壳表面上，常用于于电解

17、电容器参数的标注。如图2-2所示。2.4 电容器的标注方法2文字符号法文字符号法将电容量的整数部分写在容量单位符号的前面，容量的小数部分写在容量单位符号的后面。其中容量单位符号有以下五种：皮法（10-12F），用p表示； 纳法（10-9F），用n表示； 微法（10-6F），用表示； 毫法（10-3F），用m表示； 法拉（100F），用F表示。例如：3n9表示3.9nF，2m2表示2.2mF。有时用大于1的两位以上的数字表示单位为pF的电容，例如100表示100pF；用小于1的数字表示单位为mF的电容，例如0.01表示0.01mF， 2.4 电容器的标注方法3数码法数码法一般用三位数字来表示容量

18、的大小，单位为pF。三位数字中，前两位表示标称值的有效数字，第三位表示倍率，即乘以10i，i为第三位数字，若第三位数字为9，则乘10-1。例如103代表10´103pF20000pF0.1mF；229代表22´10-1pF，如图2-4所示。这种表示方法最为常见。4色码表示法这种表示法与电阻器的色环表示法类似。标志的颜色符号级与电阻器采用的相同，其单位为pF。电解电容器的耐压有时也采用颜色表示。2.5 几种常用电容器电容器是电子设备中常用的电子元件，下面对几种常用电容器的结构和特点作以简要介绍。1瓷介电容器（CC）瓷介电容器以高介电常数、低损耗的陶瓷为介质，并在陶瓷基体两面喷

19、涂银层，然后烧成银质薄膜作极板制成。其特点是：体积小、温度系数小、损耗小、绝缘电阻高，工作在超高频范围，适合作温度补偿电容，但机械强度低、容量小（一般为几pF到几百pF）、稳定性较差、耐压一般也不高。适用于高频电路，主要用于旁路电容、电源滤波等场合。瓷介电容器的外形如图2-5所示。2.5 几种常用电容器2纸介电容器（CZ）纸介电容器是用两片铅箔或锡箔做电极，夹在极薄的电容纸中，卷成圆柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金属壳或者绝缘材料壳中制成。它的特点是体积较小，容量可以做得较大（容量可达120F），但是其化学稳定性差、易老化、吸湿性大。工作温度一般在85100以下，主要用于低频电路的旁路和隔直。

20、纸介电容器的外形如图2-6所示。2.5 几种常用电容器3云母电容器（CY）云母电容器是用金属箔或在云母片上喷涂银层做电极板，极板和云母一层一层叠合后，再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成的。其特点是：高频性能稳定、介质损耗小、漏电电流小、耐压高（505000V）、容量小（130000pF）、绝缘电阻大（10007500M）、温度系数小，适用于高频高压电路。云母电容器的外形如2-7所示。 2.5 几种常用电容器4有机薄膜电容器有机薄膜电容器的结构相同于纸介电容器，是用聚苯乙烯（CB型）、聚四氟乙烯或涤纶（CL型）等有机薄膜代替纸介质构成的电容器。涤纶薄膜电容，介质常数较高，体积小、容量大、稳定性

21、较好，适宜做旁路电容。聚苯乙烯薄膜电容器，介质损耗小、绝缘电阻高，但温度系数大，可用于高频电路。2.5 几种常用电容器5电解电容器电解电容器有正（+）、负极（-）之分，以铝（CD型）、钽（CA型）、铌、钛等附着有氧化膜的金属极片为阳极（正极），阴极（负极）则是液体、半液体或胶状的电解液。一般在电容器的外壳上都有标记，若无标记时，则长引线为“+”端，短引线为“-”端。电解电容器的损耗比较大，性能受温度影响比较大，漏电流随温度升高而急剧增大，高频性能差。电解电容器主要有铝电解电容器、钽电解电容器和铌电解电容器。铝电解电容器价格便宜容量比较大，但性能较差，寿命短(存储寿命小于5年)。一般用在要求不高

22、的去耦、耦合和电源滤波电路。后两者的性能要优于铝电解电容器，主要用于温度变化范围大，对频率特性要求高，对产品稳定性、可靠性要求严格的电路中，但这两种电容器的价格较高。2.5 几种常用电容器也有无极性电解电容器，该种电解电容器可用于交流电路。电解电容器的外形如图2-9所示。6可变电容器可变电容器的容量可在一定范围内连续变化，它由若干片形状相同的金属片并接成一组（或几组）定片和一组（或几组）动片。动片可以通过转轴转动，以改变动片插人定片的面积，从而改变电容量。其介质有空气、有机薄膜等。可变电容器有“单联”、“双联”和“三联”之分，外形及电路符号如图2-10所示。2.5 几种常用电容器7微调电容器微

23、调电容器又称半可变电容器或补偿电容器。其特点是容量可在小范围内变化，可变容量通常在几pF或几十pF之间，最高可达100pF（陶瓷介质时）。微调电容器的种类很多，常见的有云母微调电容器、薄膜介质微调电容器、捡线微调电容器、瓷介微调电容器、筒形微调电容器、短波专用微调电容器等。微调电容器的外形如图2-11所示。2.6 电容器的检测电容器的主要故障是：击穿、短路、漏电、容量减小、变质及破损等。 1外观检查观察电容器外表应完好无损，表面无裂口、污垢和腐蚀，标志应清晰，引出电极无折伤；对可调电容器应转动灵活，动定片间无碰、擦现象，各联间转动应同步等。2测试绝缘电阻 用万用表欧姆档，将表笔接触电容的两引线

24、。刚搭上时，表头指针将发生摆动，然后再逐渐返回趋向R处，这就是电容的充放电现象（对0.1F以下的电容器观察不到此现象）。 2.6 电容器的检测电容器的容量越大指针的摆动越大，指针稳定后所指示的值就是绝缘电阻值。其值一般为几百到几千兆欧，阻值越大，电容器的绝缘性能越好。检测时，如果表头指针指到或靠近欧姆零点，说明电容器内部短路，若指针不动，始终指向R处，则说明电容器内部开路或失效。5000pF以上的电容器可用万用表电阻最高档判别，5000pF以下的小容量电容器应另采用专门测量仪器判别。2.7 电容器的选用 电容器的种类繁多，性能各异，合理选用电容器对于产品设计十分重要。在具体选用电容器时，应注意

25、如下问题：1电容器类型的选择根据电路要求选择合适的电容器类型。一般的耦合、旁路，可选用纸介电容器；在高频电路中，应选用云母和瓷介电容器；在电源滤波和去耦电路中，应选用电解电容器。在设计电子电路中选用电容器时，应根据产品手册在电容器标称值系列中选用。2.7 电容器的选用2电容器额定电压的选择选用电容器应符合标准系列，电容器的额定电压应高于电容器两端实际电压的12倍。尤其对于电解电容器，一般应使线路的实际电压相当于所选电容器额定电压的5070，这样才能充分发挥电解电容器的作用。3电容器容量和误差等级的选择电容器容量的数值，必须按规定的标称值来选择。 电容器的误差等级有多种，在低频耦合、去耦、电源滤

26、波等电路中，电容器可以选±5%、±10%、±20%等误差等级，但在振荡回路、延时电路、音调控制电路中，电容器的精度要稍高一些；在各种滤波器和各种网络中，要求选用高精度的电容器。第3章 电感器教学目的与要求：通过本课程的教学使学生了解电感器的分类，掌握电感器的识别方法。主要教学内容电感器教学重点与难点重点：电感的主要特性参数与标注方法难点：电感的标识法识别电阻值教学设计：3.1 电感线圈电感线圈的主要作用是对交流信号进行隔离、滤波或与电容器、电阻器等组成谐振电路。电感线圈是家用电器、仪器仪表及其他电子产品中常用的元件之一。电感线圈在电路图中用字母L表示。3.1.1

27、电感线圈的分类电感线圈的种类很多，分类方法各不相同。按电感线圈的线心分类，它可分为空心电感线圈、磁心电感线圈、铁心电感线圈和铜心电感线圈。按安装的形式分类，它可分为立式、卧式电感线圈。按工作频率分类，它可分为高频电感线圈、中频电感线圈、低频电感线圈。 按用途分类，它可分为电源滤波线圈、高频滤波线圈、高频阻流线圈、低频阻流线圈、行偏转线圈、场偏转线圈、行振荡线圈、行线性校正线圈、本机振荡线圈、高频振荡线圈。按电感量是否可调分类，它可分为固定电感线圈、可变电感线圈、微调电感线圈。按绕制方式及其结构分类，它可分为单层、多层、蜂房式、有骨架式和无骨架式电感线圈。3.1.2 电感器的型号命名方法电感线圈

28、的型号由四部分组成： 第一部分：主称，用L表示线圈，ZL表示阻流圈； 第二部分：特征，用G表示高频； 第三部分：型式，用X表示小型； 第四部分：区别代号，用字母 A、B、C等。 例如，LGX表示小型高频电感线圈。3.1.3 电感线圈的主要特性参数1电感量：电感量是指电感线圈通过电流时，产生自感能力的大小。 电感量的单位为亨利，用字母H表示。常用的单位是毫亨（mH)、微亨（H）。它们的换算关系为：lH103mH106H2品质因数：电感线圈中储存能量与消耗能量的比值称为品质因数，又称Q值，其定义式为：式中：w-工作角频率，L-线圈电感量，R-线圈的总损耗电阻3额定电流 电感线圈的额定电流是指电感线

29、圈在正常工作时，允许通过的最大电流。额定电流是高频、低频阻流线圈和大功率谐振线圈的重要参数。4分布电容分布电容是指线圈匝与匝之间形成的电容，即由空气、导线的绝缘层、骨架所形成的电容。这些电容的总和与电感线圈本身电阻构成一个谐振电路，产生一定额率的谐振，降低电感线圈电感量的稳定性，使Q值降低，通常应减小分布电容。为减小电感线圈的分布电容，一般都采用了不同的统制方法，如采用间绕法、蜂房式绕法等。3.1.4 几种常用电感线圈1小型固定电感器小型固定电感线圈通常是用漆包线或丝包线在棒形、工字形或王字形的磁心上直接线制而成。它有密封式和非密封式两种封装形式，又都有立式和卧式两种结构。如图3-1所示。小型

30、固定电感线圈具有体积小、重量轻、耐震动、耐冲击、防潮性能好、安装方便等优点，主要用在滤波、振荡、陷波、延迟等电路中。2单层电感线圈 单层电感线圈是电路中用得较多的一种。其电感量较小，一般只有几H或几十H。这种线圈的品质因数一般都比较高，并多用于高频电路中。单层线圈通常采用密绕法、间绕法、脱胎绕法。密绕法就是将绝缘导线一圈挨一圈地绕在骨架上，如图3-2（a）所示。此种线圈多数用于天线线圈，如收音机的天线线圈用的就是这种单层线圈。间绕法单层电感线圈，就是每圈与每圈之间有一定的距离，如图3-2（b）所示。其特点是分布电容小，高频特性好，多用于短波天线。脱胎绕法单层电感线圈实际上就是空心线圈。先将绝缘

31、导线绕在骨架上，然后取出骨架，并按照电感量的要求，适当将线圈拉开距离或改变其形状，使用时将两引线头直接焊入电路即可，此种线圈多用于高频头的谐振电路。3阻流电感线圈阻流电感线圈在电路中的作用是阻止交流电流通过，它可分为高频阻流圈和低频阻流圈。高频阻流圈用于阻止高频信号通过，其特点是电感量小，要求损耗和分布电容小；低频阻流圈用于阻止低频信号通过，其特点是电感量比高频阻流圈大得多，多数为几十H。低频阻流圈多用于电源滤波电路、音额电路中。4振荡线圈振荡线圈是超外差式收音机中不可缺少的元件。在超外差式收音机中，由振荡线圈与电容组成的振荡电路来完成产生一个比外来信号高465kHz的高频等幅信号。振荡线圈分

32、为中波振荡线圈线圈和短波振荡线圈。振荡线圈装在金属屏蔽罩内，下面有引出脚，上面有调节孔。磁帽和磁心都是由铁氧体制成的。线圈绕在磁心上，再把磁帽罩在磁心上，磁帽上有螺纹，可在尼龙支架上上下旋动，从而调节线圈的电感量。振荡线圈的外形如图3-4所示。3.1.6 电感线圈的检测1外观检查检查电感线圈外观是否有破裂现象，线圈是否有松动、变位的现象，引脚是否有折断或生锈现象，查看电感线圈的外表上是否有电感量的标称值，还可进一步检查磁心旋转是否灵活，有无滑扣等。2用万用表检测将万用表置于R×1欧姆档，用两表笔分别碰接电感线圈的引脚。当被测电感线圈的电阻值比正常值小很多时，说明电感线圈内部有局部短路

33、，不能使用；当被测电感线圈阻值无穷大时，说明电感线圈或引脚与线圈接点处发生了断路，此电感线圈不能使用。此外，对于具有屏蔽罩的电感线圈，还要检测一、二次绕组与屏蔽罩之间的电阻值。将万用表置于R×10k挡，用一支表笔接触屏蔽罩，另一支表笔分别接触一、二次绕组的引脚，若测得的阻值为无穷大式，则说明正常；如果阻值为0时，则有短路现象；若阻值小于无穷大但大于0时，说明有漏电现象。3.1.7 电感线圈的正确选用1电感线圈的工作频率要适合电路的要求。用于音频段的一般要用带铁芯（硅钢片或坡莫合金）或低氧铁体芯的，在几百千赫到几兆赫间的线圈最好用铁氧体芯，并以多股绝缘线绕制的。几兆赫到几十兆赫的线圈宜

34、选用单股镀银粗铜线绕制，磁芯要采用短波高频铁氧体，也常用空心线圈。在一百兆赫以上时一般不能选用铁氧体芯，只能用空心线圈。如要作微调，可用铜芯。 2电感线圈的电感量、额定电流必须满足电路的要求。3电感线圈的外形尺寸要符合电路板位置的要求。4选用高频阻流圈时除注意额定电流、电感量外，还应选分布电容小的蜂房式或多层分段绕组的电感线圈。对于在电源电路的低频阻流圈，尽量选用大电感量的，一般选大于回路电感量10倍以上的为最好。3.2 变压器变压器是利用电磁互感应作用，将两组或两组以上的绕组绕在同一个线圈骨架上，或绕在同一铁心上制成的。通过改变变压器一、二次绕组之间匝数比，可改变两个绕组的电压比和电流比，实

35、现交流电信号或电能传输与分配。变压器在电路中主要起变换交流电压、信号耦合、变换交流阻抗、隔离、传输电能等作用。变压器在电路中用字母T表示，3.2.1 变压器的分类变压器种是一种常用元器件，其种类繁多，大小形状千差万别。按变压器的工作频率可分为高频变压器、中频变压器、低频变压器。 按变压器的结构与材料可分为铁芯变压器、固定磁芯变压器、可调磁芯变压器等。 3.2.2 变压器的型号命名方法1低频变压器的型号命名方法低频变压器的型号由三部分组成：第一部分：主称，用字母表示，；第二部分：功率，用数字表示，单位为W；第三部分：序号，用数字表示。 2中周的型号命名方法中周，即中频变压器的型号由三部分主称：第

36、一部分：主称，用几个字母组合表示名称、特征、用途；第二部分：外型尺寸，用数字表示； 第三部分：序号，用数字表示。“1”表示第一中放电路用中频变压器，“2”表示第二中放电路用中频变压器，“3”表示第三中放电路用中频变压器。型号中的主称所用字母、外形尺寸所用数字的意义， 3.2.3 变压器的主要特性参数1变比n变比是指变压器一、二次绕组电压比，此值近似等于一、二次绕组的匝数比。设变压器一次绕组的输入交流电压为U1，二次绕组的输出交流电压为U2，变压器的一、二次绕组的匝数分别为N1和N2，则有如下关系：U1/U2=N1/N2=n 如果N1N2，则U1U2，即n>1，这种变压器称为降压变压器。如

37、果N1N2，则有U1U2，即n<1，这种变压器称为升压变压器。如果变压器的二次侧接有负载，一、二次绕组中就会有电流，假设分别为i1和i2，则有如下关系：i1/i2N2/N11/n如果变压器的一次绕组侧的阻抗为Z1，二次绕组侧的阻抗为Z2，则根据欧姆定律，有如下关系：Z1/Z2=(N1/N2)2=n22额定功率P额定功率是指在规定的工作频率和电压下，变压器能长期工作而不超过规定温升时的输出功率，单位为W或VA。3效率效率是指变压器在有额定负载的情况下，其输出功率和输入功率的比值。设变压器的输入功率为Pl，输出功率为P2，则变压器的效率为P2/Pl×100。4温升 变压器的温升是指

38、变压器工作发热后，温度上升到稳定值时，变压器温度比周围的环境温度所高的数值。这一参数大小关系到变压器的发热程度，决定变压器绝缘系统的寿命。一般要求其值越小越好。5绝缘电阻绝缘电阻是表征变压器各绕组之间和各绕组与铁心之间绝缘性能的一个参数，包括绕组与绕组间、绕组与铁心间、绕组与外壳间的绝缘电阻值。3.2.4 几种常用变压器1电源变压器电源变压器的主要作用是变换交流电源电压，有升压变压器和降压变压器。电源变压器的外形2音频变压器音频变压器是工作于音频范围的变压器。推挽功率放大器中的输入变压器和输出变压器都属于音频变压器。有线广播中的线路变压器也是音频变压器。3中周中周应用在收音机或电视机的中频放大

39、电路中。中周属于可调磁心变压器，外形与收音机的振荡线圈相似，它又屏蔽外壳、磁帽、尼龙支架、“工”字磁心、底座等组成，4天线线圈收音机的天线线圈也称磁性天线，它是由两个相邻的而又相互独立的一次、二次绕组套在同一磁棒上构成的，3.2.5 变压器的检测1外观检查处观检查包括能够看见摸得到的项目，如线圈引线是否断线、脱焊，绝缘材料是否烧焦，机械是否损伤和表面是否破损等。2直流电阻检测用万用表的R×1档测变压器的一、二次绕组的直流电阻值，可判断绕组有无断路或短路现象。 3绝缘电阻检测用万用表的R×1K或R×10K档测量绕组与绕组间、绕组与铁芯间、绕组与外壳间的绝缘电阻，此值

40、应为无穷大，否则说明该变压器的绝缘性能太差，不能使用。 4输出电压的检测将电源变压器一次绕组与交流50Hz 220V正弦交流电源相连，用万用表测变压器的输出电压是否与标称值相符。若测得输出电压低于或高于标称值许多，则应检查二次绕组有无匝间短路或与一次绕组之间有无局部短路。 5温升的检测让变压器在额定输出电流下工作一段时间，然后切断电源，用手摸变压器的外壳，即可判断温升情况。如温热，表明变压器温升符合要求，若感觉非常烫手，则表明变压器温升指标不合要求。3.2.6 变压器的正确选用根据不同的应用场合选择不同用途的变压器，选用时应注意变压器的性能参数和结构形式。在选用电源变压器时，要注意与负载电路相

41、匹配：选用的电源变压器应留有功率余量(其输出功率应略大于负载电路的最大功率)，输出电压应与负载电路供电部分的交流输入电压相匹配。一般电源电路，可选用“E”形铁心电源变压器。若是高保真音频功率放大器的电源电路，则应选用“C”形变电源压器或环形电源变压器。第4章 半导体分立器件教学目的与要求：通过本课程的教学使学生了解半导体分立元件的分类，掌握半导体元件的识别方法。主要教学内容半导体分立元件教学重点与难点重点：半导体分离元器件的主要特性参数与标注方法难点：半导体分立元器件标识法识别教学设计：4.1 半导体分立器件的命名方法4.1.1 国产半导体分立器件的命名法根据根据国家标准半导体器件型号命名方法

42、（GB 249-74），半导体器件型号由五部分组成，其每一部分的含义见表4-1。4.1.2 国际电子联合会半导体器件命名法国际电子联合会半导体器件型号命名方法如表4-2所示。4.1.3 美国半导体器件型号命名法美国晶体管或其它半导体器件的型号命名法较混乱。这里介绍的是美国晶体管标准型号命名法，即美国电子工业协会（EIA）规定的晶体管分立器件型号的命名法。4.1.4 日本半导体器件型号命名法日本半导体分立器件（包括晶体管）或其它国家按日本专利生产的这类器件，都是按日本工业标准（JIS）规定的命名法（JIS-C-702）命名的。日本半导体分立器件的型号，由五至七部分组成。通常只用到前五部分。前五部

43、分符号及意义如表4-4所示。第六、七部分的符号及意义通常是各公司自行规定的。 4.2 半导体二极管二极管在电路中一般用VD表示，常见二极管的图形符号如图4-1所示。4.2.1 半导体二极管的分类二极管品种很多，大小各异，仅从外观上看，较常见的有玻璃壳二极管、塑封二极管、金属壳二极管、大功率螺栓状金属壳二极管、微型二极管和片状二极管，如图4-2所示。按其制造材料的不同，可分为锗管和硅管两大类，每一类又分为N型和P型。 按其制造工艺不同，可分为点接触型二极管和面接触型二极管。 按功能与用途不同，可包括检波二极管、整流二极管、开关二极管，稳压二极管、敏感二极管（磁敏二极管、温度效应二极管、压敏二极管

44、等）、变容二极管、发光二极管、光电二极管和激光二极管等。4.2.2 半导体二极管的主要特性参数表征二极管性能的参数较多，且不同类型二极管的主要参数种类也不一样。一般常用的检波、整流二极管具有以下4个参数：1最大整流电流IF最大整流电流IF，也称二极管的额定正向工作电流，指的是二极管长期连续正常工作时允许通过的最大正向平均电流值。使用时，流过二极管的平均电流不能超过这个数值，否则二极管就会发热而烧毁。2最高反向工作电压URM 最高反向工作电压URM是指反向加在二极管两端而不致引起PN结击穿的最大电压。使用中应选用URM大于实际工作电压2倍以上的二极管，如果实际工作电压的峰值超过URM，二极管将被

45、击穿。3反向饱和漏电流IRM IRM指在二极管两端加入反向电压时，流过二极管的电流。由于载流子的漂移作用，二极管截止时仍有反向电流流过PN结，该电流受温度及反向电压的影响。IRM越小，二极管的单向导电性能越好。 4最高工作频率fM fM是指保证二极管单向导电作用的最高工作频率。由于PN结的结电容的存在，使二极管所能应用的工作频率有一个上限。若信号频率超过此值，管子的单向导电性将变坏。4.2.3 几种常用半导体二极管1整流二极管整流二极管是利用PN结的单向导电特性，把交流电变成脉动直流电。整流二极管多数采用平面接触型，硅材料制成金属封装或塑料封装的二极管，其特点是允许通过的电流比较大，反向击穿电

46、压比较高，但PN结的结电容比较大，一般应用于频率不高的电路中。2检波二极管检波(也称解调)二极管是利用PN结单向导电性，将高频或中频无线电信号中的低频信号或音频信号取出来，广泛应用在半导体收音机、收录机、电视机及通信等设备的小信号电路中。检波二极管多采用点接触结构，多采用玻璃或陶瓷外壳封装，以保证良好的高频特性。 3开关二极管开关二极管就是为在电路中实现“开”或“关”二设计制造的一类二极管。开关二极管具有单向导电的特性，在正向偏置下导通，且导通电阻很小，约几十至几百欧；在反向偏置下截止，且截止电阻很大，硅管在10兆欧以上，锗管也有几十至几百千欧。利用这一特性，开关二极管在电路中对电流起到“接通

47、”或“关断”的开关作用。开关二极管多以玻璃或陶瓷外壳封装，具有开关速度快、体积小、寿命长、可靠性高等特点，广泛应用在自动控制电路中。4稳压二极管稳压二极管，是利用PN结反向击穿后，其端电压在一定范围内基本保持不变的特性而制成的。稳压二极管是一种齐纳二极管，在电路中专门用来稳定电压的。稳压二极管一般采用硅材料制成，其封装形式有塑料封装、金属封装和玻璃封装。目前应用较多的为塑料封装稳压二极管。稳压二极管的主要参数是稳定电压UZ和最大工作电流IZM。（1）稳定电压UZ稳定电压是指稳压二极管在起稳压作用的范围内，其两端的反向电压值。 （2）最大工作电流IZMIZM是指稳压二极管长期正常工作时，所允许通

48、过的最大反向电流值。 5变容二极管变容二极管是利用PN结的空间电荷层具有电容特性的原理制成的二极管。其特点是结电容随加在管子上的反向电压大小而变化，反向电压越大，结电容越小；反向电压越小，结电容越大。变容二极管的应用范围很广。在无线电广播和电视设备中，通常利用变容二极管代替调谐回路和自动频率微调电路中的可变电容。6单结晶体管单结晶体管，也称双基极二极管，是由一个PN结和两个内电阻构成的三端半导体元件。其外形与三极管相似，有3只管脚，其中一个是发射极E，另外两个是基极：第基极B1和第二基极B2。单结晶体管的外形、结构、等效电路如图4-3所示。单结晶体管广泛用于振荡、定时、双稳电路及晶闸管触发电路

49、，具有电路简单、热稳定性好等优点。单结晶体管的典型应用是组成张弛振荡器。7双向二极管双向二极管等效于基极开路、集电极和发射极对称的NPN型晶体管。其正、反向伏安特性完全对称。双向二极管的结构、符号、伏安特性如图4-4所示。4.2.4 半导体二极管的检测方法1从外观上检查识别二极管极性常用二极管的外壳上均印有型号和标记。标记箭头所指的方向为阴极。有的二极管只有一个色点，有色点的一端为阴极。有的二极管管壳是透明玻璃管，则可看到连接触丝的一端为正极。2用万用表检测二极管的单向导电性用万用表欧姆档测量二极管的正、反向电阻，如果测得的反向电阻（约几百千欧以上）和正向电阻（约几千欧以下）之比值在100以上

50、，表明二极管性能良好。如果测得的反、正向电阻之比为几十、甚至几倍，表明二极管单向导电性不佳，不宜使用。如果正、反向电阻均为无限大，表明二极管断路。如果正、反电阻均为零，表明二极管短路。测试时需注意：检测小功率二极管时应将万用表置于R×100或R×1k档，检测中、大功率二极管时，方可将量程置于R×1或R×10档。3用万用表检测判断二极管极性当二极管外壳标志不清楚且又不是透明封装时，可以用万用表来判断其极性。将万用表置R×100或R×1K挡(不要用R×1或R×10k挡，由于R×1挡的电流太大，容易烧毁管子，而

51、R×10K挡电压太高，可能击穿管子)，且将万用表的两只表笔分别接触二极管的两个电极，若测出的电阻约为几十、几百欧或几千欧，则黑表笔所接触的电极为二极管的正极，红表笔所接触的电极是二极管的负极。若测出来的电阻约为几十千欧至几百千欧，则黑表笔所接触的电极为二极管的负极，红表笔所接触的电极为二极管的正极。4.2.5 半导体二极管的正确选用1类型选择按照用途选择二极管的类型。如用作检波可以选择点接触式锗二极管；如用作整流可以选择面接触型普通二极管或整流二极管；如用作光电转换可以选用光电二极管；如在开关电路中应使用开关二极管；如用作稳压选择稳压管等。 2参数选择选用整流二极管时，主要应考虑其最

52、大整流电流IF、最大反向工作电压URM这两个参数；选用检波二极管时，主要考虑其最高工作频率fM，最大反向饱和电流IRM等参数；选用稳压二极管是，主要考虑稳定电压UZ和最大工作电流IZM这两个参数等。3材料选择选择硅管还是锗管，可以按照以下原则决定：要求正向压降小的选锗管；要求反向电流小的选择硅管；要求反电压高，耐高压的选择硅管等。4.3 半导体三极管半导体三极管又称晶体三极管，通常简称三极管，或称双极型晶体管，它是一种电流控制型的半导体器件，其最基本的作用就是放大，可用来对微弱信号进行放大，此外还可作无触点开关。 在电路中，半导体三极管用文字符号VT来表示，其图形符号如图4-5所示。4.3.1

53、 半导体三极管的分类1按所用半导体材料分 三极管按所用半导体材料分可分为硅三极管（硅管），锗三极管（锗管）。目前使用较多的是硅管，其稳定性较好，而锗管的反向电流较大，易受温度的影响。2按封装方式分三极管按封装方式分可分为玻璃壳封装管、金属壳封装管、塑料封装管等。3按导电类型分 三极管按导电类型分可分为PNP型和NPN型。锗三极管多为PNP型，硅三极管多为NPN型。4按截止频率分 三极管按截止频率分可分为超高频管、高频管和低频管。 5按耗散功率分三极管按耗散功率分可分为大功率（PCM>1W）、中功率(PCM在0.51W)和小功率三极管(PCM<0.5W)。6按用途分三极管按用途分可分

54、为放大管、开关管等。常见三极管的外形如图4-6所示。4.3.2 三极管的引脚识别对于小功率三极管来说，有金属外壳和塑料外壳封装两种。对于金属外壳封装的，如果管壳上带有定位销，那么，将管底朝上，从定位销起，按顺时针方向，三根电极依次为E、B、C，如图4-7（a）所示。如果管壳上无定位销，三根电极在等腰三角形内，我们将有三根电极的等腰三角形置于上方，按顺时针方向，三根电极依次为E、B、C。如图4-7（b）所示。对于大功率三极管，外形一般分为F型和G型两种，如F型管，从外形上只能看到两根电极。我们将管底朝上，两根电极置于左侧，则上为E，下为B，底座为C，如图4-8所示。G型管的三个电极一般在管壳的顶

55、部，我们将管底朝下，三根电极置于左方，从最下电极起，顺时针方向，依次为E、B、C。4.3.3 半导体三极管的主要特性参数 表征三极管性能的参数很多，可大致分为三类，即直流参数、交流参数和极限参数。 1直流参数 （1）共发射极直流电流放大倍数它指没有交流信号输入时，集电极电流IC与基极电流IB之比，即 =IC/IB。（2）集电极发射极反向饱和电流ICEO它指基极开路时，集电极与发射极之间加上规定的反向电压时的集电极电流，又称穿透电流。它是衡量三极管热稳定性的一个重要参数，其值越小，则三极管的热稳定性越好。（3）集电极基极反向饱和电流ICBO它指发射极开路时，集电极与基极之间加上规定的电压时的集电

56、极电流。良好三极管的ICBO应很小。 2交流参数 （1）共发射极交流电流放大系数它指在共发射极电路中，集电极电流变化量IC与基极电流变化量IB之比，即IC/IB。同一个管子，在同等工作条件下，（2）共发射极截止频率f它是指电流放大系数因频率增高而下降至低频放大系数的0.707倍时的频率，即值下降了3dB时的频率。 （3）特征频率fT它是指值因频率升高而下降至1时的频率。fT的典型值为1001000MHZ，实际工作频率f<fT。3极限参数 （1）集电极最大允许电流ICM它是指三极管参数变化不超过规定值时，集电极允许通过的最大电流。当三极管的实际工作电流大于ICM时，管子的性能将显著变差。

57、（2）集电极发射极反向击穿电压U(BR)CEO它是指基极开路时，集电极与发射极间的反向击穿电压。 （3）集电极最大允许功率损耗PCM它指集电结允许功耗的最大值，其大小决定于集电结的最高结温。4.3.4 几种常见的半导体三极管1中小功率三极管中小功率三极管通常是指管子集电极耗散功率PCM小于1W的三极管。中小功率三极管种类繁多，外形各异，且体积小。特征频率fT大于3MHZ的称为高频中小功率管，小于3MHZ的称为低频中小功率管。高频小功率管多中用于高频放大电路、混频电路、高频振荡电路等，如收音机、收录机、电视机的高频电路。低频中小功率管多用于低频电压放大电路、低频功率放大电路，如收音机、收录机的功能电路中。4.3 半导体三极管2大功率三极管大功率三极管是指管子集电极耗散功率P