常用元件可靠能与选择ppt课件

1、下一页第二章第二章 常用元件可靠性能与选择常用元件可靠性能与选择谈英姿谈英姿东南大学自控系工业东南大学自控系工业自动化教研室自动化教研室2005-2006学年学年 第第2学学期期NEXTRETNSTOP本章主要内容本章主要内容l元件的失效特性元件的失效特性l元件的失效机理元件的失效机理l元件的选择与降额运用元件的选择与降额运用l电阻器性能比较及运用电阻器性能比较及运用l电容器特性及运用电容器特性及运用l数字集成电路特性与型号数字集成电路特性与型号l高速高速CMOS54/74HC系列接口设计系列接口设计l半导体器件的选择半导体器件的选择l元器件的装配工艺对可靠性影响元器件

2、的装配工艺对可靠性影响NEXTRETNSTOP元件的失效特性元件的失效特性l元件的失效规律元件的失效规律l早期失效期，稳定任务期和衰老期早期失效期，稳定任务期和衰老期l元件的失效方式元件的失效方式l忽然失效、退化失效、部分失效和全局失忽然失效、退化失效、部分失效和全局失效效NEXTRETNSTOP元件的失效机理元件的失效机理l温度影响温度影响l湿度影响湿度影响l电压影响电压影响l振动、冲击影响振动、冲击影响NEXTRETNSTOP元件的选择与降额运用元件的选择与降额运用l元件的选择准那么元件的选择准那么l满足性能要求满足性能要求l满足可靠性要求满足可靠性要求l选用经实际检验证明性能优良的定型元

3、件选用经实际检验证明性能优良的定型元件l尽量减少元器件的种类、型号尽量减少元器件的种类、型号l尽量选用符合国标和部标的元器件尽量选用符合国标和部标的元器件l思索整机的任务环境思索整机的任务环境l思索产品的本钱思索产品的本钱l元件的降额设计元件的降额设计l 使元器件在低于其额定应力情况下任务使元器件在低于其额定应力情况下任务l合理的降额是提高元器件和零部件可靠性合理的降额是提高元器件和零部件可靠性的有效方法的有效方法NEXTRETNSTOP电阻器性能比较及运用电阻器性能比较及运用NEXTRETNSTOP电阻器的噪声与频率特性电阻器的噪声与频率特性l交流电经过电阻器时，电阻器在一定的频交流电经过电

4、阻器时，电阻器在一定的频率下呈现出电感性或电容性，从而使任务率下呈现出电感性或电容性，从而使任务形状发生变化。形状发生变化。普通情况下，分布电容 为0.20.5 ，包括引线电感在内，剩余电感 为1030nHdCpFsLNEXTRETNSTOP电阻器的噪声与频率特性电阻器的噪声与频率特性l交流信号经过高阻值电阻时，电阻器交流信号经过高阻值电阻时，电阻器主要呈现出容性，阻抗因分布电容而主要呈现出容性，阻抗因分布电容而减小。减小。l当频率为当频率为100kHz时，对地电容为时，对地电容为5pF,分布电容为分布电容为0.5pF时，实践电阻值的时，实践电阻值的变化幅值在变化幅值在10%以上。以上。NEX

5、TRETNSTOP电阻器的选择电阻器的选择NEXTRETNSTOP碳膜固定电阻器碳膜固定电阻器l1、较低价钱的电阻器、较低价钱的电阻器 l2、小体积，可节省安装空间、小体积，可节省安装空间 l3、宽电阻值范围：、宽电阻值范围：168Ml4、有散装、纸带和卷轴包装方式、有散装、纸带和卷轴包装方式 l5、额定功率：、额定功率：1/6W2W l6、可提供各种引线整形产品、可提供各种引线整形产品NEXTRETNSTOP金属膜固定电阻器金属膜固定电阻器1、温度系数从、温度系数从25到到150ppm/ 2、小体积，可节省安装空间、小体积，可节省安装空间 3、宽电阻值范围：、宽电阻值范围：2.25.6M 4

6、、极低的噪声、电抗和电压系数、极低的噪声、电抗和电压系数 5、有散装、纸带和卷轴包装方式、有散装、纸带和卷轴包装方式 6、可提供各种引线整形产品、可提供各种引线整形产品NEXTRETNSTOP金属氧化膜固定电阻器金属氧化膜固定电阻器1、具有大负荷下的优良耐久性、具有大负荷下的优良耐久性 2、阻值允许偏向、阻值允许偏向5%2%、10%3、阻燃性构造，平安性好、阻燃性构造，平安性好 4、有散装、纸带和卷轴包装方式、有散装、纸带和卷轴包装方式5、耐高温性能优越、耐高温性能优越 NEXTRETNSTOP瓷壳固定电阻器瓷壳固定电阻器 1、小型化大功率，在大负荷下耐久性优良、小型化大功率，在大负荷下耐久性

7、优良 2、由瓷壳填封导热资料构造，平安性高、由瓷壳填封导热资料构造，平安性高 3、有线绕和金属氧化膜两种芯体、有线绕和金属氧化膜两种芯体 4、电阻值范围宽可达、电阻值范围宽可达0.175kNEXTRETNSTOP其他电阻器其他电阻器l排阻排阻 电位器电位器NEXTRETNSTOP电阻器的选择电阻器的选择NEXTRETNSTOP电阻器运用的本卷须知电阻器运用的本卷须知l降低功率额定值运用降低功率额定值运用l脉冲负载时电阻的功率降额运用脉冲负载时电阻的功率降额运用l降低额定电压值的运用降低额定电压值的运用NEXTRETNSTOP电阻器的型号命名及标称阻值电阻器的型号命名及标称阻值l电阻器的型号普通

8、由四部分组成：电阻器的型号普通由四部分组成：l主称；资料；分类；序号主称；资料；分类；序号颜色棕 红橙黄绿蓝紫灰白黑金银无色数字1234567890-允许偏向-5%10%20%NEXTRETNSTOP色码电阻识别口诀色码电阻识别口诀l棕棕1红红2橙是橙是3l45黄绿黄绿6是蓝是蓝l7紫紫8灰灰9是白是白l黑色圆圈大鸭蛋黑色圆圈大鸭蛋l金银本是负金银本是负1,2l色码电阻记周全色码电阻记周全NEXTRETNSTOP电阻器的型号命名及标称阻值电阻器的型号命名及标称阻值NEXTRETNSTOP电容器特性及运用电容器特性及运用l电容器是电子线路中不可短少的一种储能电容器是电子线路中不可短少的一种储能元

9、件。利用电容器的冲放电作用，既可实元件。利用电容器的冲放电作用，既可实现信号的耦合、积分和滤波作用，又可实现信号的耦合、积分和滤波作用，又可实现对干扰信号的去耦或旁路作用。现对干扰信号的去耦或旁路作用。l电容器的等效电路电容器的等效电路l电容器的种类及选用电容器的种类及选用l电容器的运用本卷须知电容器的运用本卷须知l电容器的型号及容量表示法电容器的型号及容量表示法NEXTRETNSTOP电容器的等效电路电容器的等效电路l介质损耗介质损耗l绝缘电阻绝缘电阻l等效串联电感等效串联电感l电容器的介质吸收特性电容器的介质吸收特性NEXTRETNSTOP电容器的种类及选用电容器的种类及选用电容的根本单位

10、用法拉电容的根本单位用法拉F表示，其它单表示，其它单位还有：毫法位还有：毫法mF、微法、微法uF、纳法、纳法nF、皮法、皮法pF电容器的根本构造是两块靠得很近，但彼电容器的根本构造是两块靠得很近，但彼此绝缘的金属极板。此绝缘的金属极板。NEXTRETNSTOP电容器的种类及选用电容器的种类及选用l云母电容器云母电容器CYl纸介电容器纸介电容器CZl陶瓷电容器陶瓷电容器CCl塑料介质电容器塑料介质电容器CB,CLl电解电容器电解电容器CDl铝电解电容本钱低，容量大，耐热性差，稳定铝电解电容本钱低，容量大，耐热性差，稳定性差性差l钽电解电容本钱高，精度高，体积小，漏电小钽电解电容本钱高，精度高，体

11、积小，漏电小l云母和陶瓷介质电容器的电容量较低大约在云母和陶瓷介质电容器的电容量较低大约在5000pF以下；纸、塑料和一些陶瓷介质方式的以下；纸、塑料和一些陶瓷介质方式的电容器居中大约在电容器居中大约在0.005uF1.0uF；通常电解；通常电解电容器的容量较大。电容器的容量较大。NEXTRETNSTOP各种电容器各种电容器l 陶瓷电容NEXTRETNSTOP铝电解电容器铝电解电容器 本钱低，容量大，耐热性差，稳定性差本钱低，容量大，耐热性差，稳定性差 NEXTRETNSTOP薄膜电容器薄膜电容器l薄膜电容器具有容量稳定、可靠性高、损薄膜电容器具有容量稳定、可靠性高、损耗小、绝缘电阻高等特点。

12、耗小、绝缘电阻高等特点。NEXTRETNSTOP钽电解电容器钽电解电容器l本钱高，精度高，体积小，漏电小本钱高，精度高，体积小，漏电小 NEXTRETNSTOP陶瓷电容器陶瓷电容器l瓷介电容是用氧化钛、钛酸钡、钛酸锶等瓷介电容是用氧化钛、钛酸钡、钛酸锶等资料制成陶瓷资料制成陶瓷, 并以此作为介质而制成的电并以此作为介质而制成的电容器，这种电容器广泛运用于各种电子设容器，这种电容器广泛运用于各种电子设备中。备中。NEXTRETNSTOP电容器的运用本卷须知电容器的运用本卷须知l留意电容器的耐压留意电容器的耐压l留意环境温度留意环境温度l留意电解电容的极性留意电解电容的极性l留意电容器产生的干扰噪

13、声留意电容器产生的干扰噪声电容器的型号及容量表示法电容器的型号及容量表示法NEXTRETNSTOP电容器介质资料电容器介质资料字母字母 电容器介质资料电容器介质资料 字母字母 电容器介质资料电容器介质资料 A 钽电解钽电解 L 聚脂等极性有机薄膜聚脂等极性有机薄膜B 聚笨乙烯等非极性有机薄膜聚笨乙烯等非极性有机薄膜 N 铌电解铌电解C 高频陶瓷高频陶瓷 O 玻璃膜玻璃膜D 铝电解铝电解 Q 漆膜漆膜E 其他资料电解其他资料电解 T 低频陶瓷低频陶瓷G 合金电解合金电解 V 云母纸云母纸H 纸膜复合纸膜复合 Y 云母云母I 玻璃釉玻璃釉 Z 纸纸J 金属化纸金属化纸NEXTRETNSTOP电容的

14、用途电容的用途1隔直流：作用是阻止直流经过而让交流经过。隔直流：作用是阻止直流经过而让交流经过。 2旁路去耦：为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。旁路去耦：为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。 3耦合：作为两个电路之间的衔接，允许交流信号经过并传输到下一级电耦合：作为两个电路之间的衔接，允许交流信号经过并传输到下一级电路路 4滤波：这个对滤波：这个对DIY而言很重要，显卡上的电容根本都是这个作用。而言很重要，显卡上的电容根本都是这个作用。 5温度补偿：针对其它元件对温度的顺应性不够带来的影响，而进展补偿，温度补偿：针对其它元件对温度的顺应性不够带来的影响，而进展补偿，改善电路的稳定性。改善电路的稳定性。 6计时：电容器与电阻器配合运用，确定电路的时间常数。计时：电容器与电阻器配合运用，确定电路的时间常数。 7调谐：对与频率相关的电路进展系统调谐，比如手机、收音机、电视机。调谐：对与频率相关的电路进展系统调谐，比如手机、收音机、电视机。 8整流整流 ：整流其实是二极管的作