常用电子元器件 基础知识培训课件

1、常用电子元器件基础知识培训课件学习内容：一：电子元器件相关知识二：电阻的作用及分类三：电容的作用及分类四：电感的作用及分类五：二极管六：三极管七：场效应管八：其他常用元器件 九：手工焊接技术 一、 什么是电子元器件 电子元器件是元件和器件的总称。 1、电子元件： 指在工厂生产加工时不改变分子成分的成品。如电阻器、电容器、电感器。因为它本身不产生电子，它对电压、电流无控制和变换作用，所以又称无源器件。2、电子器件： 指在工厂生产加工时改变了分子结构的成品。例如晶体管、电子管、集成电路。因为它本身能产生电子，对电压、电流有控制、变换作用（放大、开关、整流、检波、振荡和调制等），所以又称有源器件。常

2、用电子元器件发射机电子电路中常用的器件包括： 电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管、发光二极管、互感器、变压器、继电器、压敏电阻、开关、蜂鸣器、芯片、保险丝、接插件等。 二、电阻（R） 电阻器作为电路中最常用的器件，通常简称为电阻。用符号R表示，单位为欧姆、千欧、兆欧，分别用、K（103）、M（106）表示。电阻几乎是任何一个 电子线路中不可缺少的一种器件，顾名思义，电阻的作用是阻碍电子的作用。 电阻在电路中主要的作用是：缓冲、负载、分压分流、保护等作用。 2、电阻的分类按结构分：固定电阻和可变电阻按材料分：碳膜电阻（RT）、金属氧化膜电阻（RJ）、线绕电阻（RX）、电位器（RP） 其它

3、还有合成碳膜电阻（RH） 、有机实芯电阻（RS） 、无机实芯电阻（RN） 、氧化膜电阻、沉积膜电阻、敏感电阻（光敏和热敏）等。 按安装方式分：贴片式和插接式 按功能分：负载电阻，采样电阻，分流电阻，保护电阻等 （1）碳膜电阻器（RT） 碳膜电阻器是一种应用最早、最广泛的电阻器。 阻值范围宽（1010M）；气态碳氢化合物在高温和真空中分解，碳沉积在瓷棒或 者瓷管上，形成一层结晶碳膜。改变碳膜厚度和用刻槽 的方法变更碳膜的长度，可以得到不同的阻值。 优点 ：制作简单，成本低； 缺点 ：稳定性差，噪音大、误差大。（2）金属氧化膜电阻器 （RJ）随着电子设备的发展其构成的零件亦趋向小 型化、轻型化及耐

4、用化等趋势。在真空中加热合金，合金蒸发，使瓷棒表面形成一层导电金属膜。刻槽和改变金属膜厚度可以控制阻值。 优点：体积小、精度高、稳定性好、噪音小、电感量小； 缺点：成本高。（3）绕线电阻器 、无感性绕线电阻器 把碳黑、树脂、粘土等混合物压制后经过热处理制成。在电阻上用色环表示它的阻值。这种电阻成本低，阻值范围宽，但性能差，很少采用。 优点：工作稳定，耐热性能好，误差范围 小功率大；缺点：有电感，体积大，不宜作阻值较大的电阻。 （4）电位器有机实芯电位器 ：由导电材料与有机填料、热固性树脂配制成电阻粉，经过热压，在基座上形成实芯电阻体。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，

5、广泛用于焊接在电路板上作微调使用；缺点是耐压低、噪声大。线绕电位器： 用合金电阻丝在绝缘骨架上绕制成电阻体，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，且额定功率做的比较大、电阻的温度系数小、噪声 低、耐压高。合成膜电位器： 在绝缘基体上涂敷一层合成碳膜，经加温聚合后形成碳膜片， 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、成本低。但对温度和湿度的适应性差，使用寿命短。多圈电位器： 多圈电位器属于精密电位器。它分有带指针、不带指针等形式，调整圈数有5圈、10圈等数种。该电位器除具有线绕电位器的相同特点外，还具有线性优良，能

6、进行精细调整等优点，可广泛应 用于对电阻实行精密调整的场合。3、电阻的参数 （1）标称阻值：标称在电阻器上的电阻值称为标称值。单位：、k、M。（2）允许误差：电阻器的实际阻值对于标称值的最大允许偏差范围称为允许误差。误差代码：F 、G 、J、 K（常见的误差范围是：0.01%，0.05%，0.1%，0.5%，0.25%，1%，2%,5% 等）。 （3）额定功率：额定功率为电阻在电路中允许消耗的最大功率（PUI） 。电阻的额定功率也有标称值，常用的有 1/8 、1/4 、1/2 、1、2、3、5、10 、20 W等。（4）温度系数：±ppm/，即单位温度引起的电阻值的变化。ppm（Pa

7、rt Per Million）表示百万分之几。 其中最主要的参数是阻值和额定功率。4、阻值标示方法 直接法：用数字和单位直接标示阻值的方法，通常可省略。如 4.7K 。 文字符号法：用数字与特殊符号组合，常见符号有 M、K、R。如 4K7=4.7K ，1R9=1.9 。 数字表示法：常见于贴片电阻，用34位整数表示阻值，单位为 。（前 2 3位表示有效值，末位表示倍率）如 1021000 ，10011000 。 色环表示法：用不同颜色的色环在电阻表面上标志出电阻主要参数的方法。 色环标识有 4环和5环之分，4环电阻误差比5环电阻要大，一般用于普通电子产品上，5环电阻一般都是金属氧化膜电阻，主要

8、用于精密设备或仪器上。 读数：棕1 红2橙3 黄 4 绿5 蓝6紫7 灰 8 白9 黑0误差：金0.1±5% 银0.01±10% 无色±20%三、电容(C)1、电容器是由两个彼此绝缘、相互靠近的导体与中间一层不导电的绝缘介质构成的，两个导体成为电容器的两极，分别用导线引出，是一种储能元件。电容也是最常用、最基本的电子元件之 一。在电路中用于调谐、振荡、隔直、滤波、耦合、旁路等。 电容用符号C表示，单位为F、F（10-6F）、pF（10-12 F ）电容有贴片式和插接式两种2、电容的分类：按结构分：固定电容器、可调电容器、微调电容器 微调电容：让两极板的距离、相对位

9、置或面积可调， 便构成微调电容.它的介质有空气、陶瓷、云母、薄膜等. 可调电容：由一组定片和一组动片组成，其容量随动片的转动而连续改变. 它的介质通常有空气和聚苯乙烯两种，前者体积较大：损耗较小可用于更高频率的场合。 按绝缘介质分：空气介质电容器、云母电容器、瓷介电容器、涤纶电容器、聚苯乙烯电容器、金属化纸介电容器、电解电容器、玻璃釉电容器、独石电容器等。3、电容的参数识别和选用主要参数是容量和耐压值。常用的容量单位有 uF（10-6 F）、nF（10-9 F）、pF（10-12F），不常用的有mF（10-3 F ）标注方法与电阻相同。当标注中省略单位时，默认单位应为PF。注：电容的选用应考虑

10、使用频率、耐压。电解电容还应注意极性，使+极接到直流高电位，还应考虑使用温度。贴片电容有标识的一侧为正极，插件电容引脚长的为正极，距灰色部分近的一侧为负极。4、容值的标识方法直标法： 电容的表面上直接标志了其特性参数，如在电解电容上经常按如下的方法进行标志：4.7u/16V，表示此电容的标称容量为 4.7 uF，耐压16V 。数码标识法： 许多电容受体积的限制，其表面经常不标注单位。但都遵循一定的识别规则。当数字小于 1时，默认单位为微法 ,当数字大于等于 1时，默认单位为皮法 。文字符号法： 用24位数字和一个字母表示标称容量，其中数字表示有效数值，字母表示数值的量级。字母有时也表示小数点。

11、如33m表示33000uF；47n表示0.047uF；3u3表示 3.3uF；5n9表示5900pF；2P2 表示 2.2pF。另外也有些是在数字前面加R，则表示为零点几微法，即R表示小数点，如R22表示 0.22pF。四、电感（1）、电感：当线圈通过电流后，在线圈中形成磁场感应，感应磁场又会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流。我们把这种电流与线圈的相互作用关系称其为电的感抗，也就是电感，单位是“亨利”（H）。也可利用此性质制成电感元件。电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料（封装材料采用塑料或环氧树脂等 ）、磁芯或铁芯等组成 电感器在电路中用字母“L”表示 ，的电路图形符号 ： （2）、电

12、感器的主要参数、作用与特性：电感器的主要参数有电感量、允许偏差、品质因数、分布电容及额定电流等 电感器的作用：电感器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 电感器的特性：电感与电容器的特性正好相反，它具有阻止交流电通过而让直流电顺利通过的特性。直流信号通过线圈时的电阻就是导线本身的电阻压降很小；当交流信号通过线圈时，线圈两端将会产生自感电动势，自感电动势的方向与外加电压的方向相反，阻碍交流的通过，所以电感器的特性是通直流、阻交流，频率越高，线圈阻抗越大。电感器在电路中经常和电容器一起工作，构成LC滤波器、LC振荡器等。另外，人们还利用电感的特性，制造了阻流圈、变压

13、器、继电器等。 （3）电感器的分类按结构分类：线绕式电感器和非线绕式电感器（多层片状、印刷电感等），还可分为固定式电感器（空心电子表感器、磁芯电感器、铁芯电感器）和可调式电感器（磁心可调电感器、铜心可调电感器、滑动接点可调电感器、串联互感可调电感器和多抽头可调电感器）。 按贴装方式分：有贴片式电感器，插件式电感器 按用途分类：振荡电感器、校正电感器、显像管偏转电感器、阻流电感器、滤波电感器、 隔离电感器、补偿电感器 注：在高频电子设备中，印制电路板上一段特殊形状的铜皮也可以构成一个电感器，通常把这种电感器称为印制电感或微带线。如果只是一根短粗黑线，则称其为微带线；若是两根平行的短粗黑线，则称其

14、为微带线耦合器。在电路中，微带线耦合器的作用有点类似变压器，用于信号的变换与传输，有时也称为互感器。 五、二极管半导体二极管由一个 PN 结，再加上电极、引线，封装而成。2、二极管的分类（一）按结构分：点接触型（结电容小，常用于检波、变频等电路）和面接触型； （二）按材料分：硅二极管和锗二极管 （三）按用途分：普通二极管、整流二极管、开关二极管、发光二极管、变容二极管、稳压二极管、光电二极管等。1）整流二极管 整流二极管主要用于整流电路，即把交流电变换成脉动的直流电。整流二极管都是面结型，因此结电容较大，使其工作频率较低。一般为 3kHZ 以下。 IF 在 1 安以上 IF 在 1 安以下 （

15、2）检波二极管 检波二极管的主要作用是把高频信号中的低频信号检出。它们的结构为点接触型。其结电容较小、工作频率较高，一般都采用锗材料制成。（3）稳压二极管 这种管子是利用二极管的反向击穿特性制成的。在电路中其两端的电压保持基本不变，起到稳定电压的作用。常用的稳压管有 2CW55 、2CW56等。（4）光电二极管（光敏二极管）光电二极管跟普通二极管一样，也是由一个PN 结构成。但是它的 PN 结面积较大，是专为接收入射光而设计的。它是利用 PN 结在施加反向电压时，在光线照射下反向电阻由大变小的原理来工作的。就是说，当没有光照射时反向电流很小，而反向电阻很大。当有光照射时，反向电阻减小，反向电流

16、增大。 （5）发光二极管 发光二极管是一种把电能变成光能的半导体器件。它具有一个 PN 结，与普通二极管一样，具有单向导电的特性。当给发光二极管加上正向电压，有一定的电流流过时就会发光。发光二极管是由磷砷化镓、镓铝砷等半导体材料制成的。当给PN 结加上正向电压时， P区的空穴进入到 N区，N区的电子进入到 P区，这时便产生了电子与空穴的复合，复合时便放出了能量，此能量就以光的形式表现出来。（6）阻尼二极管 阻尼二极管多用在高频电压电路中，能承受较高的反向击穿电压和较大的峰值电流。常用的阻尼二极管有 2CN1 、2CN2 、BS4等。 晶体三极管的种类 ： 按材料分：锗管和硅管 按结构分：有点接

17、触型和面接触型； 按工作频率分：有高频三极管和低频 三极管、开关管等。 按功率大小可分：大功率、中功率、小功率三极管等。从封装形式分：有金属封装和塑料封装等形式等。三极管主要用途：一、电流放大晶体三极管具有电流放大作用，其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。这是三极管最基本的和最重要的特性。我们将Ic/Ib的比值称为晶体三极管的电流放大倍数，用符号“”表示。电流放大倍数对于某一只三极管来说是一个定值，但随着三极管工作时基极电流的变化也会有一定的改变。二、工作状态 1、截止状态：当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零

18、，三极管这时失去了电流放大作用，集电极和发射极之间相当于开关的断开状态，我们称三极管处于截止状态。2、放大状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并处于某一恰当的值时，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具有电流放大作用，其电流放大倍数=Ic/Ib，这时三极管处放大状态。3、饱和导通状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并当基极电流增大到一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增大而增大，而是处于某一定值附近不怎么变化，这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极之间的电压很小，集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。三

19、极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。三、三极管的好坏以及脚位判断：三极管的脚位有两种封装排列形式，如图：三极管是一种结型电阻器件，它的三个引脚都有明显的电阻数据，测试时（以数字万用表为例，红笔+，黒笔-）我们将测试档位切换至 二极管档 （蜂鸣档）正常的NPN结构三极管的基极（B）对集电极（C）、发射极（E）的正向电阻是430-680（根据型号的不同，放大倍数的差异，这个值有所不同）反向电阻无穷大；正常的PNP 结构的三极管的基极（B）对集电极（C）、发射极（E）的反向电阻是430-680，正向电阻无穷大。集电极C对发射极E在不加偏流的情况下，电阻为无穷大。基极对集电极的测试电阻约等于基极对发

20、射极的测试电阻，通常情况下，基极对集电极的测试电阻要比基极对发射极的测试电阻小5-100左右（大功率管比较明显），如果超出这个值，这个元件的性能已经变坏。在我们常用的万用表中，测试三极管的脚位排列图：先假设三极管的某极为“基极”,将黑表笔接在假设基极上,再将红表笔依次接到其余两个电极上,若两次测得的电阻都大(约几K到几十K),或者都小(几百至几K),对换表笔重复上述测量,若测得两个阻值相反(都很小或都很大),则可确定假设的基极是正确的,否则另假设一极为“基极”,重复上述测试,以确定基极.当基极确定后,将黑表笔接基极,红表笔笔接其它两极若测得电阻值都很少,则该三极管为PNP,反之为NPN判断集电

21、极C和发射极E,以NPN为例:把黑表笔接至假设的集电极C,红表笔接到假设的发射极E,并用手捏住B和C极,读出表头所示C,E电阻值,然后将红,黑表笔反接重测.若第一次电阻比第二次小,说明原假设成立.注：常用三极管的封装形式有金属封装和塑料封装两大类，引脚的排列方式具有一定的规律：底视图位置放置，使三个引脚构成等腰三角形的顶点上，从左向右依次为e b c；对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己，三个引脚朝下放置，则从左到右依次为e b c。七、场效应管场效应管是根据三极管的原理开发出的新一代放大元件，有3个极性，栅极，漏极，源极，它的特点是栅极的内阻极高，采用二氧化硅材料的可以达到几百兆欧，属

22、于电压控制型器件 概念:场效应晶体管简称场效应管.由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管.它属于电压控制型半导体器件.特点:具有输入电阻高（1000000001000000000）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者.作用:场效应管可应用于放大.由于场效应管放大器的输入阻抗很高,因此耦合电容可以容量较小,不必使用电解电容器.场效应管可以用作电子开关.场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换.常用于多级放大器的输入级作阻抗变换.场效应管可以用作可变电阻.也 可以方便地用作恒流源. 场效应管的工作原理 场效应

23、管工作原理用一句话说，就是“漏极-源极间流经沟道的ID，用以栅极与沟道间的pn结形成的反偏的栅极电压控制ID”。更正确地说，ID流经通路的宽度，即沟道截面积，它是由pn结反偏的变化，产生耗尽层扩展变化控制的缘故。在VGS=0的非饱和区域，表示的过渡层的扩展因为不很大，根据漏极-源极间所加VDS的电场，源极区域的某些电子被漏极拉去，即从漏极向源极有电流ID流动。从门极向漏极扩展的过度层将沟道的一部分构成堵塞型，ID饱和。将这种状态称为夹断。这意味着过渡层将沟道的一部分阻挡，并不是电流被切断。在过渡层由于没有电子、空穴的自由移动，在理想状态下几乎具有绝缘特性，通常电流也难流动。但是此时漏极-源极间

24、的电场，实际上是两个过渡层接触漏极与门极下部附近，由于漂移电场拉去的高速电子通过过渡层。因漂移电场的强度几乎不变产生ID的饱和现象。其次，VGS向负的方向变化，让VGS=VGS(off)，此时过渡层大致成为覆盖全区域的状态。而且VDS的电场大部分加到过渡层上，将电子拉向漂移方向的电场，只有靠近源极的很短部分，因此使电流不能流通。场效应管的测量方法 将指针万用表置于×10k电阻档，红笔接源极S，黑笔接栅极G，使表内的高压电池（915V）对场效应管的栅-源极间电容充电，这时电压指针不动，在电阻无穷大处。再将万用表置于×1欧电阻档，用黑笔接场效应管的漏极D，红笔接源极S，这时指针

25、应有很大的偏转 然后用手指捏住栅极和漏极，使栅-源电容放电，指针将慢慢退回电阻无穷大处。如此，说明场效应管基本是好的。说明：1. 此法也可用来测试IGBT管。2. 如果用数字表，则用二极管测试档，且红笔和黑笔正好和指针表的相反。3. 因数字表内部电压较低，只有2V多，故只能测场效应管，不能测IGBT管。4.  以上方法是指N沟道增强型场效应管,如果是P沟道应将红笔,黑笔反过来即可.三、继电器 继电器是一种电控制器件。它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大

26、电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用 。继电器具有动作快、工作稳定、使用寿命长、体积小等优点。广泛应用于电力保护、自动化、运动、遥控、测量和通信等装置中。 继电器的分类 ：按继电器的工作原理或结构特征分类：电磁继电器 、固体继电器 、温度继电器 、舌簧继电器 、时间继电器 、高频继电器 、极化继电器 等。按继电器的外形尺寸分类 ：微型继电器 、 超小型微型继电器 、小型微型继电器 。按继电器的负载分类 ：微功率继电器 、弱功率继电器 、中功率继电器 、大功率继电器 按继电器的防护特征分类 ： 密封继电器、 封闭式继电器 、 敞开式继电器 按继电器按照动作

27、原理可分类 ： 电磁型、感应型、整流型 、电子型 、数字型等 按照继电器在保护回路中所起的作用可分类：启动继电器 、量度继电器 、时间继电器 、中间继电器、信号继电器 、出口继电器等 九、手工焊接技术手工焊接理论主要介绍： 焊接工具、焊前处理、焊接过程、焊点质量评估等。 一、焊接工具ß 电烙铁ß 焊锡丝ß 助焊剂ß 辅助工具电烙铁电烙铁的分类：电烙铁分为外热式和内热式两种，外热式的一般功率都较大。内热式的发热元件装在烙铁头内部，从烙铁头内 部向外传热。特点：发热快、热效率高、体积小、重量轻和耗电低等。使用最多的是20W（其头部温度可达到350左右） ，更

28、换烙铁头方便。外热式的烙铁芯包在烙铁头外面，功率较大，最常见的是100W以上的。烙铁防护：新烙铁使用前，应用细砂纸将烙铁头打光亮，通电 烧热，蘸上松香后用烙铁头刃面接触焊锡丝，使烙铁头上均匀地镀上一层锡。这样做，可以便于焊接和防止烙铁头表面氧化。旧的烙铁头如严重氧化而发黑，可用钢挫挫去表层氧化物，使其露出金属光泽后，重新镀锡，才能使用。电烙铁使用注意事项：电烙铁要用220V交流电源，使用时要特别注意安全。 应认真做到以下几点： 1电烙铁插头最好使用三极插头。要使外壳妥善接地。 2使用前，应认真检查电源插头、电源线有无损坏。并检查烙铁头是否松动。3电烙铁使用中，不能用力敲击，防止跌落。烙铁头上焊

29、锡过多时，在潮湿的海绵上擦掉，不可乱甩，乱磕，以防烫伤他人， 同时避免将焊锡甩到PCB板上，影响产品功能。4焊接过程中，烙铁不能到处乱放。不焊时，应放在烙铁架上。注意电源线不可搭在烙铁头上，以防烫坏绝缘层而发生事故。5.使用结束后，应及时切断电源，拔下电源插头。冷却后，再将电烙铁收回工具箱。焊前处理焊接前，应对元件引脚或电路板的焊接部位进行焊前处理。1、清除焊接部位的氧化层Ø 可用断锯条制成小刀。刮去金属引线表面的氧化层，使引脚露出金属光泽。Ø 印刷电路板可用细纱纸将铜箔打光后，涂上一层松香酒精溶液。2、元件镀锡在刮净的引线上镀锡。可将引线蘸一下松香酒精溶液后，将带锡的热烙

30、铁头压在引线上，并转动引线。即可使引线均匀地镀上一层很薄的锡层。导线焊接前，应将绝缘外皮剥去，再经过上面两项处理，才能正式焊接。若是多股金属丝的导线，打光后应先拧在一起，然后再镀锡。注意事项：1.使用电烙铁要配置烙铁架，一般放置在工作台右前方，电烙铁用后一定要稳妥放置在烙铁架上，并注意导线等物不要碰触烙铁头。2.锡丝成分中，铅占一定比例，众所周知铅是对人体有害的重金属，因此操作时应佩戴手套或操作后洗手，避免食入。3.焊剂加热挥发处的化学物质对人体是有害的，若操作是鼻子距离烙铁头太近，则易吸入有害气体。一般烙铁与鼻子相距至少不少于30CM，通常以40CM时为宜。4、焊接要领:（1）烙铁头与两被焊件的接触方式接触位置：烙铁头应同时接触要相互连接的2个被焊件（如焊脚与焊盘），烙铁一般倾斜45度，应避免只与其中一个被焊件接触。当两个被焊件热容量悬殊时，应适当调整烙铁倾斜角度，烙铁与焊接面的倾斜角越小，使热容量较大的被焊件与烙铁的接触面积增大，热传导能力加强。如LCD拉焊时倾斜角在30度左右。两个被焊件能在相同的时间里达到相同的温度，被视为加热理想状态接触压力：烙铁头与被焊件接触时应略施压力，热传导强弱与施加压力大小成正比，但以对被焊件表面不造成损伤为原则。（2）焊丝的供