元器件基础知识图文

1、第一章 电阻电阻器、电位器是组成电子电路的最基本元件之一。它在电路中用作分压和分流，起到稳定和调节电压、电流的作用。在电路中用字母“R、RP”表示，符号如图1图1电阻、可变电阻、电位器的符号1、电阻器的主要参数1.1 标称阻值每一个合格的电阻器上都标有阻值，此值就是电阻器的标称阻值，简称阻值。电阻器的阻值单位是欧（）、千欧（K）、兆欧（M），其换算关系如是1 M=103 K=1061.2 额定功率它指电阻器在直流或交流电路中，当在一定大气压力（87KPA-107KPA）和在产品标准中规定的温度下（-55-70），长期连续工作所允许承受的最大功率。额定功率的单位是瓦（W）。任何一个合格的电阻产品

2、（指标准固定电阻），其额定功率必须符合规定的系列标准，如表1类别额定功率系列（W）线绕电阻0.05 0.125 0.25 0.5 0.75 2 3 4 5 6 6.5 7.5 8 10 16 25 40 40 50 75 100 150 250 500非线绕电阻0.002 0.125 0.25 0.5 1 2 5 10 25 50 100表1 额定功率系列电阻功率的通用表示方法：（1）外形尺寸仿效法：一般同一类电阻器，外形尺寸大，则其额定功率也大。（2）直接印刷法：额定功率较大的电阻器，一般直接将额定功率直接印刷在其表面上。（3）图形表示法：贴片电阻额定功率功率 1/16W（0402） 1/1

3、6W（0603） 1/10W（0603） 1/10W（0805） 1/8W（0805） 1/8W（1206） 1/4W（1206）1.3 温度系数电阻器的阻值会随温度的变化而略有变化。温度每升高（或降低）一度所引起电阻值的相对变化称为电阻的温度系数。如果温度系数小，则表明电阻的稳定性好。电阻器的温度系数：=（Rt-Ro）/Ro（T-To）*10E-61.4 精度等级这是指电阻器的实际阻值与标称阻值之间所允许的最大偏差范围。通用电阻器规定有三级精度5%、10%、20%，精密电阻器的精度要求高，允许偏差有0.5%0.2%、0.1%、0.05%等。电阻器的标称阻值和允许偏差（精度）： =（R-Rr）

4、/Rr*100%式中：R为电阻器的实际电阻值；Rr为电阻器标称电阻值；为电阻器的允许偏差。1.5 电阻器的最大工作电压电阻器的最大工作电压是指电阻器长期工作不发生过热或电击穿现象的电压。从电阻器发热状态来考虑，允许加到电阻器两端的最大电压等于它的额定电压V额。 V额=P额*R额式中：P额为额定功率，R额为标称电阻值。 由于电阻器的的结构、材料、尺寸等因素决定了它的抗电强度，从这个方面来看，允许加到电阻器两端的最大电压等于它的最大工作电压，若是超过最大工作电压，电阻器将会产生极间击穿，使电阻变值或损坏而不能使用。对于高阻值非线绕电阻器，更要特别注意。最大工作电压可根据下式计算： Vmax=P额*

5、R临界1.6 测量方法伏安法：又称伏特计、安培计法，是一种较为普遍的测量电阻的方法，通过利用欧姆定律：R=U/I来测出电阻值。因为是用电压除以电流，所以叫伏安法2、电阻器的分类2.1 按制造电阻器的材料分类如表2符号THSNJYCXRMG含义碳膜合成有机实芯无机实芯金属膜金属氧化膜化学积沉膜线绕热敏压敏光敏表2如某一电阻是RJ-1/2W-10K则表示该电阻是金属膜电阻，功率为0.5W，阻值为10千欧 2.2 按电阻器的结构形式分按电阻的结构形式的不同，可分为固定电阻和可变电阻两大类，可变电阻通常称为变阻器或电位器。2.3 按安装方式按电阻的安装方式不同，可分为插件电阻、贴片电阻。2.4 按阻值

6、特性按电阻的阻值特性不同，可分为固定电阻、可调电阻、特种电阻(敏感电阻 。不能调节的，我们称之为定值电阻或固定电阻，而可以调节的，我们称之为可调电阻。常见的可调电阻是滑动变阻器,例如收音机音量调节的装置是个圆形的滑动变阻器，主要应用于电压分配的，我们称之为电位器。2.5 按功能分按电阻在电路的功能不同，可分为负载电阻，采样电阻，分流电阻，保护电阻等3、电阻器的色环辨认法3.1 各种色环代表的数值如下表颜色黑棕红橙黄绿蓝紫灰白金银无色代表数值0123456789-1-2精度（%）120.50.20.1510203.2色环电阻识别一个规律有一个巧记的口诀：棕一红二橙是三，四黄五绿六为蓝，七紫八灰九

7、对白，黑是零，金五银十表误差.例如，红，黄，棕，金 表示240欧。色环电阻分四环和五环，通常用四环。倒数第二环，可以是金色（代表0.1）和银色的（代表0.01），最后一环误差可以是无色（20%）的。五环电阻为精密电阻，前三环为数值，最后一环还是误差色环，通常也是金、银和棕三种颜色，金的误差为5%，银的误差为10%，棕色的误差为1%，无色的误差为20%，另外偶尔还有以绿色代表误差的，绿色的误差为0.5%。精密电阻通常用于军事、航天等方面。色环实际上是早期为了帮助人们分辨不同阻值而设定的标准。现在应用还是很广泛的，如家用电器、电子仪表、电子设备中常常可以见到。但由于色环电阻比较大，不适合现代高度集

8、成的性能要求全系列色环电阻阻值表11.11.21.31.51.61.82.02.22.42.73.03.33.63.94.34.75.15.66.26.87.58.29.11011121315161820222427303336394347515662687582911001101201501601802002202402703003303603904304705105606203.6k3.9k4.3k4.7k5.1k5.6k6.2k6.8k7.5k8.2k9.1k10k11k12k13k15k16k18k20k22k24k27k30k33k36k39k43k47k51k56k62k68k75

9、k82k91k100k110k120k130k150k160k180k200k220k240k270k300k330k360k390k430k470k510k560k620k680k750k820k910k1M1.1M1.2M1.3M1.5M1.6M1.8M2.0M2.2M2.4M2.7M3.0M3.3M3.6M3.9M4.3M4.7M5.1M5.6M6.2M6.8M7.5M8.2M9.1M10M22M注意：五环电阻通常是精密电阻，判断第一环的方法，第一环肯定比第五（或四）环更靠近引脚。3.3 特殊电阻除普通电阻外，以下几种也为电阻器类：电位器、热敏电阻（含PTC、NTC）、光敏电阻、压敏电阻

10、等。3.4 使用注意事项使用前应对电阻器进行人工老化，以提高其工作稳定性。 较大功率的电阻元件，要用螺钉和支架固定，以防折断引线和造成短路。 电阻器的引线不要从根部折弯，应留一定距离（大于5mm）以免折断、损坏。 焊接电阻器时动作要快，以免元件受热时间过长而引起阻值变化。第二章 电容电容器是用来存储电荷的器件，它由两块金属片（电极）和中间的绝缘材（电介质）夹层构成。电容器具有阻止直流电流通过而允许交流电流通过的特点。它常用于调谐回路、耦合电路、滤波电路、隔直流电路和交流旁路等电路中。电容器用文字符号C表示。1、电容器的主要参数电容器的主要参数有标称容量（简称容量）、允许偏差、额定电压、漏电流、

11、绝缘电阻、损耗因数、温度系数、频率特性等。 1.1 标称容量在电容器的表面都标有它的电容量，这就是电容的标称容量，它反应了电容器加了电压后储存电荷的能力。在外加电压不变的条件下，电容器储存的电荷越多，表示电容量越大；电容储存的电荷越少，电容量越小。电容量的基本单位是法拉（简称法），用字母“F”表示。比法拉小的单位还在毫法（mF）、微法（F）、纳法（nF）、皮法（pF），它们之间的换算关系如下：1F=1000mF 1mF=1000F 1F=1000nF 1nF=1000pF其中，微法（F）和皮法（pF）两单位最常用。在实际应用时，电容量在1万皮法以上电容量，通常用微法作单位，例如：0.047F、

12、0.1F电容量在1万皮法以下的电容器，通常用皮法作单位，例如2 pF 、10pF、33 pF、47 pF、68 pF、100 pF等等。1.2允许偏差允许偏差是指电容器的标称容量与实际容量之间的允许最大偏差范围。电容器的容量偏差与电容器介质材料及容量大小有关。电解电容器的容量较大，误差范围大于10%；而云母电容器、玻璃釉电容器、瓷介电容器及各种高频有机薄膜介子电容器（如涤纶电容器、聚苯烯电容器、聚丙烯电容器等）的容量相对较小，误差范围小于20%。1.3 额定工作电压 额定电压也称电容器的耐压值，是指电容器在规定的环境温度下，电容器在电介子绝缘良好的前提下能够承受的最高电压值。在实际应用中，电容

13、器承受的工作电压不能超过额定工作电压，否则电容器内部的绝缘材料将被破坏而导致短路（击穿），电容器的额定工作电压：1.6、4、6.3、10、16、25、35、50、63、100、250V等。 1.4 漏电流电容器的介子材料不是绝对绝缘体，在一定的工作温度和电压条件下，也会有电流通过，而此电流就叫漏电流。一般电解电容的漏电流略大一些，其它类型的电容器的漏电流小一些。1.5 绝缘电阻 绝缘电阻也称漏电阻，它与电容器的漏电流成反比，漏电流越大，绝缘电阻越小。绝缘电阻越大，表明电容器的漏电流越小，质量也越好。1.6 损耗因素损耗因素也称电容器的损耗角正切值，用来表示电容器能量损耗的大小，该值越小，说明电

14、容器的质量越好。1.7 温度系数温度系数是指在一定的温度范围内，温度每变化1时，电容器容量的相对变化值。温度系数越小，电容器的性能越好。1.8 频率特性 频率特性是指电容器对各种不同高低的频率所表现出的性能（即电容量等参数随着电路工作频率的变化而变化的特性）。不同介子材料的电容器，其最高工作频率也不同，如大容量的电容器只能在低频电路中正常工作，高频电路中只能使用容量较小的高频瓷介电容器或云母电容器等。2、电容器的分类 按照结构分三大类：固定电容器、可变电容器和微调电容器。按用途分有：高频旁路、低频旁路、滤波、调谐、高频耦合、低频耦合、小型电容器。按制造材料的不同可以分为：瓷介电容、涤纶电容、电

15、解电容、钽电容，还有先进的聚丙烯电容等等。按电解质分类：有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器和空气介质电容器等。3、电容器的选用选用电容器时不仅要考虑电路的要求，还要考虑到工作环境、体积、重量及价格成本等因素。3.1电容器的型号选择当电容用来滤波时，可用铝电解电容、钽电容器；当电容用来隔直流时，可用有机膜、电解陶瓷等电容器；用作傍路时，可选有机、陶瓷等电容器；在高频和高压电路中，则选择瓷介电容器。应该指出，有极性电解电容器通常只用于直流和脉动电路中，而且极性不能接反，否则会引起爆炸。3.2电容量和误差的选择在退藕电路、低藕合电路中要求并不十分严格，选用时容量只须比设计要求略大些即可，对于

16、振荡电路，电容器的容量要求则比较高，尽可能与设计要求相一致，在各种滤波电路中，容量的数值则要求十分精确。3.3 电容器的耐压选择如果电容器的额定电压低于电路工作电压时，电容器会发生击穿现象。应选用额定电压高于实际工作电压的电容器，并应有足够的余量。因为电路中的电压常会因电流、电压的波动而出现升高现象，导致电容器被击穿。所以通常电容器的额定电压应高于工作电压的20%以上。第三章 二极管二极管为电子电路中最常用元器件之一，其主要特性为单向导电性。其特性曲线如下图： 二极管伏安特性曲线，加在PN结两端的电压和流过二极管的电流之间的关系曲线称为伏安特性曲线。正向特性：u0的部分称为正向特性。当加上正向

17、电压时，起始电压较低电流增加较慢，是曲线形态，当电压超过一定值时，电流近似直线上升。反向特性：u0的部分称为反向特性。当加上反向电压时，反向电流也略有增加；反向电压再继续增大时，反向电流不变，该电流叫反向饱和电流。当反向电压增加到一定数值时，流经二极管的反向电流急剧增大，P-N结就失去单向导电特性。过大的反向电流会使半导体二极管发热甚至烧毁，这种现象称为反向击穿。势垒电容：耗尽层宽窄变化所等效的电容称为势垒电容Cb。变容二极管：当PN结加反向电压时，Cb明显随u的变化而变化，而制成各种变容二极管。3.1常用二极管分类常用二极管分类：信号二极管，大电流二极管、稳压管、TVS管、肖特基二极管等。1

18、. 信号二极管即正向电流较小、恢复速度较快、个头较小的二极管，用于信号线上。2. 大电流二极管一般用作防反，选择时要注意额定正向电流、反向电压以及正向压降。这种二极管选型时，因为其正向电流较大，为了减少功率消耗，一般正向压降越小越好。而反向电压也越大越好。3. 稳压管又称齐纳管，这里指的是信号线上保护用的小个头稳压管。除非信号波动幅度很大，否则没有必要特别注意功率。4. TVS管指大功率的瞬态保护，一般用于电源线上，要根据后继电路的耐压选择稳压值，根据电源信号波动情况选择功率。5. 肖特基二极管以上4种类型是按功能进行划分的，而肖特基二极管的名字是来自于它与其他管子不同的制作工艺，是完全另一种

19、划分方法。即肖特基二极管既有小型信号二极管，也有大个头的防反用二极管。肖特基二极管的特点是正向压降小，反向耐压也较小。在对反向耐压无要求时尽量选用肖特基二极管。3.2二极管的主要参数1、最大正向电流If二极管上所能通过最大正向电流值。因为当电流通过二极管时会发热，所以电流不能太大，否则会损坏。2、最大反向电压二极管上所能够承受的最大反向电压值。如果加在二极管上的反向电压超过最大反向电压值，二极管就有被反向击穿而烧毁的危险。3、二极管的主要参数还有耗散功率(Ptot、恢复时间（Trr）、正向压降（Vf）、垒电容（Co）等。4、使用二极管的注意事项：a、在安装二极管时务必注意极性。b、实际应用中注

20、意使用环境必须符合二极管参数要求。c、注意稳压管、TVS在使用中与其它二极管的区别。第四章 三极管三极管又称晶体管，在电路中主要起放大作用。1、三极管可分为两大类：NPN管和PNP管，示意图如下 三极管有三个电极，分别为基极（b）集电极（c）、发射极（e）2、三极管的主要参数2.1 直流电流放大倍数（静态）IC集电极电流IB 基极电流=IC/IB2.2集电极最大允许电流ICM当集电极电流IC过一定值时，值就开始下降，当值下降到规定允许值（最大值的一半）时的集电极电流称为集电极最大允许电流ICM。2.3集电极-发射极击穿电压BVCEO这是指基极开路时，集电极与发射极之间的反向击穿电压。当集电极与

21、发射极之间的电压VCE大于BVCEO时，晶体管将被反向击穿。2.4 集电极最大允许耗散功率PCM集电极电流和集电极电压的乘积即为集电极耗散功率。而集电极最大允许耗散功率则指晶体管参数的变化不超过规定的允许值时，集电极最大耗散功率。2.5 三极管的主要参数另外还有正向电流IC 、导通时间、饱和压降、关断时间等。3、三极管的静态特性（共发射极）3.1 在输出特性曲线中分为三个不同工作区域，即饱和区、放大区、截止区3.2输出特性三个区域的特点1、放大区：发射结正偏，集电结反偏。即IC=IB ，且IC=IB2、饱和区：发射结反偏，集电结正偏。即UCEUBE，IBIC，UCE0.3V3、截止区：UBE死

22、区电压，IB=0，IC=ICEO03.3使用注意事项使用晶体管时，不能使管子工作在参数极限状态，否则会引起晶体管击穿或烧毁；在安装三极管时应分清各电极，以免焊错；另外三极管尽可能不要装在变压器等发热元件附近。三极管的另外一个作用，开关作用开关三极管的外形与普通三极管外形相同，它工作于截止区和饱和区，相当于电路的切断和导通。由于它具有完成断路和接通的作用，被广泛应用于各种开关电路中，如常用的开关电源电路、驱动电路、高频振荡电路、模数转换电路、脉冲电路及输出电路等。开关三极管的特点开关三极管的特点具有寿命长、安全可靠、没有机械磨损、开关速度快、体积小等特点。开关三极管可以用很小的电流，控制大电流的

23、通断，有较广泛的应用。小功率开关管可以用在电源电路、驱动电路、开关电路等；大功率管可用于彩色电视机、通信设备的开关电源，也可用于低频功率放大电路、电流调整等；高反压大功率开关管可用于彩色电视机行输出管。注意事项1、三极管选择“开关三极管”，以提高开关转换速度。2、电路设计，要保证三极管工作在“饱和/截止”状态，不得工作在放大区。3、也不要使三极管处于深度过饱和，否则也影响截止转换速度。至于截止，不一定需要“负电压”偏置，输入为零时就截止了，否则也影响导通转换速度。4、三极管作为开关时需注意它的可靠性，在基极人为接入了一个负电源VEE，即可解决它的可靠性。5、三极管的开关速度一般不尽人意，需要调

24、整信号的输入频率。第五章 场效应管场效应管是利用控制输入回路电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件，它属于电压控制型半导体器件。具有输入电阻高（1071012）、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。1、场效应管的分类场效应管分为结型场效应管（JFET）和绝缘栅场效应管（MOS管）两大类。2、MOS管它分为P沟道和N沟道两种。MOS管有三个电极，分别为：栅极（G）、源极（S）、漏极（D）。3、MOS管的主要参数漏源击穿电压（VBDS） 、 最大漏级电流（ID） 、 导通电阻（RON ） 、 最高工作频率（FM ）等4、MOS管的主要特点a、驱动电流小

25、b、饱和压降低c、工作频率高5、使用MOS管的注意事项a、正确区分各电极b、做好防静电工作（栅、漏极很容易击穿）c、在安装较大功率MOS管时必须按严格的工艺要求操作第六章 集成电路集成电路（IC）是20世纪50年代后期一60年代发展起来的一种新型半导体器件。它是经过氧化、光刻、扩散、外延、蒸铝等半导体制造工艺，把构成具有一定功能的电路所需的半导体、电阻、电容等元件及它们之间的连接导线全部集成在一小块硅片上，然后焊接封装在一个管壳内的电子器件。是电子电路的核心部分，由于集成电路种类繁多、功能不一，不可能做详细解说。1、管脚判断将正面的字母、代号对着自己，使定位标记朝左下方，则处于最左下方的管脚是

26、第脚，再按逆时针方向依次数管脚，便是第脚、第脚等等。图（）、（）是模拟的定位标记及管脚排序，情况与数字相似。模拟有少部分管脚排序较特殊，如图（）、（）所示。图、图是各种单列直插的管脚排序。数管脚时把的管脚向下，这时定位标记在左面（与双列直插一样），从左向右数，就得到管脚的排列序号。有些进口电路的管脚排序是反向的。这类的型号后面带有后缀字母“”。型号后面无“”的是正向型管脚，有“”的是反向型管脚，如图所示。例如：和，和，和，前者是正向管脚型，而后者是反向管脚型。识别这类的管脚数应加以注意。四列扁平封装式电路管脚很多，常为大规模集成电路所采用，其引脚的标记与排序如图所示。2、常用IC封装3、IC检测常识A、检测前要了解集成电路及其相关电路的工作原理检查和修理集成电路前首先要熟悉所用集成电路的功能、内部电