电子元器件基础讲解课件

1、电子元器件基础知识之电子元器件基础知识之-三极管、继电器、变压器、开关、蜂鸣器、保险管篇 Prepared by: Jacky Lu5.1 三极管的分类三极管的分类 三极管的种类较多。按三极管制造的材料来分，有硅管和锗管两种；按三极管的内部结构来分，有NPN和PNP两种；按三极管的工作频率来分，有低频管和高频管两种；按三极管允许耗散的功率来分，有小功率管、中功率管和大功率管。 5.1.1几种常见三极管的外形及特点 1.小功率三极管 通常情况下，把集电极最大允许耗散功率PCM在1W以下的三极管称为小功率三极管。 中功率三极管中功率三极管主要用在驱动和激励电路，为大功率放大器提供驱动信号。通常情况

2、下，集电极最大允许耗散功率PCM在110W的三极管称为中功率三极管。 3大功率三极管 集电极最大允许耗散功率PCM在10W以上的三极管称为大功率三极管。 国产三极管的命名方式3 D G 6三极管表示器件材料和极性高频管设计序号A：PNP锗材料B：NPN锗材料D：NPN硅材料C：PNP硅材料 例如： 1) 三极管3AD50C：锗材料PNP型低频大功率三极管，如图（a）所示； 2) 三极管3DG201B: 硅材料NPN型高频小功率三极管如图（b）所示。5.2.2 国外三极管的命名方法1. 日本半导体器件型号命名法有如下特点：（1）型号中的第一部分是数字，表示器件的类型和有效电极数。例如，用“1”表

3、示二极管，用“2”表示三极管。而屏蔽用的接地电极不是有效电极。（2） 第二部分均为字母S，表示日本电子工业协会注册产品，而不表示材料和极性。(3) 第三部分表示极性和类型。例如用A表示PNP型高频管，用J表示P沟道场效应三极管。但是，第三部分既不表示材料，也不表示功率的大小。(4) 第四部分只表示在日本工业协会（EIAJ）注册登记的顺序号，并不反映器件的性能，顺序号相邻的两个器件的某一性能可能相差很远。例如，2SC2680型的最大额定耗散功率为200mW，而2SC2681的最大额定耗散功率为100W。但是，登记顺序号能反映产品时间的先后。登记顺序号的数字越大，越是近期产品。(5) 第六、七两部

4、分的符号和意义各公司不完全相同。(6) 日本有些半导体分立器件的外壳上标记的型号，常采用简化标记的方法，即把2S省略。例如，2SD764，简化为D764，2SC502A简化为C502A。2. 美国晶体管型号命名法的特点：(1) 型号命名法规定较早，又未作过改进，型号内容很不完备。例如，对于材料、极性、主要特性和类型，在型号中不能反映出来。例如，2N开头的既可能是一般晶体管，也可能是场效应管。因此，仍有一些厂家按自己规定的型号命名法命名。(2) 组成型号的第一部分是前缀，第五部分是后缀，中间的三部分为型号的基本部分。(3) 除去前缀以外，凡型号以1N、2N或3N开头的晶体管分立器件，大都是美国制

5、造的，或按美国专利在其它国家制造的产品。(4) 第四部分数字只表示登记序号，而不含其它意义。因此，序号相邻的两器件可能特性相差很大。例如，2N3464为硅NPN，高频大功率管，而2N3465为N沟道场效应管。(5) 不同厂家生产的性能基本一致的器件，都使用同一个登记号。同一型号中某些参数的差异常用后缀字母表示。因此，型号相同的器件可以通用。(6) 登记序号数大的通常是近期产品。 三极管引脚的排列方式具有一定的规律。对于国产小功率金属封装三极管，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；有管键的管子，从管键处按顺时针方向依次为e、 b 、c，其管脚识别图如图

6、（a）所示。对于国产中小功率塑封三极管使其平面朝向外，半圆形朝内，三个引脚朝上放置，则从左到右依次为e b c，其管脚识别图如图（b） 现今比较流行的三极管90119018系列为高频小功率管，除9012和9015为PNP型管外，其余均为NPN型管。 常用90119018、1815系列三极管管脚排列如图所示。平面对着自己，引脚朝下，从左至右依次是E、C 、B，即1是发射极E，2是集电极C，三是基极B。 贴片三极管有三个电极的，也有四个电极的。一般三个电极的贴片三极管从顶端往下看有两边，上边只有一脚的为集电极，下边的两脚分别是基极和发射极。在四个电极的贴片三极管中，比较大的一个引脚是三极管的集电极

7、，另有两个引脚相通是发射极，余下的一个是基极。 三极管的特性 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。 三极管的三种工作状态 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零，三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 放大状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电

8、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 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。 5.3.2 数字式万用表检测三极管 利用数字万用表不仅可以判别三极管管脚极性、测量管子的共发射极电流放大系数hFE，还可以鉴别硅管与锗管。由于数字万用表电阻挡的

9、测试电流很小，所以不适用于检测三极管，应使用二极管挡或hFE挡进行测试。 将数字万用表置于二极管挡位，红表笔固定任接某个引脚，用黑表笔依次接触另外两个引脚，如果两次显示值均小于1V或都显示溢出符号“OL”或“1”，则红表笔所接的引脚就是基极B。如果在两次测试中，一次显示值小于1V，另一次显示溢出符号“OL”或“1”（视不同的数字万用表而定），则表明红表笔接的引脚不是基极B，应更换其它引脚重新测量，直到找出基极B为止。 基极确定后，用红表笔接基极，黑表笔依次接触另外两个引脚，如果显示屏上的数值都显示为0.6000.800V，则所测三极管属于硅NPN型中、小功率管。其中，显示数值较大的一次，黑表笔

10、所接引脚为发射极。如果显示屏上的数值都显示为0.4000.600V，则所测三极管属于硅NPN型大功率管。其中，显示数值大的一次，黑表笔所接的引脚为发射极。 用红表笔接基极，黑表笔先后接触另外两个引脚，若两次都显示溢出符号“OL”或“1”，调换表笔测量，即黑表笔基极，红表笔接触另外两个引脚，显示数值都大于0.400V，则表明所测三极管属于硅PNP型，此时数值大的那次，红表笔所接的引脚为发射极。 数字万用表在测量过程中，若显示屏上的显示数值都小于0.400V，则所测三极管属于锗管。继电器 继电器是一种根据某种输入信号变化而接通或断开控制电路，从而实现自动控制和保护的自动电器。其输入量可以是电流、电

11、压等电量，也可以是温度、时间、压力、速度等非电量，输出则使触头的动作或电参数变化。继电器的应用范围非常广泛，种类也较繁多，这里仅对目前电子产品中常用的固态继电器的基本结构及使用特点作简介 固态继电器（SSR）的工作原理和特性固态继电器是一种两个接线端为输入端，另两个接线端为输出端的四端器件，中间采用隔离器件实现输入输出的电隔离。 固态继电器按负载电源类型可分为交流型和直流型。按开关型式可分为常开型和常闭型。按隔离型式可分为混合型、变压器隔离型和光电隔离型，以光电隔离型为最多。 变压器由铁心和绕在绝缘骨架上的线圈构成的。绝缘铜线绕在塑料骨架上，每个骨架需绕制输入和输出两组线圈。线圈中间用绝缘纸隔

12、离。绕好后将许多铁心薄片插在塑料骨架的中间。这样就能够使线圈的电感量显著增大。变压器利用电磁感应原理从它的一个绕组向另几个绕组传输电能量。变压器在电路中具有重要的功能：耦合交流信号而阻隔直流信号，并可以改变输入输出的电压比；利用变压器使电路两端的阻抗得到良好匹配，以最大限度的传送信号功率。电力变压器就是把高压电变成民用市电，而我们的许多电器都是使用低压直流电源工作的，需要用电源变压器把220 V交流市电变换成低压交流电，再通过二极管整流，电容器滤波，形成直流电供给电器。电视机显像管需要上万伏的电压来工作，是由“行输出变压器”供给的。开关 顾名思义，是用来控制电路的打开与关闭，从而来控制电路的工作状态。 开关分为锁定开关、未加锁定开关、轻触开关、薄膜开关、大功率开关等，下面我们将以图片的形式对开关进行分类介绍。 按键开关微动开关拨动开关船型开关蜂鸣器 蜂鸣器是一种一体化结构的 电子讯响器，采用直流电压 供电，广泛应用于计算机、 打印机、复印机、报警器、 电子玩具、汽车电子设备、 电话机、定时器等电子产品中作发声器件。 保险管 保险管，即保险丝，是一种安装在电路中，保证电保险管，即保险