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常用电子元器件知识简介

单志友我们锐锢商城售后服务主要接触的是电焊机、电动工具、空压机等电器设备的维修,这些设备都离不开电子元器件;因此,学习和掌握常用元器件的性能、用途、质量判别方法,对提高维修能力将起重要的保证作用。电阻、电容、电感、二极管、三极管等都是电子电路常用的器件。一、电阻1,电阻的概念导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻。电阻小的物质称为电导体,简称导体。电阻大的物质称为电绝缘体,简称绝缘体。导体的电阻通常用字母R表示,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω。比较大的单位有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)电阻器简称电阻(Resistor,通常用“R”表示)是所有电子电路中使用最多的元件。电阻的主要物理特征是变电能为热能,也可说它是一个耗能元件,电流经过它就产生内能。电阻在电路中通常起分压分流的作用,对信号来说,交流与直流信号都可以通过电阻。

2,电阻的分类a.按阻值特性固定电阻、可调电阻、特种电阻(敏感电阻).不能调节的,我们称之为固定电阻,而可以调节的,我们称之为可调电阻.常见的例如直流逆变焊机电流调节器,主要应用于电压分配的,我们称之为电位器.b.按制造材料碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻,捷比信电阻,薄膜电阻等.C.按安装方式插件电阻、贴片电阻d.按功能分负载电阻,采样电阻,分流电阻,保护电阻等

3,电阻的主要参数a.标称阻值:标称在电阻器上的电阻值称为标称值.单位:Ω,kΩ,MΩ.标称值是根据国家制定的标准系列标注的,不是生产者任意标定的.不是所有阻值的电阻器都存在.b.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)c.额定功率:指在规定的环境温度下,假设周围空气不流通,在长期连续工作而不损坏或基本不改变电阻器性能的情况下,电阻器上允许的消耗功率.常见的有1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、10W4,阻值和误差的标注方法电容上数码标示479为47*10^(-1)=4.7pF。而标志是0或000的电阻器,表示是跳线,阻值为0Ω。数码法标示时,电阻单位为欧姆,电容单位为pF,电感一般不用数码标示。阻值和误差的标注方法a.直标法—将电阻器的主要参数和技术性能用数字或字母直接标注在电阻体上.eg:5.1kΩ5%5.1kΩJb.文字符号法—将文字、数字两者有规律组合起来表示电阻器的主要参数.eg:0.1Ω=Ω1=0R1,3.3Ω=3Ω3=3R3,3K3=3.3KΩc.色标法—用不同颜色的色环来表示电阻器的阻值及误差等级.普通电阻一般有4环表示,精密电阻用5环.d.数码法用三位数字表示元件的标称值。从左至右,前两位表示有效数位,第三位表示10^n(n=0~8)。当n=9时为特例,表示10^(-1)。0-10欧带小数点电阻值表示为XRX,RXX.eg:471=470Ω105=1M2R2=2.2Ω塑料电阻器的103表示10*10^3=10kΩ。片状电阻多用数码法标示,如512表示5.1kΩ。色环电阻a.四环电阻:因表示误差的色环只有金色或银色,色环中的金色或银色环一定是第四环.b.五环电阻:此为精密电阻(1)从阻值范围判断:因为一般电阻范围是0-10M,如果我们读出的阻值超过这个范围,可能是第一环选错了.(2)从误差环的颜色判断:表示误差的色环颜色有银、金、紫、蓝、绿、红、棕.如里靠近电阻器端头的色环不是误差颜色,则可确定为第一环.识别色环电阻的阻值目前,电子产品广泛采用色环电阻,其优点是在装配、调试和修理过程中,不用拨动元件,即可在任意角度看清色环,读出阻值,使用方便。一个电阻色环由4部分组成[不包括精密电阻]四个色环的其中第一、二环分别代表阻值的前两位数;第三环代表10的幂;第四环代表误差。第一、二环每种颜色所代表的数:棕=1,红=2,橙=3,黄=4,绿=5,蓝=6,紫=7,灰=8,白=9,黑=0。从数量级来看,大体上可把它们划分为三个大的等级,即:金、黑、棕色是欧姆级的;红是千欧级,橙、黄色是十千欧级的;绿是兆欧级、蓝色则是十兆欧级的。这样划分一下也好记忆。所以要先看第三环颜色(倒数第2个颜色),才能准确。第四环颜色所代表的误差:金色为5%;银色为10%;无色为20%。下面举例说明:例1四个色环颜色为:黄橙红金读法:前三颜色对应的数字为432,金为5%,所以阻值为43X10*2=4300=4.3KΩ,误差为5%。

5,普普通电电阻的的选用用常识识a.正正确选选有电电阻器器的阻阻值和和误差差;b.注注意电电阻器器的极极限参参数;;c.要要首选选通用用型电电阻器器;d.根根据电电路特特点选选用;;e.根根据电电路板板大小小选用用电阻阻。6,敏敏感电电阻常常识a.热热敏电电阻;;b.光光敏电电阻;;c.压压敏电电阻::压敏敏电阻阻的最最大特特点是是当加加在它它上面面的电电压低低于它它的阀阀值"UN"时时,流流过它它的电电流极极小,,相当当于一一只关关死的的阀门门,当当电压压超过过UN时,,流过过它的的电流流激增增,相相当于于阀门门打开开。利利用这这一功功能,,可以以抑制制电路路中经经常出出现的的异常常过电电压,,保护护电路路免受受过电电压的的损害害。根据使用用目的的的不同,,可将压压敏电阻阻区分为为两大类类:①保保护用压压敏电阻阻,②电电路功能能用压敏敏电阻。。保护用压压敏电阻阻(1)区区分电电源保护护用,还还是信号号线,数数据线保保护用压压敏电阻阻器,它它们要满满足不同同的技术术标准的的要求。。(2)根根据施施加在压压敏电阻阻上的连连续工作作电压的的不同,,可将跨跨电源线线用压敏敏电阻器器区分为为交流用用或直流流用两种种类型,,压敏电电阻在这这两种电电压应力力下的老老化特性性表现不不同。(3)根根据压压敏电阻阻承受的的异常过过电压特特性的不不同,可可将压敏敏电阻区区分为浪浪涌抑制制型,高高功率型型和高能能型这三三种类型型。★浪涌抑抑制型::是指用用于抑制制雷电过过电压和和操作过过电压等等瞬态过过电压的的压敏电电阻器,,这种瞬瞬态过电电压的出出现是随随机的,,非周期期的,电电流电压压的峰值值可能很很大。绝绝大多数数压敏电电阻器都都属于这这一类。。★高功率率型:是是指用于于吸收周周期出现现的连续续脉冲群群的压敏敏电阻器器,例如如并接在在开关电电源变换换器上的的压敏电电阻,这这里冲击击电压周周期出现现,且周周期可知知,能量量值一般般可以计计算出来来,电压压的峰值值并不大大,但因因出现频频率高,,其平均均功率相相当大。。★高能型型:指用用于吸收收发电机机励磁线线圈,起起重电磁磁铁线圈圈等大型型电感线线圈中的的磁能的的压敏电电压器,,对这类类应用,,主要技技术指标标是能量量吸收能能力。压敏电阻阻器的保保护功能能,绝大大多数应应用场合合下,是是可以多多次反复复作用的的,但有有时也将将它做成成电流保保险丝那那样的"一次性性"保护护器件。。例如并并接在某某些电流流互感器器负载上上的带短短路接点点压敏电电阻。电路功能能用压敏敏电阻压敏电阻阻主要应应用于瞬瞬态过电电压保护护,但是是它的类类似于半半导体稳稳压管的的伏安特特性,还还使它具具有多种种电路元元件功能能,例如如可用作作:(1)直直流高压压小电流流稳压元元件,其其稳定电电压可高高达数千千伏以上上,这是是硅稳压压管无法法达到的的。(2)电电压波动动检测元元件。(3)直直流电瓶瓶移位元元件。(4)均均压元件件。(5)荧荧光启动动元件保护用压压敏电阻阻的基本本性能(1)保保护特性性,当冲冲击源的的冲击强强(或冲冲击电流流Isp=Usp/Zs)不不超过规规定值时时,压敏敏电阻的的限制电电压不允允许超过过被保护护对象所所能承受受的冲击击耐电压压(Urp)。(2)耐耐冲击特特性,即即压敏电电阻本身身应能承承受规定定的冲击击电流,,冲击能能量,以以及多次次冲击相相继出现现时的平平均功率率。(3)寿寿命特性性有两项项,一是是连续工工作电压压寿命,,即压敏敏电阻在在规定环环境温度度和系统统电压条条件应能能可靠地地工作规规定的时时间(小小时数))。二是是冲击寿寿命,即即能可靠靠地承受受规定的的冲击的的次数。。(4)压压敏电阻阻介入系系统后,,除了起起到“安安全阀””的保护护作用外外,还会会带入一一些附加加影响,,这就是是所谓““二次效效应”,,它不应应降低系系统的正正常工作作性能。。这时要要考虑的的因素主主要有三三项,一一是压敏敏电阻本本身的电电容量((几十到到几万PF),,二是在在系统电电压下的的漏电流流,三是是压敏电电阻的非非线性电电流通过过源阻抗抗的耦合合对其他他电路的的影响。。注:电阻阻在低频频的时候候表现出出来的主主要特性性是电阻阻特性,但在高高频时,不仅表表现出电电阻特性性,还表表现出电电抗特性性的一面面这在无无线电方方面(射射频电路路中尤其其重要).电阻的联联接电阻串联联阻值增增加,计计算公式式:R=R1+R2,,在电路路中电流流相等,,阻值越越大,分分压也越越大电阻并联联阻值减减小,计计算公式式:R=R1*R2/R1+R2,在在电路中中电压相相等,阻阻值越小小,电流流越大二、电容容1,电容容的概念念电容(或或称电容容量)是是表征电电容器容容纳电荷荷本领的的物理量量。我们们把电容容器的两两极板间间的电势势差增加加1伏所所需的电电量,叫叫做电容容器的电电容。电容主要要应用于于电源滤滤波、信信号滤波波、信号号耦合、、谐振、、隔直流流等电路路中。2,电容容器的型型号命名名方法国产电容容器的型型号一般般有四部部分组成成(不适适用于压压敏、可可变、真真空电容容器)。。依次分分别代表表名称、、材料、、分类和和序号。。第一部分分:名称称,用字字母表示示,电容容器用C。第二部分分:材料料,用字字母表示示。第三部分分:分类类,一般般用数字字表示,,个别用用字母表表示。第四部分分:序号号,用数数字表示示。用字母表表示产品品的材料料:A-钽电解解、B-聚苯乙乙烯等非非极性薄薄膜、C-高频频陶瓷、、D-铝铝电解、、E-其其它材料料电解、、G-合合金电解解、H-复合介介质、I-玻璃璃釉、J-金属属化纸、、L-涤涤纶等极极性有机机薄膜、、N-铌铌电解、、O-玻玻璃膜、、Q-漆漆膜、T-低频频陶瓷、、V-云云母纸、、Y-云云母、Z-纸介介3,电容容功能分分类介绍绍a.铝电电解电容容(CD)电容量::0.47--10000μμ额定电压压:6.3--450V主要特点点:体积积小,容容量大,,损耗大大,漏电电大应用:电电源滤波波,低频频耦合,,去耦,旁路等等b.名称称:钽电电解电容容(CA)铌电电解电容容(CN)电容量::0.1--1000μ额定电压压:6.3--125V主要特点点:损耗耗、漏电电小于铝铝电解电电容应用:在在要求高高的电路路中代替替铝电解解电容c.名称称:陶瓷瓷介质微微调电容容器可变电容容量:0.3--22p主要特点点:损耗耗较小,,体积较较小应用:精精密调谐谐的高频频振荡回回路d.名称称:云母电容容(CY))电容量::10p--0.1μμ额定电压压:100V——7KV主要特点点:高稳稳定性,,高可靠靠性,温温度系数数小应用:高高频振荡荡,脉冲冲等要求求较高的的电路e.名称称:薄膜膜介质可可变电容容器可变电容容量:15—550p主要特点点:体积积小,重重量轻;;损耗比比空气介介质的大大应用:通通讯,广广播接收收机等f.名称称:独石石电容容量范围围:0.5PF—1MF耐压:二二倍额定定电压。。应用范围围:广泛泛应用于于电子精精密仪器器。各种种小型电电子设备备作谐振、、耦合、、滤波、、旁路。。独石电容容的特点点:电容容量大、、体积小小、可靠靠性高、、电容量量稳定,耐耐高温耐耐湿性好好等。4,电容容器的主主要参数数和应用用a.标称称电容量量(CR)电容器产产品标出出的电容容量值。。b.类别别温度范范围电容器设设计所确确定的能能连续工工作的环环境温度度范围,,该范围围取决于它它相应类类别的温温度极限限值,如如上限类类别温度度、下限限类别温度度、额定定温度(可以连连续施加加额定电电压的最最高环境境温度)等。。c.额定定电压((UR))在下限类类别温度度和额定定温度之之间的任任一温度度下,可可以连续续施加在电电容器上上的最大大直流电电压或最最大交流流电压的的有效值值或脉冲电电压的峰峰值。d.损耗耗角正切切(tanδ))在规定频频率的正正弦电压压下,电电容器的的损耗功功率除以以电容器器的无功功功率。e.电容容器的温温度特性性通常是以以20℃℃基准温温度的电电容量与与有关温温度的电电容量的的百分比表示示。f.使用用寿命电容器的的使用寿寿命随温温度的增增加而减减小。主主要原因因是温度度加速化化学反应而而使介质质随时间间退化。。g.绝缘缘电阻由于温升升引起电电子活动动增加,,因此温温度升高高将使绝绝缘电阻阻降低。。电容器包包括固定定电容器器和可变变电容器器两大类类。三、电感感电感是用用线圈制制作的,,它是由由导线一一圈一圈圈地绕在在绝缘管管上,导导线彼此此相互绝绝缘,而而绝缘管管可以是是空心的的,也可可以包含含铁芯或或磁粉芯芯,简称称电感。。用“L”表示示,单位位亨(H)、毫毫亨(mH)、、微亨((μH))。它的的作用多多是扼流流滤波和和滤除高高频杂波波,它的的外形有有很多种种:有的的像电阻阻、有的的像二极极管、有有的一看看上去就就是线圈圈。1,电感感的分类类(1)按按电感的的形式分分:固定定电感、、可变电电感(2)按按导磁体体性质分分类:空空芯线圈圈、铁氧氧体线圈圈、铁芯芯线圈、、铜芯线线圈。(3)按按工作性性质分类类:天线线线圈、、震荡线线圈、扼扼流线圈圈、偏转转线圈。。(4)按按线圈结结构分类类:单层层线圈、、多层线线圈、蜂蜂房式线线圈。2、电感的的主要特特性参数数(1)电电感量L:电感量L表示线线圈本身身固有的的特性,,与电流流大小无无关。除除专门的的电感线线圈(色色码电感感)外,,电感量量一般不不专门标标注在线线圈上,,而以特特定的名名称标注注。(2)感感抗XL:电感线圈圈对交流流电流阻阻碍作用用的大小小称感抗抗XL,,单位是是欧姆。。它与电电感量L和交流流电频率率f的关关系为::XL=2πfL。(3)品品质因素素Q:品质因素素Q是表表示线圈圈质量的的一个物物理量,,Q为感感抗XL与其等等效的电电阻的比比值,即即Q=XL/R.线圈圈的Q值值愈高,,回路的的损耗愈愈小。线线圈的Q值与导导线的直直流电阻阻,骨架架的介质质损耗,,屏蔽罩罩或铁芯芯引起的的损耗,,高频趋趋肤效应应的影像像等因素素有关。。线圈的的Q值通通常为几几十到几几百。(4)分分布电容容:线圈的匝匝与匝间间、线圈圈与屏蔽蔽罩间、、线圈与与底板间间存在的的电容被被称为分分布电容容。分布布电容的的存在使使线圈的的Q值减减小,稳稳定性变变差,因因而线圈圈的分布布电容越越小越好好。(5)允允许误差差:电感量实实际值与与标称之之差除以以标称值值所得的的百分数数。(6)标称称电流:指线圈允许许通过的电电流大小,,通常用字字母A、B、C、D、E分别别表示,标标称电流值值为50mA、150mA、、300mA、700mA、、1600mA。3、电感的作用用基本作用::滤波、振振荡、延迟迟、陷波等等形象说法::“通直流流,阻交流流”细化解说::在电子线线路中,电电感线圈对对交流有限限流作用,,它与电阻阻器或电容容器能组成成高通或低低通滤波器器、移相电电路及谐振振电路等;;变压器可可以进行交交流耦合、、变压、变变流和阻抗抗变换等。。由感抗XL=2πfL知,电感L越越大,频率率f越高,,感抗就越越大。该电电感器两端端电压的大大小与电感感L成正比比,还与电电流变化速速度△i/△t成成正比比,这关系系也可用下下式表示::电感线圈也也是一个储储能元件,,它以磁的的形式储存存电能,储储存的电能能大小可用用下式表示示:WL=1/2Li2。。可见,线圈圈电感量越越大,流过过越大,储储存的电能能也就越多多。电感在电路路最常见的的作用就是是与电容一起起,组成LC滤波电电路。LC滤波电电路在线路板电电源部分的的电感一般般是由线径径非常粗的的漆包线环环绕在涂有有各种颜色色的圆形磁磁芯上。而而且附近一一般有几个个高大的滤滤波铝电解解电容,这这二者组成成的就是上上述的LC滤波电电路。另外外,线路板板还大量采采用“蛇行行线+贴片片钽电容””来组成LC电路,,因为蛇行行线在电路路板上来回回折行,也也可以看作作一个小电电感。4、常用电感线线圈(1)单层层线圈单层线圈是是用绝缘导导线一圈挨挨一圈地绕绕在纸筒或或胶木骨架架上。如晶晶体管收音音机中波天天线线圈。。(2)蜂房房式线圈如果所绕制制的线圈,,其平面不不与旋转面面平行,而而是相交成成一定的角角度,这种种线圈称为为蜂房式线线圈。而其其旋转一周周,导线来来回弯折的的次数,常常称为折点点数。蜂房房式绕法的的优点是体体积小,分分布电容小小,而且电电感量大。。蜂房式线线圈都是利利用蜂房绕绕线机来绕绕制,折点点越多,分分布电容越越小(3)铁氧氧体磁芯和和铁粉芯线线圈线圈的电感感量大小与与有无磁芯芯有关。在在空芯线圈圈中插入铁铁氧体磁芯芯,可增加加电感量和和提高线圈圈的品质因因素。(4)铜芯芯线圈铜芯线圈在在超短波范范围应用较较多,利用用旋动铜芯芯在线圈中中的位置来来改变电感感量,这种种调整比较较方便、耐耐用。(5)色码码电感线圈圈是一种高频频电感线圈圈,它是在在磁芯上绕绕上一些漆漆包线后再再用环氧树树脂或塑料料封装而成成。它的工工作频率为为10KHz至200MHz,电感量量一般在0.1μH到3300μH之之间。色码码电感器是是具有固定定电感量的的电感器,,其电感量量标志方法法同电阻一一样以色环环来标记。。其单位为为μH。5、电感的型号号、规格及及命名。(1)片状状电感个别示意图图:贴贴片绕线线电感贴贴片叠层电电感电感量:10NH~~1MH材料:铁氧氧体绕线线型陶瓷瓷叠层精度:J=±5%K=±±10%M=±20%(2)功率率电感个别示意图图:贴贴片功功率电感屏屏蔽式功率率电感电感量:1NH~20MH带屏蔽、不不带屏蔽(3)片状状磁珠个别示意图图:贴贴片磁珠贴贴片大电电流磁珠种类:CBG(普通通型)阻阻抗:5ΩΩ~3KΩΩCBH(大大电流)阻阻抗:30Ω~120ΩCBY(尖尖峰型)阻阻抗:5Ω~2KΩ规格:0402/0603/0805/1206/1210/1806((贴片磁珠珠)规格:SMB302520/SMB403025/SMB853025((贴片大电电流磁珠))(4)插件件磁珠规格:RH3.5(5)色环环电感插件的色环环电感读读法:同色色环电阻的的标示电感量:0.1μH~22MH豆形电感::0.1μμH~22MH精度:J=±5%K=±10%M=±20%精度:J=±5%K=±10%M=±20%6、常见的的磁芯磁环环铁粉芯系列列材质有:-2材(红红/透明))、-8材材(黄/红红)、-18材(绿绿/红)、、-26材材(黄/白白)、-28材(灰灰/绿)、、-33材材(灰/黄黄)、-38材(灰灰/黑))、-40材(绿/黄)、-45材((黑色)、、-52材材(绿/蓝蓝);尺寸寸:外径大大小从30到400D(注解解:外径从从7.8mm到102mm))。铁硅铝系列列主要u值有有:60、、75、90、125;尺寸寸:外径大大小从3.5mm到到77.8mm。7、电感在使用用过程中要要注意的事事项(1)电感感使用的场场合潮湿与干燥燥、环境温温度的高低低、高频或或低频环境境、要让电电感表现的的是感性,,还是阻抗抗特性等,,都要注意意。(2)电感感的频率特特性在低频时,,电感一般般呈现电感感特性,既既只起蓄能能、滤高频频的特性。。但在高频频时,它的的阻抗特性性表现的很很明显。有有耗能发热热,感性效效应降低等等现象。不不同的电感感,其高频频特性都不不一样。(3)电电感设计要要承受的最最大电流,,及相应的的发热情况况。(4)使用用磁环时,,对照上面面的磁环部部分,找出出对应的L值,对应应材料的使使用范围。。(5)注意意导线(漆漆包线、纱纱包或裸导导线),常常用的漆包包线。要找找出最适合的线经经。四、二极管管半导体二极极管又称晶晶体二极管管,简称二二极管(diode);它只只往一个方方向传送电电流的电子子零件。它它是一种具具有1个零零件号接合合的2个端端子的器件件,具有按按照外加电电压的方向向,使电流流流动或不不流动的性性质。1,二极管管的工作原原理晶体二极管管为一个由由p型半导导体和n型型半导体形形成的p-n结,在在其界面处处两侧形成成空间电荷荷层,并建建有自建电电场。当不存在外外加电压时时,由于p-n结结两边载流流子浓度差差引起的扩扩散电流和和自建电场场引起的漂漂移电流相相等而处于于电平衡状状态。当外外界有正向向电压偏置置时,外界界电场和自自建电场的的互相抑消消作用使载载流子的扩扩散电流增增加引起了了正向电流流。当外界界有反向电电压偏置时时,外界电电场和自建建电场进一一步加强,,形成在一一定反向电电压范围内内与反向偏偏置电压值值无关的反反向饱和电电流I0。。当外加的的反向电压压高到一定定程度时,,p-n结结空间电荷荷层中的电电场强度达达到临界值值产生载流流子的倍增增过程,产产生大量电电子空穴对对,产生了了数值很大大的反向击击穿电流,,称为二极极管的击穿穿现象。2,二极管管的导电特特性二极管最重重要的特性性就是单方方向导电性性。在电路路中,电流流只能从二二极管的正正极流入,,负极流出出。下面通通过简单的的实验说明明二极管的的正向特性性和反向特特性。a.正向特特性在电子电路路中,将二二极管的正正极接在高高电位端,,负极接在在低电位端端,二极管管就会导通通,这种连连接方式,,称为正向向偏置。必须说明,,当加在二二极管两端端的正向电电压很小时时,二极管管仍然不能能导通,流流过二极管管的正向电电流十分微微弱。只有有当正向电电压达到某某一数值((这一数值值称为“门门槛电压””,锗管约约为0.2V,硅管管约为0.6V)以以后,二极极管才能直直正导通。。导通后二二极管两端端的电压基基本上保持持不变(锗锗管约为0.3V,,硅管约为为0.7V),称为为二极管的的“正向压压降”。b.反向特特性在电子电路路中,二极极管的正极极接在低电电位端,负负极接在高高电位端,,此时二极极管中几乎乎没有电流流流过,此此时二极管管处于截止止状态,这这种连接方方式,称为为反向偏置置。二极管管处于反向向偏置时,,仍然会有有微弱的反反向电流流流过二极管管,称为漏漏电流。当当二极管两两端的反向向电压增大大到某一数数值,反向向电流会急急剧增大,,二极管将将失去单方方向导电特特性,这种种状态称为为二极管的的击穿。3,二极管管的主要参参数a.最大整整流电流是指二极管管长期连续续工作时允允许通过的的最大正向向电流值,,其值与PN结面积积及外部散散热条件等等有关。因因为电流通通过管子时时会使管芯芯发热,温温度上升,,温度超过过容许限度度(硅管为为141左左右,锗管管为90左左右)时,,就会使管管芯过热而而损坏。所所以在规定定散热条件件下,二极极管使用中中不要超过过二极管最最大整流电电流值。例例如,常用用的IN4001--4007型锗二极极管的额定定正向工作作电流为1A。b.最高反向工工作电压加在二极管管两端的反反向电压高高到一定值值时,会将将管子击穿穿,失去单单向导电能能力。为了了保证使用用安全,规规定了最高高反向工作作电压值。。例如,IN4001二极管管反向耐压压为50V,IN4007反反向耐压为为1000V。c.反向电流反向电流是是指二极管管在规定的的温度和最最高反向电电压作用下下,流过二二极管的反反向电流。。反向电流越越小,管子子的单方向向导电性能能越好。值值得注意的的是反向电电流与温度度有着密切切的关系,,大约温度度每升高10℃,反反向电流增增大一倍。。例如2AP1型锗锗二极管,,在25℃℃时反向电电流若为250uA,温度升升高到35℃,反向向电流将上上升到500uA,,依此类推推,在75℃时,它它的反向电电流已达8mA,不不仅失去了了单方向导导电特性,,还会使管管子过热而而损坏。又又如,2CP10型型硅二极管管,25℃℃时反向电电流仅为5uA,温温度升高到到75℃时时,反向电电流也不过过160uA。故硅硅二极管比比锗二极管管在高温下下具有较好好的稳定性性。d.最高工作频频率二极管工作作的上限频频率。超过过此值时,,由于结电电容的作用用,二极管管将不能很很好地体现现单向导电电性。4,二极管管的类型(1)按照照所用的半半导体材料料分a.锗二极极管(Ge管)b.硅二极极管(Si管)(2)根据据用途分a.检波二二极管就原理而言言,从输入入信号中取取出调制信信号是检波波,以整流流电流的大大小(100mA))作为界线线通常把输输出电流小小于100mA的叫叫检波。锗锗材料点接接触型、工工作频率可可达400MHz,,正向压降降小,结电电容小,检检波效率高高,频率特特性好,为为2AP型型。类似点点触型那样样检波用的的二极管,,除用于检检波外,还还能够用于于限幅、削削波、调制制、混频、、开关等电电路。也有有为调频检检波专用的的特性一致致性好的两两只二极管管组合件。。b.整流二二极管就原理而言言,从输入入交流中得得到输出的的直流是整整流。以整整流电流的的大小(100mA)作为界界线通常把把输出电流流大于100mA的的叫整流。。面结型,,工作频率率小于KHz,最高高反向电压压从25伏伏至3000伏分A~X共22档。分分类如下::①硅半导导体整流二二极管2CZ型、②②硅桥式整整流器QL型、③用用于电视机机高压硅堆堆工作频率率近100KHz的的2CLG型。c.稳压二二极管是代替稳压压电子二极极管的产品品。被制作作成为硅的的扩散型或或合金型。。是反向击击穿特性曲曲线急骤变变化的二极极管。作为为控制电压压和标准电电压使用而而制作的。。二极管工工作时的端端电压(又又称齐纳电电压)从3V左右到到150V,按每隔隔10%,,能划分成成许多等级级。在功率率方面,也也有从200mW至至100W以上的产产品。工作作在反向击击穿状态,,硅材料制制作,动态态电阻RZ很小,一一般为2CW型;将将两个互补补二极管反反向串接以以减少温度度系数则为为2DW型型。d.开关二二极管有在小电流流下(10mA程度度)使用的的逻辑运算算和在数百百毫安下使使用的磁芯芯激励用开开关二极管管。小电流流的开关二二极管通常常有点接触触型和键型型等二极管管,也有在在高温下还还可能工作作的硅扩散散型、台面面型和平面面型二极管管。开关二二极管的特特长是开关关速度快。。而肖特基基型二极管管的开关时时间特短,,因而是理理想的开关关二极管。。2AK型型点接触为为中速开关关电路用;;2CK型型平面接触触为高速开开关电路用用;用于开开关、限幅幅、钳位或或检波等电电路;肖特特基(SBD)硅大大电流开关关,正向压压降小,速速度快、效效率高。e.发光二二极管用磷化镓、、磷砷化镓镓材料制成成,体积小小,正向驱驱动发光。。工作电压压低,工作作电流小,,发光均匀匀、寿命长长、可发红红、黄、绿绿单色光。。f.限幅二二极管大多数二极极管能作为为限幅使用用。也有象象保护仪表表用和高频频齐纳管那那样的专用用限幅二极极管。为了了使这些二二极管具有有特别强的的限制尖锐锐振幅的作作用,通常常使用硅材材料制造的的二极管。。也有这样样的组件出出售:依据据限制电压压需要,把把若干个必必要的整流流二极管串串联起来形形成一个整整体。(3))按照照管芯芯结构构分a.点点接触触型二二极管管b.面面接触触型二二极管管c.平平面型型二极极管点接触触型二二极管管是用用一根根很细细的金金属丝丝压在在光洁洁的半半导体体晶片片表面面,通通以脉脉冲电电流,,使触触丝一一端与与晶片片牢固固地烧烧结在在一起起,形形成一一个““PN结””。由由于是是点接接触,,只允允许通通过较较小的的电流流(不不超过过几十十毫安安),,适用用于高高频小小电流流电路路,如如收音音机的的检波波等。。面接触触型二二极管管的““PN结””面积积较大大,允允许通通过较较大的的电流流(几几安到到几十十安)),主主要用用于把把交流流电变变换成成直流流电的的“整整流””电路路中。。平面型型二极极管是是一种种特制制的硅硅二极极管,,它不不仅能能通过过较大大的电电流,,而且且性能能稳定定可靠靠,多多用于于开关关、脉脉冲及及高频频电路路中。。5,二二极管管的应应用a.整流二二极管管利用二二极管管单向向导电电性,,可以以把方方向交交替变变化的的交流流电变变换成成单一一方向向的脉脉动直直流电电。b.开开关元元件二极管管在正正向电电压作作用下下电阻阻很小小,处处于导导通状状态,,相当当于一一只接接通的的开关关;在在反向向电压压作用用下,,电阻阻很大大,处处于截截止状状态,,如同同一只只断开开的开开关。。利用用二极极管的的开关关特性性,可可以组组成各各种逻逻辑电电路。。c.限限幅元元件二极管管正向向导通通后,,它的的正向向压降降基本本保持持不变变(硅硅管为为0.7V,锗锗管为为0.3V)。。利用用这一一特性性,在在电路路中作作为限限幅元元件,,可以以把信信号幅幅度限限制在在一定定范围围内。。d.继继流二二极管管在开关关电源源的电电感中中和继继电器器等感感性负负载中中起继继流作作用。。e.检检波二二极管管在收音音机中中起检检波作作用。。f.变变容二二极管管使用于于电视视机的的高频频头中中。g.显显示元元件用于电电视机机显示示器上上。6,测测试二二极管管的好好坏测试前前先把把万用表表的转换换开关关拨到到欧姆姆档的的R××1K档位位(注注意不不要使使用R×1档,,以免免电流流过大大烧坏坏二极极管)),再再将红红、黑黑两根根表笔笔短路路,进进行欧欧姆调调零。。a.正正向特特性测测试把万用用表的的黑表表笔((表内内正极极)搭搭触二二极管管的正正极,,红表表笔((表内内负极极)搭搭触二二极管管的负负极。。若表表针不不摆到到0值值而是是停在在标度度盘的的中间间,这这时的的阻值值就是是二极极管的的正向向电阻,一般般正向向电阻阻越小小越好好。若若正向向电阻阻为0值,,说明明管芯芯短路路损坏坏,若若正向向电阻阻接近近无穷穷大值值,说说明管管芯断断路。。短路路和断断路的的管子子都不不能使使用。。b.反反向特特性测测试把万用用表的的红表表笔搭搭触二二极管管的正正极,,黑表表笔搭搭触二二极管管的负负极,,若表表针指指在无无穷大大值或或接近近无穷穷大值值,二二极管管就是是合格格的。。五、三三极管管半导体体三极极管也也称双双极型型晶体体管、、晶体体三极极管,,简称称三极极管,,是一种种电流流控制制电流的的半导导体器器件。作作用:把微微弱信号放放大成成辐值值较大的的电信信号,,也用作作无触触点开关。。1,工工作原原理晶体三三极管管(以以下简简称三三极管管)按按材料料分有有两种种:锗锗管和和硅管管。而而每一一种又又有NPN和PNP两种种结构构形式式,但但使用用最多多的是是硅NPN和PNP两种种三极极管,,两者者除了了电源源极性性不同同外,,其工工作原原理都都是相相同的的,下下面仅仅介绍绍NPN硅硅管的的电流流放大大原理理。对于NPN管,,它是是由2块N型半半导体体中间间夹着着一块块P型型半导导体所所组成成,发发射区区与基基区之之间形形成的的PN结称称为发发射结结,而而集电电区与与基区区形成成的PN结结称为为集电电结,三条条引线线分别别称为为发射射极e、基基极b和集集电极极c。。当b点点电位位高于于e点点电位位零点点几伏伏时,,发射射结处处于正正偏状状态,,而c点电电位高高于b点电电位几几伏时时,集集电结结处于于反偏偏状态态,集集电极极电源源Ec要高高于基基极电电源Eb。。在制造造三极极管时时,有有意识识地使使发射射区的的多数数载流流子浓浓度大大于基基区的的,同同时基基区做做得很很薄,,而且且,要要严格格控制制杂质质含量量,这这样,,一旦旦接通通电源源后,,由于于发射射结正正偏,,发射射区的的多数数载流流子((电子子)基基极区区的多多数载载流子子(空空穴))很容容易地地越过过发射射结互互相向向对方方扩散散,但但因前前者的的浓度度基大大于后后者,,所以以通过过发射射结的的电流流基本本上是是电子子流,,这股股电子子流称称为发发射极极电流流了。。由于于基基区区很很薄薄,加加上上集集电电结结的的反反偏偏,,注注入入基基区区的的电电子子大大部部分分越越过过集集电电结结进进入入集集电电区区而而形形成成集集电电集集电电流流Ic,,只只剩剩下下很很少少((1-10%))的的电电子子在在基基区区的的空空穴穴进进行行复复合合,,被被复复合合掉掉的的基基区区空空穴穴由由基基极极电电源源Eb重重新新补补给给,,从从而而形形成成了了基基极极电电流流Ib.根根据据电电流流连连续续性性原原理理得得::Ic=Ib+Ie这就是说说,在基基极补充充一个很很小的Ib,就就可以在在集电极极上得到到一个较较大的Ic,这这就是所所谓电流流放大作作用,Ic与Ib是维维持一定定的比例例关系,,即:ββ1=Ic/Ib式中:ββ1--称为直直流放大大倍数,,集电极电电流的变变化量△△Ic与与基极电电流的变变化量△△Ib之之比为::β=△△Ic/△Ib,式中中β--称为交交流电流流放大倍倍数,由由于低频频时β1和β的数值值相差不不大,所所以有时时为了方方便起见见,对两两者不作作严格区区分,ββ值约为为几十至至一百多多。三极管是是一种电电流放大大器件,,但在实实际使用用中常常常利用三三极管的的电流放放大作用用,通过过电阻转转变为电电压放大大作用。2,三极极管的三三种工作作状态a.截止状态态:当加在三三极管发发射结的的电压小小于PN结的导通通电压,,基极电电流为零零,集电电极电流流和发射射极电流流都为零零,三极极管这时时失去了了电流放放大作用用,集电电极和发发射极之之间相当当于开关关的断开开状态,,我们称称三极管管处于截截止状态态。b.放大状态态:当加在三三极管发发射结的的电压大大于PN结的导通通电压,,并处于于某一恰恰当的值值时,三三极管的的发射结结正向偏偏置,集集电结反反向偏置置,这时时基极电电流对集集电极电电流起着着控制作作用,使使三极管管具有电电流放大大作用,,其电流流放大倍倍数β=ΔIc/ΔΔIb,这时三三极管处处放大状状态。c.饱和导通通状态::当加在三三极管发发射结的的电压大大于PN结的导通通电压,,并当基基极电流流增大到到一定程程度时,,集电极极电流不不再随着着基极电电流的增增大而增增大,而而是处于于某一定定值附近近不怎么么变化,,这时三三极管失失去电流流放大作作用,集集电极与与发射极极之间的的电压很很小,集集电极和和发射极极之间相相当于开开关的导导通状态态。三极极管的这这种状态态我们称称之为饱饱和导通通状态。。根据三极极管工作作时各个个电极的的电位高高低,就就能判别别三极管管的工作作状态。。使用多用用电表检检测三极极管三极管基基极的判判别:根根据三极极管的结结构示意意图,我我们知道道三极管管的基极极是三极极管中两两个PN结的公公共极,,因此,,在判别别三极管管的基极极时,只只要找出出两个PN结的的公共极极,即为为三极管管的基极极。具体体方法是是将多用用电表调调至电阻阻挡的R×1k挡,先先用红表表笔放在在三极管管的一只只脚上,,用黑表表笔去碰碰三极管管的另两两只脚,,如果两两次全通通,则红红表笔所所放的脚脚就是三三极管的的基极。。如果一一次没找找到,则则红表笔笔换到三三极管的的另一个个脚,再再测两次次;如还还没找到到,则红红表笔再再换一下下,再测测两次。。如果还还没找到到,则改改用黑表表笔放在在三极管管的一个个脚上,,用红表表笔去测测两次看看是否全全通,若若一次没没成功再再换。这这样最多多没量12次,,总可以以找到基基极。三极管类类型的判判别:三三极管管只有两两种类型型,即PNP型型和NPN型。。判别时时只要知知道基极极是P型型材料还还N型材材料即可可。当用用多用电电表R××1k挡挡时,黑黑表笔代代表电源源正极,,如果黑黑表笔接接基极时时导通,,则说明明三极管管的基极极为P型型材料,,三极管管即为NPN型型。如果果红表笔笔接基极极导通,,则说明明三极管管基极为为N型材材料,三三极管即即为PNP型。。3,三极管的的分类:a.按材材质分:硅管管、锗管管b.按结结构分:NPN、、PNPc.按功功能分:开关关管、功功率管、、达林顿顿管、光光敏管等等。d.按按功率分分:小功功率管、、中功率率管、大大功率管管e.按工工作频率率分:低低频管、、高频管管、超频频管f.按结结构工艺艺分:合合金管、、平面管管3,三极极管的主主要参数数a.特特征频率率fT:当f=fT时,三三极管完完全失去去电流放放大功能能。如果果工作频频率大于于fT,,电路将将不正常常工作。。b.工工作电压压/电流流用用这个参参数可以以指定该该管的电电压电流流使用范范围。c.hFE电电流流放大倍倍数.d.VCEO集集电极极发射极极反向击击穿电压压,表示示临界饱饱和时的的饱和电电压.e.PCM最最大允允许耗散散功率。。f.封封装形式式指指定该管管的外观观形状,如果其其它参数数都正确确,封装装不同将将导致组组件无法法在电路路板上实实现。六场场效应应管特点:具有输入入电阻高高(100000000~1000000000Ω)、噪声声小、功功耗低、、动态范范围大、、易于集集成、没没有二次次击穿现现象、安安全工作作区域宽宽、热稳稳定性好好等优点点,现已成为为双极型型晶体管管和功率率晶体管管的强大大竞争者者.结型场效效应管JFET绝缘栅型型场效应应管MOS场效应管管有两种种:结型场效效应管(JFET)因有两个个PN结而得名名;绝缘栅型型场效应应管(JGFET)则因栅极极与其他他电极完完全绝缘缘而得名名。A、场效效应管的的种类一、场效效应管的的分类按沟道半半导体材材料的不不同,结结型和绝绝缘栅型型各分N沟道和P沟道两种种。绝缘栅型型场效应应管与结结型场效效应管的的不同之之处在于于它们的的导电方方式不同同。若按导电电方式来来划分,,绝缘栅型型场效应应管又可可分成耗耗尽型与与增强型型。结型场效效应管均均为耗尽尽型。N沟道P沟道增强型耗尽型N沟道P沟道N沟道P沟道(耗尽型型)FET场效应管JFET结型MOSFET绝缘栅型(IGFET)场效应晶晶体管的的种类二、场效效应管的的识别与与检测1.场效应应管外形形的识别别塑料封装装场效应应管2.场效应应管的符符号在有些大大功率MOSFET管中的G-S极间或D-S极间增加加了保护护二极管管,以保保护管子子不致于于被静电电击穿,,这种管管子的电电路图符符号如图图所示。。3.场效应管管引脚的的识别场效应管管也有三三个引脚脚,分别别是栅极极(又称控制制极)、源极、、漏极3个端子。。场效应管管可看作作一只普普通晶体体三极管管,栅极极G对应基极极b,漏极D对应集电电极C,源极S对应发射射极E。N沟道对应应NPN型晶体管管,P沟道对应应PNP晶体管。。GDS散热片先用MF10型万用表表R*100KΩΩ挡(内置置有15V电池),,把负表表笔(黑黑)接栅栅极(G),正表表笔(红红)接源源极(S)。给栅栅、源极极之间充充电,此此时万用用表指针针有轻微微偏转。。再该用用万用表表R*1ΩΩ挡,将负负表笔接接漏极((D),正表表笔接源源极(S),万用用表指示示值若为为几欧姆姆,则说说明场效效应管是是好的。。4.场效应晶晶体管好好坏的判判断五、使用用场效应应管的注注意事项项管子的实实际工作作条件,,不能超超过其最最大漏极极功耗PDM极限漏极极电流ID最大漏源源电压UDSS等参数的的极限值值要遵守场场效应管管偏置的的极性由于输入入阻抗极极高,在在运输、、贮藏中中必须将将引脚短短路,要要用金属属屏蔽包包装,以以防止外外来感应应电势将将栅极击击穿,同同时注意意防潮焊接时电电烙铁接接地线应应可靠接接地,防防止因感感应电击击穿场效效应管4.场效应应管的安安装注意安装装的位置置要尽量量避免靠靠近发热热元件;;管脚引线线在弯曲曲时,应应在距离离根部5mm外进行,,以防止止弯断管管脚和引引起损坏坏等。对于功率率型场效效应管,,要有良良好的散散热条件件。因为为功率场场效应管管在高负负荷条件件下运用用,必须须设计足足够的散散热器,,确保壳壳体温度度不超过过额定值值,以使使器件长长期稳定定可靠地地工作。。七IGBT模模块使用IGBT优优点输入阻抗抗高反应速度度快热稳定性性好驱动电路路简单耐压高输出电流流大IGBT判断极极性(单管IGBT)首先将万万用表拨拨在R××1KΩΩ挡,用用万用表表测量时时,若某某一极与与其它两两极阻值值为无穷穷大,调换表表笔后该该极与其其它两极极的阻值值仍为无无穷大,,则判断断此极为为栅极(G)。其余两极极再用万万用表测测量,若若测得阻阻值为无无穷大,,调换表表笔后测测量阻值值较小,在测量阻阻值较小小的一次次中,则则判断红红表笔接接的为集集电极(C);黑表笔笔接的为为发射极极(E)IGBT管的代代换由于IGBT管管工作在在大电流流高电电压状态态,工作作频率较较高,发发热量大大,因此此其故障障率较高高,又由由于其价价格较高高,故代代换IGBT管管时,应应遵循以以下原则则:首先先,尽量量用原型型号的代代换,这这样不仅仅利于固固定安装装,也比比较简便便其次次,如果果没有相相同型号号的管子

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