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电子元器件系列知识--电容篇电容器的参数:1.

标称电容量（CR）：电容器产品标出的电容量值。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形式的电容器居中（大约在0.005uF~1.0uF）；通常电解电容器的容量较大。这是一个粗略的分类法。2.

类别温度范围：电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围。该范围取决于它相应类别的温度极限值，如上限类别温度、下限类别温度、额定温度（可以连续施加额定电压的最高环境温度）等。3.

额定电压（UR）：在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下，可以连续施加在电容器上的最大直流电压或最大交流电压的有效值或脉冲电压的峰值。电容器应用在高电压场和时，必须注意电晕的影响。电晕是由于在介质/电极层之间存在空隙而产生的，它除了可以产生损坏设备的寄生信号外，还会导致电容器介质击穿。在交流或脉动条件下，电晕特别容易发生。对于所有的电容器，在使用中应保证直流电压与交流峰值电压之和不得超过电容器的额定电压。4.

电容器的温度特性：通常是以20℃基准温度的电容量与有关温度的电容量的百分比表示。5.

使用寿命：电容器的使用寿命随温度的增加而减小。主要原因是温度加速化学反应而使介质随时间退化。6.

绝缘电阻：由于温升引起电子活动增加，因此温度升高将使绝缘电阻降低。电容的分类:电容器包括固定电容器和可变电容器两大类。其中固定电容器又可根据其介质材料分为云母电容器、陶瓷电容器、纸/塑料薄膜电容器、电解电容器和玻璃釉电容器等；可变电容器也可以是玻璃、空气或陶瓷介质结构。以下附表列出了常见电容器的字母符号。

附表:字母电容器介质材料字母电容器介质材料A钽电解L聚脂等极性有机薄膜B聚笨乙烯等非极性有机薄膜N铌电解C高频陶瓷O玻璃膜D铝电解Q漆膜E其他材料电解T低频陶瓷G合金电解V云母纸H纸膜复合Y云母I玻璃釉X纸J金属化纸电容的耐压和绝缘电阻

电容长期可靠地工作，它能承受的最大直流电压，就是电容的耐压，也叫做电容的直流工作电压。如果在交流电路中，要注意所加的交流电压最大值不能超过电容的直流工作电压值。表1是常用固定电容直流工作电压系列。有*的数值，只限电解电容用。

常用固定电容的直流电压系列:

1.6

4

6.3

10

16

25

32*

40

50

63

100

125*

160

250

300*

400

450*

500

630

1000

由于电容两极之间的介质不是绝对的绝缘体，它的电阻不是无限大，而是一个有限的数值，一般在1000兆欧以上。电容两极之间的电阻叫做绝缘电阻，或者叫做漏电电阻。漏电电阻越小，漏电越严重。电容漏电会引起能量损耗，这种损耗不仅影响电容的寿命，而且会影响电路的工作。因此，漏电电阻越大越好。电容的种类区分

电容的种类也很多，为了区别开来，也常用几个拉丁字母来表示电容的类别，如图1所示。第一个字母C表示电容，第二个字母表示介质材料，第三个字母以后表示形状、结构等。上图是小型纸介电容，下图是立式矩开密封纸介电容。表1列出电容的类别和符号。表2是常用电容的几项特性。

表1电容的类别和符号

电子元器件系列知识讲座--电阻

电阻，用符号R表示。其最基本的作用就是阻碍电流的流动。衡量电阻器的两个最基本的参数是阻值和功率。阻值用来表示电阻器对电流阻碍作用的大小，用欧姆表示。除基本单位外，还有千欧和兆欧。功率用来表示电阻器所能承受的最大电流，用瓦特表示，有1/16W，1/8W，1/4W，1/2W，1W，2W等多种，超过这一最大值，电阻器就会烧坏。根据电阻器的制作材料不同，有水泥电阻（制作成本低，功率大，热噪声大，阻值不够精确，工作不稳定），碳膜电阻，金属膜电阻（体积小，工作稳定，噪声小，精度高）以及金属氧化膜电阻等等。根据其阻值是否可变可分为微调电阻，可调电阻，电位器等。可调电阻（电位器）电路符号如下表1：顺序类别名称简称符号第一个字母主称电阻器阻R电位器位W第二个字母导体材料碳膜碳T金属膜今J金属氧化膜氧Y线绕线X第三个字母形状性能等大小小X精度精J测量量L高功率高G

表1:电阻类别和符号NTC（负温度系数）热敏电阻常识及应用

NTC是负温度系数的英文缩写，所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质，因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时，这些氧化物材料的载流子（电子和孔穴）数目少，所以其电阻值较高；随着温度的升高，载流子数目增加，所以电阻值降低。1.

负温度系数热敏电阻器的命名标准。

NTC热敏电阻器的种类繁多，形状各异。表1是负温度系数热敏电阻的命名标准，它由四部分构成，其中M表示敏感元件，F表示负温度系数热敏电阻器。有些厂家的产品，在序号之后又加了一个数字，如MF54-1，这个“-1”也属于序号，通常叫“派生序号”。表1:负温度系数热敏电阻的命名标准保险电阻

1、保险电阻的功能保险电阻在电路图中起着保险丝和电阻的双重作用，主要应用在电源电路输出和二次电源的输出电路中。它们一般以低阻值（几欧姆至几十欧姆），小功率（1/8~1W）为多，其功能就是在过流时及时熔断，保护电路中的其它元件免遭损坏。

在电路负载发生短路故障，出现过流时，保险电阻的温度在很短的时间内就会升高到500~600℃，这时电阻层便受热剥落而熔断，起到保险的作用，达到提高整机安全性的目的。

2.

保险电阻的判别方法。

尽管保险电阻在电源电路中应用比较广泛，但各国家和厂家在电路图中的标注方法却各不相同。虽然标注符号目前尚未统一，但它们却有共同特点：

（1）它们与一般电阻的标注明显不同，这在电路图中很容易判断。

（2）它一般应用于电源电路的电流容量较大或二次电源产生的低压或高压电路中。

（3）保险电阻上面只有一个色环。见附图所示，色环的颜色表示阻值。

（4）在电路中保险电阻是长脚焊接在电路板上（一般电阻紧贴电路板焊接），与电路板距离较远，已便于散热和区分。

3.

保险电阻的常用规格标准。

（1）RN1/4W，10Ω保险电阻，色环为黑色，功率为1/4W；当8.5V直流电压加在保险电阻两端时，60秒以内电阻增大为初始值的50倍以上。

（2）RN1/4W，2.2Ω保险电阻，色环为红色，功率为1/4W；当3.5A电流通过时，2秒之内电阻增大为初始值的50倍以上。

（3）RN1/4W，1Ω保险电阻，色环为白色，功率为1/4W；当2.8A交流电流通过时，10秒内电阻增大为初始值的400倍以上。

4.保险电阻在电路图中的画法。（见右图）电阻的常用标志法

在使用电阻器时，需要了解它的主要参数。对电阻器需知道其标称阻值、功率、允许偏差。电阻器的标称值和允许偏差一般都标在电阻体上，而在电路图上通常只标出标称值。电阻的标志方法分为下列四种：

1.

直标法：直标法是将电阻器的标称值用数字和文字符号直接标在电阻体上，其允许偏差则用百分数表示，末标偏差值的即为±20%的允许偏差。

2.

文字符号法：文字符号法是将电阻器的标称值和允许偏差值用数字和文字符号法按一定的规律组合标志在电阻体上。

3.色标法：普通的电阻器用四色环表示，精密电阻用五色环表示。紧靠电阻体一端头的色环为第一环，露着电阻体本色教多的另一端头为末环。

4.数码标志法：在产品和电路图上用三为数字来表示元件的标称值的方法称之为数码标志法。常见于贴片电阻或进口器件上。在三位数码中，从左至右第一、二位数表示电阻标称值的第一、二位有效数字，第三位数为倍率10n的“n”（即前面两位数后加“0”的个数）,单位为Ω。例如标识为222的电阻器，其阻值为2200Ω既2.2KΩ；表识为105的电阻器为1MΩ；标志为47的电阻器阻值为4.7Ω。需要注意的是要将这种标志法与传统的方法区别开来：如标志为220的电阻器其电阻为22Ω，只有标志为221的电阻器其阻值才为220Ω。

标志为0或000的电阻器，实际是跳线，阻值为0Ω。在一些微调电阻器阻值的标志法除了用三位数字外还有用两位数字的。如标志为53表示5，14和54分别表示10和50。一些精密贴片电阻器也有用四位数字表示法，如1005表示10等。

电阻额定功率以及电路图上的符号:所谓电阻的额定功率值，指的是电阻所承受的最高电压和最大电流的乘积。每个电阻都有其额定功率值，常见电阻的额定功率一般分为1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、3W、4W、5W、10W等。其中1/8W和1/4W的电阻较为常用，不过，在大电流场合，大功率的电阻也用得很普遍。下图为各额定功率值功率的电阻在电路图上的符号。不难看出，额定功率值在1W以上用罗马数字表示。

快速识别色环电阻

带有四个色环的其中第一、二环分别代表阻值的前两位数；第三环代表倍率；第四环代表误差。快速识别的关键在于根据第三环的颜色把阻值确定在某一数量级范围内，例如是几点几K、还是几十几K的，再将前两环读出的数“代”进去，这样就可很快读出数来。

下面介绍掌握此方法的几个要点：

（1）熟记第一、二环每种颜色所代表的数。可这样记忆：1棕，2红，3橙，4黄，5绿，6蓝，7紫，8灰，9白，0黑。这样连起来读，多复诵几遍便可记住。

记准记牢第三环颜色所代表的阻值范围，这一点是快识的关键。具体是：

金色：几点几Ω

黑色：几十几Ω

棕色：几百几十Ω

红色：几点几kΩ

橙色：几十几kΩ

黄色：几百几十kΩ

绿色：几点几MΩ

蓝色：几十几MΩ从数量级来看，在数据体上可把它们划分为三个大的等级，即：金、黑、棕色是欧姆级；红、橙、黄色是千欧级；绿、蓝色则是兆欧级的。这样划分一下是为了便于记忆。

（3）当第二环是黑色时，第三环颜色所代表的则是整数，即几，几十，几百kΩ等，这是读数时的特殊情况，要注意。例如第三环是红色，则其阻值即是整几kΩ的。

（4）记住第四环颜色所代表的误差，即：金色为5％；银色为10％；无色为20％。

下面举例说明：

例1当四个色环依次是黄、橙、红、金色时，因第三环为红色、阻值范围是几点几kΩ的，按照黄、橙两色分别代表的数"4"和"3"代入,，则其读数为4.3kΩ。第四环是金色表示误差为5％。

例2当四个色环依次是棕、黑、橙、金色时，因第三环为橙色，第二环又是黑色，阻值应是整几十kΩ的，按棕色代表的数"1"代入，读数为10kΩ。第四环是金色，其误差为5％。

排电阻引线的识别

排电阻也叫集成电阻，其外形及内部结构见图。

图中BX表示产品型号，10表示有效数字，3表示有效数字后边加“0”的个数，103即10000Ω（10K）。半字线“--”后面的9表示此电阻有9个引脚，其中的一个引脚是公共引脚，一般都在两边，用色点标志。

排电阻适合多个电阻阻值相同，而且其中的一个引脚都连在电路的同一位置的场合，如图示。排电阻比分立电阻体积小，安装方便，但价格也稍贵。

水泥型电阻器

水泥型电阻器是将电阻线绕在无碱性耐热瓷件上，外面加上耐热、耐湿及耐腐蚀材料起保护固定并把绕线电阻体放入方形瓷器框内，用特殊不燃性耐热水泥充填密封而成。

特点：

1.体积小、耐震、耐湿、耐热及良好散热，低价格等特性。

2.完全绝缘，适用于印刷电路板。

3.瓷棒上绕线然后接头电焊，制出精确电阻值及延长寿命。

4.高电阻值采用金属氧化皮膜体(MO)代替绕线方式制成。

5.耐热性优，电阻温度系数小，呈直线变化。

6.耐短时间超负载，低杂音，阻值经年无变化。电子元器件系列知识--二极管二极管的特性与应用二极管的工作原理

晶体二极管为一个由P型半导体和N型半导体形成的P-N结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，由于P-N结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时，外界电场和自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0。当外加的反向电压高到一定程度时，P-N结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程，产生大量电子空穴对，产生了数值很大的反向击穿电流，称为二极管的击穿现象。

二极管的类型

二极管种类有很多，按照所用的半导体材料，可分为锗二极管（Ge管）和硅二极管（Si管）。根据其不同用途，可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等。按照管芯结构，又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面，通以脉冲电流，使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起，形成一个“PN结”。由于是点接触，只允许通过较小的电流（不超过几十毫安），适用于高频小电流电路，如收音机的检波等。面接触型二极管的“PN结”面积较大，允许通过较大的电流（几安到几十安），主要用于把交流电变换成直流电的“整流”电路中。平面型二极管是一种特制的硅二极管，它不仅能通过较大的电流，而且性能稳定可靠，多用于开关、脉冲及高频电路中。二极管的导电特性

二极管最重要的特性就是单方向导电性。在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。下面通过简单的实验说明二极管的正向特性和反向特性。

1.正向特性。

只有当正向电压达到某一数值（这一数值称为“门槛电压”，锗管约为0.2V，硅管约为0.6V）以后，二极管才能直正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变（锗管约为0.3V，硅管约为0.7V），称为二极管的“正向压降”。

2.反向特性。

在电子电路中，二极管的正极接在低电位端，负极接在高电位端，此时二极管中几乎没有电流流过，此时二极管处于截止状态，这种连接方式，称为反向偏置。二极管处于反向偏置时，仍然会有微弱的反向电流流过二极管，称为漏电流。当二极管两端的反向电压增大到某一数值，反向电流会急剧增大，二极管将失去单方向导电特性，这种状态称为二极管的击穿。二极管的主要参数：

1、额定正向工作电流

是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值。因为电流通过管子时会使管芯发热，温度上升，温度超过容许限度（硅管为140左右，锗管为90左右）时，就会使管芯过热而损坏。所以，二极管使用中不要超过二极管额定正向工作电流值。例如，常用的IN4001－4007型锗二极管的额定正向工作电流为1A。

2、最高反向工作电压

加在二极管两端的反向电压高到一定值时，会将管子击穿，失去单向导电能力。为了保证使用安全，规定了最高反向工作电压值。例如，IN4001二极管反向耐压为50V，IN4007反向耐压为1000V。3、反向电流反向电流是指二极管在规定的温度和最高反向电压作用下，流过二极管的反向电流。反向电流越小，管子的单方向导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系，大约温度每升高10，反向电流增大一倍。例如2AP1型锗二极管，在25时反向电流若为250uA，温度升高到35，反向电流将上升到500uA，依此类推，在75时，它的反向电流已达8mA，不仅失去了单方向导电特性，还会使管子过热而损坏。又如，2CP10型硅二极管，25时反向电流仅为5uA，温度升高到75时，反向电流也不过160uA。故硅二极管比锗二极管在高温下具有较好的稳定性。一、二极管的应用

1、整流二极管

利用二极管单向导电性，可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉动直流电。

2、开关元件

二极管在正向电压作用下电阻很小，处于导通状态，相当于一只接通的开关；在反向电压作用下，电阻很大，处于截止状态，如同一只断开的开关。利用二极管的开关特性，可以组成各种逻辑电路。

3、限幅元件

二极管正向导通后，它的正向压降基本保持不变（硅管为0.7V，锗管为0.3V）。利用这一特性，在电路中作为限幅元件，可以把信号幅度限制在一定范围内。

4、继流二极管

在开关电源的电感中和继电器等感性负载中起继流作用。

5、检波二极管

在收音机中起检波作用。

6、变容二极管

使用于电视机的高频头中。二、根据用途分类

检波用二极管；整流用二极管；限幅用二极管；调制用二极管；混频用二极管；放大用二极管；开关用二极管；变容二极管；频率倍增用二极管；稳压二极管；

PIN型二极管（PINDiode）；雪崩二极管(AvalancheDiode)；江崎二极管（TunnelDiode）快速关断（阶跃恢复）二极管(StepRecovaryDiode)；阻尼二极管；瞬变电压抑制二极管

；发光二极管；光电二极管（LED）

电子元器件系列知识--三极管晶体三极管的结构和类型

晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。

三极管的封装形式和管脚识别

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，如图对于小功率金属封装三极管，按图示底视图位置放置，使三个引脚构成等腰三角形的顶点上，从左向右依次为ebc；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ebc。

目前，国内各种类型的晶体三极管有许多种，管脚的排列不尽相同，在使用中不确定管脚排列的三极管，必须进行测量确定各管脚正确的位置，或查找晶体管使用手册，明确三极管的特性及相应的技术参数和资料。

晶体三极管的电流放大作用

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ΔIc/ΔIb的比值称为晶体三极管的电流放大倍数，用符号“β”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。

晶体三极管的三种工作状态

晶体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，我们称三极管处于截止状态。

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β＝ΔIc/ΔIb，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。三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。

根据三极管工作时各个电极的电位高低，就能判别三