电子元器件的认识与电路板焊接电子教案课件

电子电路设计实验电子电路设计实验 元器件介绍元器件介绍电路板焊接电路板焊接电子元器件的辨认电子元器件的辨认v一个电子设备是由许多电子元件和电子器件按一定一个电子设备是由许多电子元件和电子器件按一定的连接关系组装而成。的连接关系组装而成。v电子元件通常指一些象电阻器、电容器、电位器、电子元件通常指一些象电阻器、电容器、电位器、电感器、变压器等元件。电感器、变压器等元件。v电子器件通常指半导体二极管、三极管、各类集成电子器件通常指半导体二极管、三极管、各类集成电路、各类电子管等有源器件。电路、各类电子管等有源器件。v每一种元器件都有多种类型和规格，他们的特性不每一种元器件都有多种类型和规格，他们的特性不完全相同，适用的场合也不一样。完全相同，适用的场合也不一样。一、电阻器一、电阻器 电阻可以说是电子设备中最常用的电子元件之一，任何一电阻可以说是电子设备中最常用的电子元件之一，任何一个电子设备都离不开它，由于新材料、新工艺的不断发展，电个电子设备都离不开它，由于新材料、新工艺的不断发展，电阻器的种类不断增多。阻器的种类不断增多。1、电阻器的分类：电阻器常用的分类方法有两类、电阻器的分类：电阻器常用的分类方法有两类按电阻体材料和结构特征分类，一般有按电阻体材料和结构特征分类，一般有碳膜电阻碳膜电阻、金属膜金属膜电阻电阻、水泥电阻水泥电阻、实芯型实芯型、线饶电阻线饶电阻等等。按电阻器的用途分类，可分为按电阻器的用途分类，可分为普通型普通型、高阻型高阻型、高压型高压型、高频型高频型、精密型精密型、功率型功率型等等。线绕电阻器是用高电阻率合金线缠绕在绝缘基棒上而制成的。线绕电阻器是用高电阻率合金线缠绕在绝缘基棒上而制成的。膜式电阻器的导电体一般采用膜式电阻器的导电体一般采用真空溅射真空溅射、化学沉积化学沉积、热分解淀热分解淀积积在绝缘体上或把导电材料做成浆料在绝缘体上或把导电材料做成浆料喷射或浸涂喷射或浸涂在绝缘基体上而在绝缘基体上而形成的。形成的。实芯型电阻器的材料是以颗粒状的导电体和非导电的粘合剂为实芯型电阻器的材料是以颗粒状的导电体和非导电的粘合剂为基体再加上填充料经模塑而制成的。基体再加上填充料经模塑而制成的。碳膜固定电阻器碳膜固定电阻器金属膜固定电阻器金属膜固定电阻器不不燃燃性性金金属属氧氧化化膜膜电电阻阻器器线覆型线覆型/线绕涂覆型熔断电阻器线绕涂覆型熔断电阻器水泥电阻水泥电阻线线绕绕电电阻阻器器大功率涂漆线绕电阻器大功率涂漆线绕电阻器1W碳膜电阻器碳膜电阻器2W5W2、电阻器的主要参数、电阻器的主要参数A、标称阻值和允许偏差、标称阻值和允许偏差 使用电阻时，首先要看它的阻值。为了满足使用的需要，工厂使用电阻时，首先要看它的阻值。为了满足使用的需要，工厂生产了阻值不同的各种电阻。但即便这样，也不能做到你要什么生产了阻值不同的各种电阻。但即便这样，也不能做到你要什么阻值的电阻就有什么样的成品电阻。为了便于生产，同时考虑到阻值的电阻就有什么样的成品电阻。为了便于生产，同时考虑到实际使用的需要，国家规定了一系列阻值作为产品的标准，这一实际使用的需要，国家规定了一系列阻值作为产品的标准，这一系列阻值就叫做电阻的标称阻值。系列阻值就叫做电阻的标称阻值。R 在大量生产中，由于加工过程中的各道工序对电阻器的作用，在大量生产中，由于加工过程中的各道工序对电阻器的作用，电阻器的实际阻值不能做到与标称值完全一致，阻值具有一定的电阻器的实际阻值不能做到与标称值完全一致，阻值具有一定的分散性，为了便于管理和组织，工程上按使用的需要，给出允许分散性，为了便于管理和组织，工程上按使用的需要，给出允许偏差，如偏差，如1%，5%等。等。允许偏差表明了电阻器的阻值精度。电阻器的阻值范围很宽，允许偏差表明了电阻器的阻值精度。电阻器的阻值范围很宽，一般通用电阻可从一般通用电阻可从 0.1 10M。允许偏差允许偏差标称值的取值：标称值的取值：10，12，15，18，20，22，24，27，30，33，36，39，43，47，51，56，62，68，75，82，91 实际电阻的阻值可取为：实际电阻的阻值可取为：以上值以上值10nB、额定功率、额定功率（PR）指电阻器在常温下所允许承受的最大功率。指电阻器在常温下所允许承受的最大功率。实际使用时不允许超过此功率，否则会因温升过高而烧毁。实际使用时不允许超过此功率，否则会因温升过高而烧毁。C、最高工作电压、最高工作电压 指电阻器能承受的最高电压。否则电阻器会产生极间飞弧，指电阻器能承受的最高电压。否则电阻器会产生极间飞弧，或使电阻体内各微粒之间产生局部负荷，使电阻值变低而不能或使电阻体内各微粒之间产生局部负荷，使电阻值变低而不能使用。使用。另外，电阻器还有一个额定电压，它由额定功率得到：另外，电阻器还有一个额定电压，它由额定功率得到：电阻器在工作时，加在其上的电压既不能超过最高电压，电阻器在工作时，加在其上的电压既不能超过最高电压，也不能超过额定电压。也不能超过额定电压。D、温度系数、温度系数r电阻值随温度的变化而变化，通常用温度系数来表示：电阻值随温度的变化而变化，通常用温度系数来表示：(10-6/)电阻器的温度系数与电阻材料的温度特性、以及选配的基电阻器的温度系数与电阻材料的温度特性、以及选配的基体材料的温度特性有关。体材料的温度特性有关。以上介绍的是电阻器最基本的参数。除此之外，固定电阻以上介绍的是电阻器最基本的参数。除此之外，固定电阻器的参数还有很多，如有需要可以查阅相应的产品手册和样本。器的参数还有很多，如有需要可以查阅相应的产品手册和样本。3、电阻器的标注、电阻器的标注电阻器的标注有电阻器的标注有直标直标、色环标注色环标注和和数字倍乘数字倍乘标注。标注。A、直标法、直标法 对于功率较大的电阻器，其体积一般也较大，可以用文字在对于功率较大的电阻器，其体积一般也较大，可以用文字在电阻体上直接标注其型号、功率、阻值和误差等。电阻体上直接标注其型号、功率、阻值和误差等。如如RJ-1，200 J，表示该电阻器是金属膜电阻，功率表示该电阻器是金属膜电阻，功率1W，阻值阻值200 ，误差误差5%。B、色环标注法、色环标注法 小功率碳膜和金属膜电阻，一般都用色环表示电阻的阻值和小功率碳膜和金属膜电阻，一般都用色环表示电阻的阻值和误差大小误差大小。色环电阻分为四色环和五色环，就是用色环电阻分为四色环和五色环，就是用 4 4 条或条或 5 5 条有颜色的环代表阻值和误差的大小。每种颜色代表不同的数条有颜色的环代表阻值和误差的大小。每种颜色代表不同的数字字。具体含义如下：。具体含义如下：颜色颜色 黑黑 棕棕 红红 橙橙 黄黄绿绿蓝蓝紫紫灰灰 白白 金金银银数字数字0123456789倍乘倍乘10010110210310410510610710810910-110-2误差误差%12.5.25.1.05510字母表示字母表示FGDCBAJK 2 0 106 5%=20M 6 3 0 102 1%=63K例例1:棕绿红金棕绿红金 15 102=1500欧欧=1.5千欧千欧=1.5K 误差为误差为 5%例例2:黄紫红橙棕黄紫红橙棕 472 103=472千欧（即千欧（即472K）误差为误差为 1%二、电容器二、电容器 简单地讲简单地讲,电容器就是储存电荷的容器。两个彼此绝缘的电容器就是储存电荷的容器。两个彼此绝缘的金属极板就构成了一个简单的电容器。电容器的种类也很多。金属极板就构成了一个简单的电容器。电容器的种类也很多。用用 C 表示，符号为：表示，符号为：1、电容器的分类：电容器一般按两个极板间的介质来分类、电容器的分类：电容器一般按两个极板间的介质来分类*气体介质气体介质电容器：主要有空气电容器、真空电容器等。电容器：主要有空气电容器、真空电容器等。*液体介质电容器：主要有油浸电容器。液体介质电容器：主要有油浸电容器。*无机固体介质电容器：有云母电容器、陶瓷电容器、玻璃釉电无机固体介质电容器：有云母电容器、陶瓷电容器、玻璃釉电容器。容器。*有机固体介质电容器：有纸质电容器、涤纶电容器等。有机固体介质电容器：有纸质电容器、涤纶电容器等。*电解电容器：按电解质的形态，又分为液式和干式两种，按阳电解电容器：按电解质的形态，又分为液式和干式两种，按阳极材料可分为铝电解、钽电解、铌电解等。电解电容的电极有极材料可分为铝电解、钽电解、铌电解等。电解电容的电极有 +、-之分。之分。2、电容器的主要参数、电容器的主要参数 标称容量标称容量 额定电压额定电压 绝缘耐压绝缘耐压 电容器的损耗电容器的损耗 绝缘电阻绝缘电阻 电容温度系数电容温度系数3、电解电容器、电解电容器特点：特点：容量大，从容量大，从0.n F 一直到几十几百一直到几十几百mF耐压低，一般有耐压低，一般有6.3V，10V，16V，25V，35V，50V寄生电感大。寄生电感大。电解电容有正负极之分，使用时不能接错。长脚为正极。电解电容有正负极之分，使用时不能接错。长脚为正极。标注：标注：直标，如直标，如 F V，n4、瓷片电容器、瓷片电容器特点：特点：体积小、容量小，稳定性好。体积小、容量小，稳定性好。容量通常从容量通常从 1pF 一直到一直到 0.几几F。耐压在耐压在100V以上。没有正负极之分。以上。没有正负极之分。标注：标注：文字标记：文字标记：直接标注：如直接标注：如 p，n 等等 倍乘标注：用倍乘标注：用 3 位数字表示，前两位表示有效数字，后一位数字表示，前两位表示有效数字，后一位为倍乘。如位为倍乘。如 333=33 103P=33nF=33000pF。104=10 104P=100nF=0.1 F。在有的电容器上还标记误差，误差的标记用字母表示。在有的电容器上还标记误差，误差的标记用字母表示。字母表示字母表示 FGDCBAJKM误差误差%1 2 0.5 0.25 0.10.0551020三、电位器三、电位器 电位器实际上是一个阻值可调的可变电阻。它的种类也很电位器实际上是一个阻值可调的可变电阻。它的种类也很多，分类方法与电阻相似。用多，分类方法与电阻相似。用 RP 表示，符号为：表示，符号为：主要参数有：主要参数有：标称阻值标称阻值 额定功率额定功率 阻值变化规律阻值变化规律 滑动噪声滑动噪声 阻值变化规律也就是电位器阻值随触点位置阻值变化规律也就是电位器阻值随触点位置的变化规律，有三种规律，分别为指数式、对的变化规律，有三种规律，分别为指数式、对数式、直线式。满足不同用途的需要。数式、直线式。满足不同用途的需要。四、二极管四、二极管 二极管实际上就是一个二极管实际上就是一个PN结，它具有单向导电性，在二极管结，它具有单向导电性，在二极管上加上正向电压，它能导通，如果加上反向电压，则不能导通。上加上正向电压，它能导通，如果加上反向电压，则不能导通。另外，由于二极管的结电容随反向偏压的大小而变化以及反另外，由于二极管的结电容随反向偏压的大小而变化以及反向击穿电压几乎恒定不变，可用于电调谐和稳压。向击穿电压几乎恒定不变，可用于电调谐和稳压。二极管的二极管的符号为：符号为：最大整流电流最大整流电流 IOM:最大反向（峰值）工作电压最大反向（峰值）工作电压 VRM：反向电流反向电流 IR：最高工作频率最高工作频率二极管的主要参数有：二极管的主要参数有：指二极管能够允许通过的最大平均电流值。它由半导体材料指二极管能够允许通过的最大平均电流值。它由半导体材料和和PN结的面积决定的。结的面积决定的。允许承受的最大反向电压。由半导体材料和掺杂浓度决定的。允许承受的最大反向电压。由半导体材料和掺杂浓度决定的。反向电流大说明二极管的单向导电性能差，且受温度的影响反向电流大说明二极管的单向导电性能差，且受温度的影响也大。也大。由于由于PN结存在结电容，当信号频率高于某一数值后，信号通结存在结电容，当信号频率高于某一数值后，信号通过结电容直通，而不再具有单向导电性。过结电容直通，而不再具有单向导电性。结电容结电容二极管的分类：二极管的分类：根据二极管的用途，二极管可分为普通二极管、整流二根据二极管的用途，二极管可分为普通二极管、整流二极管、检波二极管、高频二极管、变容二极管和稳压二极管极管、检波二极管、高频二极管、变容二极管和稳压二极管等。等。二极管的两个电极有正、负之分，可从封装的外形上来二极管的两个电极有正、负之分，可从封装的外形上来识别它们。如图：有一圈的那端为负极。识别它们。如图：有一圈的那端为负极。五、三极管五、三极管 三极管的基本结构是由两个三极管的基本结构是由两个 PN 结结 J1 和和 J2 组成，它们可组组成，它们可组成两种形式，即成两种形式，即 PNP 型和型和 NPN 型。型。三极管根据用途可分为低频小功率三极管、高频小功率三极三极管根据用途可分为低频小功率三极管、高频小功率三极管、大功率三极管、微波三极管、高反压三极管等。管、大功率三极管、微波三极管、高反压三极管等。三极管的三极管的符号为：符号为：BCENPNBCEPNP三极管有三个电极，分别称为发射极三极管有三个电极，分别称为发射极(E)、基极、基极(B)和集电和集电极极(C)，使用时不可搞错。那么如何来识别这三个电极呢？，使用时不可搞错。那么如何来识别这三个电极呢？e b cXXXXXXebcb c e六、集成电路六、集成电路 集成电路是在一个芯片上制作了多个电子元器件，并连接成集成电路是在一个芯片上制作了多个电子元器件，并连接成一个具有一定功能的电子器件。一个具有一定功能的电子器件。集成电路按处理的信号形式可分为模拟集成电路、数字集成集成电路按处理的信号形式可分为模拟集成电路、数字集成电路和混合集成电路。按功能可分为多类：如运算放大器、计数电路和混合集成电路。按功能可分为多类：如运算放大器、计数器、译码器，等等。器、译码器，等等。集成电路的封装形式有多种外形，集成电路的封装形式有多种外形，它们是单列直插式它们是单列直插式(SIP)(SIP)、双列直插、双列直插式（式（DIPDIP）、扁平封装、贴片封装等。）、扁平封装、贴片封装等。七、电路板七、电路板(Printed Circuit Board)电路板电路板(PCB)有单面板、双面板和多层板。有单面板、双面板和多层板。1016V1019013元器件的正确排列元器件的正确排列八、焊接工艺八、焊接工艺正确焊接正确焊接烙铁头的处理烙铁头的处理首先观察烙铁头的形状，是否呈斜切面然后加热烙铁头，在斜切面上上焊锡，保护烙铁头不被氧化。焊接焊接不合适的焊点焊锡过多，去除焊锡过多，去除贴片焊接工艺贴片焊接工艺v首先要给烙铁头上锡，防止烙铁头氧化。焊锡丝内部已含有首先要给烙铁头上锡，防止烙铁头氧化。焊锡丝内部已含有助焊剂松香。助焊剂松香。v左手拿镊子夹器件，右手拿烙铁。烙铁的拿法与写字拿笔一左手拿镊子夹器件，右手拿烙铁。烙铁的拿法与写字拿笔一样。烙铁温度调节在样。烙铁温度调节在370度。焊插孔元件时调到度。焊插孔元件时调到450度。度。v焊接顺序：先小元件后大元件，从板的一边开始，顺序焊接焊接顺序：先小元件后大元件，从板的一边开始，顺序焊接到板的另一边。到板的另一边。v先在一个焊盘上焊上一点焊锡，很少一点。先在一个焊盘上焊上一点焊锡，很少一点。v左手拿镊子夹住器件放在焊盘上，注意确认器件没有拿错。左手拿镊子夹住器件放在焊盘上，注意确认器件没有拿错。右手拿烙铁的尖头焊有焊锡的焊盘，等焊锡熔化焊住器件焊右手拿烙铁的尖头焊有焊锡的焊盘，等焊锡熔化焊住器件焊点时，提起烙铁。注意此时左手不要动，等焊锡凝固后轻轻点时，提起烙铁。注意此时左手不要动，等焊锡凝固后轻轻地拨动器件，如果拨不动，说明此点已焊牢。否则重焊。地拨动器件，如果拨不动，说明此点已焊牢。否则重焊。v检查器件位置是否放正。否则调整器件位置。检查器件位置是否放正。否则调整器件位置。v左手拿焊锡丝，右手拿烙铁的尖头焊另一个焊盘，同时送入左手拿焊锡丝，右手拿烙铁的尖头焊另一个焊盘，同时送入焊锡丝，焊锡丝一旦熔化马上提起，不要有太多的焊锡熔化焊锡丝，焊锡丝一旦熔化马上提起，不要有太多的焊锡熔化到焊盘上。到焊盘上。