基本电子原器件认知

,*,基本电子元器件认知,-,电子类专业基础教学视频系列,山东芯腾电子 版权所有,主讲,山东芯腾电子 陶博士,淘宝网店：,2011.6,本讲教学目标,通过使用文字、图片等形式，配合老师的讲解，实现以下目标：,1,、了解基本学习和开发中所使用的电阻元件,中英文,名称和作用；,2,、能够通过外型认知常用的电子元件；,3,、了解电子元件的作用及基本参数；,4,、掌握部分电路简单电子元件的原理及使用方法；,5,、综合以上，为学习单片机及嵌入式技术打下良好的基础。,0-,对于基本元件认知的阻力原因,自身基础薄弱，不知道从何入手；,在校时没有条件接触电子元件产品实物；,基础教材和教学大多注重原理和模型，与现实应用有较大的脱节；,仅仅通过图片认知，动手机会太少；,在购买和接触电子元件时，容易受到,JS,的误导和欺骗。,0-,本视频出品人,淘宝店铺地址：,http:/,芯腾电子论坛：,http:/,w,QQ,群请到店铺首页查找,0-,芯腾电子声明,本视频是芯腾电子出品，禁止其他公司或个人倒卖；,视频是免费的，如果有需要视频光盘，请到芯腾电子的淘宝网店里以成本价购买；,由于作者水平有限，本视频难免出现错误，如果确实有不对之处，请到论坛交流并提出您宝贵的意见。,本讲主要内容,1,、电阻、可调电阻、电位器,2,、电容,3,、发光二极管,LED,4,、数码管,5,、点阵,6,、三极管,7,、按键,8,、拨码开关,9,、自锁开关,本讲座主要内容,10,、二极管,11,、晶振,12,、蜂鸣器,13,、继电器,14,、普通芯片座,15,、紧锁座,16,、插针,17,、插座,18,、跳线帽,本讲座主要内容,19,、,USB,头,20,、串口头,21,、接线头,22,、,P/S-2,头,23,、点阵显示器,24,、,LCD,显示器,25,、常用芯片,26,、常用工具,1,、电阻：,Resister,Resistance,导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻。,一般意义上，我们所讲的电阻是电阻器，而“某种物品的电阻”称位电阻值。,常见电阻分直插和贴片封装，使用哪种要看电路板的设计。,常用直插电阻分碳膜电阻和金属膜电阻，碳膜电阻精度比较低，一般在,5%,，适合一般场合使用，金属膜电阻精度比较高,1%-0.1%,；,直插电阻还分功率，常用的一般是,1/8W,，,1/4W,；,直插电阻阻值的计算，色环计算法。,1.1,直插电阻,图中是直插,1/4W,电阻；,1/8W,电阻比之略小；,金属膜电阻和碳膜电阻,在外观上区别很小；,购买时注意，需要买什,么类型电阻，事先和商,家说明，要说明购买数,量，阻值大小，精度和,功率瓦数。,1.2,色环电阻阻值计算方法,直插电阻,1K,棕黑黑棕棕,1 0 0 101,1%,和包装盒一致,1.3,直插电阻阻值标记注意,每次识别一个色环电阻的阻值非常麻烦；,如果购买整个包装的碳膜色环电阻是,1000,只，包装盒上会有详细参数；,如果零买（如,100,只），则要把具体阻止和参数记到电阻边带（把电阻粘贴到一起的不干胶）上，以便以后查询。,1.4,贴片电阻,贴片电阻在电路板上只需要占用一面的空间，对节约电路板空间帮助很大；,常用贴片电阻封装分,0805,和,0603,，前者比后者大；,0805,尺寸为长,80mil,，宽,50mil,，其中,100mil=2.54mm,；,贴片电阻也有精度和瓦数，精度比较常用的也是,5%,，,0805,电阻通常是,1/8W,，,0603,电阻通常是,1/10W,。,1.4,贴片电阻,1.5,贴片电阻阻值识别,在每盘电阻的盘面上，印刷有阻值和参数；,在购买贴片电阻时，商家会把组织写到包装纸的反面；,一般贴片电阻在单个电阻正面印有阻值，如：,102,，计算为,10*102=1K,欧姆,222,，计算为,22*102=2.2K,欧姆,470,，计算为,47*100=47,欧姆,1.6,排阻：,res_pack,排阻实际上是多个电阻的组合，如,9,脚排电阻是由,8,个电阻组合，其中所有电阻的一端连接到一起，是排电阻的公共端，其他各引脚单独接出。,排电阻带“圆点”一端为,1,脚，公共端，阻值会标明。每个脚间距为,100mil,。,1.7,可调电阻,:,Potentiometer,可调电阻种类繁多，最常用的莫过于,3296,可调电阻（电位器）。,黄色的旋转钮为调节柄；,中间的,2,脚为滑动端；,可调电阻的一般,应用为,LCD,背光调节和,A/D,转换模拟量输入。,1.8,其他电阻,包括水泥电阻，绕线变阻器，光敏电阻，压敏电阻等等，种类繁多。,2,、电容,:,Capacitor Capacitance,电容是表征电容器容纳电荷的本领的物理量。,电容器 电容值,电容种类特别多，每种都有特殊用途。,常用电容分直插和贴片封装。,直插电容最常用的包括电解电容、瓷片电容。,贴片电容最常用的包括坦电容、普通贴片电容。,同类电容的区别在于耐压值和电容容值的大小。,电容最常见用途是电源滤波、去耦。,2.1,直插电容,包括电解电容和瓷片电容；,普通电解电容容值大，一般在,0.1uF,到几百,uF,，瓷片电容,容值小，一般小于,0.1uF,；,电解电容存储电荷多，但,是不易处理高频信号，一,般作电源电压滤波使用，,滤除电源由于某些影响造成,的“毛刺”。,2.1,直插电容,瓷片电容体积比电解电容小很多，一般作为电路模块间去耦电容，消除电路的相互影响；,注意，电解电容有极性，不要接反；而瓷片电容一般没有极性；,一般电解电容型号，如,50V 10uF,，,50V 1uF,，,50V 0.1uF,；,板上并没有用陶瓷电容，而是用普通贴片电容代替。,2.1,直插电容,电解电容和瓷片电容的包装，一般是塑料袋包的，一袋一般,1000,只等；,如果整袋买，则袋上标称有电容参数；,电解电容容体上标有电容耐压值和容值；,瓷片电容上只标有容值，如,104,代表,10*104pF=0.1uF,，,22,代表,22pF,。,2.2,贴片电容,常用贴片电容分钽电容和普通贴片电容。,2.2,贴片电容,钽电容,对应于电解电容，有极性（色条端为,+,），容值比较大；,电容包装为盘封，每盘,500,或,1000,只，价格比较贵；,封装分,A,、,B,、,C,、,D,，体积及耐压逐渐增大；,常用滤波钽电容之一是,16V 476,，为耐压,16V,，,47uF,。,2.2,贴片电容,普通贴片电容,相当于直插里面的瓷片电容；,电容为盘封，一盘,5000,只，常用为,0805,或,0603,封装；,电容体上不标称电容值，一般把电容值记到包装纸上，如果遗漏，则需要用万用表测量；,和瓷片电容一样，主要作为去耦使用。,2.3,电容用途举例,3,、二极管,diode,特性：单向导电性,符号是：,二极管又称晶体二极管,简称二极管,(diode);,它只往一个方向传送电流的电子零件。它是一种具有,1,个零件号接合的,2,个端子的器件，具有按照外加电压的方向，使电流流动或不流动的性质。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。,常用的二极管类型,常用类型：,开关二极管,整流二极管,发光二极管,稳压二极管,等等种类非常繁多,其外型大多不同，一般为两腿，分阴阳级,如直插普通发光二极管,LED,，长腿为阳极，短腿为阴极,直插开关管,1N4148,，管体带黑线为阴极，另一端为阳极，贴片也是如此,二极管的用途,交流整流,整流桥,开关作用,逻辑电路,限幅元件,-,硅管为,0.7V,，锗管为,0.3V,检波二极管,收音机,变容二极管,电视,稳压二极管,发光二极管,普通流水灯、户外大型点阵式显示屏、公交车内报站显示器、普通,LED,手电筒、,8,段码数码管显示器等等,1N4148,和,1N4007,IN4148,是一种小型的高速开关二极管，开关比较迅速，广泛用于信号频率较高的电路进行单向导通隔离,通讯、电脑板、电视机电路及工业控制电路中常用它,.,一种将交流电能转变为直流电能的半导体器件。通常它包含一个,PN,结，有阳极和阴极两个端子。,整流桥就是将整流管封在一个壳内了,.,分全桥和半桥,.,全桥是将连接好的桥式,整流电路的四个二极管封在一起,.,半桥,是将两个二极管桥式整流的一半封在,一起,用两个半桥可组成一个桥式整流,电路,一个半桥也可以组成变压器带中,心抽头的全波整流电路,选择整流桥要,考虑整流电路和工作电压,.,普通发光二极管,LED,：,Light Emitting Diode,LED,可以单独使用，也可以组合到一起使用。,电气符号：,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光在阳极和阴级之间加一正向电压即可发光,常用,LED,颜色有红色、绿色、黄色、兰色、白色等,LED,可以单独使用，也可以组合成各种形状使用，其在工作过程中较白炽及日光灯泡发热少，亮度大，寿命长。由于白色发光二极管的光谱确实，其手电筒的安全性不如一般灯泡。,LED,的应用,北京奥运神话,显示屏：应用于各种室内、户外显示屏，分为全色、三色和单色显示屏，交通信号灯主要用超高亮度红、绿、黄色,LED,因为采用,LED,信号灯既节能,汽车刹车灯、仪表灯、音响指示灯、高位刹车灯等,背光源：手机背光，,LCD,电视背光等,室内,LED,照明、装饰,常见,LED,产品,基本的,LED,驱动电路,4,、数码管,(8-seg display),数码管是一种半导体发光器件，其基本单元是发光二极管。,数码管按段数分为七段数码管和八段数码管，八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元（多一个小数点显示）；按能显示多少个“,8”,可分为,1,位、,2,位、,4,位等等数码管；,数码管要正常显示，就要用驱动电,路来驱动数码管的各个段码，从而,显示出我们要的数字，因此根据数,码管的驱动方式的不同，可以分为,静态式和动态式两类。,静态显示驱动,静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的,I/O,端口进行驱动，或者使用如,BCD,码二,-,十进制译码器译码进行驱动。静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用,I/O,端口多，如驱动,5,个数码管静态显示则需要,58=40,根,I/O,端口来驱动，要知道一个,89S51,单片机可用的,I/O,端口才,32,个，实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动，增加了硬件电路的复杂性。,动态显示驱动,数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的,8,个显示笔划,a,b,c,d,e,f,g,dp,的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极,COM,增加位选通控制电路，位选通由各自独立的,I/O,线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通,COM,端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管的的,COM,端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为,1,2ms,，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的,I/O,端口，而且功耗更低。,主要参数,8,字高度,8,字上沿与下沿的距离。比外型高度小。通常用英寸来表示。范围一般为,0.25-20,英寸。常用的为,0.36,或,0.56,长*宽*高,长,数码管正放时，水平方向的长度；宽,数码管正放时，垂直方向上的长度；高,数码管的厚度。,时钟点,四位数码管中，第二位,8,与第,三位,8,字中间的二个点。一般用于显示,时钟中的秒。,数码管的应用,数