资源描述
Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,1,第一章,常用电子元器件简介,2,概述,一、电子元器件的发展史,电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术,二十世纪发展最迅速,应用最广泛,成为近代科学技术发展的一个重要标志。,第一代电子产品以电子管为核心(,1904,),四十年代末诞生了第一只半导体三极管,五十年代末期第一块集成电路问世,特点:,体积大、耗电、寿命短(灯丝寿命),第一台电子计算机重,30,吨,用,18000,个电子管,功率,25,千瓦,特点:小巧、轻便、省电、寿命长,特点:在一小块硅片上集成了许多晶体管,,更省电,便于电子产品的小型化。,3,概述,二、电子元器件在电子技术中的地位和作用,2.,在电子技术的发展中起关键作用,1.,电子电路(系统)的最基本单元,1.,有源器件(电子器件),电真空器件(电子管、示波及显像管等),半导体器件(晶体二、三极管,电阻,R,、电感,L,、电容,C,场效应管等),集成电路 (中小规模,IC,、大规模及超大规模,IC,),元器件的发展推动了技术的革新,新技术的发展又进一步给元器件的发展提出了新要求和空间。,三、电子元器件的种类,有源器件、无源器件、开关、接插件、电磁器件,2.,无源器件(电子元件),电阻,R,、电感,L,、电容,C,3.,开关、接插件,工作方式:开合式、触压式等,功 能:功率器件、信号器件等,形 状:单排、双排、弯针等,4.,电磁器件,继电器、接触器、螺线管、电磁阀等,4,概述,四、电子元器件的标准性,1.,国家标准,2.,企业标准,3.,非标准件,国家尚未制定标准,一般以新器件居多,一般以电感器居多,5,电阻器,定义:导体对电流的阻碍作用就叫导体的电阻,一、电阻器的规格和参数,1,)直接标示法,2,)文字符号法,3,)贴片电阻标注方法,4,)色环标注法,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,.,如,:5.1k 5%,,,5.1k J,将文字、数字两者有规律组合起来表示电阻器的主要参数,.,如,:0.1=1=0R1,,,3.3=33=3R3,,,3K3=3.3K,前两位表示有效数,第三位表示有效值后加零的个数,.0-10,欧带小数点电阻值表示为,XRX,RXX.,如,:471=470,,,105=1M,,,2R2=2.2,用特定的颜色表示数字,1,,,2,,,3.,及倍乘数、误差等。,.,电阻器标称值的标示方法,a,)色环电阻数值对应表,6,电阻器,一、电阻器的规格和参数,b),确认首环的方法,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,.,五环电阻,:,(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、棕、红,.,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,.,7,电阻器,一、电阻器的规格和参数,由于电阻器已标准化,其精度等级分为,005,、,01,(,00,)、,02,(,0,)、,I,、,II,、,III,级,下表是各精度等级所对应的偏差。,2.,阻值及精度,电阻值按精度要求又划分成几个系列,如,E96,、,E24,、,E12,、,E6,等,显然,阻值间隔与精度密切相关,其中,E96,和,E24,为常用规格。按国家标准,电阻器的精度等级如表所示:,8,电阻器,一、电阻器的规格和参数,3.,额定功率,额定功率是指在正常外界条件下,电阻器长期连续负荷下而不损坏(或不显著改变其性能)所允许的消耗最大功率,Pm,。,PPm,P=VI,或,P=V*V/R,一般实芯电阻,薄膜电阻,贴片电阻等额定功率较小,分,1/16,,,1/8,,,1/4,,,1/2,,,1,,,2,,,3W,,最大不超过,5W,。而线绕电阻额定功率较大,从,3,到数百瓦。,9,电阻器,一、电阻器的规格和参数,电阻器的结构使其存在寄生电感和寄生电容,从而限制了它在高频状态下的使用。,非线绕电阻:,Lr,约为,0.01,0.05uH,线绕电阻(高频线绕除外)则,Lr,可达几,uH,,而,Cr,可达,10,多,pf,.,高频特性,10,电阻器,二、电阻器的分类,1.,固定电阻器,1,)实芯电阻(碳质电阻),*用于初始精度和随温度变化的,稳定性认为不重要的普通电路。,*阻值范围从,1,到,22M,,允许,偏差为,2%,和,5%,,阻值间隔为,10%,2,)薄膜电阻:金属膜、金属氧化膜等,适合用于要求高初始精度、低温度系数和低噪,声的精密应用场合。,*典型应用:电桥电路、,RC,振荡器和有源滤波器,*初始精度范围:为,1%,10%,*,阻值范围:,100,301k,,阻值间隔为,2%,3,)线绕电阻:将电阻合金丝缠绕在绝缘基体上,类别:,*,通用线绕电阻、精密线绕电阻,*,大功率线绕电阻、高频线绕电阻,4,)水泥电阻:由瓷壳填封导热材料,*有线绕和金属氧化物两种蕊体*在大容量、大负荷下耐久性优良,*精密可调电阻,功率较大,可达到几十至上百瓦,*,安全性高,11,电阻器,二、电阻器的分类,1),直线式:,多为线绕电阻器,主要用于电压调节,2),对数式:用于调节音调,即频率特,性调节,因为人对频率的感应式对数,式的。,3),指数式:多用于音量的调节,因为,人耳的强度感应与音量成指数关系。,2.,可变电阻器和电位器,品种:,有普通合成碳膜电位器、带开关小型合成,碳膜电位器、单联带开关(无开关)电位器、,双联同轴无开关(带开关)电位器、双联异轴,无开关(带开关)电位器、小型精密合成碳膜,电位器、推拉开关合成碳膜电位器、直滑式合,成碳膜电位器、精密多圈合成碳膜电位器等。,12,电阻器,二、电阻器的分类,13,电阻器,二、电阻器的分类,3.,特殊电阻器,1,)热敏电阻,其电阻值会随着本体温度的变化呈现出阶跃性的变化,具有半导体特性。,按照温度系数,:,正温度系数热敏电阻,(PTC),负温度系数热敏电阻,(NTC),用途,:,自动消磁、延时启动、恒温加热、过流保护、热保护、传感器,2,)压敏电阻,在一定电流电压范围内电阻值随电压而变,(VDR),用途:浪涌吸收(熔断器)、保护电路、功能应用,3,)光敏电阻,利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随,入射光的强弱而改变的电阻器。,用途:射线光谱探测,光电控制系统(航标,灯、路灯、位置、厚度检测,相机自动曝光、光电计数器、烟雾报警器、光电跟踪系统),4,)气敏电阻,利用某些半导体材料吸收某种气体而产生氧化还原反应而制成,主要成分是金属氧化物。,应用:,CO,、酒精、煤气等,5,)湿敏电阻,由感湿层、电极、基板组成的随湿度产生,阻值变化的元件,主要应用于干湿度计。,6,)力敏电阻,阻值随作用力而变化的敏感元件。,类型:压阻式(电阻率)和应变式(截面积),主要应用:加速度、压力传感器、触摸屏。,14,电阻器,三、电阻器的命名,根据国家标准,我国的电阻器型号由五部分组成,1,)直接标示法,2,),10,次幂标注法,3,)色环标注法及耐压等标注,15,电阻器,定义:导体对电流的阻碍作用就叫导体的电阻,一、电容器的规格和参数,如电解电容,云母、瓷片电容。,如,:5.1k 5%,,,5.1k J,中小容量(电解除外)部分用,10,次幂标注,由三位数构成,前二位数字即为电容的容量,第三位则为,10,的倍乘数,,如:,103,:,10*103=10,000pf=0.01uf,104,:,10*104=100,000pf=0.1uf,681,:,68*10=680pf,颜色的含义与电阻相同,1.,电容器的标称值与标注方法,16,电阻器,一、电容器的规格和参数,与电阻类似,也有,E6,,,E12,,,E24,等系列,意义类同。而精度则分为八级:,2.,电容量及精度,17,电容器,3.,耐压强度,一、电容器的规格和参数,通常用三个量表征电容器的耐压强度,1,)直流工作电压,即长期安全工作所承受的最高直流电压。,2,)实验电压,指在较短时间(通常为,5,秒,1,分)内电容器所能承受的不被击穿的电压,有时用额定工作电压,/,实验电压来表示耐压强度。,3,)交流工作电压,在交流工作状态下,介质损耗将要增加,交流工作电压一般比额定直流电压低,约为(,10,60,)。,18,电容器,这是表征电容器介质损耗(漏电损耗)的,量,因为理想的电容器两端,除电容外漏电,阻为无穷大,但由于存在介质损耗,,Rs,并不,是理想的无穷大,故电容器两端电压,V,与流,经电容器的电流,I,不再是,90,度的相移,由于,a,很小,,atga,,通常,tga,表示这个损耗。,在各类电容器中云母、瓷介、薄膜电容的,tga,比较小,约,0.002,0.0002,,纸介电容约为,0.0050.05,,而电解电容最大可达,0.1,0.2,。,一、电容器的规格和参数,3.,损耗角,19,电容器,为减小环境温度对电容器的影响,一般都规定了电容器的环境温度,以下是几组环境温度表:,一、电容器的规格和参数,4.,温度系数(温度稳定性)及允许使用环境温度,20,电容器,由于结构原因,电容器亦存在寄生电感,故限制了电容器的上限使用频率。,一、电容器的规格和参数,5.,高频特性,21,电阻器,低频信号耦合,电源滤波,高频回路,电路去耦和旁路,电力系统中用于提高功率因数等。,二、电容器的作用,22,电阻器,1.,按介质材料分:空气、云母、瓷介、纸介、薄膜(塑料、涤纶)、电解质等不下数十种,2.,按调节方式:有固定、可变、微调之分,3.,按极性:有极性和无极性,三、电容器的分类,23,电阻器,四、电容器的命名,根据国家标准,电容器的规格标注也由五部分构成。,24,电阻器,四、电容器的命名,电容器符号,-,材质,-,结构对应表,25,一、电感器的规格和参数,1.,标注方法,标注有色标法和直标法,方法和电阻类似。,保护、传感器,2.,品质因数(,Q,值),表明损耗大小的参数,,Q,值愈高,损耗愈小。,3.,额定电流,主要针对电源中的扼流圈或大功率谐震线圈而言,使通过扼流圈的电流远小于额定电流。,4.,高频特性,在使用线圈时必须使其工作频率远小于,f,0,电磁器件,电感器,电感:用导线按一定方式绕制的线圈,按绕制方法和外形结构分为,单层线圈、蜂房式线圈、铁氧体磁芯和铁粉芯线圈、磁环线圈、色标电感器、阻流圈(扼流圈)、偏转线圈等,26,电磁器件,电感器,二、电感器的分类,电感线圈中以固定电感器的命名最规范。,以固定电感器,LGX1,型为例,27,电磁器件,电感器,三、电感器的命名,1.,变压比:输入电压与输出电压比值,2.,输出功率:长时间工作时输出最大电压与电流乘积,3.,效率(或变损):输出功率与输入功率之比,除此之外还有工作频率、额定电压、空载电流、,空载损耗、绝缘电阻等参数。,28,电磁器件,变压器,变压器:变换交流电压、电流和阻抗的器件,一、变压器的规格和参数,二、变压器器的分类,按使用频率可分为高频变压器、中频变压器和低频变压器。,按功能可分为电源变压器、音频变压器等。,1.,额定工作电压:器件正常工作时线圈所需电压。,2.,直流电阻:继电器线圈中的电阻一。,3.,吸合电流:使继电器能够产生吸合动作的最小电流。,除此之外还有释放电流、触点允许电压和电流等。,29,电磁器件,继电器,继电器:用较小电流控制较大电流的电子控制器件,一、继电器的规格和参数,有助于减小电路板体积,,降低生产成本,应用于小功率的场合。,30,贴片元件,一、贴片电阻,二、贴片电容,三、其它贴
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