常用电子元件识别与检测

第二章（上）常用电子元器件识别与检测第1节电阻器及其应用目的要求了解电阻器的分类了解电阻器标称系列与阻值、误差的识别掌握电阻器、电位器的测量方法熟悉特殊电阻元件的特点应知应会部分基础知识电阻器是电路元件中应用最广泛的一种，其质量的好坏对电路工作的稳定性有极大影响。文字符号：R主要用途：1.稳定和调节电路中的电流和电压。2.作为分流器、分压器和负载使用。1、电阻器的分类常用的电阻器有固定式电阻器和电位器1-1、碳膜电阻碳沉积在瓷棒或者瓷管上，形成一层结晶碳膜。改变碳膜厚度和用刻槽的方法变更碳膜的长度，可以得到不同的阻值。碳膜电阻成本较低，性能一般。1-2、金属膜电阻器用真空蒸发的方法将合金材料蒸镀于陶瓷棒骨架表面。金属膜电阻比碳膜电阻的精度高，稳定性好，噪声小，温度系数小。1-3、线绕电阻器用高阻合金线绕在绝缘骨架上制成，外面涂有耐热的釉绝缘层或绝缘漆。1-4、熔断电阻器熔断电阻器又叫保险丝电阻，在正常情况下和普通电阻器具有一样的功能，在电流过大时它的阻值变成很大或者断路，使设备不过载。1-5、水泥电阻采用陶瓷材料封装，内部为电阻丝绕制，电阻丝与引脚采用压接方式，在负载短路时可以在压接处迅速熔断，在电路中起限流保护作用。水泥电阻水泥电阻采用工业高频电子陶瓷外壳，用特殊不燃性耐热水泥充填密封而成。具有耐高功率、散热容易、稳定性高等特点,具有优良的绝缘性能，其绝缘电阻可达100M，同时具有优良的阻燃，防爆性。它广泛应用于计算机，电视机，仪器，仪表，音响之中。在负载短路的情况下，可迅速在电阻丝同焊脚引线之间熔断，对电路有保护功能。额定功率一般在1瓦以上。缺点:有电感，体积大，不宜作阻值较大的电阻。排阻:又分并阻和串阻。并阻（RP）计算方法如（471表示470Ω）。其內部结构如图1﹐所以说如果一个排阻是由n个电阻构成的，那么它就有n+1只引脚，一般来说，最左边的那个是公共引脚。它在排阻上一般用一个带颜色点标出来。串阻（RN）与并阻的区別是串阻的各个电阻彼此分离﹐如图2。12345678161514131211109RN1234567891RP11-6、排阻1-7、贴片电阻(SMDResistance)1.电阻值：表示电阻的大小,例如：47Ω,220KΩ,4.7MΩ.2.误差：表示电阻误差范围,例如：±1%,±5%,±20%.3.工作电压：表示这个元件额定工件电压.例如：16V,25V,35V,50V，100V4.封裝：表示电阻的形状体积的代号,例如：1206，0805，0603，0402，0201。0603表示长,宽是60Mil,30Mil.（1.6x0.8mm)Mil密耳是英制长度单位（1mil=0.0254mm）5.最高工作温度范围：Temperatureoperatingmax125℃.最高工作温度125度.采用四位数表示：第一第二第三位为有效数，第四位为有效数后“0”的个数。精密度为±1％如图电阻标示为“8222”，则该电阻为82.2KΩ1-8、敏感电阻器敏感电阻器属于传感器，它在现代信息技术、生产自动化、军事、交通、环保、能源、医疗、家电等领域起着巨大的作用。从各种复杂工程系统到人们日常生活的衣食住行，都离不开各种各样的敏感电阻器。如果说计算机相当于人的大脑，通信相当于人的神经，那么传感器就相当于人的感官。从狭义上讲，传感器就是将外界信息转换成电信号的装置。举例来说：1-8-1、光敏电阻光敏电阻又称光导管，常用的制作材料为硫化镉等。这些制作材料具有在特定波长的光照射下，其阻值迅速减小的特性。1-8-2、压敏电阻“压敏电阻”意思是在一定电流电压范围内电阻值随电压而变，或者是说“电阻值对电压敏感”的阻器压敏电阻有什么用？压敏电阻的最大特点是当加在它上面的电压低于它的阀值“UN”时，流过它的电流极小，相当于一只关死的阀门，当电压超过UN时，流过它的电流激增，相当于阀门打开。利用这一功能，可以抑制电路中经常出现的异常过电压，保护电路免受过电压的损害。例如220VU1-8-3、热敏电阻热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件．热敏电阻由半导体陶瓷材料组成。其阻值随温度变化的曲线呈非线性。tº图形符号:1-9数字电位器及电阻※基本原理※分类※特点及应用※使用注意事项※基本结构数字电位器是采用半导体技术制作的集成电路，其电阻变化由电阻阵列与多路模拟开关的选通组合来实现，模拟开关由二进制代码控制。其中RH为电位器高端，RL为电位器低端，RW为电位器滑臂。其阻值为RWL=DR，式中D为控制输入的数据，R为组成电阻阵列的基本电阻单元，改变D的数值就可以改变数字电位器电阻值。数字电位器在数字电位器封装时，只将RW、RL引出，而不把RH引出则称为数字电阻，其内部结构是完全一致的。数字电阻基本原理基本结构数字电位器（电阻）具有不同的电压范围、封装类型、温度系数，为电路设计提供了极大的灵活性，它们具有更高的可靠性、更好的分辨率和更低的噪声，且允许远端控制。数字电位器（数字电阻）的优点：:•尺寸小、功耗低、温度系数小。•易失和非易失配置，即掉电后恢复原始状态和保持掉电前状态。•接口方式灵活多样，有脉冲增减式和I2C、SPI等计算机接口形式。•有的数字电位器（数字电阻）有一个高阻抗选项，使这些电位器还具有开关功能。•数字电位器（数字电阻）的用途：:数字电位器（数字电阻）多用于系统电参数的调节，非常适合用来替代机械式电位器。数字电位器非常适合于液晶显示中的背光亮度的控制，利用EEPROM存储滑动端位置，这样它们在上电时就可恢复最近一次的设置；在放大电路中可控制放大系数；在电源中实现可编程电源等。特点及应用脉冲增减式I2C接口式SPI接口式数字电位器(电阻)的分类按上电触点位置分按接口形式分易失性数字电位器(掉电后恢复原始状态)非易失性数字电位器(掉电后保持掉电前的状态)I2C接口SPI接口脉冲增减外引脚实例使用注意事项1.工作在有效的电压范围内，一般不超过电源供电电压；2.不超过额定的耗散功率。使用数字电位器(电阻)时应注意:2、电阻器的命名2-1、普通电阻器的命名第一部分主标第二部分材料第三部分类别或额定功率第四部分序号字母含义字母含义数字或字母含义数字R电阻C沉积膜或高频瓷1普通表示功率用个位数表示或无数字2普通或阻燃F复合膜3或C超高频H合成碳膜4高阻I玻璃釉膜5高温J金属膜7或J精密N无机实心8高压S有机实心9特殊（如熔断）T碳膜G高功率U硅碳膜L测量X线绕T可调Y氧化膜X小型C防潮O玻璃膜Y被釉B不可燃2-2、电位器的命名第一部分主标第二部分材料第三部分用途或特性第四部分序号字母含义字母含义字母含义W电位器D导电材料B片式用数字表示F复合膜D多圈旋转精密型H合成膜G高压式I玻璃釉膜H组合式J金属膜J单圈旋转精密型N无机实心M直滑精密型S有机失信P旋转功率型X线绕T特殊型Y氧化膜W螺杆驱动预调型X旋转低功率型Y旋转预调型Z直滑式低功率型2-3、敏感电阻的命名第一部分主标第二部分类别第三部分用途或特征第四部分序号字母含义字母含义数字含义M敏感电阻Z正温度系数1普通型数字或字母与数字混合5测温型6温度控制型7消磁型9恒温型F负温度系数0特殊型1普通型2稳压型3微波测量型4旁热型5测温型6控制温度用8线性型第一部分主标第三部分用途或特征第三部分序号字母含义数字含义MG光敏电阻器0特殊序号表示尺寸及性能1紫外线2紫外线3紫外线4可见光5可见光6可见光7红外线8红外线9红外线2-4-1、普通电阻器参数含义标称阻值电阻器的阻值,可以用直标法\色标法或者数字表示法标注。允许偏差常见误差为5%、10%、20%，精密电阻器的误差比较小。额定功率电阻器长时间正常工作时允许耗散的最大功率。最高工作电压最大允许连续工作的电压。噪声电阻器中不规则的电压起伏引起的电流变化。温度系数温度每变化1℃，电阻器阻值的相对变化。电压系数规定的电压范围内，电压每变化1V，阻值的相对变化。2-4、电阻器的参数2-4-2、电位器参数含义标称阻值电阻器的阻值,可以用直标法\色标法或者数字表示法标注。允许偏差常见误差为5%、10%、20%，精密电阻器的误差比较小。额定功率电阻器长时间正常工作时允许耗散的最大功率。噪声电阻器中不规则的电压起伏引起的电流变化。2-4-3、光敏电阻参数含义亮电阻光敏电阻在室温和一定光照条件下的稳定电阻值。暗电阻光敏电阻在室温和完全黑暗条件下的稳定电阻值。2-4-4、热敏电阻参数含义室温电阻值R25热敏电阻在常温（25℃）下的阻值。最低电阻值Rmin热敏电阻在最低正常使用温度下的电阻。最高电阻值Rmax热敏电阻在最高正常使用温度下的电阻。温度Tp元件承受最高电压时所允许达到的温度。（正温度系数热敏电阻）电阻的作用上边原理图中的R1电阻主要作用是缓冲，防止输入电压（0～0.7V）过高把晶体三极管击穿烧毁。R2电阻主要作用是做负载使用。R3电阻主要作用是作保护使用，防止电源电压升高而烧毁电阻R2形色色的电阻形形色色的电阻形形色色的电阻电阻标称方法直标法：在电阻体上直接标出电阻的数值,功率,误差。符号规定如下：欧姆用“”来表示；千欧姆用“k”来表示；兆欧姆用“M”来表示。单位换算：1M=103K=106误差也可用BCDFGJKM允许误差范围±％0.1,0.25,0.5,1,2,5,10,20电阻标称方法0.47Ω±10%文字符号表示法把文字、数字有规律的结合起来表示电阻的阻值和误差。误差也可用BCDFGJKM例:3R64K7R53.64.7k0.510Ω±5%5W色标法用不同的颜色表示不同的数值和误差。电阻色环与数值的对应关系颜色黑棕红橙黄绿蓝紫灰白金银无色表示数值012345678910-110-2表示误差（%）-12--0.50.250.1----51020速记口诀：1棕2红橙是3,4黄5绿6是蓝，7紫8灰9雪白，黑色是0需记牢。色标法四环普通型电阻电阻体上有四条色环，前两条表示数字，第三条表示倍乘，第四条表示误差。五环精密型电阻电阻体上有五条色环，前三条表示数字，第四条表示倍乘，第五条表示误差。正确识别首环1.离端部近的为首环4.2M±5%2.端头任一环与其它较远的一环为最后一环即误差2.2K±5%3.金银在端头的为最后一环(误差)120K±5%正确识别首环4.黑在端头为倒数第二环,并且末环为无色42±20%5.紫灰白一般不会是倍率,即不大可能为倒数第二环1.8K±1%数字表示法用阿拉伯数字直接标出。例203201200205R=XY×10nΩ20k200202MXYZ数字表示法22K10K电阻器的额定功率电阻器有电流流过时会发热，如果温度过高就会被烧毁。表示在常温、常压下电阻器长期工作所能承受最大功率的表示方法。电阻器额定功率在电路图中的表示方法质量判别：用万用表打到合适的档位，校0后，测量它的阻值，如与标称值一致，说明是好的，否则，就说明性能不良。电阻器常见的故障现象是“开路”或阻值增大（更换时，应功率相同，阻值相同）。电位器的检测标称阻值的检测：置万用表欧姆挡于适当量程，先测量电位器两个定片之间的阻值是否与标称值相符，再测动片与任一定片间电阻。慢慢转动转轴从一个极端向另一个极端，若万用表的指示从0(或标称值)至标称值(或0)连续变化,且电位器内部无“沙沙”声，则质量完好。若转动中表针有跳动，说明该电位器存在接触不良故障。带开关电位器的检测：除进行标称值检测外应检测开关。旋转电位器轴柄，接通或断开开关时应能听到清脆的“喀哒”声。置万用表于R1挡，两表笔分别接触开关的外接焊片，接通时电阻值应为0，断开时应为无穷大，否则开关损坏。检测外壳与引脚间的绝缘性能：置万用表于R10k挡，一只表笔接触电位器外壳，另一只表笔分别接触电位器的各引脚，测得阻值都应为无穷大，否则存在短路或绝缘不好。电阻器选用常识（1）根据电子设备的技术指标和电路的具体要求选用电阻的型号和误差等级。（2）为提高设备的可靠性，延长使用