电子元器件基础知识

电子元器件基础知识一、常用术语二、电子元件基本介绍PCB线路板……………………..1电阻…………………………….2电容…………………………….3电感…………………………….4二极管………………………….5三极管………………………….6集成电路……………………….7连接器………………………….8开关系列……………………….9保险系列……………………….10晶振…………………………….11液晶显示类…………………….12封装形式……………………….13第一章.常用术语1.PTH:穿孔元件（引脚能穿过PCB板的元件）SMD:表面贴装元件SIP：单列直插（一排引脚）DIP：双列直插（两面引脚）轴向元件：元件两引脚从元件两端伸出径向元件：元件引脚从元件同一端伸出PCB:印制电路板PBA:成品电路板引脚：元件的一部分，用于把元件焊在电路板上2.单面板:电路板上只有一面用金属处理双面板:上下两面都有线路的电路板层板：除上下两面都有线路外，在电路板内层也有线路元件面：电路板上插元件的一面焊接面：PCB板上用来焊接元件引脚或金属端的金属部分图片举例SIPDIP3.金属化孔（PTH）:是在做板的第一道工序中就钻上孔，而孔内因后续工序的原因，孔壁内会上铜[即金属化孔]金属化孔及非金属化孔的不同之处在于。。。。非金属化孔，就是仅在板子成品后工序中，单纯钻个孔而已，这个孔一样可以有孔盘或其它，但一定是孔的内壁是没有铜[金属]。空焊:零件脚或引线脚与锡垫间没有锡或其他因素造成没有结合假焊:假焊之现象与空焊类似，但其锡垫之锡量太少，低于接合面标准冷焊:锡或锡膏在回风炉气化后，在锡垫上仍有模糊地粒状附着物连锡:有脚零件脚与脚之间焊锡连接短路4.元件符号：R、C、L、D(CR)、Q、U、X(Y)、S（SW）、BAT、T、K等极性元件：插入电路板时必须定向极性标志：印制电路板上，极性元件的位置印有极性标志错件：零件放置的规格和种类与作业规定不符缺件：应放置零件的位置，因不正常的缘故而产生空缺折脚：零件引脚打折未插入孔内形成折脚第二章.电子元件基本介绍PCB上字母标志元件名称特性极性or方向计量单位功能R(RN/RP)电阻有色环有SIP/DIP/SMD封装SIP/DIP有方向欧姆Ω/KΩ/MΩ限制电流C电容色彩明亮、标有DC/VDC/Pf/uF等电解电容、钽电容有方向法拉pF/nF/uF存储电荷，阻直流、通交流L电感单线圈无亨利uH/mH存储磁场能量，阻直流通交流T变压器两个或以上线圈有匝比数调节交流电的电压与电流D或CR二极管小玻璃体，一条色环标记为1Nxxx/LED有允许电流单向流动Q三极管三只引脚，通常标记为2Nxxx/DIP/SOT有放大倍数用作放大器或开关U集成电路IC有多种电路的集合X或Y晶振crystal金属体四脚晶振有方向赫兹（Hz）产生振荡频率F保险丝fuse无安培（A）电路过载保护S或SW开关switch有触发式、按键式及旋转式，通常为DIP有触点数通断电路J或P连接器有引脚数连接电路板B或BT电池正负极，电压有伏特（安培）提供直通电流1.电子元件特性一览表公制(mm)英制(inch)L长*W宽040202010.4mm*0.2mm100504021.0mm*0.5mm160806031.6mm*0.8mm2012(2125)08052.1mm*1.25mm321612063.2mm*1.6mm含义：▼公制3216：元件长度为3.2mm，宽度为1.6mm▼英制1206：元件长度为0.12英寸，宽度为0.06英寸▼公英制换算关系为：1英寸=25.4mm0.12*25.4≈3.20.06*25.4≈1.6所以英制1206尺寸与公制3216尺寸相同。其他依次类推。主要指电阻、电容、电感等CHIP类元件的尺寸。2.常用贴片电子元件的尺寸规格1.一般线路板的制作要求大致如下：●板材，包括材料要求材料类型，板材基材厚度，基材铜箔厚度，是否要求特定的板材供应商，有无诸如介电等方面的要求●加工尺寸，公差，精度要求●表面涂敷要求，喷锡，镍金，化学镍金，OSP等●孔径最小孔径，精度公差，孔内质量要求，孔内最小铜厚，焊盘公差尺寸●表面阻焊颜色，厚度，有无供应商要求，阻焊圈的其他要求，字符油墨颜色，LOGO标记，UL标记等其他方面●离子污染度要求，阻抗要求等●线宽线距精度要求，线厚要求除了通断之外其他质量要求和次表面质量问题，●机加工类型，铣，冲，V-CUT，金手指倒角、板边机加工缺陷允收要求；●其他特殊要求排板供货方式，单个还是连排等2.板材分类和用途：1）FR-1：为酚醛树脂型纸基板，只能制作单面板，材质最差，一般低档产品采用2）CEM-1比FR-1高一个档次，为复合基板（在纸基浸渍环氧树脂后，再双面复合一层玻璃纤维布，然后与铜箔复合热压），是FR-3的改进版，可用于电源、高档音响等产品3）FR-4（环氧玻纤布基板）：俗称：环氧板，玻纤板，纤维板，是最好的材质，可用于做双面板，常用于计算机、工业上要求较高的产品中。4）柔性板：柔软有韧性，抗折叠，手机中常用一、PCB线路板分类材质名称代码特征用途刚性覆铜薄板纸基板酚醛树脂覆铜箔板FR-1经济性，阻燃音响，彩色电视，监视器FR-2高电性，阻燃(冷冲)电性能要求比FR-1稍高XXXPC高电性(冷冲)适用音响、收音机、黑白电视等家电XPC经济性经济性(冷冲)计算器，遥控器，电话机，钟表等环氧树脂覆铜箔板FR-3高电性，阻燃聚酯树脂覆铜箔板玻璃布基板玻璃布－环氧树脂覆铜箔板FR-4计算机、仪表、通信用耐热玻璃布-环氧树脂覆铜箔板FR-5G11玻璃布-聚酰亚胺树脂覆铜箔板GPY玻璃布-聚四氟乙烯树脂覆铜箔板复合材料基板环氧树脂类纸（芯）-玻璃布（面）-环氧树脂覆铜箔板CEM-1，CEM-2(CEM-1阻燃)；(CEM-2非阻燃)电玩、计算机、彩视用玻璃毡（芯）-玻璃布（面）-环氧树脂覆铜箔板CEM3阻燃电玩、计算机、彩视用聚酯树脂类玻璃毡（芯）-玻璃布（面）-聚酯树脂覆铜箔板玻璃纤维（芯）-玻璃布（面）-聚酯树脂覆铜板特殊基板金属类基板金属芯型金属芯型包覆金属型陶瓷类基板氧化铝基板氮化铝基板AIN碳化硅基板SIC低温烧制基板耐热热塑性基板聚砜类树脂聚醚酮树脂挠性覆铜箔板聚酯树脂覆铜箔板聚酰亚胺覆铜箔板3.板材类型如下图FR-1CEM-1FR-4柔性板材二、电阻1.电阻的定义﹕各种材料的物体对通过它的电流都会呈现一定的阻力，把这种阻碍电流流通的作用叫电阻。把具有一定的阻值、一定的几何形状、一定的技朮性能、在电路中起电阻作用的电子元件叫电阻器﹐即通常所称的电阻。2.电阻的电路符号和字母表示A、电路符号：我们常用的电路符号有两种。B、电路上以R+数字表示电阻。3.电阻的作用基本用途：限流和分压其它应用：发热（电炉丝）或4.常见电阻类型碳膜电阻金属氧化膜电阻水泥电阻金属膜电阻贴片电阻线绕电阻电位器热敏电阻光敏电阻压敏电阻直插排阻片式排阻5.常见电阻的结构和特点电阻种类电阻结构和特点碳膜电阻气态碳氢化合物在高温和真空中分解，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。金属膜电阻在真空中加热合金，合金蒸发，使瓷棒表面形成一层导电金属膜。刻槽和改变金属膜厚度可以控制阻值。这种电阻和碳膜电阻相比，体积小、噪声低、稳定性好，但成本较高。金属氧化膜电阻由能水解的金属盐类溶液（如四氯化锡和三氯化锑）在炽热的玻璃或陶瓷的表面分解觉积而成。随着制造条件的不同，电阻器的性能也有很大差异。这种电阻器的主要特点是耐高温.。水泥电阻电阻线绕在无碱性耐热瓷件上，外面加上耐热、耐湿及耐腐蚀之材料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。水泥电阻的特点功率大，电阻值小，精密度低，稳定性不好，成本低。线绕电阻用康铜或者镍铬合金电阻丝，在陶瓷骨架上绕制成。这种电阻分固定和可变两种。它的特点是工作稳定，耐热性能好，误差范围小，适用于大功率的场合，额定功率一般在1瓦以上。贴片电阻将金属粉和玻璃铀粉混合，采用丝网印刷法印在基板上制成的电阻器。耐潮湿，高温，温度系数小。碳质电阻把碳黑、树脂、粘土等混合物压制后经过热处理制成。在电阻上用色环表示它的阻值。这种电阻成本低，阻值范围宽，但性能差，很小采用。可调电阻（电位器）可调电阻的阻值是可以改变的；通常有3个或更多的引脚热敏电阻将部分金属（铁、铝、铜、钛、锑）的氧化物压在陶瓷体内构成的。热敏电阻的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现不同的电阻值。6.主要性能指标1）标称阻值、允许误差和额定功率是电阻的主要参数。电阻上标有的电阻数值，这就是电阻的阻值标称值；按阻值表示法又可分为数字表示法、色环表示法。电阻标称值往往和它的实际值不完全相符，实际值和标称值的差值除以标称值所得的百分数，就是电阻的误差，它反映了电阻器的精密程度；额定功率是指电阻器长时间正常工作下能承受最大功率，为保证安全使用，一般选其额定功率比它在电路中消耗的功率高1-2倍。额定功率分19个等级，常用的有1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、3W、5W等.2）电阻的单位及换算A、电阻的单位﹕欧姆（Ohm）,简称欧，符号是Ω。其他常用单位：千欧(KΩ)、兆欧(MΩ)等。B、电阻的换算﹕1KΩ=103Ω=1000Ω1MΩ=106Ω=103KΩ=1000000Ω3）色环标称阻值与误差允许范围的标识方法表.允许误差等级表.色环颜色所代表的数字或意义±1%±2%±0.5%±0.1%±0.25%±0.05%色环电阻分为普通电阻（三、四色环）和精密电阻（五色环）．1）三色环：误差一般都为20%●所有三环电阻读数均由左向右，放置电阻时，色环集中地一端放在左面，空白的一端放在右面；●第一、二环：有效数字第三环：倍率●范例：2）四色环：误差＞2%，多为碳膜电阻●四环电阻读取时金（银）色环放置右端，依次序从左到右读取●第一、二环：有效数字第三环：倍率第四环：误差●范例3）五色环：误差≤2%，多为金属膜电阻●五环电阻读取时色环密集一方放置左端，右端误差环一般为棕、红色，依次序从左向右读取●第一、二、三环：有效数字第四环：倍率第五环：误差●范例数字环数字环倍率阻值：15×100=15Ω误差：±20%数字环数字环倍率误差阻值：15×100=15Ω误差：±5%数字环数字环数字环倍率误差阻值：120×100=120Ω误差：±1%4）色环电阻对照表5）数字标称阻值与误差允许范围的标识方法贴片电阻分为普通电阻（J）和精密电阻（F）两种，一般情况下，精密电阻可替代普通电阻.A、三号码：用三位数字表示阻值的大小，一般为普通电阻，误差为5%●第一、二位数：有效数字第三位数：倍率●范例：表.误差允许范围标识方法有效数字有效数字倍率3R23R2计算：R=3.2Ω1）三位数字（普通电阻）2）带小数点3）带单位R=第1、2位有效数字组合×10n其中n为第3位数字计算：R=43×101=43×10=430ΩR代表小数点3R25K6K代表单位计算：R=5.6kΩB、四号码：用四位数字表示阻值的大小，一般为精密电阻，误差为1%●第一、二、三位数：有效数字第四位数：倍率●范例：四位数字（精密电阻）C、高精密电阻：黑色片式封装，底面及两边为白色，在上表面标出代码●代码由两位数字一位字母组成第一、二位数字是代表有效数值的代码，第三位字母是有效数值后应乘的数；●范例：88A查代码表：88→806，A→100，=806ΩR=第1、2、3位有效数字组合×10n其中n为第4位数字计算：R=432×101=432×10=4.32kΩ有效数字有效数字有效数字倍率R代表小数点计算：R=0.047Ω表.E96代码表表.字母-乘数对照表7.命名方法电阻、电位器的命名由下列四部分组成：第一部分：（主称）；第二部分：（材料）；第三部分（分类特征）；第四部分（序号）。它们的型号及意义见下表：表.电阻的型号命名法示例：RJ71-0.125－5.1kI型的命名含义：R电阻器，J金属膜，7精密，1序号，0.125额定功率