常用电子元器件

电子技术与工艺训练工程训练中心李欣本章主要内容：电阻电容电感二极管三极管重点难点：元器件的辨识，测量常用电子元器件一、一.电阻器电阻器简称电阻。是一种耗能元件。在电路里主要起分压、分流、限流、负载等作用。是最基本的电子元器件。1.1电阻的分类1.按阻值特性固定电阻、可调电阻、特种电阻(敏感电阻)2.按制造材料碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻，无感电阻，薄膜电阻等3.按安装方式插件电阻、贴片电阻4.按功能分负载电阻，采样电阻，分流电阻，保护电阻等••1.1.1普通电阻的外形及特点•1.碳膜电阻•碳膜电阻是以碳膜作为基本材料，利用浸渍或真空蒸发形成结晶的电阻膜（碳膜）,属于通用性电阻。制作简单，价格低，负温度系数，高频特性好；误差大•2.金属氧化膜电阻•金属氧化膜电阻是在陶瓷机体上蒸发一层金属氧化膜，然后•再涂一层硅树脂胶，使电阻的表面坚硬而不易碎坏。•3.金属膜电阻•金属膜电阻以特种稀有金属作为电阻材料，在陶瓷基体上，利用厚膜技术进行涂层和焙烧的方法形成电阻膜.膜比金属膜、碳膜厚、均匀，耐磨，高频特性极好。精度高，稳定性好、噪声低、体积小、高频特性好，较小的正温度系数。••4.网络电阻•网络电阻又称排阻。网络电阻是一种将多个电阻按一定规律排列集中封装在一起，组合而制成的一种复合电阻。网络电阻有单列式（SIP）和双列直插式（DIP）•5.贴片式电阻贴片式电阻又称表面安装电阻，是小型电子线路的理想元件。它是把很薄的碳膜或金属合金涂覆到陶瓷基底上，电子元件和电路板的连接直接通过金属封装端面，不需引脚，主要有矩形和圆柱型两种电位器是一种连续可调的电阻器。在电子整机中做增益控制、可变衰减、静态工作点调整等用途。分为大型、小型和微调几种。1.1.2可变电阻的外形及特点••带开关电位器带开关电位器是将开关与电位器合为一体，通常用在需要对电源进行开关控制及音量调节的电路中，主要用在收音机、随身听、电视机等电子产品中。结构由外壳、滑动轴、电阻体和3个引出端组成1.1.3敏感电阻的外形及特点光敏电阻热敏电阻压敏电阻气敏电阻1.2电阻的识别•电阻参数的识读主要有标称阻值、功率以及误差。在电路原理图中，固定电阻通常用大写英文字母“R”表示，可变电阻通常用大写英文字母“W”表示，排阻通常用大写英文字母“RN”表示。1.2.1电阻的型号命名国产电阻的型号由五部分组成：第一部分：用字母表示主称。如：R——表示电阻器；W——表示电位器。第二部分：用字母表示材料。如：T——碳膜；H——合成膜；S——有机实芯；N——无机实芯；J——金属膜；X——线绕；Y——氧化膜；等。第三部分：用字母或数字表示分类。如：X——小型；J——精密；W——微型。等等。第四部分：用数字表示序号。第五部分：用字母表示区别代号。表1电阻器的材料、分类代号及其意义表2敏感电阻的材料、分类代号及其意义1.2.2电阻的主要技术指标•标称阻值:标称在电阻器上的电阻值称为标称值.单位:Ω,kΩ,MΩ.标称值是根据国家制定的标准系列标注的,不是生产者任意标定的.不是所有阻值的电阻器都存在.常用的标称电阻值系列有E6、E12、E24、E48、E96、E192。系列，也适用于电位器和电容器。•允许误差:电阻器的实际阻值对于标称值的最大允许偏差范围称为允许误差.误差代码:F、G、J、K…（常见的误差范围是：0.01%，0.05%，0.1%，0.5%，0.25%，1%，2%,5%等）•额定功率:指在规定的环境温度下,假设周围空气不流通,在长期连续工作而不损坏或基本不改变电阻器性能的情况下,电阻器上允许的消耗功率.常见的有1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、10W标称值系列允许偏差电阻器、电位器、电容器标称E24I级（±5%）1.01.11.21.31.51.61.82.02.22.42.73.03.33.63.94.34.75.15.66.26.87.58.29.1E12II级（±10%）1.01.21.51.82.22.73.33.94.75.66.88.2————E6III级（±20%）1.01.52.23.34.76.8——三大标称值系列取值见下表所示：注：上表中数值乘以10n（其中n为整数）即为系列阻值。电阻器的额定功率指在规定的环境温度下,假设周围空气不流通,在长期连续工作而不损坏或基本不改变电阻器性能的情况下,电阻器上允许的消耗功率。常见的有1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、10W。••1.2.3电阻的阻值表示方法•电阻的阻值表示方法主要有以下四种。•1.直标法•直标法就是将电阻的阻值用数字和文字符号直接标在电阻体上•••2.文字符号法文字符号法就是将电阻的标称值和误差用数字和文字符号按一定的规律组合标识在电阻体上。3色环法色环识别••4.数码表示法•(1)三位数字标注法•标注为“103”的电阻其阻值为10×103=10kΩ(2)二位数字后加R标注法标注为“51R”的电阻其电阻值为51Ω•(3)二位数字中间加R标注法•标注为9R1的电阻其阻值为9.1Ω（4）四位数字标注法标注为5232的电阻其阻值为523×102＝52.3KΩ1.3电阻的检测•1.指针式万用表测电阻（1）万用表选择合适的档位为了提高测量精度，应根据电阻标称值的大小来选择挡位。应使指针的指示值尽可能落到刻度的中段位置（即全刻度起始的20﹪～80﹪弧度范围内），以使测量数据更准确。••（2）万用表校零采用指针式万用表检测，还需要执行将表针校（调）零这一关键步骤，方法是将万用表置于某一欧姆挡后，红、黑表笔短接，调整微调旋钮，使万用表指针指向0Ω的位置，然后再进行测试。注意！每选择一次量程，都要重新进行欧姆校零。•（3）用万用表测量与读数•将两表笔(不分正负)分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。测量时，待表针停稳后读取读数，然后乘以倍率，就是所测之电阻值。•若万用表测得的阻值与电阻标称阻值相等或在电阻的误差范围之内，则电阻正常；若两者之间出现较大偏差，即万用表显示的实际阻值超出电阻的误差范围，则该电阻不良；当万用表测得电阻值为无穷大（断路）、阻值为零（短路）或不稳定，则表明该电阻已损坏，不能再继续使用。•注意检测电阻时，由于人体是具有一定阻值的导电电阻，手不要同时触及电阻两端引脚，以免在被测电阻上并联人体电阻造成测量误差。2.数字式万用表测电阻•用数字式万用表测电阻，所测阻值更为准确。将黑表笔插入“COM”插座，红表笔插入“vΩ”插座。•万用表的挡位开关转至相应的电阻挡上，打开万用表电源开关（电源开关调至“ON”位置），再将两表笔跨接在被测电阻的两个引脚上，万用表的显示屏即可显示出被测电阻的阻值。••数字式万用表测电阻一般无须调零，可直接测量。如果电阻值超过所选挡位值，则万用表显示屏的左端会显示“1”，这时应将开关转至较高档位上。当测量电阻值超过1M以上时，显示的读数需几秒钟才会稳定，这是用数字式万用表测量时出现的正常现象，这种现象在测高电阻值时经常出现。当输入端开路时，万用表则显示过载情形。另外，测量在线电阻时，要确认被测电路所有电源已关断及所有电容都已完全放电时才可进行。一、电容器分类二、电容器识别三、电容器的检测二.电容器二.电容器•电容（或称电容量）是表征电容器容纳电荷本领的物理量。我们把电容器的两极板间的电势差增加1伏所需的电量，叫做电容器的电容。•电容具有存储电能的元件，具有充放电特性和通交流隔直流的能力。•主要用于电源滤波、信号滤波、信号耦合、谐振、隔直流等电路中。电容器的分类按结构按绝缘介质固定电容器可变电容器微调电容器空气介质电容器云母电容器瓷介电容器涤沦电容器聚苯烯电容器金属化纸电容器电解电容器玻璃釉电容器独石电容器2.1电容的分类不同绝缘介质电容器特点1、有机介质电容器1）纸介电容器（型号：CZ）成本低，体积大，损耗大，只适用于低频电路中。2）金属化纸介电容器（型号：CJ1）在相同耐压和容量条件下，比纸介电容器的体积小3-5倍。3）有机薄膜电容器稳定性较前两者好，体积较前两者小。包括涤纶电容，聚乙烯电容，聚苯乙烯，聚丙烯电容，聚碳酸酯电容等。2、无机介质电容器1）低频瓷介电容器（CT）：体积小，一般用于对损耗和容量稳定性要求不高的低频电路，在普通电子产品中广泛用做旁路、耦合元件。2）高频瓷介电容器（CC）：体积小、稳定性高，常用于高频电路。3）云母电容器（型号：CY）具有优良的电气性能和机械性能，因而耐压范围宽、可靠性高、性能稳定、容量精度高等优点，被广泛用在一些具有特殊要求（如高温、高频、脉冲、高稳定性）的电路中。4）玻璃釉电容器与云母和瓷介电容器相比，生产工艺简单，成本低廉，具有良好的防潮性和抗震性，其稳定性介于云母与瓷介之间，一般体积只有云母的几十分之一，所以在高密度的SMT电路中广泛使用。3、电解电容器1）铝电解电容器（型号：CD）容量大，价格低，稳定性差，漏电损耗大，适用于电源滤波和音频旁路。2）钽电解电容器（型号：CA）与铝电解电容器比，绝缘电阻大、漏电小、寿命长、长期存放性能稳定、温度及频率特性好，主要用于一些对电气性能要求较高的电路，如积分、计时、开关电路等。3）铌电解电容体积更小，稳定性比钽稍差。涤纶电容瓷片电容电解电容C4（220uf）：C2（10uf）：C5、C8（4.7uf）：C9（1uf）：C6、C7、C10、C11(0.022uf）：C12（2200pf）：C3（0.01uf）：收音机中的固定电容••2.1.2可调电容的外形及特点1.单联可变电容•单联可变电容由两组平行的铜或铝金属片组成，一组是固定的（定片），另一组固定在转轴上，是可以转动的(动片)。2.双联可变电容•双联可变电容是由两个单联可变电容组合而成，有两组定片和两组动片，动片连接在同一转轴上。调节时，两个可变电容的电容量同步调节。••2.1.3微调电容的外形及特点微调电容又叫半可调电容，电容量可在小范围内调节。并可固定下来。可用于频率的准确调谐。例如在收音机中的短波部分，可用微调电容将频率调的很准。•2.2电容的识别在电路原理图中电容用字母“C”表示，常用电容在电路原理图中的符号如图所示。电容量大小的基本单位是法拉（F），简称法。常用单位还有毫法（mF）、微法（μF）、纳法（nF）、皮法（pF）。它们之间的换算关系是：•1mF=10-3F1uF=10-3mF=10-6F•1nF=10-3μF=10-6mF=10-9F•1pF=10-3nF=10-6μF=10-9mF=10-12F•2.2.1电容的型号命名法•电容器的型号命名一般由四部分组成•示例：•(1)CD-11：铝电解电容（箔式），序号为11；•(2)CC1-1：圆片形瓷介电容，序号为1；•(3)CZJX：纸介金属膜电容，序号为X。•2.2.2电容的主要技术指标•1.耐压：电容的耐压指在允许环境温度范围内，电容长期安全工作所能承受的最大电压有效值。常用固定式电容的直流工作电压系列为：6.3V，10V，16V，25V，40V，63V，100V，160V，250V，400V，500V，630V，1000V。•2.允许误差等级：电容的允许误差等级是电容的标称容量与实际电容量的最大允许偏差范围。•3.标称电容量：电容的标称容量指标示在电容表面的电容量。•2.2.3电容的表示方法•1.直标法•直标法是将电容的标称容量、耐压及偏差直接标在电容体上。例如：4700μF25V。若是零点零几，常把整数位的“0”省去，如.01μF表示0.01F。2.数字表示法数字表示法是只标数字不标单位的直接表示法。采用此种方法的仅限于单位为pF和uF两种，一般无极性电容默认单位为pF，电解电容默认单位为uF。3.数码表示法数码表示法一般用三位数字来表示容量的大小，单位为pF。其中前两位为有效数字，后一位表示倍率，即乘以10i，i为第三位数字，若第三位数字9，则乘10-1。•4.色码表示法•色码表示法与电阻器的色环表示法类似，颜色涂于电容器的一端或从顶端向引线排列。色码一般只有三种颜色，前两环为有效数字，第三环为倍率，容量单