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了解這些元器件基礎知識,你就是高手(一)

發布時間:2019-06-06 責任編輯:wenwei

【導讀】在開始這篇文章前,我們先了解一下什么是電子元器件。電子元器件是電子元件和小型的機器、儀器的組成部分,其本身常由若干零件構成,可以在同類產品中通用。常指電器、無線電和儀表等行業的某些零件,如電容、晶體管、游絲和發條等子器件的總稱,常見的有二極管等。
 
了解這些元器件基礎知識,你就是高手(一)
 
通俗點來說,用于制造或組裝電子整機用的基本零件可以被稱為元器件,元器件是電子電路中的獨立個體。
 
主動元件與被動元件
 
主動元件指當獲得能量供給時能夠對電信號激發放大、振蕩、控制電流或能量分配等主動功能,甚至執行數據運算、處理的元件。主動元件包括各式各樣的晶體管、集成電路、影像管和顯示器等。
 
被動元件相對于主動元件來說的,是指不能對電信號激發放大、振蕩等,對電信號的響應是被動順從的,電信號按原來的基本特征通過電子元件。最常見電阻、電容、電感等就是被動元件。
 
有源元器件與無源元器件
 
有源元器件對應的是主動元件。如果電子元器件工作時,其內部有電源存在,則這種器件叫做有源器件,需要能量來實現它特定的功能。有源器件自身也消耗電能,大功率的有源器件通常加有散熱器。
 
與無源元件相對應的是被動元件。電阻、電容和電感類元件在電路中有信號通過就能完成規定功能,不需要外加激勵電源,所以稱為無源器件。無源器件自身消耗電能很小,或把電能轉變為不同形式的其他能量。
 
分立元器件與集成電路
 
從物理結構、電路功能和工程參數上來說,有源器件可以分為分立元器件和集成電路兩大類。分立元器件是與集成電路相對而言的。
 
集成電路(ic,integrated circuit)是一種把一類電路中所需的晶體管、阻容感等元件及布線互連一起,制作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質基片上,封裝為一個整體,具有電路功能的電子元器件。
 
分立元器件就是指普通的電阻、電容和晶體管等單個電子元件,統稱分立元件。分立元件就是功能單一、“最小”的元件,內部不再有其它元件功能單元。
 
電路類元件與連接類元件區分
 
電子系統中的無源器件可以按照所擔當的電路功能,分為電路類器件和連接類器件。
 
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常用電子元器件的識別
 
一、電阻
 
電阻器我們習慣稱之為電阻,是電子設備中最常應用的電子元件之一。電阻在電路中用“r”加數字表示,如:r13表示編號為13的電阻。電阻在電路中的主要作用為分流、限流、分壓、偏置、濾波(與電容器組合使用)和阻抗匹配等。
 
參數識別:電阻的單位為歐姆(ω),倍率單位有:千歐(kω),兆歐(mω)等。換算方法是:1兆歐(mω)=1000千歐(kω)=1000000歐
 
電阻的參數標注方法有3種,即直標法、色標法和數標法。
 
1、數標法主要用于貼片等小體積的電路,如:472表示47×100ω即4.7k;103表示10000ω(10后面加三個0)也就是10kω
 
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2、色環標注法使用最多,第一道色環表示阻值的最大一位數字、第二道色環表示第二位數字、第三道色環表示阻值末應該有幾個零而第四道色環表示阻值的誤差。
 
電阻的色標位置和倍率關系如下表所示:
 
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二、電容
 
電容是由兩片金屬膜緊靠,中間用絕緣材料隔開而組成的元件。電容在電路中一般用“c”加數字表示,如c223表示編號為223的電容。電容的特性主要是隔直流通交流。
 
電容器的主要參數也有兩個:標稱電容量和允許誤差。
 
1、標稱電容量,指電容器上標注的電容量,電容容量的大小就是表示能貯存電能的大小。電容對交流信號的阻礙作用稱為容抗,與交流信號的頻率和電容量有關。
 
容抗xc=1/2πfc 
 
(f表示交流信號的頻率,c表示電容容量)
 
識別方法:電容的識別方法與電阻的識別方法基本相同,也分直標法、色標法和數標法三種。電容的基本單位用法拉(f)表示,其它單位還有:毫法(mf)、微法(uf)、納法(nf)、皮法(pf),其中,1法拉=103毫法=106微法=109納法=1012皮法。
 
直標法:容量大的電容,其容量值在電容上直接標明,如2200 uf/10v。
 
字母表示法:152m=1500pf。
 
數字表示法:一般用三位數字表示容量大小,前兩位表示有效數字,第三位數字是倍率。如:102表示10×102pf=1000pf。
 
2、允許誤差分三級,與電阻器誤差的表示方法相同。微調電容器和可變電容器標出了它的電容量的最小值和最大值,如7/270p
 
三、電感
 
電感線圈是將絕緣的導線在絕緣的骨架上繞一定的圈數制成。直流可通過線圈,直流電阻就是導線本身的電阻,壓降很小;當交流信號通過線圈時,線圈兩端將會產生自感電動勢。自感電動勢的方向與外加電壓的方向相反,阻礙交流的通過,所以電感的特性是通直流阻交流,頻率越高,線圈阻抗越大。電感在電路中可與電容組成振蕩電路。
 
電感在電路中常用“l”加數字表示,如:l3表示編號為3的電感。
 
電感一般有直標法和色標法,色標法與電阻類似。電感的基本單位為:亨(h),換算單位有:1h=103mh=106uh。
 
四、晶體二極管
 
二極管的主要特性是單向導電性,也就是在正向電壓的作用下,導通電阻很小;而在反向電壓作用下,導通電阻很大或無窮大。晶體二極管在收音機中對無線電波進行檢波,在電源變換電路中把交流電變換成為脈動直流電,在數字電路中充當無觸點開關等,都是利用了它的單向導電特性。
 
晶體二極管按作用可分為:整流二極管、隔離二極管、肖特基二極管、發光二極管和穩壓二極管等。
 
1、識別方法:
 
二極管的識別很簡單,小功率二極管的n極(負極),在二極管外表大多采用1種色圈標出來,有些二極管也用二極管專用符號來表示p極(正極)或n極(負極),也有采用符號標志為“p”、“n”來確定二極管極性的。發光二極管的正負極可從引腳長短來識別,長腳為正,短腳為負。
 
2、主要參數
 
額定正向工作電流,是指二極管長期連續工作時允許通過的最大正向電流值。因為電流通過管子時會使管芯發熱、溫度上升,溫度超過容許限度(硅管為140左右,鍺管為90左右)時,就會使管芯過熱而損壞。
 
最高反向工作電壓,加在二極管兩端的反向電壓高到一定值時,會將管子擊穿,失去單向導電能力。為了保證使用安全,規定了最高反向工作電壓值。
 
反向電流,是指二極管在規定的溫度和最高反向電壓作用下,流過二極管的反向電流。反向電流越小,管子的單方向導電性能越好。值得注意的是反向電流與溫度有著密切的關系,大約溫度每升高10,反向電流增大一倍。
 
五、晶體三極管
 
晶體三極管在電路中具有放大和開關作用。我們使用晶體三極管在電路中放大微弱的信號電流或制成自動開關,控制家用電器的通斷。晶體三極管在電路中常用“q”加數字表示,如:q1表示編號為1的三極管。
 
常用晶體三極管的封裝形式有金屬封裝和塑料封裝兩大類,引腳的排列方式具有一定的規律。晶體三極管的三個極,分別稱為基極(b)、集電極(c)和發射極(e),發射極上的箭頭表示流過三極管的電流方向。
 
六、集成電路
 
集成電路是將二極管、三極管和電阻電容等元件按照電路結構的要求,制作在一小塊半導體材料上,形成一個完整的具有一定功能的電路,然后封裝而成,它的文字符號是IC。
 
集成電路是60年代后期,隨著電子技術的發展而迅速發展起來的。集成電路與使用分立元件組裝的電路相比,具有元件少、重量輕、體積小、性能好和省電等多項優點,所以電子產品的集成化已成為電子技術發展的必然趨向。
 
 
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