常用电子元器件的识别与简易测试
常用电子元器件的识别与简易测试
1.1 线性元件
1.1.1 电阻
1. 电阻器的种类
电阻器在电子产品中是一种必不可少的、常用的一种电子元件。它的种类繁多,
形状各异,功率也不同,在电路中用来控制电流、分配电压。
(1)按结构形式分类
电阻器按结构形式分类有固定电阻器、可变电阻器两大类。
固定电阻器的种类比较多,主要有碳质电阻、碳膜电阻、金属电阻、线绕电阻器
等。固定电阻器的电阻值是固定不变的,阻值的大小就是它的标称值。固定电阻
器的文字符号常用字母“R”表示。
(2)按制作材料的不同分类
线绕电阻器、膜式电阻器、碳质电阻器等。
(3)按用途分类
精密电阻器、高频电阻器、高压电阻器、大功率电阻器、热敏电阻器、熔断电阻
器等等。
(4)按引出线的不同可分为轴向引线、无引线电阻器。
常见电阻器的外形及电路符号如图1-1和图1-2所示。
图1-1 常见电阻器的外形
(a)热敏电阻 (b)金属膜电阻 (c)线绕电阻
(d)湿敏电阻 (e)碳膜电阻 (f)金属氧化膜电阻
图1-2 常见电阻器的电路符号
(a)电阻器的一般符号 (b)可调电阻 (c)热敏电阻 (d)压敏电阻
(e)光敏电阻 (f)1/8W电阻 (g)1/4W电阻 (h)1/2W电阻 (i)1W电
阻
2. 常用的电阻器
(1)碳膜电阻
碳膜电阻是最早、最广泛使用的电阻。它是由碳沉积在瓷质基体上制成,通过改
变碳膜的厚度或长度,可以得到不同的阻值。其主要特点是耐高温,当环境温度
升高后,其阻值变化与其它电阻相比,变化很小,高频特性好,精度高,常在精
密仪表等高档设备中使用。
(2)金属膜电阻
金属膜电阻是在真空条件下,在瓷质基体上沉积一层合金粉制成。通过改变金属
膜的厚度或长度可得到不同的阻值。其主要特点是耐高温,当环境温度升高后,
其阻值变化与碳膜电阻相比,变化很小,调频特性好,精度高,常在精密仪表等
高档设备中使用。
(3)线绕电阻
线绕电阻是用康铜丝或锰铜丝缠绕在绝缘骨架上制成。它有很多优点:耐高温、
精度高、功率大。但其调频特性差,这主要是由于其分布电感较大。在低频的精
密仪表中被广泛应用。
(4)保险电阻
保险电阻具有双重功能,在正常情况下具有普通电阻的电气特性,一旦电路中电
压升高、电流增大或某个元器件损坏,保险电阻就会在规定的时间内熔断,从而
达到保护其它元器件的目的。
(5)光敏电阻
光敏电阻是一种电导率随吸收的光量子多少而变化的敏感电阻。它是利用半导体
的光电效应特性制成的。其电阻随着光照的强弱而变化。光敏电阻器主要用于各
种自动控制、光电计数、光电跟踪以及照相机的自动曝光等场合。
(6)NTC、PTC热敏电阻
NTC热敏电阻是一种具有负温度系数变化的热敏元件,其阻值随温度升高而减
小,可用于稳定电路的工作点。PTC热敏电阻是一种具有正温度系数变化的热敏
元件。在达到某一特定温度前,电阻值随温度升高而缓慢下降,当超过这个温度
时,其阻值急剧增大。这个特定温度点称为居里点。PTC热敏电阻的居里点可通
过改变其材料中各成分的比例而变化。它在家电产品中被广泛应用,如彩电的消
磁电阻、电饭煲的温控器等。
(7)其它敏感电阻器
湿敏电阻器、磁敏电阻器、气敏电阻器、力敏电阻器、压敏电阻器等,这些敏感
电阻器在自动控制方面起到很大作用。
3. 电阻器的主要参数及标识
标称阻值是指电阻器表面所标示的阻值。除特殊定做以外其阻值范围应符合国标
中规定的阻值系列。目前电阻器标称阻值有三大系列:E6、E12、E24,E24系
列最全,现将其列于表1-1。标称阻值往往与其实际阻值有一定偏差,这个偏差
与标称阻值的百分比叫做电阻器的误差。误差越小,电阻器精度越高。
(1)单位
电阻的国际单位是欧姆,用Ω表示。除欧姆外,还有千欧(KΩ)和兆欧(MΩ),
当R<1000Ω时,用Ω表示;当1000≤R<1000KΩ时,用KΩ表示;当R≥1000KΩ
时,用MΩ表示。
表1-1 电阻标称值系列
标称值系列 精度 标称阻值
E24 ±5% 1.0,1.1,1.2,1.3,1.5,1.6,1.8,2.0,2.2,2.4,2.7,3.0,3.3,3.6,3.9,4.3,4.7,5.1,5.6,6.2,6.8,7.5,8.2,9.1
E12 ±10% 1.0,1.2,1.5,1.8,2.2,2.7,3.3,3.9,4.7,5.6,,6.8,8.2
E6 ±20% 1.0,1.5,2.2,3.3,4.7,6.8
(2)阻值的表示法
直标法λ 直接用数字表示电阻器的阻值和误差,例如电阻器上印有68KΩ±5%,
则阻值为68KΩ,误差为±5%。
文字符号法λ 用数字和文字符号或两者有规律的组合来表示电阻器的阻值。文
字符号Ω、K、M前面的数字表示阻值的整数部分,文字符号后面的数字表示阻
值的小数部分,例如,2K7其阻值表示为2.7KΩ。
色标法 用不同颜色的色环表示电阻的阻值和误差。常见的色环电阻有四环和五
环电阻两种,其中五环电阻属于精密电阻,见表1-2和表1-3。λ
请看下面两个示例,如图1-3所示。
代表阻值 15×102Ω±5%=1.5KΩ±5% 代表阻值 100×102Ω±1%=10KΩ±1%
图1-3 电阻器色环表示法
表1-2 四环电阻器色环颜色与数值对照表
色环颜色 第一色环 第二色环 第三色环 第四色环
第一位数 第二位数 倍率 误差
棕 1 1 ×101 ±1%
红 2 2 ×102 ±2%
橙 3 3 ×103
黄 4 4 ×104
绿 5 5 ×105 ±0.5%
蓝 6 6 ×106 ±0.25%
紫 7 7 ×107 ±0.1%
灰 8 8 ×108 ±0.05%
白 9 9 ×109
黑 0 ×100
金 ×10-1 ±5%
银 ×10-2 ±10%
表1-3 五环电阻器色环颜色与数值对照表
色环颜色 第一色环 第二色环 第三色环 第四色环 第五色环
第一位数 第二位数 第三位数 倍率 误差
棕 1 1 1 ×101 ±1%
红 2 2 2 ×102 ±2%
续表
色环颜色 第一色环 第二色环 第三色环 第四色环 第五色环
第一位数 第二位数 第三位数 倍率 误差
橙 3 3 3 ×103
绿 5 5 5 ×105 ±0.5%
蓝 6 6 6 ×106 ±0.25%
紫 7 7 7 ×107 ±0.1%
灰 8 8 8 ×108 ±0.05%
白 9 9 9 ×109
黑 0 0 ×100
在实际中,读取色环电阻器阻值时应注意以下几点:
a. 熟记表1-2和表1-3中色数对应关系。
b. 找出色环电阻的第一环,其方法有:色环靠近引出端最近的一环为第一环;
四环电阻多以金色作为误差环,五环电阻多以棕色作为误差环。
c. 色环电阻标记不清或个人辨色能力差,只能用万用表测量。
数码法λ 数码法是用三位数码表示电阻的标称值。数码从左到右,前两位为有
效值,第三位是乘数,即表示在前两位有效值后所加零的个数,单位为“Ω”。例
如:152表示在15后面加2个“0”,即1500Ω=1.5kΩ。此种方法在贴片电阻中
使用较多。
(3)额定功率
额定功率是指电阻器在规定环境条件下,长期连续工作所允许消耗的最大功率。
电路中电阻器的实际功率必须小于其额定功率,否则,电阻器的阻值及其他性能
将会发生改变,甚至烧毁。常用电阻器额定功率系列如表1-4所示。
表1-4 电阻器额定功率
名称 额定功率/W
线绕电阻 0.05,0.125,0.25,0.5,1,2,4,8,10,16,25,40,50,75,100,150,250,500
非线绕电阻 0.05,0.125,0.25,0.5,1,2,5,10,16,25,50,100
电阻器的额定功率与体积大小有关,电阻器的体积超大,额定功率数值也越大,
2W以下的电阻器以自身体积大小表示功率值。电阻器体积与功率的关系见表
1-5。
表1-5 电阻起的体积与功率关系
额定功率/W RT碳膜电阻 RJ金属膜电阻
长度/mm 直径/mm 长度/mm 直径/mm
0.125 11 3.9 0~8 2~2.5
0.25 18.5 5.5 7~8.3 2.5~2.9
0.5 28.0 5.5 10.8 4.2
1 30.5 7.2 13.0 6.6
2 48.5 9.5 18.5 8.6
4. 电阻器的简易测试
阻值测试方法主要有万用表测试法。另外,还有电桥测试法、RLC智能测试仪测
试法、电阻误差分选仪测试法等。
用万用表测量电阻的方法如下:
(1)将档位旋钮置于电阻档,再将倍率档旋钮置于R×1档,然后把两表笔金属
棒短接,观察指针是否到零位。如果调整欧姆档调零旋钮后,指针仍然不能到零
位,则说明电池不足,应更换电池。
(2)按万用表使用方法规定,表笔应指在标度尺的中心部分,读数才准确,因
此,根据电阻器的阻值来选择倍率档。
(3)右手拿万用表棒,左手拿电阻体的中间,切不可用手同时捏表棒和电阻器
的两根引脚。因为这样测量的是原电阻器并上人体电阻的阻值,尤其是测量高电
阻时,会使测量误差增大。在电路中测量电阻时要切断电源,要考虑电路中的其
它元器件对电阻值的影响。如果电路中接有电容器,还必须将电容器放电,以免
万用表被烧毁。
5. 电阻器的选用
(1)按用途选择电阻器的种类
(2)在一般档次的电子产品中,选用碳膜电阻就可满足要求。对于环境较恶劣
的地方或精密仪器中,应选用金属膜电阻。
(3)正确选取阻值和允许误差
(4)对于一般电路,选用误差为±5%的电阻即可,对于精密仪器应选用高精度
的电阻器。
(5)为保证电阻器可靠耐用,其额定功率应是实际功率的2~3倍。
(6)电阻器安装前,应将引线处理一下,保证焊接可靠。高频电路中电阻器引
线不宜长,以减少分布参数的影响;小型电阻器的引线不宜短,一般大于5mm
以上。
(7)使用电阻器,应注意电阻两端所承受的最高工作电压。
(8)电阻器绝缘性能要良好。不能有脱漆现象等。
1.1.2 电位器
电位器是一种阻值可以连续调节的电阻器。在电子产品设备中,经常用它进行阻
值、电位的调节。例如,在收录机中用它来控制音调、音量;在电视机中用来调
节亮度、对比度等。
图1-4所示的是碳膜电位器的内部结构图。
图1-4 碳膜电位器的内部结构图
1. 电位器的种类
电位器的种类很多、形状各异,按材料、调节方式、结构特点、阻值变化规律、
用途分成多种电位器,如表1-6所示。常见电位器如图1-5所示。
表1-6 电位器的分类
分类方式 种类
材料 合金型电位器 线性电位器,块金属膜电位器
合成型电位器 有机和无机实芯型,金属玻璃釉型,导电塑料型
薄膜型电位器 金属膜型,金属氧化膜型,碳膜型,复合膜型
按调节方式 直滑式,旋转式(有单圈和多圈两种)
按结构方式 带抽头型,带开关型(推拉式和旋转式),单联,同步多联,异步
多联
按阻值变化规律 线性型,对数型,指数型
按用途 普通型、微调型,精密型,功率型,专用型
图1-5 常见电位器的外形
2. 常用的电位器
(1)合成金属膜电位器
合成金属膜电位器的阻值范围宽,可达100Ω~4.7MΩ,分辨率高,但滑动噪声
大,对温度、湿度适应性差。由于生产成本低,广泛用于收音机、电视机、音响
等家电产品中。
(2)有机实芯电位器
有机实芯电位器的阻值范围宽,可达100Ω~4.7MΩ,分辨率高,耐高温,体积
小,可靠性高,但噪声较大。主要用于对可靠性、耐温性较高的电器上。
(3)线绕电位器
线绕电位器的相对额定功率大,耐高温性能稳定,精度易于控制,但阻值范围小,
为4.7Ω~100KΩ,分辨率低,高频特性差。
除了以上三种接触型电位器外,还有可作大范围、高精度调整的多圈电位器,高
性能、高耐磨导电塑料电位器,带驱动马达的电位器(常作遥控调节音量使用)
等,在此不一一阐述。而非接触型电位器因克服了接触型电位器滑动噪声大的缺
陷,正逐渐被采用,如光敏电位器、磁敏电位器。
3. 电位器的主要参数及标识
(1)电位器的阻值
电位器的阻值即电位器的标称值,是指其两固定端间的阻值。其电路符号如图
1-6所示。其中1、3为电位器的固定端,2为电位器的滑动端。调节2的位置
可以改变1、2或2、3间的阻值,但是不管怎样调节,结果应遵循如下原则:
R13=R12+R23
(2)电位器阻值的变化规律
电位器的阻值变化规律有三种:直线式(X),指数式(Z)和对数式(D),如
图1-7所示。直线式电位器适用于电阻值调节均匀变化的场合,如分压电路;指
数式电位器适宜人耳感觉特性,多用在音量控制电路中;对数式电位器在开始转
动时阻值变化很大,在转角接近最大阻值一端时,阻值变化就比较缓慢,此种电
位器多用在音调控制及对比度调节电路中。
(3)电位器额定功率
在相同体积情况下,线绕电位器的功率比一般电位器的功率大。
(4)电位器其它参数
滑动噪声;λ
λ 电位器分辨率;
电阻膜耐磨性;λ
双联电位器同步性;λ
电位器轴长与轴端结构。λ
(5)标识
一般用文字或数字表示电位器的型号、品种、额定功率、标称阻值、允许误差、
轴长及轴端形式等。
如:WS—2—0.5—68KΩ±20%—20ZS—3
表示轴长20及轴端型式ZS—3
表示额定功率0.5W、阻值68KΩ、误差±20%
表示型号、品种
4. 电位器的简易测试
电位器在使用过程中,由于旋转频繁而容易发生故障,这种故障表现为噪声、声
音时大时小、电源开关失灵等。可用万用表来检查电位器的质量。
(1)测量电位器1、3端的总阻值是否符合标称值
把表笔分别接在1、3之间,看万用表读数是否标称值一致。
(2)检测电位器的活动臂与电阻片的接触是否良好
用万用表的欧姆档测1、2或2、3两端,慢慢转动电位器,阻值应连续变大或
变小,若有跳动则说明活动触点有接触不良的故障。
(3)测量开关电位器的好坏
对带有开关的电位器,检查时可用万用表R×1档测“开关”两焊片间的通断情况
是否正常。旋转电位器的轴柄,使开关一“开”一“关”,观察万用表指针是否“通”
或“断”。要“开”、“关”多次,并观察是否每次都反应正确。若在“开”的位置,电
阻不为零,说明内部开关触点接触不良;若在“关”的位置,电阻值不为无穷大,
说明内部开关失控。
(4)检查外壳与引脚的绝缘性
将万用表拔至R×10K档,一表笔接电位器外壳,另一表笔逐个接触每一个引脚,
阻值均应为无穷大。否则,说明外壳与引脚间绝缘不良。
5. 电位器使用
使用电位器时应注意以下几点:
(1)各类电子设备中,设置电位器的安装位置比较重要,如需要对电位器经常
进行调节,电位器轴或驱动装置应装在不需要拆开设备就能方便地调节的位置。
微调电位器放在印制电路板上可能会受到其他元件的影响。例如,把一个关键的
微调电位器靠近散发较多热量的大功率电阻器安装是不合适的。
电位器的安装位置与实际的组装工艺方法也有一定的关系。各种微调电位器可能
散布在给定的印制电路板上,但是只有一个入口方向可进行调节,因此,设计者
必须精心地排列所有的电路元件,使全部微调电位器都能沿同一入口方向加以调
节而不致受到相邻元件的阻碍。
(2)用前进行检查:电位器在使用前,应用万用表测量其是否良好。
(3)正确安装:安装电位器时,应把紧固零件拧紧,使电位器安装可靠。由于
经常调节,若电位器松动变位,与电路中其他元件相碰,会使电路发生故障或损
坏其他元件。特别是带开关的电位器,开关常常和电源线相连,引线脱落与其他
部位相碰,更易发生故障。在日常使用中,若发现松动,应及时紧固,不能大意。
(4)正确焊接:像大多数电子元件那样,电位器在装配时如果在其接线柱或外
壳上加热过度,则易损坏。
(5)使用中必须注意不能超负荷使用,尤其是终点电刷。
(6)任何使用电位器调整的电路,都应注意避免在错误调整电位器时造成某些
元件有过电流现象。最好在调整电路中串入固定电阻器,以避免损坏其他元件。
(7)正确调整使用:调节电位器的机会很多,收音机、电视机等在关时,都要
旋转电位器,由于调节频繁,在使用中应注意调节时用力均匀,带开关的电位器
不要猛拉猛关。
(8)修整电位器特别是截去较长的调节轴时,应夹紧转轴,再截短,避免电位
器主体部位受力损坏。
(9)避免在高湿度环境下使用,因为传动机构不能进行有效的密封,潮气会进
入电位器内。
1.1.3 电容器
电容器是在两个金属电极中间夹一层绝缘材料(介质)构成,它是一种储存电能
的元件,在电路中具有交流耦合、旁路、滤波、信号调谐等作用。
1. 电容器的种类
电容器按结构可分为固定电容器、可变电容器、微调电容器;按介质可分为空气
介质电容器、固体介质(云母、陶瓷、涤纶等)电容器及电解电容器;按有无极
性可分为有极性电容器和无极性电容器。常见电容器的外形及电路符号如图1-8
所示。
图1-8 常见电容器的外形及电路符号
(a)电解电容器 (b)瓷介电容器 (c)玻璃釉电容器 (d)涤纶电容器 (e)
微调电容器 (f)双联可调电容器
(g)一般电容器符号 (h)可调电容器符号 (i)半可调电容器符号 (j)电
解电容器符号
2. 常用的电容器
(1)圆片形瓷介电容器
瓷介电容器的主要特点是介质损耗较低,电容量对温度、频率、电压和时间的稳
定性都比较高,常用在高频电路及对电容器要求比较高的场所。
(2)圆片形低频瓷介电容器
该电容器供电子设备中对损耗和容量稳定性要求不高的电路使用或作旁路、耦合
之用。
(3)低频独石瓷介电容器
低频独石瓷介电容器用于旁路和低频隔直电路,特别适用于半导体电子电路,具
有体积小、电容量大、特性稳定、电感小和高频性能好等优点。
(4)云母电容器
云母电容器用于直流、交流和脉冲电路。云母电容器具有优良的电气性能,绝缘
强度高、损耗小,而且温度、频率特性稳定,但抗潮湿性能差。
(5)金属化纸介电容器
金属化纸介电容器的体积仅相当于纸介电容器的1/4。其主要特点是具有自愈作
用,当介质发生局部击穿后,经自愈作用,其电气性能可恢复到击穿前的状态,
但绝缘性能较差。该电容器广泛应用于自动化仪表和家用电器中,但不适用于高
频电路,它的工作频率一般不宜超过几十千赫。
(6)涤纶电容器
涤纶电容器是塑料薄膜电容器(聚苯乙烯、聚丙烯、涤纶、聚碳酸酯电容器等)
中的一种,也是塑料薄膜电容器中产量较大、应用最广泛的一种,其电容量及耐
压范围最宽。涤纶电容器的电参数随温度变化较大,其中容量在温度超过100℃以后随温度的升高而急剧增加,因此它不宜作功率交流电容器,为使电容量稳
定,应在80~100℃下使用较好。
(7)铝电解电容器
铝电解电容器用于直流或脉冲电路。该电容器是有极性的,除正、负引出头外,
外壳为负极
(8)钽电解电容器
钽电解电容器主要用于替补铝电解电容器性能参数难以满足要求的电路中,例
如,用于要求电容器体积小、上下限度范围宽、频率特性和阻抗特性要求高、产
品稳定性、可靠性要求较高的电路。电视机、录像机、摄像机、高保真音响设备
等也选用部分钽电解电容器,以提高整机质量。但电解电容器的价格较高。
3. 电容器的主要参数及标识
(1)电容器容量的单位
电容器的容量是指其加上电压后储存电荷能力的大小。它的国际单位是法拉(F),
由于法拉这个单位太大,因而常用的单位有微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)。
其中
1μF=10-6F 1nF=10-9F 1pF=10-12F
(2)额定工作电压
额定工作电压又称为耐压,是指在允许的环境温度范围内,电容上可连续长期施
加的最大电压有效值。它一般直接标注在电容器的表面,使用时绝不允许电路的
工作电压超过电容器的耐压,否则电容器就会击穿。
(3)电容器容量的识别方法
电容器的标识方法主要有直标法、数码法和色标法三种,下面分别加以介绍:
直标法λ 将电容器的容量、耐压及误差直接标注在电容器的外壳上,其中误差
一般用字母来表示。常见的表示误差的字母有J(±5%)和K(±10%)等。例
如:47nJ100表示容量为47nF或0.047μF,误差为±5%,耐压为100V。
当电容器所标容量没有单位时,在读其容量时可按如下原则:
a. 容量在1~104之间时,读作皮法。例如:470读作470pF。
b. 容量大于104时,读作微法。例如:22000读作0.022μF。
数码法λ 用三位数字来表示容量的大小,单位为pF。前两位为有效数字,第三
位表示倍率,即乘以10I,I的聚会范围是1~9,其中9表示10-1。例如:333
表示33000pF或0.033μF;229表示2.2pF。
色标法 这种表示方法与电阻器的色环表示方法类似,其颜色所代表的数字与电
阻色环完全一致,单位为pF。λ
除了以上表示方法外,电容的容量还有其他表示方法。例如:01表示0.01μF;
220MFD表示220μF;R22表示0.22μF(用R表示小数点)。
4. 电容器的简易测试
电容器在使用前应对其漏电情况进行检测。容量在1~100μF内的电容用R×1K
挡检测;容量大于100μF的电容用R×10检测,具体方法如下:将万用表两表
笔分别接在电容的两端,指针应先向右摆动,然后回到“∞”位置附近。表笔对调
重复上述过程,若指针距“∞”处很近或指在“∞”位置上,说明漏电电阻大,电容
性能好;若指针距“∞”处较远,说明漏电电阻小,电容性能差;若指针在“0”处始
终不动,说明电容内部短路。对于5000pF以下的小容量电容器,由于容量小、
充电时间快、充电电流小,用万用表的高阻值挡也看不出指针摆动,可借助电容
表直接测量其容量。
5. 电容器的选用
电容器的种类繁多,性能指标各异,合理选用电容器对产品设计十分重要。
(1)不同的电路应选用不同种类的电容器
在电源滤波、退耦电路中要选用电解电容器;在高频、高压电路中应选用瓷介电
容、云母电容;在谐振电路中,可选用云母、陶瓷、有机薄膜等电容器;用作隔
直流时可选用纸介、涤纶、云母、电解等电容器,用在调谐回路时,可选用空气
介质或小型密封可变电容器。
(2)电容器耐压的选择
电容器的额定电压应高于实际工作电压的10~20%,对工作稳定性较差的电路,
可留有更大的余量,以确保电容器不被损坏和击穿。
(3)容量的选择
对业余的小制作一般不必考虑电容器的误差。对于振荡、延时电路,电容器容量
应尽可能小,选择误差应小于5%,对于低频耦合电路的电容器其误差可大一些,
一般10~20%就能满足要求。
(4)在选用时还应注意电容器的引线形式。可根据实际需要选择焊片引出、接
线引出、螺丝引出等,以适应线路的插孔要求。
(5)电容器在选用时不仅要注意以上几点,有时还要考虑其体积、价格、电容
器所出的工作环境(温度、湿度)等情况。
(6)电容器的代用
在选购电容器的时候可能买不到所需要的型号或所需容量的电容器,或在维修时
手头有的与所需的不相符合时,便考虑代用。代用的原则是:电容器的容量基本
相同;电容器的耐压值不低于原电容器的耐压值;对于旁路电容、耦合电容,可
选用比原电容容量大的代用;在高频电路中,代换时一定要考虑频率特性,应满
足电路的要求。
(7)电容器使用注意事项
使用电容器时应测量其绝缘电阻,其值应该符合使用要求。λ
电容器外形应该完整,引线不应松动。λ
λ 电解电容器极性不能接反。
电容器耐压应符合要求,如果耐压不够可采用串联的方法。λ
λ 某些电容器,其外壳有黑点或黑圈,在接入电路时应将该端接低电位或低阻抗
的一端(接地)。作电源去耦以及旁路用的电容器,通常应使用两只电容器并联
工作,一只先用较大容量的电解电容器,作为低频通路;另选一只小容量的云母
或瓷介电容器作为高频通路。
温度对电解电容器的漏电流、容量及寿命都有影响,一般的电解电容器只能在
50℃以下环境使用。λ
λ 用于脉冲电路中的电容器,应选用频率特性和耐温性能较好的电容器,一般为
涤纶、云母、聚苯乙烯等电容器。
可变电容器的动片应良好接地。λ
λ 可变电容器使用日久,动片间会有灰尘,应定期清洁处理。
1.1.4 电感器
电感器是利用漆包线在绝缘骨架上绕制而成的一种能够存储磁场能的电子元件。
在电路中电感有阻流、变压、传送信号等作用。
1. 电感器的分类
电感器通常分为两大类,一类是应用于自感作用的电感线圈,另一类是应用于互
感作用的变压器。下面分别介绍它们的各自分类情况。
(1)电感线圈的分类
电感线圈是根据电磁感应原理制成的器件。它的用途极为广泛:如LC滤波器、
调谐放大器或振荡器中的谐振回路、均衡电路、去耦电路等。电感线圈用符号L
表示。
按电感线圈圈芯性质分 有空心线圈和带磁芯的线圈。λ
按绕制方式不同分 有单层线圈、多层线圈、蜂房线圈等。λ
按电感量变化情况分λ 有固定电感和微调电感等。
(2)变压器的分类
变压器是利用两个绕组的互感原理来传递交流电信号和电能,同时能起变换前、
后级阻抗的器件。
λ 按变压器的贴心和线圈结构分 有芯式变压器和壳式变压器等。大功率变压器
以芯式结构为多,小功率变压器常采用壳式结构。
按变压器的使用频率分λ 有高频变压器、中频变压器和低频变压器。
常见电感器如图1-9所示。
2. 常用的电感器
(1)小型固定电感器
这种电感器是在棒形、工形或王字形的磁心上绕制漆包线制成,它体积小、重量
轻、安装方便,用于滤波、陷波及退耦电路中。其结构有卧式和立式两种。
图1-9 常见电感器及电路符号
(2)中频变压器
中频变压器是超外差式无线电接收设备中的主要元器件之一,它广泛应用于调幅
收音机、调频收音机、电视机等电子产品中。调幅收音机中的中频变压器谐振为
465kHz;调频收音机的中频变压器谐振为10.7MHz,伴音中频变压器谐振为
31.5MHz。其主要功能是选频及阻抗匹配。
(3)电源变压器
电源变压器由带铁心的绕组、绕组骨架、绝缘物等组成。
铁心λ 变压器的铁心有“E”形、“口”形和“C”形等腰三角形,“E”形铁心使用较多,
用这种铁心制成的变压器,铁心对绕组形成保护外壳。“口”形铁心用在大功率的
变压器中。“C”形铁心采用新型材料,具有体积小、重量轻、质量好等优点,但
制作要求高。
绕组 是用不同规格的漆包线绕制而成。绕组由一个一次绕组和多个二次绕组组
成,并在一、二次绕组之间加有静电屏蔽层。λ
特性λ 变压器的一、二次绕组的匝数与电压有以下关系:
n=N1/N2=U1/U2
式中,U1和N1分别代表一次绕组的电压和线圈匝数;n称谓电压比或匝数比,
n<1的变压器为升压变压器;n>1的变压器为降压变压器,n=1的变压器为隔
离变压器。
3. 电感器的主要参数及标识
(1)电感线圈的主要参数
电感量λ
电感量是电感线圈的一个重要参数,国际单位是亨利(H),常用单位还有毫亨
(mH)和微亨(μH),1H=103mH=106μH。
电感量的大小主要取决于线圈的直径、匝数及有无铁磁心等。电感线圈的用途不
同,所需的电感量也不同。如:在高频电路中,线圈的电感量一般为0.1μH~100H。
线圈的品质因数λ
品质因数Q用来表示线圈损耗的大小,高频线圈通常为50~300。对调谐回路线
圈的Q值要求高,用高Q值的线圈与电容组成的谐振电路有更好的谐振特性;
用低Q值线圈与电容器组成的谐振电路,其谐振特性不明显。对耦合线圈,要
求可以低一些,对高频扼流线圈和低频扼流线圈,则无要求。Q值的大小,影响
回路的选择性、效率、滤波特性以及频率的稳定性。一般均希望Q值大,但提
高线圈的Q值并不是一件容易的事,因此根据实际使用场合,对线圈Q值提出
适当的要求。线圈的品质因数为:
ω—工作频率
L—线圈的电感量
R—线圈的总损耗电阻,它是由直流电阻、高频电阻(由集肤效应和邻近效应引
起)介质损耗等所组成。
为了提高线圈的品质因数Q,可以采用镀银铜线,以减小高频电阻;用多股的绝
缘线代替具有同样总截面的单股线,以减少集肤效应;采用介质损耗小的高频瓷
为骨架,以减小介质的损耗。采用磁芯虽然增加了磁芯损耗,但可以大大减小线
圈的匝数,从而减小导线的直流电阻,对提高线圈的Q值有利。
固有电容λ
线圈绕组的匝与匝之间存在着分布电容,多层绕组层与层之间,也都存在着分布
电容。这些分布电容可以等效成一个与线圈并联的电容C0,实际为由L、R和
C0组成的并联谐振电路,其谐振频率:
.0又称为线圈的固有频率。为了保证线圈有效电感量的稳定,使用电感线圈时,
都使其工作频率远低于线圈的固有频率。为了减小线圈的固有电容,可以减少线
圈骨架的直径,用细导线绕制线圈或采用间绕法。
额定电流λ
主要是对高频扼流圈和大功率的谐振而言。对于在电源滤波电路中常用的低频阻
流圈,额定电流也是一个重要的参数。它是指电感器正常工作时,允许通过的最
大电流。若工作电流大于额定电流,电感器会因发热而改变参数,严重时烧毁。
(2)变压器的主要参数
变压比λ
一次电压与二次电压之比为变压比,简称变比。当变比大于1,变压器称为降压
变压器;变比小于1,变压器称为升压变压器。
效率λ
在额定负载下,变压器的输出功率与输入功率之比值称作为变压器的效率。变压
器的效率与功率有关,如表1-7所示。一般功率大,效率高。
表1-7 一般变压器效率与功率的关系
功率/VA <10 10~30 35~50 50~100 100~200 >200
效率(%) 60~70 70~80 80~85 85~90 90~95 >95
额定功率和额定频率λ
电源变压器的额定功率是指在规定的频率和电压下,变压器能长期工作而不超过
规定温升时的输出功率。由于变压器的负载不是纯电阻性的,额定功率中会有部
分无功功率。故常用VA来表示变压器的容量。
变压器铁心中的磁通密度与频率有关。因此变压器在设计时必须确定使用频率,
这一频率称为额定频率。
额定电压λ
变压器工作时,一次绕阻上允许施加的电压不应超过这个额定值。
电压调整率λ
用百分数表示变压器负载电压与空载电压差别的参数。
λ 空载电流
当变压器的二次无负载时,一次仍有一定的电流,这部分电流叫空载电流。
绝缘电阻λ
理想的变压器各绕阻之间及线圈和铁心之间,在电气上应该是绝缘的,但是,由
于材料和工艺的原因达不到理想的绝缘。绝缘电阻是施加试验电压与产生的漏电
流之比。
温升λ
变压器的温升主要是指绕组的温升,因为它决定绝缘系统的寿命。温升是指变压
器加电工作发热后,温度上升到稳定值时,比环境温度升高了多少。
漏电感λ
变压器一次绕组中的电流产生的磁通并不是完全通过二次绕组,不通过二次绕组
的这部分磁通叫漏磁通。由漏磁通产生的电感叫漏电感,简称漏感。
(3)电感器的标识
为了表明各种电感器的不同参数,便于在生产、维修时识别、应用,常在小型固
定电感器的外壳上涂上标识,其标志方法有直标法、色标法、电感值数码表示方
法3种。
直标法λ 直标法是指在小型固定电感器的外壳上直接用文字标出电感器的主要
参数,如电感量、误差值、最大直流工作的对应电流等。其中,最大工作电流常
用字母A、B、C、D、E等标注,字母和电流的对应关系如表1-8所示。
表1-8 小型固定电感器的工作电流和字母的关系
字母 A B C D E
最大工作电流/mA 50 150 300 700 1600
例如:电感器外壳上标有3.9mH、A、Π等字样,则表示其电感量为3.9mH,误
差为Π%(±10%),最大工作电流为A档(50mA)。
色标法λ 色标法是指在电感器的外壳涂上各种不同颜色的环,用来标注其主要
参数。
第一条色环表示电感量的第一位有效数字;第二条色环表示第二位有效数字;第
三条色环表示倍乘数(即10n);第四条表示允许偏差。数字与颜色的对应关系
和色环电阻标志法相同,可参见表1-9,其单位为μН。
表1-9 固定电感器色码表
色标 标称电感量/ 允许偏差
第一数字 第二数字 倍乘
黑 0 100 ±20%
棕 1 101 —
红 2 102 —
橙 3 103 —
黄 4 — —
绿 5 — —
蓝 6 — —
紫 7 — —
灰 8 — —
白 9 — —
金 — 0.1 ±5%
银 — 0.01 ±10%
例如:某电感器的色环标志分别为
红红银黑 则表示其电感量为0.22±20%μH;
棕红红银 则表示其电感量为12×102±10%μH;
黄紫金银 则表示其电感量为4.7±10%μH。
数码法λ 标称电感值采用3位数字表示,前2位数字表示电感值的有效数字,
第3位数字表示0的个数,小数点用R表示,单位为μH。
例如:222…………2200μH 151…………150μH
100…………10μH R68…………0.68μH
4. 电感器的简易测量
电感器的电感量一般可通过高频Q表或电感表进行测量,若不具备以上两种仪
表可用万用表测量线圈的直流电阻来判断其好坏。
(1)电感器的测试
用万用表电阻挡测量电感器阻值的大小。若被测电感器的阻值为零,说明电感器
内部绕阻有短路故障。注意操作时一定要将万用表调零,反复测试几次。
若被测电感器阻值为无穷大,说明电感器的绕阻或引出脚与绕阻接点处发生了断
路故障。
(2)变压器的简易测试
绝缘λ性能测试 用万用表欧姆档R×10K分别测量铁心与一次,一次与二次,铁
心与二次,静电屏蔽层与一次、二次间的电阻值,应均为无穷大。否则,说明变
压器绝缘性能不良。
λ 测量绕阻通断 用万用表R×1挡,分别测量变压器一次、二次各个绕组间的电
阻值,一般一次绕阻值应为几十欧至几百欧,变压器功率越小电阻值越小;二次
绕组电阻值一般为几欧至几十欧,如某一组的电阻值为无穷大,则该组有断路故
障。
测量空载电流 将二次开路,测量一次电流,变压器一次空载电流为100mA左
右。如果超过太多,则说明变压器有短路故障。λ
测量空载电压λ 将变压器一次接入220V电压,分别测量二次电压,一般高压
绕组的电压误差≤±10%,低压绕组的电压误差为≤±5%,带中心抽头的两组对
称绕组的电压误差为≤±2%。
5. 电感器的选用
(1)按工作频率的要求选择某种结构的线圈。用于音频段的一般要用带铁芯(硅
钢片或坡莫合金)或低铁氧体芯的,在几百千赫到几十兆赫间的线圈最好用铁氧
体芯,并以多股绝缘线绕制的。要用几兆赫到几十兆赫的线圈时,宜选用单股渡
银粗铜线绕制,磁芯要采用短波高频铁氧体,也常用空心线圈。在100MHz以上
时一般不能选用铁氧体芯,只能用空心线圈。如要作微调,可用铜芯。
(2)因为线圈的骨架材料与线圈的损耗有关,因此用在高频电路里的线圈,通
常应选用高频损耗小的高频瓷作骨架。对要求不高的场合,可以选用塑料、胶木
和纸作骨架的电感器,虽然它们价格低廉,但制作方便,重量轻。
(3)选用线圈时必须考虑机械结构是否牢固,不应使线圈松脱,引线接点活动
等。
实训考核课题 线性元件的测试
1. 用万用表检测电阻实际阻值与标称阻值之间的误差。
2. 用万用表检测电容器的好坏。
3. 用万用表检测电感器的好坏。
1.2 半导体分立元件
1.2.1 半导体二极管
半导体二极管也称晶体二极管,简称二极管。二极管具有单向导电性,可用于整
流、检波、稳压及混频电路中。
1. 二极管的分类
(1)按材料分
二极管按材料可以分为锗管和硅管两大类。两者性能区别在于:锗管正向压降比
硅管小(锗管为0.2V,硅管为0.5-0.7V);锗管的反向漏电流比硅管大(锗管
约为几百微安,硅管小于1微安);锗管的PN结可以承受的温度比硅管低(锗
管约为100度,硅管约为200度)。
(2)按用途分
二极管按用途不同可以分为普通二极管和特殊二极管。普通二极管包括检波二极
管、整流二极管、开关二极管、稳压二极管;特殊二极管包括变容二极管、光电
二极管、发光二极管。
常用二极管的外形如图1-10所示,符号如图1-11所示。
图1-10 常见二极管的外形
图1-11 二极管的符号
(a)普通二极管符号 (b)稳压二极管符号 (c)发光二极管符号 (d)光敏
二极管符号 (e)变容二极管符号
2. 常用的二极管
表1-10 常用二极管的特性
名称 原理特性 用途
整流二极管 多用硅半导体制成,利用PN结单向导电性 把交流变成脉动直流,
即整流
检波二极管 常用点接触式,高频特性好 把调制在高频电磁波上的低频信号检出
来
稳压二极管 利用二极管反向击穿时,二端电压不变原理 稳压限幅,过载保护,
广泛用于稳压电源装置中
开关二极管 利用正向偏压时二极管电阻很小,反向偏压时电阻很大的单向导电
性 在电路中对电流进行控制,起到接通或关断的开关作用
变容二极管 利用PN结电容随加到管子上的反向电压大小而变化的特性 在调谐
等电路中取代可变电容
发光二极管 正向电压为1.5-3V时,只要正向电流通过,可以发光 用于指示,
可组成数字或符号的LED数码管
光电二极管 将光信息转换成电信号,有光照时其反向电流随光照强度的增加而
正比上升 用于光的测量或作为能源即光电池
3. 二极管主要参数及命名
反映二极管性能的参数较多,且不同类型二极管的主要参数和种类也不一样,下
面以普通二极管为例,介绍几个主要参数。
(1)最大整流电流IF
在正常工作的情况下,二极管允许通过的最大正向平均电流称最大整流电流IF,
使用时二极管的平均电流不能超过这个数值。
(2)最高反向电压URM
反向加在二极管两端,而不致引起PN结击穿的最大电压称最高反向电压URM,
工作电压仅为击穿电压的1/2~1/3,工作电压的峰值不能超过URM。
(3)最大反向电流IRM
因载流子的漂移作用,二极管截止时仍有反向电流渡过PN结,该电流受温度及
反向电压的影响。IRM越小,二极管质量越好。
(4)最高工作频率
最高工作频率指保证二极管单向导电作用的最高工作频率,若信号频率超过此
时,管子和单向导电性将变坏。
(5)二极管与三极管的型号命名
根据国际GB249-1974规定,半导体二极管的型号由五部分组成,详见表1-11。
第一部分:用数字“2”表示二极管,用数字“3”表示三极管;
第二部分:材料和极性,用字母表示;
第三部分:类型,用字母表示;
第四部分:序号,用数字表示;
第五部分:规格,用字母表示。
示例一:2CN1表示硅材料N型阻尼二极管;
示例二:3AX31A表示PNP型锗材料低频小功率三极管,序号为31,管子规格
为A档。
表1-11 半导体分立器件型号命名方法
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 第五部分
用数字表示器件的电极数 用字母表示器件的材料和极性 用字母表示器件的类
别 用数字表示器件的序号 用字母表示规格号
符号 含义 符号 含义 符号 含义 含义 含义
2 二极管 A
B
C
D N型锗材料
P型锗材料
N型硅材料
P型硅材料 P
V
W
C
Z
L
S
N
U
K
X
G
D
A
普通管
微波管
稳压管
参量管
整流管
整流堆
隧道管
阻尼管
光电器件
开关管
低频小功率管
(fa<3MHZ,PC>1W)
高频小功率管
(fa≥3MHZ,PC>1W)
低频大功率管
(fa<3MHZ,PC≥1W)
高频大功率管
(fa≥3MHZ,PC≥1W) 反映了极限参数、直流参数和交流参数等的差别 反映
了承受反向击穿电压的程度。如规格号A、B、C、D……其中A承受的反向击穿
电压为最低,B次之……
3 三极管 A
B
C
D
E PNP型锗材料
NPN型锗材料
PNP型硅材料
NPN型硅材料
化合物材料
4. 二极管的简易测试
(1)极性识别方法
常用二极管的外壳上均印有型号和标记。标记箭头所指的方向为阴极。有的二极
管只有一个色点,有色的一端为阴极,有的带定位标志,判别时,观察者面对管
底,由定位标志起,按顺时针方向,引出线依次为正极和负极。如图1-12所以
示。
(2)检测方法
单向导电性的检测λ
用万用表欧姆档测量二极管的正反向电阻,有以下几种情况:
a. 测得的反向电阻(约几百千欧以上)和正向电阻(约几千欧以下)之比值在
100以上,表明二极管性能良好。
b. 反、正向电阻之比为几十、甚至几百,表明二极管单向导电性不佳,不宜使
用。
c. 正、反向电阻为无限大,表明二极管断路。
d. 正、反向电阻为零,表明二极管短路。
测试时需注意,检测小功率二极管时应将万用表置于R×100或R×1K,检测中、
大功率二极管时,方可将量程置于R×1或R×10档。
λ 二极管极性判断
当二极管外壳标志不清楚时,可以用万用表来判断。将万用表的两只表笔分别接
触二极管的两个电极,若测出的电阻约为几十、几百欧或几千欧,则黑表笔所接
触的电极为二极管的正极,红表笔所接触的电极是二极管的负极,如图1-13a
所示。若测出来的电阻约为几十千欧至几百千欧,则黑表笔所接触的电极为二极
管的负极,红表笔所接触的电极为二极管的正极,如图1-13b所示。
图1-13 二极管极性判断
5. 二极管的选用
(1)类型选择
按照用途选择二极管的类型。如用作检波可以选择点接触式普通二极管;用作整
流可以选择面接触型普通二极管或整流二极管;如用作光电转换可以选用光电二
极管;在开关电路中应使用开关二极管等。
(2)参数选择
用在电源电路中的整流二极管,通常考虑二个参数,即IF与URM。在选择的时
候应适当留有余量。
(3)材料选择
选择硅管还是锗管,可以按照以下原则决定:要求正向压降小的选锗管;要求反
向电流小的选择硅管;要求反向电压高,耐高压的选择硅管。
1.2.2 三极管
半导体三极管又称晶体三极管,通常简称晶体管,或称双极型晶体管,它是一种
电流控制电流的半导体器件,可用来对微弱信号进行放大和作无触点开关。它具
有结构牢固,寿命长,体积小,耗电省等优点,故在各个领域得到广泛应用。
1. 三极管的分类
(1)按材料分
三极管按材料分可分为硅三极管,锗三极管。
(2)按导电类型分
三极管按导电类型分可分为PNP型和NPN型。锗三极管多为PNP型,硅三极管
多为NPN型。
(3)按用途分
依工作频率分为高频(.T>3MHz)、低频(.T<3MHz)和开关三极管。依工作
功率又分为大功率(PC>1W)、中功率(PC在0.5~1W)和小功率三极管
(PC<0.5W)。
常用三极管的外形如图1-14所示,符号如图1-15所示。
图1-14 常用三极管的外形
图1-15 常用三极管的符号
(a)PNP型三极管 (b)NPN型三极管 (c)光敏三极管
2. 常用三极管
常用晶体三极管的主要参数如表所示。
表1-12 部分常用、小功率晶体三极管的技术参数
型号 UCBO/V UCEO/V ICM/A PCM/W hFE .T/MHZ
9011(NPN) 50 30 0.03 0.4 28~200 370
9012(PNP) 40 20 0.5 0.625 64~200
9013(NPN) 40 20 0.5 0.625 64~200
9014(NPN) 50 45 0.1 0.625 60~1800 270
续表
型号 UCBO/V UCEO/V ICM/A PCM/W hFE .T/MHZ
9015(PNP) 50 45 0.1 0.45 60~600 190
9016(NPN) 30 20 0.025 0.4 28~200 620
9018(NPN) 30 15 0.05 0.4 28~200 1100
8050(NPN) 40 25 1.5 1.0 85~300 110
8550(PNP) 40 25 1.5 1.0 60~300 200
2N5401 150 0.6 1.0 60 100
2N5550 140 0.6 1.0 60 100
2N5551 160 0.6 1.0 80 100
2SC945 50 0.1 0.25 90~600 200
2SC1815 50 0.15 0.4 70~700 80
2SC965 20 5 0.75 180~600 150
2N5400 120 0.6 1.0 40 100
3. 三极管的主要参数
表征三极管特性的参数很多,可大致分为三类,即直流参数、交流参数和极限参
数。
(1)直流参数
λ 共发射极电流放大倍数hFE(或 ) 它指集电极电流IC与基极电流IB之比:
hFE=IB/IC
集电极—发射极反向饱和电流ICEOλ 它指基极开路时,集电极与发射极之间加
上规定的反向电压时的集电极电流,又称穿透电流。它是衡量三极管热稳定性的
一个重要参数,其值越小,则三极管的抗热危害性越好。
集电极—基极反向饱和电流ICBO 它指发射极开路时,集电极与基极之间加上
规定的电压时的集电极电流。良好三极管的ICBO应很小。λ
(2)交流参数
共发射极交流电流放大系数hFE(β)λ 它指在共发射极电路中,集电极电流变
化量△IC与基极电流变化量△IB之比,即β=△IC/△IB。
共发射极截止频率fβλ 它是指电流放大系数因频率增加而下降至低频放大系数
的0.707时的频率,即β值下降了3dB时的频率。
特征频率fTλ 它是指β值因频率升高而下降至1时的频率。
(3)极限参数
集电极最大允许电流ICMλ 它是指三极管参数变化不超过规定值时,集电极允
许通过的最大电流。当三极管的实际工作电流大于ICM时,管子的性能将显著
变差。
λ 集电极—发射极反向击穿电压I(BR)CEO 它是指基极开路时,集电极与发
射极间的反向击穿电压。
集电极最大允许功率损耗PCMλ 它指集电结允许功耗的最大值,其大小决定于
集电结的最高结温。
(4)型号命名
三极管型号由五部分组成,详见表1-11。
示例三:3AG11C表示锗PNP型高频小功率管,序号为11,管子的规格号为C。
4. 三极管的检测
(1)放大倍数与极性的识别方法
一般情况下可以根据命名规则从三极管管壳上的符号辨别出它的型号和类型。同
时还可以从管壳上的色点的颜色来判断出管子的放大系数β值的大致范围。常用
色点对β值分档如下:
β -15 -25 -40 -55 -80 -120 -180 -270 -400 -
色标 棕 红 橙 黄 绿 蓝 紫 灰 白 黑
例如色标为橙色表明该管的β值在25~40之间。但有的厂家并非按此规定,使
用时要注意。当从管壳上知道它们的类型号以及β值后,还应进一步判别它们的
三个极。
对于小功率三极管来说,有金属外壳和塑料外壳封装两种。金属外壳封装的如果
管壳上带有定位销,那么,将管底朝上,从定位销起,按顺时针方向,三根电极
依次为e、b、c;如果管壳上无定位销,且三根电极在半圆内,我们将有三根极
的半圆置于上方,按顺时针方向,三根电极依次为e、b、c,如图1-16a所示。
塑料外壳封装的,我们面对平面,三根电极置于下方,从左到右,三根电极依次
为e、b、c。如图1-16b所示。
图1-16 小功率三极管电极的识别
(a)金属外壳封装 (b)塑料外壳封装
图1-17 大功率三极管电极的识别
(a)F型大功率管 (a)G型大功率管
对于大功率三极管,外形一般分为F型和G型两种,如图1-17所示。F型管,
从
外形上只能看到两根电极。我们将管底朝上,两根电极置于左侧,则上为e,下
为b,底座为c。G型管的三个电极一般在管壳的顶部,我们将管底朝下,三根
电极置于左方,从最下电极起,顺时针方向,依次为e、b、c。
三极管的管脚必须正确确认,否则接入电路中不但不能正常工作,还可能烧坏管
子。
(2)三极管的检测方法
应用万用表判别三极管管脚
λ 先判别基极b和三极管的类型
将万用表欧姆档置于R×100或R×1k档,先假设三极管的某极为“基极”,并将
黑表笔接在假设的基极上,再将红表笔先后接到其余两个电极上,如果两次测得
的电阻值都很大(或都很小),而对换表笔后测得两个电阻值都很小(或都很大),
则可以确定假设的基极是正确的。如果两次测得的电阻值是一大一小,则可肯定
假设的基极是错误的,这时就必须重新假设另一电极为“基极”,再重复上述的测
试。
当基极确定以后,将黑表笔接基极,红表笔分别接其他两极,此时,若测得的电
阻值都很小,则该三极管为NPN型管,反之,则为PNP型管。
λ 再判别集电极c和发射极e
以NPN型管为例。把黑表笔接到假设的集电极c上,红表笔接到假设的发射极e
上,并且用手握住b和c极(b和c极不能直接接触),通过人体,相当于在b、
c之间接入偏置电阻。读出表所示c、e间的电阻值,然后将红、黑两表笔反接
重测,若第一次电阻比第二次小,说明原假设成立,即黑表笔所接的是集电极c,
红表笔接的是发射极e。因为c、e间电阻值小正说明通过万用表的电流大,偏
值正常,如图1-18所示。
图1-18 判别三极管c、e电极的原理图
(a)示意图 (b)等效电路
(3)三极管性能简单测试
λ 检查穿透电流ICEO的大小
以NPN型为例。将基极b开路,测量c、e极间的电阻。万用表红笔接发射极,
黑笔接集电极,若阻值较高(几十千欧以上),则说明穿透电流较小,管子能正
常工作。若c、e极间电阻小,则穿透电流大,受温度影响大,工作不稳定。在
技术指标要求高的电路中不能用这种管子。若测得阻值近似为0,表明管子已被
击穿,若阻值为无穷大,则说明管子内部已断路。
检查直流放大系数 的大小λ
在集电极c与基极b之间接入100KΩ的电阻Rb,测量Rb接入前后两次发射极
和集电极之间的电阻。万用表红表笔接发射极,黑表笔接集电极,电阻值相差越
大,则说明 越高。
一般的万用表具备测β的功能,将晶体管插入测试孔中,即可从表头刻度盘上直
读β值。若依法来判别发射极和集电极也很容易,只要将e、c脚对调一下,则
表针偏转较大的那一次插脚正确,从万用表插孔旁标记即可辨别出发射极和集电
极。
5. 三极管的选用
(1)类型选择
按用途选择三极管的类型。如按电路的工作频率,可分低频放大和高频放大,应
选用相应的低频管或高频管;若要求管子工作在开关状态,应选用开关管。根据
集电极电流和耗散功率的大小,可分别选用小功率管或大功率管,一般集电极电
流在0.5A以上,集电极耗散功率在1W以上的选用大功率三极管,而0.1A以下
的称小功率管。还有按电路要求,选用NPN型或PNP型管等。
(2)参数选择
对放大管,通常必须考虑四个参数β,U(BR)CEO,ICM和PCM,一般希望β
大,但并不是越大越好,需根据电路要求选择β值。β太高,易引起自激振荡,
工作稳定性差,受温度影响也大。通常选β在40~100之间。U(BR)CEO,ICM
和PCM是三极管极限参数,电路的估算值不得超过这些极限参数。
1.2.3 单结管
单结管又称双基极二极管,由于特殊的内部结构,使单结管具有负阻特性,被广
泛用于脉冲电路与数字电路中。单结晶体管的结构示意图和符号如图1-19所示。
图1-19 单结管的内部结构及符号
它是利用由于发射极注入的空穴(电子),在基极和发射极之间引起电导率调制,
从而产生负阻特性的器件。它的电特性完全不同于通常所说的晶体管,其特性粗
看与闸流管相仿。
在一般情况下,B1接地,B2加上正偏压VBB,由该电压使硅片导电而形成电场,
在发射极结的N面产生一加在其极间电压VBB的部分电压ηVBB。
当发射极E加上正电压VE时,如果VE<ηVBB发射极处于负偏压状态,只有极
小的反向漏电流。当VE>VD(VD为发射极的正向压降),发射极处于正偏压,
发射极注入电流。
1. 单结管的主要参数
单结晶体管的参数很多,较重要的直流参数有两个。
(1)基极电阻RBB
它就是发射极开路时基极B1和基极B2间的电阻,一般为2~10kΩ,其阻值还随
温度上升而增大。
(2)分压比η
它就是发射极到第一基极之间的电压和第二基极到第一基极之间的电压之比。它
是管子内部结构所决定的一个常数,一般为0.3~0.8。
常用单结晶体管的主要参数如表1-13所示。
表1-13 常用单结晶体管的主要参数
型号 分压比 基极电阻 峰点电流 调制电流 总耗散功率 谷点电流 谷点电压
η RBB/KΩ IP/μΑ IB2/mA Pt/mW IV/mA UV/V
BT31A 0.3~0.55 3~6 ≤2 5~30 100 ≥1.5 ≤3.5
BT31B 0.3~0.55 5~12
BT31C 0.45~0.75 3~6
BT31D 0.45~0.75 5~12
BT31E 0.65~0.9 3~6
BT31F 0.65~0.9 5~12
BT32A 0.3~0.55 3~6 8~35 250
BT32B 0.3~0.55 5~12
BT32C 0.45~0.75 3~6
BT32D 0.45~0.75 5~12
BT32E 0.65~0.9 3~6
BT32F 0.65~0.9 5~12
BT33A 0.3~0.55 3~6 8~40 400
BT33B 0.3~0.55 5~12
BT33C 0.45~0.75 3~6
BT33D 0.45~0.75 5~12 ≤2 8~40 400 ≥1.5 ≤3.5
BT33E 0.65~0.9 3~6
BT33F 0.65~0.9 5~12
2. 单结管的简易测试
(1)判定发射极E
将万用表电阻档置于R×1K档,用两表笔测得任意两个电极间的正、反向电阻均
相等(约2~10KΩ)时,这两个电极即为B1和B2。余下的一个电极为发射极E。
(2)区分第一基极B1的第二基极B2
将黑表笔接E极,用红表笔依次去接触另外两个电极,分别测得个正向电阻值。
由于管子构造上的原因,第二基极B2靠近PN结,所以发射极E与B2间的正向
电阻应比E与B1间的正向电阻小一些。它们的数量级上应在几到十几KΩ范围
内。因此,当按上述接法测得的阻值较小时,其红表笔所接的电极即为B2,测
得阻值较大时,红表笔所接的电极则为B1。
1.2.4 可控硅
1. 可控硅的结构与工作原理
可控硅是在硅二极管基础上发展起来的一种大功率半导体器件。它又称“晶体闸
流管”简称“晶闸管”。它具有三个PN结四层结构。可控硅有三个电极,分别为阳
极(A)、阴极(K)、控制极(G)。其外形及电路符号如图1-20所示。可控
硅主要有螺栓型、平板型、塑封型和三极管型。通过的电流可能从几安培到千安
培以上。
图1-20 可控硅及电路符号
图1-21 可控硅工作原理
可控硅的工作原理可以通过下面的实验电路加以说明。如图1-21(a)所示,接
好电源,阴极与阳极间加正向电压,即阳极接电源E1的正极,阴极接电源E1
的负极,控制极接E2的正极,这时S为断开状态,灯泡不亮,说明可控硅不导
通。如将S闭合,即给控制极加上正电压,这时灯泡亮了,说明可控硅处于导通
状态。可控硅导通后,将S断开,去掉控制极上的电压,灯泡仍然亮了,说明可
控硅一旦导通后,控制极就失去了控制作用。
如果给阴极与阳极间加反向电压,如图1-21(b)即阳极接E负极,阴极接E的
正极。这时给控制极加电压,灯泡不亮,说明可控硅不导通。如将E极性对调,
即控制极加反向电压如图1-21(c)所示,阳极与阴极间无论加正、反向电压,
可控硅都不导通。
通过以上说明,可控硅导通必须具备两个条件:一是可控硅阴极与阳极间必须加
正向电压,二是控制极电路也要接正向电压。另外,可控硅一旦导通后,即使降
低控制极电压或去掉控制极电压,可控硅仍然导通。
如图1-21(d),当改变RP的触点位置时可使灯泡的亮度逐渐减少,并完全熄
灭。当灯泡熄灭后,不论如何改变RP触点的位置,灯都不会再亮,这说明了可
控硅已不再导通。此试验进一步表明,当可控硅导通后控制极就起动了控制作用,
此时要使可控硅再度处于关断状态,就要降低可控硅阳极电压或通态的电流。
可控硅的控制极电压、电流,一般是比较低的,电压只有几伏,电流只有几十至
几百毫安,但被控制的器件中可以通过很大的电压和电流,电压可达几千伏、电
流可达到千安以上。因为可控硅是一个可控的单向导电开关,它能以弱电去控制
强电的各种电路。利用可控硅的这种特点,将它用于整流、调速、交直流变换、
开关、调光等自动控制电路中,同时可控硅还有控制特性好、反应快、寿命长、
体积小、重量轻等优点。
2. 可控硅的主要参数
(1)正向阻断峰值电压
指在控制极断路和可控硅正向阻断的条件下,可以重复加在可控硅两端的正向的
峰值,此电压规定为正向转折电压的80%。平常所说的多少伏可控硅就是针对
这个参数而言。
(2)反向阻断值电压
指在控制极断路时,可以重复加在可控硅元件上的反向峰值电压,此电压规定为
反向击穿电压的80%。
(3)额定正向平均电流
在环境温度不大于40℃时,在标准散热条件下,可以连续通过50Hz正弦半波电
流的平均值,称为额定正向平均电流。
(4)维持电流
在控制极断路时,维持器件继续导通的最小正向电流。
(5)控制极触发电流
阳极与阴极之间加直流6V电压时,使可控硅完全导通所必须的最小控制极电流。
(6)控制极触发电压
从阻断转变成导通状态时控制极上所加的最小直流电压。
可控硅的类型有很多种,并各有不同的用途。双向可控硅,主要用于交流控制电
路,例如灯光的控制、温度的调整等。还有快速可控硅,主要用在频率较高的条
件下,比如激光电源、电脉冲加工电源的电路中。可关断可控硅,它能弥补可控
硅一旦导通后,控制极失去控制作用的不足,能很方便地控制通和断,例如用它
作无触点开关等。它们的型号有3CT001、3CT010、3CT00103等。几种3CT系
列的可控硅参数见表1-14。
表1-14 几种3CT系列可控硅参数
型号
参数 3CT1 3CT3 3CT5 3CT10 3CT20
额定正向平均电流(A) 1 3 5 10 20
正向阻断峰值电压(V) 30~3000 30~3000 30~3000 30~3000 30~3000
反向阻断峰值电压(V) 30~3000 30~3000 30~3000 30~3000 30~3000
维持电流(mA) 20 40 40 60 60
控制极触发电压(V) 2.5 3.5 3.5 3.5 3.5
控制极电流(mA) 20 50 50 70 70
控制极最大允许正向电压(V) 10 10 10 10 10
3. 可控硅的简易测试
(1)可控硅极性的判断
对可控硅的电极有的可从外形封装加以判别,如外壳就为阳极,阴极引线比控制
极引线长。从外形无法判断的可控硅,可用万用表进行判别。将万用表拨至R×1k
或R×100挡,分别测量各脚间的正反向电阻,如测得某两脚之间的电阻较大(约
80kΩ左右),再将两表笔对调,重测这两脚之间的电阻,如阻值较小(大约2kΩ
左右),这时黑表笔所接触的引脚为控制极G,红表笔所接触的引脚为阴极C,
当然剩余的一个引脚就为阳极A。在测量中如出现正反向阻值都很大,则应更换
引脚位置重新测量,直到出现上述的情况为止。
(2)可控硅质量好坏的判别
可控硅质量好坏的判别可以从四个方面进行。第一是三个PN结应完好;第二是
当阴极与阳极间电压反向连接时能够阻断,不导通;第三是当控制极开路时,阴
极与阳极间的电压正向连接时也不导通;第四是给控制极加上正向电流,给阴极
与阳极加正向电压时,可控硅应当导通,把控制极电流去掉,仍处于导通状态。
用万用表的欧姆挡测量可控硅的极间电阻,就可对前三个方面的好坏进行判断。
具体方法是:用R×1k或R×10k挡测阴极与阳极之间的正反向电阻(控制极不
接电压),此两个阻值均应很大。电阻值越大,表明正反向漏电电流愈小。如果
测得的阻值很低,或近于无穷大,说明可控硅已经击穿短路或已经开路,此可控
硅不能使用了。
用R×1k或R×10k挡测阳极与控制极之间的电阻,电阻值很小表明可控硅已经
损坏。
用R×1k或R×100挡,测控制极和阴极之间的PN结的正反向电阻,如出现正向
阻值接近于零值或为无穷大,表明控制极与阴极之间的PN结已经损坏。反向阻
值应很大,但不能为无穷大。正常情况是反向阻值明显大于正向阻值。
可控硅是否具有可控特性,仅通过电流的测量是看不出来的,应通过下面的实验
电路加以判断。首先按图1-22接好电路。电源为6V直流,电阻R都为47Ω,
电流表量程大于100mA。先不合开关时,电流应很小为正常,如表针指示数很
大,表明管子已坏。当合上开关K时,表针应有几十毫安以上为正常,如此时电
流很小,或表针几乎不动,说明可控硅已坏。最后将开关K打开,这时表针的指
示应与打开前一样,说明可控硅是好的。如打开开关K后,表针指示降为零,说
明可控硅没有维持导通的功能。
4. 可控硅的选用
选用可控硅的注意事项:
(1)选用可控硅时,元件的正向、反向额定电压应选为实际电压最大值的1.5~2
倍以上,而可控硅的电流容量的选择则必须考虑多种因素,如导电角的大小、工
作频率的高低、散热器的大小、冷却方式和环境温度等,因此必须综合考虑、合
理选用。
(2)可控硅必须使用产品规定的散热器(一般为螺旋型散热器或平板型散热器)
及采用规定的冷却方式(如自然冷却、强迫风冷或强迫水冷)。
(3)由于可控硅过载时极易损坏,因此使用时必须采取过流保护措施。常用的
方法为:
λ 装设过流继电器及快速开关。由于继电器及开关动作需要一定时间,故短路电
流较大时并不很有效,但在大功率设备上为了整个设备的安全仍是必须的。
λ 可在输入侧或与元件串联设置快速熔断器,快速熔断器的电流定额必须由回路
电流的有效值而不是平均值来选用。
(4)使用可控硅必须采用过压保护措施。常用的方法为:
λ 采用硒堆保护,因硒整流元件具有较陡的反向非线性特性,即超过转折电压不
多,达到吸收过电压的目的。硒片的片数可按每片承受有效值电压18~20V来决
定。
λ 采用阻容吸收电路,即电阻和电容串联后与元件并联。阻容件的选用可参照下
表1-15。
表1-15 阻容件的选用
元件容量/A 5 10 20 50 100 200 500
电容量/μF 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.5 1.0
电阻值/Ω 5~50
实训考核课题 半导体分立元件的测试
1. 用万用表检测二极管的极性及其好坏。
2. 用万用表检测三极管的管脚、类型及其好坏。
3. 用万用表检测单结管的极性及其性能好坏。
4. 用万用表检测可控硅的极性及其性能好坏。
1.3 集成电路
集成电路是利用半导体工艺和薄膜工艺将一些晶体管、电阻、电容、电感以及连
线等制作在同一硅片上,形成结构上紧密联系的具有特定功能的电路或系统,并
将其封装在特定的管壳中。集成电路与分立元器件相比具有体积小、重量轻、成
本低、功耗少、可靠性高和电气性能优良等特点。
1.3.1 集成电路的分类
集成电路按其结构和工艺方法的不同,可以分为半导体集成电路、薄膜集成电路、
厚膜集成电路和混合集成电路。其中发展最快、品种最多、产量最大、应用最广
的是半导体集成电路。半导体集成电路的分类见表1-16。
表1-16 半导体集成电路的分类
按功能分类 数字集成电路 门电路 与门、或门、非门、与非门、或非门、与或
非门、异或门
触发器 R-S触发器、J-K触发器、D触发器、锁定触发器等
存储器 随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、移位寄存器等
功能部件 译码器、数据选择器、磁心驱动器、半加器、全加器、奇偶校验器
微处理器
模拟集成电路 线性电路 直流运算放大器、通用运算放大器、音频放大器、高频
放大器、宽频放大器等
非线性电路 电压比较器、直流稳压电源、读出放大器、模-数变换器、模拟乘法
器、晶闸管触发器等
按有源器件分类 双极型 DTL:二极管-晶体管逻辑电路
TTL:晶体管-晶体管逻辑电路
HTL:高抗干扰逻辑电路
ECL:射极耦合逻辑电路
I2L:集成注入逻辑电路
MOS型
(单极型) PMOS:P沟道增强型绝缘栅场效应管集成电路
NMOS:N沟道增强型绝缘栅场效应管集成电路
CMOS:互补对称型绝缘栅场效应管集成电路
BiMOS型 BiPMOS:双极与PMOS兼容集成电路
BiNMOS:双极与NMOS兼容集成电路
BiCMOS:双极与CMOS兼容集成电路
按集成度分类 小规模(SSI) 1~10个等效门/片,10~100个等效门/片
中规模(MSI) 10~100个等效门/片,102~103个等效门/片
大规模(LSI) 大于102个等效门/片,元件数在103个以上门/片
超大规模
(VLSI) 元件数超过10万个以上门/片,(ECL超过2万以上)门/片
特大规模
(ULSI) 元件数超过107万个以上门/片
1.3.2 集成电路的型号命名
(1)根据国家标准GB3430—1989的规定,半导体集成电路的型号命名由5部
分组成,其组成部分的符号及意义见表1-17所示。
表1-17 半导体集成电路的型号命名
第0部分 第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
用字母表示器件符号(国家标准) 用字母表示器件的类型 用阿拉伯数字表示器
件的系列和品种代号 用字母表示器件的工作温度范围 用字母表示器件的封装
符号 意义 符号 意义 符号 意义 符号 意义
C 中国国标产品 T
H
E
C
F
D
W
J
B
M
ц
AD
DA
SC
SS TTL
HTL
ECL
CMOS
线性放大器
音响、电视电路
稳压器
接口电路
非线性元件
存储器
微型机电路
A/D转换器
D/A转换器
通信专用电路
敏感电路 由3位阿拉伯数字表示(001~999)① C
G
L
E
R
M 0~70℃
-25~70℃
-25~85℃
-40~85℃
-55~85℃
-55~125℃ F
B
D
P
J
K
T
C
E
H
G
SOIC
PCC
多层陶瓷扁平
塑料扁平
陶瓷双列直插
塑料双列直插
黑瓷双列直插
金属菱形
金属圆壳
陶瓷芯片载体
塑料芯片载体
黑瓷扁平
网格针栅阵列
小引线封装
塑料芯片载体封装
陶瓷芯片载体封装
①其中TTL分为:
54/74××× 国际通用系列
54/74H××× 高速系列
54/74L××× 低功耗系列
54/74S××× 肖特基系列
54/74LS××× 低功耗肖特基系列
54/74AS××× 先进肖持基系列
54/74ALS××× 先进低功耗肖特基系列
54/74F××× 高速系列
CMOS分为:
4000系列
54/74HC××× 高速CMOS,有缓冲输出级,输入输出为CMOS电平
54/74HCT××× 高速CMOS,有缓冲输出级,输入TTL电平,输出CMOS电平
54/74HCU××× 高速CMOS,不带输出缓冲级
4/74AC××× 改进型高速CMOS
4/74ACT××× 改进型高速CMOS,输入TTL电平,输出CMOS电平
(2)国外大公司集成电路型号前缀
近年来,集成电路的发展十分迅速,其型号大体上包含这些内容:公司代号、电
路系列或种类代号、电路序号、封装形式代号、温度范围代号等。这些内容均用
字母或数字表示。一般情况下,世界上很多集成电路制造公司用自己名称的缩写
字母放在开头,表示该公司的集成电路。例如,日本松下公司用AN开头
(AN5521);三菱公司用字母M开头(M50436)。常见的国外大公司集成电
路型号前缀见表1-18
表1-18 国外大公司集成电路型号前缀
产品型号前缀 生产厂家 产品举例 产品型号前缀 生产厂家 产品举例
AD 美国模拟器件公司 AD7188 LM 美国国家半导体公司 LM324
AN 日本松下电器公司 AN5179 MC 美国摩托罗拉半导体公司 MC13007
CXA 日本索尼公司 CXA1191M TA 日本东芝公司 TA7698
HA 日本日立公司 HA1361 TB TB1238
KA 韩国三星公司 KA2101 TDA 荷兰飞利浦公司 TDA8361
LA 日本三洋公司 LA7830 uPC 日本电器公司 uPC1366
1.3.3 集成电路的封装与引脚识别
1. 封装
集成电路的封装可分为:圆形金属外壳封装、扁平形陶瓷或塑料外壳封装、双列
直插型陶瓷或塑料封装、单列直插式封装等,如图1-23所示。其中单列直插、
双列直插较常见。陶瓷封装散热性能差、体积小、成本低。金属封装具有散热性
能好,可靠性高,但安装不方便,成本高。塑封的最大特点是工艺简单、成本低,
因而被广泛使用。
图1-23 集成电路封装图示
(a)陶瓷双列封装 (b)塑料双列封装 (c)金属圆形封装 (d)塑料小外型
双列封装
(e)陶瓷熔封扁平封装 (f)塑料带散热片单列封装 (g)塑料四面引线扁平
封装
(h)塑料单列封装 (i)塑料“Z”形引线封装
2. 引脚
集成电路引出脚排列顺序的标志一般有色点、凹槽、管键及封装时压出的圆形标
志。对于双列直插集成块,引脚识别方法是:将集成电路水平放置,引脚向下,
标志朝左边,左下角第一个引脚为1脚,然后按逆时针方向数,依次为2、3 ……,
如图1-24所示。
对于单列直插集成电路也让引出脚向下,标志朝左边,从左下角第一个引出脚到
最后一个引出脚依次为1、2、3 ……。
图1-24 集成电路引出脚排列识别
1.3.4 集成电路的使用常识
集成电路是一种结构复杂、功能多、体积小、价格贵、安装与拆卸麻烦的电子器
件,在选购、检测和使用中应十分小心。
(1)集成电路在使用时不允许超过极限参数。
(2)集成电路内部包括几千甚至上万个PN结,因此,它对工作温度很敏感,
环境温度过高或过低,都不利于其正常工作。
(3)在手工焊接集成电路时,不得使用功率大于45W的电烙铁,连续焊接时间
不应超过10s。
(4)MOS集成电路要防止静电感应击穿。焊接时要保证电烙铁外壳可靠接地,
若无接地线可将电烙铁拔下,利用余热进行焊接。
(5)数字集成电路型号的互换:数字集成电路绝大部分有国际通用型,只要后
面的阿拉伯数字对应相同即可互换。
(6)数字集成电路注意事项,表1-19以TTL集成电路和COMS集成电路为例,
说明在使用它们各自的注意事项。
表1-19 使用TTL、CMOS集成电路的注意事项
TTL CMOS
电源规则 范围 +4.75V<VCC<+5.5V 1. Vmin<VDD<Vmax考虑到瞬态变化,
应保持在绝对的最大极限电源电压范围内。例如CC4000B系列的电源电压范围
为3~18V,而推荐使用的VCC为4~15V
2. 条件允许的话,CMOS电路的电源较低为好
3. 避免使用大电阻值的电阻串入VDD或VSS端
注意事项 1. 电源和地的极性千万不能颠倒接错,否则过大的电流将造成器件损
坏
2. 电源接通时,不可移动、插入、拔出或焊接集成电路器件,否则会造成永久
性损坏
3. 对H-CMOS器件,电源引脚的交流高、低频去耦要加强,几乎每个H-CMOS
器件都要加上0.01~0.1uF的电源去耦电容
续表
TTL CMOS
输入规则 幅度 -0.5V≤VI≤+5V VSS≤VI≤VDD
边沿 1. 组合逻辑电路VI的边沿变化速度小于100ns/V
2. 时序逻辑电路VI边沿变化速度小于50ns/V 一般的CMOS器件:tr(tf)≤15ns
H-CMOS器件:tr(tf)≤0.5ns
多余输入端的处理 1. 多余输入端最好不要悬空,根据逻辑关系的需要作处理
2. 触发器的不使用端不得悬空,应按逻辑功能接入相应的电平 1. 多余输入端
绝对不可悬空,即使同一片未被使用但已接通电源的CMOS电路的所有输入端
均不可以悬空,都应根据逻辑功能作处理
2. 作振荡器或单稳态电路时,输入端必须串入电阻用以限流
输出规则 1. 输出端不允许与电源或地短路
2. 输出端不允许“线与”,即不允许输出端并联使用。只有TTL集成电路中三态
或集成电极开路输出结构的电路可以并联使用
3. TTL集电极开路的电路“线与”时,应在其公共输出端加接一个预先算好的上拉
负载电阻到VCC
操作规则 电路存放 存放在温度10~40℃干燥通风的容器中,不允许有腐蚀性
气体进入。存放CMOS电路要屏蔽;一般存放在金属容器内,也可用金属箔将
引脚短路
电源和信号源的加入 开机时先接通电路板电源,后开信号源;关机时先关信号
源,后关线路板电源。尤其是CMOS电路未接通电源时,不允许有输入信号加
入
小 结
本章主要介绍了电阻器、电位器、电容器、电感器、半导体二极管、半导体三极
管、单结管、可控硅和集成电路的型号、命名方法、特点、分类、主要参数、识
别与选用方法及新性能检测等。使大家能够全面了解各类电子元器件的结构和特
点,学会正确的选择及应用。