电子器件基础知识培训教材

1. 电子器件基础知识培训教材 ——培训讲师：品管部

2. 介绍 • 晶体管 • 集成电路 • 电阻 • 电容 • 晶振 • 继电器 • 数码管 • 按键开关 • 逻辑电平

3. 相关元器件图示---引线电阻

4. 相关元器件图示---贴片电阻

5. 相关元器件图示---电阻排

6. 相关元器件图示---引线电容 独石 瓷片 金属化聚乙脂 电解电容

7. 相关元器件图示---贴片电容

8. 相关元器件图示---引线电感

9. 相关元器件图示---贴片电感

10. 国内外部分电路图形符号对照表

11. 国内外部分电路图形符号对照表

12. 电阻类 电阻概念-----电阻按材料分一般有： 碳膜电阻、金属膜电阻、水泥电阻、线饶电阻等。 碳膜电阻精度要低些5%，用于家庭电器，因为成本低廉。 金属膜电阻精度要高些1%，使用在要求较高的设备上。 水泥电阻和线饶电阻都是能够承受比较大功率的。 线饶电阻的精度也比较高，常用在要求很高的测量仪器上。 小功率碳膜和金属膜引线电阻，一般都用色环表示 电阻阻值的大小。分为四色环和五色环。 电阻的单位用欧姆（Ω）表示。 Ω（欧姆），KΩ（千欧），MΩ（兆欧）。换算关系为： 1MΩ=1000KΩ ， 1KΩ=1000Ω。

13. 电阻类--电阻标示---四色环 用四条有颜色环代表阻值大小。每种颜色代表不同的数字： 阻值：黑-00，棕-11，红-22，橙-33，黄-44，绿-55，蓝-66， 紫-7，灰-8，白-9 误差：金-0.1、银-0.01 各色环表示意义如下： 棕绿红金 第一条色环：阻值的第一位数字； 第二条色环：阻值的第二位数字； 第三条色环：10的幂数； 第四条色环：误差表示。 1 5 2，10的幂为2（即100） 10% 阻值为：15X100=1500欧=1.5千欧=1.5K

14. 电阻类 电阻标示---五色环 用五条色环表示电阻的阻值大小，具体如下： 第一条色环：阻值的第一位数字； 第二条色环：阻值的第二位数字； 第三条色环：阻值的第三未数字； 第四条色环：阻值乘数的10的幂数； 第五条色环：误差（常见是棕色，误差为1%） 例如：有电阻：黄紫红澄棕 前三位数字是：4 7 2 第四位表示10的3次方，即1000 阻值为：472X1000欧=472千欧（即472K） 电阻还有其他好多类型，一般说的电位器，就是阻 值可以调节的电阻（简称可调电阻）。

15. 电阻类--电阻的主要参数 电阻器的主要电器参数如下： 1)标称阻值和允许误差：1%、5%、…… 2)额定功率：1w、1/2w、1/4w、1/8w、…… 3)最高工作电压： 4)噪声电动势： 5)温度系数： 6)常用的电阻器精度等级，用字母表示： D——005级——±0.5%； F——01级——±1%； G——02级——±2%； J——I级——±5%； K——II级——±10%； M——III级——±20%。

16. 电阻类--碳膜电阻

17. 电阻类--金属膜电阻

18. 电阻类--电阻排 厚膜网络电阻，通过在陶瓷基片上丝网印刷形成电 极和电阻并印有玻璃保护层。有坚硬的钢夹接线柱 ，用环氧树脂包封。适用于密集度高的电路装配。 命名方法： RP -----A -----08 ---- 472 ------J 型号 电路类型 针数 阻值代号 误差代号 排阻：A,……,G；4-14PIN；F=+-1%,G=+-2%,J=+-5% A:多个电阻公用一端；公用端左端引出 B:每个电阻各自引出，且彼此没有相连 C:各个电阻首尾相连，各个端都有引出 D：所有电阻公用一端，公用端中间引出 E：所有电阻公用一端，公用端两端都有引出 F和G比较复杂1串联终端

19. 电阻类--电阻排5种内部连接

20. 电阻类--电阻排

21. 电阻类--电阻的端接 1.串联终端 串联终端是在驱动装置的输出端串联一个终端电阻，这个电阻的位置要越靠近驱动装置的输出端越好。也就是说驱动装置的输出端与终端电阻的导线尽可能短，其目的是在于希望能让该终端电阻变成驱动装置输出阻抗的一部分。如果驱动装置与终端电阻间的导线过长，因而出现传输线效应的话，那么终端技巧的效果会大打折扣。另外，为了要减少驱动装置与终端电阻的长度，终端电阻最好采用SMD技术的电阻。

22. 电阻类--电阻的端接 2并联终端 并联终端技巧是在接收装置的输入端接一个终端电阻(又称为上拉电阻)到一个VCC电源，被接上的电阻阻值等于导线的特性阻抗。理论上，你也可以将终端电阻改接到地端,但这样一来，TTL兼容的装置就没办法提供足够的驱动能力。 并联终端技巧最早是IBM公司提出的，故又叫IBM终端。 3戴维南终端(分离式终端技巧) 戴维南终端是采用两个终端电阻,分别连接到VCC和GND.......。 4交流终端 交流终端是在接收装置的输入端接上一个并联终端电阻和一个隔离电容，来防止传输路径上的DC电流，达到减少功率消耗的目的。

23. 电阻类--电阻的端接 5二极管终端 二极管终端较适用于线路的特性阻抗未知的环境..... 总论依摆放终端电阻的位置，可分为两种： 第一种是将终端电阻摆放在驱动装置的输出端，以串联电阻为代表，这种终端主要目的是用于两次反射。 第二种是将终端电阻放在接收装置的输入端，以并联、戴维南和交流为代表，这种终端主要目的是用于一次反射。二极管终端基本上不能称真正的终端技巧，通常在设计阶段，较少采用。 总的来说，采用终端技巧改善反射现象是最经济的方法之一。但是并非毫无缺点，同时不同的逻辑家族和规格所适用的终端技巧也不一样。

24. 电阻类--敏感电阻器 a.压敏电阻 对电压变化很敏感的非线性电阻器。当电阻器上的电压在标 称值内时，电阻器上的阻值呈无穷大状态，当电压略高于标 称电压时，其阻值很快下降，使电阻器处于导通状态，当电 压减小到标称电压以下时，其阻值又开始增加。防过压。 压敏电阻可分为无极性(对称型)和有极性(非对称型)压敏 电阻。选用时，压敏电阻器的标称电压值应是加在压敏电阻 器两端电压的2-2.5倍。另需注意压敏电阻的温度系数。 b.光敏电阻 阻值随着光线的强弱而发生变化的电阻器。分为可见光光敏 电阻、红外光光敏电阻、紫外光光敏电阻。选用时先确定电 路的光谱特性。

25. 电阻类--敏感电阻器 c.热敏电阻 一种对温度极为敏感的电阻器。分为正温度系数和负温度系 数电阻器。选用时不仅要注意其额定功率、最大工作电压、 标称阻值，更要注意最高工作温度和电阻温度系数等参数， 并注意阻值变化方向。 d.湿敏电阻 对湿度变化非常敏感的电阻器。能在各种湿度环境中使用。 它是将湿度转换成电信号的换能器件。选用时应根据不同类 型号的不同特点以及湿敏电阻器的精度、湿度系数、响应速 度，湿度量程等进行选用。 e.其它敏感电阻 酒敏、气敏、压力敏感，等。

26. 电容类--电容概念 按制造材料的不同可以分为： 无感CBB电容 2层聚丙乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。 无感，高频特性好，体积较小 不适合做大容量，价格比较高，耐热性能较差。 CBB电容 2层聚乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。有感，其他同上。 瓷片电容 薄瓷片两面渡金属膜银而成。 体积小，耐压高，价格低，频率高（有一种是高频电容） 易碎！容量低

27. 电容类--电容概念 按制造材料的不同可以分为： 独石电容 体积比CBB更小，其他同CBB，有感 电解电容 两片铝带和两层绝缘膜相互层叠，转捆后浸泡在电解液（含酸性的合 成溶液）中。 容量大。 高频特性不好。 钽电容 用金属钽作为正极，在电解质外喷上金属作为负极。 稳定性好，容量大，高频特性好。 造价高。（一般用于关键地方）

28. 电容类--电容单位 电容的容量单位为： 法（F）、微法（uf），皮法（pf)。 1F=1000000uf 1uf=1000000pf 1uf=1000000pf 1uf=1000nf， 1nf=1000pf 实例

29. 电容类--电容标识 容量标识的几种方法： 一、直接标识：容量47uf，电容耐压25v。 二 、使用单位nf：标称4n7，即4.7nf，转换为pf即为4700pf。如：10n，即0.01uf；33n，即0.033uf。后面 的63是指电容耐压63v. 三 、数学计数法：如瓷介电容，标值104，容量就是 ：10X10000pf=0.1uf。如473，是47X1000pf=0.047uf 。如：332=33X100pf=3300pf。 四、色码表示法：沿电容引线方向，用不同的颜色表示不同 的数字，第一、二种环表示电容量，第三种颜色表示有效数 字后零的个数（单位为pF） 颜色：黑=0、棕=1、红=2、橙=3、黄=4、绿=5、蓝=6、 紫=7、灰=8、白=9。

30. 电容类--电容主要参数 电容的主要特性参数： （1）容量与误差：实际电容量和标称电容量允许的最大偏 差范围。一般分为3级：I级±5%，II级±10%，III级 ±20%。精密电容器的允许误差较小，而电解电容器的误差 较大，它们采用不同的误差等级。与电阻器等级表示相同。 （2）额定工作电压：电容器在电路中能长期稳定、可靠工 作，所承受的最大直流电压，又称耐压。对于结构、介质、 容量相同的器件，耐压越高，体积越大。 （3）温度系数：在一定温度范围内，温度每变化1℃，电容 量的相对变化值。温度系数越小越好。 （4）损耗：在电场的作用下，电容器在单位时间内发热而 消耗的能量。这些损耗主要来自介质损耗和金属损耗。通常 用损耗角正切值来表示。

31. 电容类--电容主要参数 电容的主要特性参数： （5）绝缘电阻：用来表明漏电大小。一般小容量的电容， 绝缘电阻很大，在几百兆欧姆或几千兆欧姆。电解电容的绝 缘电阻一般较小。一般，绝缘电阻越大越好，漏电流越小。 （6）频率特性：电容器电参数随电场频率而变化的性质。 在高频条件下工作的电容器，由于介电常数在高频时比低频 时小，电容量也相应减小。损耗也随频率的升高而增加。另 外，在高频工作时，电容器的分布参数，如极片电阻、引线 和极片间的电阻、极片的自身电感、引线电感等，都会影响 电容器的性能。不同品种的电容器，最高使用频率不同。圆 片型瓷介电容器为300MHZ；圆管型瓷介电容器为200MHZ； 圆盘型瓷介可达3000MHZ；小型纸介电容器为80MHZ；中型 纸介电容器只有8MHZ。

32. 电容类--陶瓷电容

33. 电感类--电感器的种类 a.按导磁体性质分:空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯 线圈、铜芯线圈。 bb.按工作性质分:天线线圈、振荡线圈、扼流线圈 、陷波线圈、偏转。 cc.按绕线结构分:单层线圈、多层线圈、蜂房式线 圈。 d.按电感形式分：固定电感线圈、可变电感线圈。 另外常常会根据工作频率和过电流大小，分为高频 电感，功率电感等。

34. 电感类--电感器的主要参数 a.标称电感量 标注的电感量的大小。表示线圈本身固有特性，主要取决于 线圈的圈数，结构及绕制方法等，与电流大小无关，反映电 感线圈存储磁场能的能力，也反映电感器通过变化电流时产 生感应电动势的能力。单位为亨(H)。 b.允许误差 电感的实际电感量相对于标称值的最大允许偏差范围称 c.感抗XL 电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称为感抗XL，单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系为 XL=ωL=2πfL

35. 电感类--电感器的主要参数 电感器的主要参数 d.品质因数Q 表示线圈质量的一个物理量，Q为感抗XL与其等效的电阻的 比值。即：Q=XL/R。线圈的Q值愈高，回路的损耗愈小。线 圈的Q值与导线的直流电阻，骨架的介质损耗，屏蔽罩或铁 芯引起的损耗，高频趋肤效应的影响等因素有关。线圈的Q 值通常为几十到一百。 e.额定电流 额定电流是指能保证电路正常工作的工作电流。 f.标称电压： g.分布电容：寄生电容。 感量和误差的标注方法：a.直标法b.色标法

36. 电感类--电感器特性

37. 二极管类--二极管概念 1．整流二极管 整流二极管结构主要是平面接触型，其特点是允许通过的电 流比较大，反向击穿电压比较高，但PN结电容比较大，一般 广泛应用于处理频率不高的电路中。例如，整流电路、嵌位 电路、保护电路等。整流二极管在使用中主要考虑的问题是 最大整流电流和最高反向工作电压应大于实际工作中的值。 2．快速二极管 快速二极管的工作原理与普通二极管是相同的，但普通二极 管工作在开关状态下的反向恢复时间较长，约4～5ms，不 能适应高频开关电路的要求。快速二极管主要应用于高频整 流电路、高频开关电源、高频阻容吸收电路、逆变电路等， 其反向恢复时间可达10ns。快速二极管主要包括快恢复二 极管和肖特基二极管。

38. 二极管类--二极管概念 2．快速二极管 快恢复二极管（简称FRD）：是一种具有开关特性好、反向 恢复时间短特点的半导体二极管，主要应用于开关电源、 PWM脉宽调制器、变频器等电子电路中，逆变电源中作整流 元、高频作为整流二极管、续流二极管或阻尼二极管、限幅 、嵌位使用。快恢复二极管的反向恢复时间较短，正向压降 较低，反向击穿电压（耐压值）较高。 肖特基（Schottky）二极管：也称肖特基势垒二极管（简 称SBD）。其主要特点是正向导通压降小（约0.45V），反 向恢复时间短和开关损耗小，是一种低功耗、超高速半导体 器件，广泛应用于开关电源、变频器、驱动器等电路，作高 频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管使 用，或在微波通信等电路中作整流二极管、小信号检波二极 管的使用。

39. 二极管类--二极管主要特性 3．稳压二极管 稳压二极管：是利用PN结反向击穿特性所表现出来的稳压性 能制成的器件。稳压二极管也称齐纳二极管或反向击穿二极 管，在电路中起稳定电压作用。 它是利用二极管被反向击穿后，在一定反向电流范围内反向 电压不随反向电流变化这一特点进行稳压的。它既具有普通 二极管的单向导电特性，又可工作于反向击穿状态。 在反向电压较低时，稳压二极管截止；当反向电压达到一定 数值时，反向电流突然增大，稳压二极管进入击穿区，此时 即使反向电流在很大范围内变化时，稳压二极管两端的反向 电压也能保持基本不变。但若反向电流增大到一定数值后， 稳压二极管则会被彻底击穿而损坏。

40. 二极管类--二极管主要参数 4．稳压二极管 根据其封装形式，稳压二极管可分为金属外壳封装稳压二极 管、玻璃封装（简称玻封）稳压二极管和塑料封装（简称塑 封）稳压二极管。塑封稳压二极管又分为有引线型和表面封 装两种类型。 稳压管的主要参数有： ①稳压值VZ。指当流过稳压管的电流为某一规定值时，稳压管两端的 压降。 ②电压温度系数。稳压管的稳压值VZ的温度系数在VZ低于4V时为负温 度系数值；当VZ的值大于7V时，其温度系数为正值；而VZ的值在6V左 右时，其温度系数近似为零。目前低温度系数的稳压管是由两只稳压管 反向串联而成，利用两只稳压管处于正反向工作状态时具有正、负不同 的温度系数，可得到很好的温度补偿。

41. 二极管类--二极管主要参数 稳压管的主要参数有： ③动态电阻RZ。表示稳压管稳压性能的优劣，一般工作电流越大，RZ 越小。 ④允许功耗PZ。由稳压管允许达到的温升决定，小功率稳压管的PZ值 为100～1000mW,大功率的可达50W。 ⑤稳定电流IZ。测试稳压管参数时所加的电流。实际流过稳压管的电 流低于IZ时仍能稳压，但RZ较大。 稳压管的最主要的用途是稳定电压：在要求精度不高、电流 变化范围不大的情况下，可选与需要的稳压值最为接近的稳 压管直接同负载并联。在稳压、稳流电源系统中一般作基准 电源，也有在集成运放中作为直流电平平移。其存在的缺点 是噪声系数较高，稳定性较差。

42. 二极管类--变容二极管主要特性 5.二极管 变容二极管是根据普通二极管内部“PN结”的结电容能随外 加反向电压的变化而变化这一原理专门设计出来的一种特殊 二极管。 变容二极管在高频调制电路上，实现低频信号调制到高频信 号上，并发射出去。 工作状态，变容二极管调制电压一般加到负极上，使变容二 极管的内部结电容容量随调制电压的变化而变化。 变容二极管发生故障，主要表现为漏电或性能变差： （1）发生漏电现象时，高频调制电路将不工作或调制性能变差。 （2）变容性能变差时，高频调制电路的工作不稳定，使调制后的高频 信号发送到对方被对方接收后产生失真。 出现上述情况之一时，就应该更换同型号的变容二极管。

43. 二极管类--发光二极管主要特性 5.发光二极管LED 发光二极管是一种将电能转换成光能的特殊二极管，常用于 电子设备的电平指示、模拟显示等场合。 发光颜色主要取决于所用半导体的材料。发光颜色有：红色 光、黄色光、绿色光、红外光等。 外壳的颜色表示了它的发光颜色。外形有：圆形、长方形、 三角形、正方形、组合形等。 常用的应用电路有四种，即直流驱动电路、交流驱动电路、 脉冲驱动电路、变色发光驱动电路。 正向压降为1.5~2.0 V，工作电流取10~20mA为宜。 发光二极管工作在正向区域，其正向导通(开启)工作电压高 于普通二极管。外加正向电压越大，LED发光越亮。外加正 向电压不能使其超过其最大工作电流，以免烧坏管子。

44. 二极管类--发光二极管检测 6.光电二极管 光电二极管又称为光敏二极管，它是一种将光能转换为电能 的特殊二极管，其管壳上有一个嵌着玻璃的窗口，以便于接 受光线。光电二极管工作在反向工作区。无光照时，光电二 极管与普通二极管一样，反向电流很小(一般小于o.1uA)， 光电管的反向电阻很大(几十兆欧以上)；有光照时，反向电 流明显增加，反向电阻明显下降(几千欧到几十千欧)，即反 向电流(称为光电流)与光照成正比。光电二极管可用于光的 测量，可当做一种能源(光电池)。它作为传感器件广泛应用 于光电控制系统中。 一.万用表检测普通二极管的极性与好坏。 检测原理：根据二极管的单向导电性这一特点性能良好的二极管，其正向电阻小，反向电阻大；这两个数值相差越大越好。若相差不多说明二极管的性能不好或已经损坏。 测量时，选用万用表的“欧姆”档。一般用Rx100或Rxlk档，而不用Rx1或Rx10k档。因为Rxl档的电流太大，容易烧坏二极管，Rxlok档的内电源电压太大，易击穿二极管

45. 二极管类--发光二极管检测 一.万用表检测普通二极管的极性与好坏。 测量方法：将两表棒分别接在二极管的两个电极上，读出测 量的阻值；然后将表棒对换再测量一次，记下第二次阻值。 若两次阻值相差很大，说明该二极管性能良好；并根据测量 电阻小的那次的表棒接法(称之为正向连接)，判断出与黑表 棒连接的是二极管的正极，与红表棒连接的是二极管的负极 因为万用表的内电源的正极与万用表的“—”插孔连通，内电 源的负极与万用表的“＋”插孔连通。 如果两次测量的阻 值都很小，说明二极管已经击穿；如果两次测量的阻值都很 大，说明二极管内部已经断路：两次测量的阻值相差不大， 说明二极管性能欠佳。在这些情况下，二极管就不能使用了 必须指出：由于二极管的伏安特性是非线性的，用万用表的 不同电阻档测量二极管的电阻时，会得出不同的电阻值。

46. 二极管类--发光二极管检测 二.特殊类型二极管的检测。 ①稳压二极管。稳压二极管极性与性能好坏的测量与普通二 极管的测量方法相似，不同之处在于：当使用万用表的 Rxlk档测量二极管时，测得其反向电阻是很大的，此时， 将万用表转换到Rx10k档，如果出现万用表指针向右偏转较 大角度，即反向电阻值减小很多的情况，则该二极管为稳压 二极管；如果反向电阻基本不变，说明该二极管是普通二极 管，而不是稳压二极管。 稳压二极管测量原理：万用表Rxlk档的内电池电压较小， 通常不会使普通二极管和稳压二极管击穿，所以测出的反向 电阻都很大。当万用表转换到Rx10k档时，万用表内电池电 压变得很大，使稳压二极管出现反向击穿现象，所以其反向 电阻下降很多，由于普通二极管的反向击穿电压比稳压二极 很大。

47. 二极管类--发光二极管检测 二.特殊类型二极管的检测。 ②发光二极管的检测方法：主要采用万用表的Rx10k档，其 测量方法及对其性能的好坏判断与普通二极管相同。但发光 二极管的正向、反向电阻均比普通二极管大得多。在测量发 光二极管的正向电阻时，可以看到该二极管有发光现象。 ③光电二极管的检测方法与普通二极管基本相同。不同之处 是：有光照和无光照两种情况下，反向电阻相差很大：若测 量结果相差不大，说明该光电二极管已损坏或该二极管不是 发光二极管。

48. 光电耦合--特性 光电耦合器 光电偶合器件：简称光耦，是把发光器件（如发光二极管） 和光敏器件（如光敏三极管）组装在一起，通过光线实现耦 合构成“电—光与光—电”的转换器件。光电耦合器分为很多 种类。 当电信号送入光电耦合器的输入端时，发光二极体通过电流 而发光，光敏元件受到光照后产生电流，CE导通；当输入端 无信号，发光二极体不亮，光敏三极管截止，CE不通。 对于数字信号，当输入为低电平“0”时，光敏三极管截止 ，输出为高电平“1”；当输入为高电平“1”时，光敏三极 管饱和导通，输出为低电平“0”。若基极有引出线则可满 足温度补偿、检测调制要求。这种光耦合器性能较好，价格 便宜，因而应用广泛。

49. 光电耦合--类型 光电耦合器 图示一：最常用的光电耦合器之内部结构图，三极管接收型4脚封装； 图二：光电耦合器之内部结构图，三极管接收型6 脚封装；

50. 光电耦合--类型 图示三：光电耦合器之内部结构图，双发光二极管输入、三极管接收型4脚封装； 图示四：光电耦合器之内部结构图，可控硅接收型6脚封装； 图五：光电耦合器之内部结构图，双二极管接收型6脚封装。