家电控制板电子基础知识Word文件下载.docx
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1、线绕电阻器
它是用高电阻材料的电阻丝（常用的电阻丝有镍铬合金、康铜）缠绕在陶瓷骨架上制成的。
2、膜式电阻器
膜式电阻器的基体是圆柱形的陶瓷棒或瓷管，导电体是依附于基体表面的薄膜。
根据所用材料和电阻膜形成工艺的不同，这种电阻器又分为碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、金属氮化膜电阻器、块金属膜电阻器等。
三、我公司常用的固定电阻器件有水泥电阻、线绕电阻、金膜电阻、碳膜电阻等如下图：
5W水泥电阻
1W线绕电阻
1W碳膜电阻
1/2W金膜电阻
1/4W碳膜电阻
1/6W金膜电阻
四、常用电子器件的标示方法：
1、直标法：
直接将电阻定功率、阻值及其精度标示在电阻体上，如下图：
图中水泥电阻所示额功率为“5W”，阻值为“47Ω”，精度为“J”级（±
5%）。
精度等级符号：
（电阻、电容等均使用该精度表示方法）
E±
0.001%X±
0.002%Y±
0.005%H±
0.01%U±
0.02%W±
0.05%
B±
0.1%C±
0.2%D±
0.5%F±
1%G±
2%J±
5%
K±
10%M±
20%N±
30%Z+20-80%
2、色环标示法：
用不同的颜色表示不同的数值来表示电阻的阻值及精度，根据环数的多少，分为四环电阻和五环电阻。
四环电阻如下图：
四色环标示法：
第一、二环为读数，第三环为乘数、第四环为精度，如下图电阻阻值为“黄紫”（47）×
“黑”（100）=47Ω，精度为“金色”（±
5%）
五环电阻如下图：
五色环标示法：
第一、二、三环为读数，第四环为乘数，第五环为精度。
如下图电阻阻值为“棕黑黑”（100）×
“红”（102）=10000Ω=10K，精度为“棕色”（±
1%）
各种色环所表示的数值如下表：
颜色
银色
金色
黑色
棕色
红色
橙色
黄色
绿色
蓝色
紫色
灰色
白色
无色
有效数字
-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
乘数
10-2
10-1
101
102
103
104
105
106
107
108
109
允许偏差﹪
±
10
0.5
0.25
0.1
–
–20
电阻的插件要求：
（电阻没有方向性要求，常用的插件方式有立式、卧式、悬空等三种）
立式插件，一般要求直立，电阻体末端贴近板面
卧式插件，适用于1/6W~1W的电阻一般要求贴近板面
悬空式插件，本图为有散热要求的大功率水泥电阻，一般要求离开板面3~5mm或者2~4mm。
悬空式插件，适合于2W以上，有散热要求的大功率电阻，一般要求离开板面3~5mm。
第二章:
电容类电子基础知识
电容是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于隔直，耦合，旁路，滤波，调谐回路，能量转换，控制电路等方面。
用C表示电容，电容单位有法拉（F）、微法拉（uF）、皮法拉（pF）,1F=10^6uF=10^12pF
电容器的型号命名方法
国产电容器的型号一般由四部分组成（不适用于压敏、可变、真空电容器）。
依次分别代表名称、材料、分类和序号。
第一部分：
名称，用字母表示，电容器用C。
第二部分：
材料，用字母表示。
第三部分：
分类，一般用数字表示，个别用字母表示。
第四部分：
序号，用数字表示。
用字母表示产品的材料：
A-钽电解、B-聚苯乙烯等非极性薄膜、C-高频陶瓷、D-铝电解、E-其它材料电解、G-合金电解、H-复合介质、I-玻璃釉、J-金属化纸、L-涤纶等极性有机薄膜、N-铌电解、O-玻璃膜、Q-漆膜、T-低频陶瓷、V-云母纸、Y-云母、Z-纸介
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%。
在有些情况下，还有0级，误差为±
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。
常用的电容器其精度等级和电阻器的表示方法相同。
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——±
（2）额定工作电压：
电容器在电路中能够长期稳定、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）绝缘电阻：
用来表明漏电大小的。
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。
相对而言，绝缘电阻越大越好，漏电也小。
（5）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。
（6）频率特性：
电容器的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。
所有这些，使得电容器的使用频率受到限制。
不同品种的电容器，最高使用频率不同。
小型云母电容器在250MHZ以内；
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。
电容器的分类
1、按照结构分三大类：
固定电容器、可变电容器和微调电容器。
2、按电解质分类有：
有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器和空气介质电容器等。
3、按用途分有：
高频旁路、低频旁路、滤波、调谐、高频耦合、低频耦合、小型电容器。
4、频旁路：
陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、涤纶电容器、玻璃釉电容器。
5、低频旁路：
纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器。
6、滤波：
铝电解电容器、纸介电容器、复合纸介电容器、液体钽电容器。
7、调谐：
陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、聚苯乙烯电容器。
8、高频耦合：
陶瓷电容器、云母电容器、聚苯乙烯电容器。
9、低耦合：
纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器、固体钽电容器。
10、小型电容：
金属化纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、聚苯乙烯电
容器、固体钽电容器、玻璃釉电容器、金属化涤纶电容器、聚丙烯电容器、云母电容器。
三、常用电容器
1、铝电解电容器
用浸有糊状电解质的吸水纸夹在两条铝箔中间卷绕而成，薄的化氧化膜作介质的电容器.因为氧化膜有单向导电性质,所以电解电容器具有极性.容量大，能耐受大的脉动电流，容量误差大，泄漏电流大；
普通的不适于在高频和低温下应用,不宜使用在25kHz以上频率低频旁路、信号耦合、电源滤波。
电容量：
0.47--10000u
额定电压：
6.3--450V
主要特点：
体积小，容量大，损耗大，漏电大
应用：
电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等
2、钽电解电容器（CA）铌电解电容（CN）
用烧结的钽块作正极,电解质使用固体二氧化锰温度特性、频率特性和可靠性均优于普通电解电容器，特别是漏电流极小，贮存性良好，寿命长，容量误差小，而且体积小，单位体积下能得到最大的电容电压乘积对脉动电流的耐受能力差，若损坏易呈短路状态超小型高可靠机件中。
0.1--1000u
6.3--125V
损耗、漏电小于铝电解电容
在要求高的电路中代替铝电解电容
3、薄膜电容器
结构与纸质电容器相似，但用聚脂、聚苯乙烯等低损耗塑材作介质频率特性好，介电损耗小不能做成大的容量，耐热能力差滤波器、积分、振荡、定时电路。
a聚酯（涤纶）电容（CL）
40p--4u
63--630V
小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差
对稳定性和损耗要求不高的低频电路
b聚苯乙烯电容（CB）
10p--1u
100V--30KV
稳定，低损耗，体积较大
对稳定性和损耗要求较高的电路
c聚丙烯电容（CBB）
1000p--10u
63--2000V
性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差
代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路
4、瓷介电容器
穿心式或支柱式结构瓷介电容器，它的一个电极就是安装螺丝。
引线电感极小，频率特性好，介电损耗小，有温度补偿作用不能做成大的容量，受振动会引起容量变化特别适于高频旁路。
a高频瓷介电容（CC）
1--6800p
63--500V
高频损耗小，稳定性好
高频电路
b低频瓷介电容（CT）
10p--4.7u
50V--100V
体积小，价廉，损耗大，稳定性差
要求不高的低频电路
5、独石电容器
（多层陶瓷电容器）在若干片陶瓷薄膜坯上被覆以电极桨材料，叠合后一次绕结成一块不可分割的整体，外面再用树脂包封而成小体积、大容量、高可靠和耐高温的新型电容器，高介电常数的低频独石电容器也具有稳定的性能，体积极小，Q值高容量误差较大噪声旁路、滤波器、积分、振荡电路。
容量范围：
0.5PF--1UF
耐压：
二倍额定电压。
电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定，耐高温耐湿性好等。
应用范围：
广泛应用于电子精密仪器。
各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。
6、纸质电容器
一般是用两条铝箔作为电极，中间以厚度为0.008～0.012mm的电容器纸隔开重叠卷绕而成。
制造工艺简单，价格便宜，能得到较大的电容量
一般在低频电路内，通常不能在高于3～4MHz的频率上运用。
油浸电容器的耐压比普通纸质电容器高，稳定性也好，适用于高压电路。
7、微调电容器
电容量可在某一小范围内调整，并可在调整后固定于某个电容值。
瓷介微调电容器的Q值高，体积也小，通常可分为圆管式及圆片式两种。
云母和聚苯乙烯介质的通常都采用弹簧式东，结构简单，但稳定性较差。
线绕瓷介微调电容器是拆铜丝〈外电极〉来变动电容量的，故容量只能变小，不适合在需反复调试的场合使用。
a空气介质可变电容器
可变电容量：
100--1500p
损耗小，效率高；
可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等
电子仪器，广播电视设备等
b薄膜介质可变电容器
15--550p
体积小，重量轻；
损耗比空气介质的大
通讯，广播接收机等
c薄膜介质微调电容器
1--29p
损耗较大，体积小
收录机，电子仪器等电路作电路补偿
d陶瓷介质微调电容器
0.3--22p
损耗较小，体积较小
精密调谐的高频振荡回路
8、陶瓷电容器
用高介电常数的电容器陶瓷〈钛酸钡一氧化钛〉挤压成圆管、圆片或圆盘作为介质，并用烧渗法将银镀在陶瓷上作为电极制成。
它又分高频瓷介和低频瓷介两种。
具有小的正电容温度系数的电容器，用于高稳定振荡回路中，作为回路电容器及垫整电容器。
低频瓷介电容器限于在工作频率较低的回路中作旁路或隔直流用，或对稳定性和损耗要求不高的场合〈包括高频在内〉。
这种电容器不宜使用在脉冲电路中，因为它们易于被脉冲电压击穿。
高频瓷介电容器适用于高频电路。
9、玻璃釉电容器（CI）
由一种浓度适于喷涂的特殊混合物喷涂成薄膜而成，介质再以银层电极经烧结而成"
独石"
结构性能可与云母电容器媲美，能耐受各种气候环境，一般可在200℃或更高温度下工作，额定工作电压可达500V，损耗tgδ0.0005～0.008
10p--0.1u
63--400V
稳定性较好，损耗小，耐高温（200度）
脉冲、耦合、旁路等电路
5．电解电容：
1外观、字体标识清楚，外表应无任何损口，破列等现象。
2安装要求，直插到位，大电容离板面不能高于0.5mm，小电容不能高于1mm，严格来说必须贴紧板面，另外根据要求将电容扳倒在板面上。
3标识、极性的区分。
比如：
-40℃+85℃、25V470uf、（±
20%M+25℃120KHZ）
-40℃～+85℃表示使用温度范围。
25V表示额定温度范围。
470UF表示标称静电容量范围。
表示厂家的标识。
（±
20%M+25℃、120HZ）表示静电容量充许偏差。
LC≤0.01V或3UA表示电容的漏电流.
4防爆孔保持最少3mm空间距离。
5充放电
经常及快速的充放电将使电容器之内温度异常上升，使漏电流增加容量降低，有时还会造成产品之损坏。
6纹波电流
请勿施加超过额定最高纹波电流值以上之纹波电流。
因施加了过大纹波电流之电解电容器的内温将大大增加，引起电解电容器电气特性之劣化及破损。
7针与端子之机械强度。
8套管材料（聚氯乙烯PVC）
9焊锡
不适当的焊锡温度及时间可能造成表面胶管之异常收缩及破裂，有时高温也会藉由道针及端子遵热至素子内部，对产品造成不良的影响，因此须尽量避免过高温及过长时之焊接。
6．金属化聚丙希电容
外观标识及各个数字代表的含义比如：
1、HQX104K275127SBLY口
2、HQX表示U7X公司产品系列代号
3、104表示容量10*104=100000=0.1uf
4、K表示损耗公差+10%（M±
20%）
5、275表示额定的电压。
6、I表示脚距为15mm。
7、27表示引出线的长度27mm。
8、S表示引出线是CP线规格。
9、B表示根据客户的要求引出线的端子。
10、L表示环氧松脂胶为低胶面规格。
11、Y表示胶的颜色为黄色。
电容器容量标示
1、直标法
用数字和单位符号直接标出。
如470uF表示470微法，100uF表示100微法,有些电容用“R”表示小数点，如R56表示0.56微法。
2、文字符号法
用数字和文字符号有规律的组合来表示容量。
如p10表示0.1pF,1p0表示1pF,6P8表示6.8pF,2u2表示2.2uF.
3、色标法
用色环或色点表示电容器的主要参数。
电容器的色标法与电阻相同。
电容器偏差标志符号：
+100%-0--H、+100%-10%--R、+50%-10%--T、+30%-10%--Q、+50%-20%--S、+80%-20%--Z。
常用的电容器件：
聚丙烯电容、电解电容、瓷片电容、独石电容等，其中电解电容为极性电容，聚丙烯电容、瓷片电容、独石电容为无极性电容。
一、电解电容（如下图）：
电解电容的极性判断
1、对没经过整形的电解电容可以根据两脚的长的判断它的极性,较长的一个引脚为正极,相对较短的脚为负极,如下图所示.
2、
长脚为正极
短脚为负极
白色为负极
一般生产线上用的电容都是经过整形的,所以一般不能用引脚的长度来判断电解电容的极性,常用的方法是通过电容体上的标示来判断它的极性,即在白色区域内标上“—”号的一极为负极，另外一个极即为正极。
如下图：
电解电容本体上标示的参数有:
标称容量、工件电压、商标、负极标示带、工作上限温度。
如右图电容的工作电压为35V标称容量为470微法。
立式插件卧式插件
二、（高压）（安规）（聚丙烯）电容：
左下图为高压聚丙烯电容，不分正负极性，主要的插件要求是，字符面朝外容易分辨。
丝印字符的含义为：
容量为0.1μF，工作电压280V，公差为K级（±
10%），通过UL，VDE等认证。
三、聚丙烯电容：
右下图为高压聚丙烯电容，不分正负极性，主要的插件要求是，装配后字符面朝外容易分辨。
容量为1μF，工作电压250V，公差为K级（±
10%）。
（高压）（安规）（聚丙烯）电容聚丙烯电容
四、瓷片电容和独石电容
“104”表示容量为
10×
104PF=0.1uF
瓷片电容，独石电容均为无极性电容，而体积相对比较小的瓷片电容以及独石电容等，由于体积较小而无法跟电解电容一样标示：
“103”表示容量为
103PF=10nF
独石电容
瓷片电容
三位数标示法前两位为有效数字，后一位为乘数。
而对于部分电容上只有两位数的，表示的只为有效数字，没有乘数。
如标示为“22”的电容表示22pF.
二极管的分类及其主要参数
第三章:
二极管电子基础知识
一.半导体二极管的分类
半导体二极管按其用途可分为：
普通二极管和特殊二极管。
普通二极管包括整流二极管、检波二极管、稳压二极管、开关二极管、快速二极管等；
特殊二极管包括变容二极管、发光二极管、隧道二极管、触发二极管等。
二.半导体二极管的主要参数
1．反向饱和漏电流IR
指在二极管两端加入反向电压时，流过二极管的电流，该电流与半导体材料和温度有关。
在常温下，硅管的IR为纳安（10-9A）级，锗管的IR为微安（10-6A）级。
2．额定整流电流IF
指二极管长期运行时，根据允许温升折算出来的平均电流值。
目前大功率整流二极管的IF值可达1000A。
3.最大平均整流电流IO
在半波整流电路中，流过负载电阻的平均整流电流的最大值。
这是设计时非常重要的值。
4.最大浪涌电流IFSM
允许流过的过量的正向电流。
它不是正常电流，而是瞬间电流，这个值相当大。
5．最大反向峰值电压VRM
即使没有反向电流，只要不断地提高反向电压，迟早会使二极管损坏。
这种能加上的反向电压，不是瞬时电压，而是反复加上的正反向电压。
因给整流器加的是交流电压，它的最大值是规定的重要因子。
最大反向峰值电压VRM指为避免击穿所能加的最大反向电压。
目前最高的VRM值可达几千伏。
6.最大直流反向电压VR
上述最大反向峰值电压是反复加上的峰值电压，VR是连续加直流电压时的值。
用于直流电路，最大直流反向电压对于确定允许值和上限值是很重要的.
7．最高工作频率fM
由于PN结的结电容存在，当工作频率超过某一值时，它的单向导电性将变差。
点接触式二极管的fM值较高，在100MHz以上；
整流二极管的fM较低，一般不高于几千赫。
8．反向恢复时间Trr
当工作电压从正向电压变成反向电压时，二极管工作的理想情况是电流能瞬时截止。
实际上，一般要延迟一点点时间。
决定电流截止延时的量，就是反向恢复时间。
虽然它直接影响二极管的开关速度，但不一定说这个值小就好。
也即当二极管由导通突然反向时，反向电流由很大衰减到接近IR时所需要的时间。
大功率开关管工作在高频开关状态时，此项指标至为重要。
9.最大功率P
二极管中有电流流过，就会吸热，而使自身温度升高。
最大功率P为功率的最大值。
具体讲就是加在二极管两端的电压乘以流过的电流。
这个极限参数对稳压二极管，可变电阻二极管显得特别重要。
三.几种常用二极管的特点
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，但由于普通二极管工作在开关状态下的反向恢复时间较长，约4～5s，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。
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，作为高频整流二极管、续流二极管或阻尼二极管使用。
快恢复二极管在制造上采用掺金、单纯的扩散等工艺，可获得较高的开关速度，同时也能得到较高的耐压。
快恢复二极管的内部结构与普通PN结二极管不同，它属于PIN结型二极管，即在P型硅材料与N型硅材料中间增加了基区I，构成PIN硅片。
因基区很薄，反向恢复电荷很小，所以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。
目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中作整流元件，高频电路中的限幅、嵌位等。
肖特基（Schottky）二极管也称肖特基势垒二极管（简称SBD），是由金属与半导体接触形成的势垒层为基础制成的二极管，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、小信号检波二极管使用。
肖特基二极管在结构原理上与PN结二极管有很大区别，它的内部是由阳极金属（用钼或铝等材料制成的阻挡层）、二氧化硅（SiO2）电场消除材料、N-外延层（砷材料）、N型硅基片、N+阴极层及阴极金属等构成，如图所示。
在N型基片和阳极金属之间形成肖特基势垒。
当在肖特基势垒两端加上正向偏压（阳极金属接电源正极，N型基片接电源负极）时，肖特基势垒层变窄，其内阻变小；
反之，若在肖特基势垒两端加上反向偏压时，肖特基势垒层则变宽，其内阻变大。
肖特基二极管存在的问题是耐压比较低，反向漏电流比较大。
目前应用在功率变换电路中的肖特基二极管的大体水平是耐压在150V以下，平均电流在100A以下，反向恢复时间在10～40ns。
肖特基二极管应用在高频低压电路中，是比较理想的。
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
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