电子元器件的识别与检测及性能分析完美版.docx
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电子元器件的识别与检测及性能分析完美版
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一、电阻器
1﹒电阻的认识﹕各种材料的物体对通过它的电流呈现一定的阻力﹐这种阻碍电流的作用叫电阻。
具有一定的阻值﹐一定的几何形状﹐一定的技朮性能的在电路中起电阻作用的电子组件叫阻器﹐即通常所称的电阻。
电阻R在数值上等于加在电阻上的电压U通过的电流I的比值﹐即R=U/I。
2﹒种类﹕
a按制作材料可分为﹕碳膜电阻﹑金属膜电阻﹑线绕电阻和水泥电阻等。
其中常用的为碳膜电阻﹐而水泥电阻则常用于大功率电器中或用作负载。
b按功率大小可为1/8w以下1/8w﹑1/4w﹑1/2w﹑1w﹑2w等。
c按阻值表示法又可分为数字表示法及色环表示法。
d按阻值的精密度又可分为精密电阻（五环）和普通电阻（四环）。
精密电阻通常在Z轴表中用“F”表示。
3.电阻的作用﹕分流、限流、分压、偏置、滤波（与电容器组合使用）和阻抗匹配等（7）电阻的作用为。
4.电阻器的技术指标：
（1）额定功率
额定功率指电阻长时间工作，而不显著影响其性能条件下所允许消耗的最大功率。
一般常用的有1/16W、1/8W、1/4W、1W、2W、5W等多种规格。
电路设计应用时，采取降额使用，一般为设计值的0.5～0.3。
电阻器在电路中长时间连续工作不损坏，或不显著改变其性能所允许消耗的最大功率称为电阻器的额定功率。
电阻器的额定功率并不是电阻器在电路中工作时一定要消耗的功率，而是电阻器在电路工作中所允许消耗的最大功率。
不同类型的电阻具有不同系列的额定功率。
（2）标称阻值
标称阻值是指在进行电阻的生产过程中，按一定的规格生产电阻系列，这个电阻系列随着误差的不同有所区别，现在最常见的有E24系列，其精度为±5%。
在实际电路设计应用时，设计值不等于标称值时，可以选择数值相近的电阻。
阻值是电阻的主要参数之一，不同类型的电阻，阻值范围不同，不同精度的电阻其阻值系列亦不同。
E24、E12和E6系列也适用于电位器和电容器。
（3）精度
精度也称作误差，是指电阻的实际阻值与标称值的相对误差。
常用电阻精度有±20%、±10%、±5%、±2%、±1%、±0.5%、0.2%等十多种。
实际应用时要根据不同的要求来选择不同精度的电阻
表1.3电阻的精度等级
5.电阻器的标志方法
电阻器的标志方法通常采用文字、符号直标法和色环法。
对于功率为1/8W~1/4W间的电阻，一般采用色环法，标出阻值和精度，材料可由整体颜色识别，功率可由体积识别。
对于功率较大的电阻采用直标法。
（1）色环标志法
色环标志法用各种颜色的色环，环绕在电阻器表面，有五色环和四色环等形式，用不同颜色表示电阻数值和偏差或其它参数时的色标符号规定。
该表也适合于用色标法表示电容、电感的数值和偏差，它们的单位分别是：
用于电阻时为Ω，用于电容时为pF，用于电感时为uH，表示额定电压时只限于电容。
普通电阻常用2位有效数字表示，精密电阻常用3位有效数字表示。
第一色环即第一位数值识别方法：
第一色环一般是靠最左边，偏差色环常稍远离前面几个色环。
还有金、银色环不可能是第一色环，若色环完全是均匀分布且又没有金银色环时，只能通过用万用表测试来帮助判断。
普通的色环电阻器用4环表示,精密电阻器用5环表示,紧靠电阻体一端头的色环为第一环,露着电阻体本色较多的另一端头为末环.
口诀即为：
棕一红二橙三黄四绿五蓝六紫七灰八白九黑零
四色环电阻器（普通电阻）
标称值第一位有效数字
标称值第二位有效数字
标称值有效数字后0的个数（10的幂）
允许误差
颜色
第一位有效值
第二位有效值
倍率
允许偏差
黑
0
0
棕
1
1
±1%
红
2
2
±2%
橙
3
3
黄
4
4
绿
5
5
±0.5%
蓝
6
6
±0.25%
紫
7
7
±0.1%
灰
8
8
白
9
9
―20%~+50%
金
5%
银
10%
无色
20%
图1-1两位有效数字阻值的色环表示法
五色环电阻器（精密电阻）
标称值第一位有效数字
标称值第二位有效数字
标称值第三位有效数字
标称值有效数字后0的个数（10的倍幂）
允许误差
颜色
第一位有效值
第二位有效值
第三位有效值
倍率
允许偏差
黑
0
0
0
棕
1
1
1
1%
红
2
2
2
2%
橙
3
3
3
黄
4
4
4
绿
5
5
5
0.5%
蓝
6
6
6
0.25
紫
7
7
7
0.1%
灰
8
8
8
白
9
9
9
-20%～+50%
金
±5%
银
±10%
图1-2三位有效数字阻值的色环表示法
（2）文字符号直标法
A．直标法用具体数字、单位或偏差符号直接把阻值和偏差标记在电阻体上。
其允许偏差则用百分数表示,未标偏差值的即为±20%.
B．文字符号法将标称阻值及允许偏差用文字和数字有规律的组合来表示。
例如，2R2K表示（2.2±0.22）Ω，R33J表示（0.33±0.165）Ω，1K5M表示（1.5±o.3）kΩ，末尾字母表示为偏差。
一般常用字母来表示偏差。
①标称电阻电阻单位：
Ω（欧）、KΩ（千欧）、MΩ（兆欧）、GΩ（吉欧）、TΩ（太欧），其数量关系为：
K=103、M=106、G=109、T=1012。
遇到小数时，常以Ω、K、M取代小数点，例如：
0.5Ω可标为Ω5，5.1KΩ可以标为5K1。
②精度精度也可以用不同的字母表示，如表所示。
表1.3字母表示精度的含义
%
±.001%
±0.002%
±0.005%
±0.01%
±0.02%
±0.05%
±0.1%
符号
E
X
Y
H
U
W
B
%
±0.2%
±0.5%
±1%
±2%
±5%
±10%
±20%
符号
C
D
F
G
J
K
M
③材料电阻的制造材料由符号表示，符号的含义如表2.1.4所示。
表1.4电阻材料及代表符号
符号
T
J
X
H
Y
C
S
I
N
材料
碳膜
金属膜
线绕
合成膜
氧化膜
沉积膜
有机实芯
玻璃釉膜
无机实芯
6电阻器的特点及应用
（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
7.电阻器质量的判断
判断电阻器质量的好坏，一要观察其外观及引线，要求无缺陷、断裂、氧化、霉变；二是用万用表的欧姆档去检测，若读数与标称值相差太大或不稳定，则不能使用。
1.3电阻器的检测
1．固定电阻器的检测。
A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。
为了提高测量精度，应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。
由于欧姆挡刻度的非线性关系，它的中间一段分度较为精细，因此应使指针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，以使测量更准确。
根据电阻误差等级不同。
读数与标称阻值之间分别允许有±5％、±10％或±20％的误差。
如不相符，超出误差范围，则说明该电阻值变值了。
a、用指针万用表判定电阻的好坏:
首先选择测量档位,再将倍率档旋钮置于适当的档位,一般100欧姆以下电阻器可选RX1档,100欧姆-1K欧姆的电阻器可选RX10档,1K欧姆-10K欧姆电阻器可选RX100档,10K-100K欧姆的电阻器可选RX1K档,100K欧姆以上的电阻器可选RX10K档.b、测量档位选择确定后,对万用表电阻档为进行校0,校0的方法是:
将万用表两表笔金属棒短接,观察指针有无到0的位置,如果不在0位置,调整调零旋钮表针指向电阻刻度的0位置.c、接着将万用表的两表笔分别和电阻器的两端相接,表针应指在相应的阻值刻度上,如果表针不动和指示不稳定或指示值与电阻器上的标示值相差很大,则说明该电阻器已损坏.d、用数字万用表判定电阻的好坏;首先将万用表的档位旋钮调到欧姆档的适当档位,一般200欧姆以下电阻器可选200档,200-2K欧姆电阻器可选2K档,2K-20K欧姆可选20K档,20K-200K欧姆的电阻器可选200K档,200K-200M欧姆的电阻器选择2M欧姆档.2M-20M欧姆的电阻器选择20M档,20M欧姆以上的电阻器选择200M档.
B注意：
测试时，特别是在测几十kΩ以上阻值的电阻时，手不要触及表笔和电阻的导电部分；被检测的电阻从电路中焊下来，至少要焊开一个头，以免电路中的其他元件对测试产生影响，造成测量误差；色环电阻的阻值虽然能以色环标志来确定，但在使用时最好还是用万用表测试一下其实际阻值。
2、电位器
1﹒电阻的认识﹕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。
2﹒种类﹕
a按制作材料可分为﹕合金型电位器线性电位器，块金属膜电位器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）
b按结构方式：
带抽头型，带开关型（推拉式和旋转式），单联，同多联，异多联
c按阻值变化规律：
线性型，对数型。
d指数型按用途：
普通型、微调型，精密型，功率型。
碳膜电位器内部结构图
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。
（2）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。
（3）电位器其它参数滑动噪声；电位器分辨率；电阻膜耐磨性；双联电位器同性；电位器轴长与轴端结构。
（4）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％
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，应把紧零件拧紧，使电位器安装可靠。
由于经调节，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。
在日使用中，若发现松动，应及时紧，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。
3、电容器
1﹒电容的认识：
电容器是一种储能元件，储存电荷的能力用电容量表示，基本单位是法拉，以F表示。
由于法拉的单位太大，电容量的常用单位是μF（微法）和pF（微微法）。
电容器是组成电路的基本元件之一，它是由两个相互靠近的导体与中间所夹的一层绝缘介质组成。
常用于谐振、耦合、隔离、滤波、交流旁路等电路中。
2．电容的作用:
隔直流,旁路,耦合,滤波,补偿,充放电,储能等
3．电容器的特性:
电容器容量的大小就是表示能贮存电能的大小，电容对交流信号的阻碍作用称为容抗，它与交流信号的频率和电容量有关。
。
电容的特性主要是隔直流通交流,通低频阻高频
4种类﹕
a按结构可分为固定电容器、可变电容器、微调电容器
b按介质可分为空气介质电容器、固体介质母、陶瓷、涤纶等）电容器及电解电容器。
c按有无极性可分为有极性电容器和无极性电容器。
5容器的主要技术参数
（1）容量及精度
容量是电容器的基本参数，数值标在电容体上，不同类别的电容有不同系列的标称值。
常用的标称值系列与电阻标称值相同。
应注意，某些电容的体积过小，常常在标称容量时不标单位符号，只标数值。
电容器的容量精度等级较低，一般误差在±5%以上。
（2）额定电压
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。
电容器两端加电压后，能保征长期工作而不被击穿的电压称为电容器的额定电压。
额定电压的数值通常都在电容器上标出。
（3）损耗角
电容器介质的绝缘性能取决于材料及厚度．绝缘电阻越大漏电流越小。
漏电流的存在，将使电容器消耗—定电能，由于电容损耗而引起的相移角称为电容器的损耗角。
6.电容器的识别：
方法与电阻的识别方法基本相同，分直标法、色标法和数标法3种。
a;直标法是将电容的标称值用数字和单位在电容的本体上表示出来：
如：
220MF表示220UF；.01UF表示0.01UF；R56UF表示0.56UF;6n8表示6800PF.
b;不标单位的数码表示法.其中用一位到四位数表示有效数字,一般为PF,而电解电容其容量则为UF.如:
3表示3PF;2200表示2200PF;0.056表示0.056UF;
c;数字表示法:
一般用三为数字表示容量的大小,前两位表示有效数字,第三位表示10的倍幂.如102表示10*102=1000PF;224表示22*104=0.2UF
d:
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。
（a）直标法（b）文字符号法（c）数码表示法（d）简略标记法
e）四色环色标法（f）五色环色标法
7电容器的质量检测
（1）电容器容值的测量
使用数字万用表的电容挡，若电容器的容值超过万用表上的量程，可以通过已知容值的电容器和未知电容器的串并联，使它们的总容值在量程范围内，通过计算来求未知容值。
（2）电容器的好坏测量
a;脱离线路时检测
采用万用表Ｒ×１ｋ挡，在检测前，先将电解电容的两根引脚相碰，以便放掉电容内残余的电荷.当表笔刚接通时，表针向右偏转一个角度，然后表针缓慢地向左回转，最后表针停下。
表针停下来所指示的阻值为该电容的漏电电阻，此阻值愈大愈好，最好应接近无穷大处。
如果漏电电阻只有几十千欧，说明这一电解电容漏电严重。
表针向右摆动的角度越大（表针还应该向左回摆），说明这一电解电容的电容量也越大，反之说明容量越小。
b.线路上直接检测
主要是检测电容器是否已开路或已击穿这两种明显故障，而对漏电故障由于受外电路的影响一般是测不准的。
用万用表Ｒ×１挡，电路断开后，先放掉残存在电容器内的电荷。
测量时若表针向右偏转，说明电解电容内部断路。
如果表针向右偏转后所指示的阻值很小（接近短路），说明电容器严重漏电或已击穿。
如果表针向右偏后无回转，但所指示的阻值不很小，说明电容器开路的可能很大，应脱开电路后进一步检测。
c．线路上通电状态时检测,若怀疑电解电容只在通电状态下才存在击穿故障，可以给电路通电，然后用万用表直流挡测量该电容器两端的直流电压，如果电压很低或为０Ｖ，则是该电容器已击穿。
对于电解电容的正、负极标志不清楚的，必须先判别出它的正、负极。
对换万用表笔测两次，以漏电大（电阻值小）的一次为准，黑表笔所接一脚为负极，另一脚为正极。
电容器绝缘电阻的测量使用万用表的电阻挡，若电阻越大说明漏电流越小。
（8）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。
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．电感器的特性：
通直流隔交流；通低频阻高频。
2．电感器的作用：
滤波，陷波，振荡，储存磁能等。
3．电感器的分类:
空芯电感和磁芯电感.磁芯电感又可称为铁芯电感和铜芯电感等.主机板中常见的是铜芯绕线电感.
（7）电感在电路中常用“L”加数字表示，如：
L6表示编号为6的电感。
电感线圈是将绝缘的导线在绝缘的骨架上绕一定的圈数制成。
直流可通过线圈，直流电阻就是导线本身的电阻，压降很小；当交流信号通过线圈时，线圈两端将会产生自感电动势，自感电动势的方向与外加电压的方向相反，阻碍交流的通过，所以电感的特性是通直流阻交流，频率越高，线圈阻抗越大。
电感在电路中可与电容组成振荡电路。
电感一般有直标法和色标法，色标法与电阻类似。
如：
棕、黑、金、金表示1uH（误差5%）的电感。
4.电感器的主要参数及标识
（1）电感器的主要参数
电感量 电感量表示电感线圈工作能力的大小。
电感器的电感量取决于电感线圈导线的粗细、绕制的形状与大小、线圈的匝数（圈数）以及中间导磁材料的种类、大小及安装的位置等因素。
品质因数（Q） 由于导线本身存在电阻值，由导线绕制的电感器也就存在电阻的一些特性，导致电能的消耗。
Q值越高，表示这个电阻值越小，使电感越接近理想的电感，当然质量也就越好。
中波收音机使用的振荡线圈的Q值一般为55—75。
分布电容 在互感线圈中，两线圈之间还会存在线圈与线圈问的匝间电容,称为分布电容。
分布电容对高频信号将有很大影响，分布电容越小，电感器在高频工作时性能越好。
对于大功率电感器，除上述参数外，还有最大工作电流和工作频率。
（2）电感器的识别
在电路原理图中，电感器常用符号“L”加数字表示，如“M”表示编号为6的电感器，不同类型的电感器在电路原理图中通常采用不同的符号来表示，如图3所示。
电感器工作能力的大小用“电感量”来表示，表示产生感应电动势的能力。
电感量的基本单位是亨利（H），常用单位为毫亨（mH）、微亨（11H）与纳亨（nH），它们之间的换算关系如下：
1H210002nEIGl000000yH＝1000000000nH。
电感器的电感量标示方法有直标法、文字符号法、色标法及数码标示法。
直标法直标法是将电感器的标称电感量用数字和文字符号直接标在电感器外壁上，电感量单位后面用一个英文字母表示其允许偏差，各字母所代表的允许偏差见下表。
例如：
560uHK表示标称电感量为560uH,允许偏差为土10％。
文字符号法文字符号法是将电感器的标称值和允许偏差值用数字和文字符号按——定的规律组合标志在电感体上。
采用这种标示方法的通常是一些小功率电感器其单位通常为nH或pH，用N或R代表小数点。
例如：
4N7表示电感量为4．7nH，4R7则代表电感量为4．7uH;47N表示电感量为47nH，6R8表示电感量为6．8uH。
采用这种标示法的电感器通常后缀一个英文字母表示允许偏差，各字母代表的允许偏差与直标法相同（见上表）。
色标法色标法是指在电感器表面涂上不同的色环来代表电感量（与电阻器类似），通常用四色环表示，紧靠电感体一端的色环为第一环，露着电感体本色较多的另一端为末环。
其第一色环是十位数，第二色环为个位数，第三色环为应乘的倍数（单位为11H），第四色环为误差率，各种颜色所代表的数值见表2。
例如：
色环颜色分别为棕、黑、金、金的电感器的电感量为1LIH，误差为5％。
4.电感的好坏测量
电感的质量检测包括外观和阻值测量.首先检测电感的外表有无完好,磁性有无缺损,裂缝,金属部分有无腐蚀氧化,标志有无完整清晰,接线有无断裂和拆伤等.用万用表对电感作初步检测,测线圈的直流电阻,并与原已知的正常电阻值进行比较.如果检测值比正常值显著增大,或指针不动,可能是电感器本体断路.若比正常值小许多,可判断电感器本体严重短路,线圈的局部短路需用专用仪器进行检测.
电感器的应用范围很广泛，它在调谐、振荡、耦合、匹配、滤波、陷波，延迟、补偿
等电路中，都是必不可少的。
由于其用途、工作频率、功率、工作环境不同，对电感器的基本参数和结构形式就有不同的要求，从而导致电感器的类型和结构多样化。
5、半导体分立器件
半导体分立器件自从20世纪50年代问世以来，曾为电子产品的发展起了重大的作用。
现在，虽然集成电路已广泛应用，并在不少场合取代了晶体管，但由于频率及功率方面的限制集成电路还不能完全取代分立器件。
因为晶体管有其自身的特点，晶体管不仅没有被淘汰，而
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