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电子元件基础知识

电子元件基础知识

一、电阻器（Resistor）和电容器（Capacitor）

电阻器和电容器简称为阻容元件，在各类电子元器件中，它们是生产量最大，使用范围最广的一类元件。

（一）电阻器（元件符号R）

我们平常在工作中所说的电阻（Resistance）其实是电阻器。

电阻器是一种具有一定阻值，一定几何形状，一定性能参数，在电路中起电阻作用的实体元件。

在电路中，它的主要作用是稳定和调节电路中的电流和电压，作为分流器、分压器和消耗电能的负载使用。

大部分电阻器的引出线为轴向引线，一小部分为径向引线，为了适应现代表面组装技术（SMT）的需要，还有“无引出线”的片状电阻器（或叫无脚零件），片状电阻器像米粒般大小、扁平的，一般用自动贴片机摆放，我们公司的SMT机房里面就有。

电阻器是非极性元件，电阻器的阻值可在元件体通过色环或工程编码来鉴别。

1.种类：

我们常见的电阻器有下列几种：

（1）金属膜电阻器

（2）碳膜电阻器

（3）线绕电阻器（4）电位器

（5）电阻网络器（6）热敏电阻器

不同的电阻器，不仅其电阻值不同，功能也不一样，所以不同的电阻器是不可以随便替代的。

2．电阻的单位是欧姆（Ω），千欧（KΩ），兆欧（MΩ）。

它们的换算公式为106Ω=1MΩ=103KΩ

3．功率：

功率的单位是瓦特，电阻器的功率能告诉我们它在正常使用情况下能释放多少能量，功率越高，释放的能量越多。

注意：

尽管电阻阻值一样，也不可使用低功率的电阻代替高功率的电阻。

4．误差

误差是允许电阻阻值变动的范围，用正号（+）或负号（-）表示其正常的变动状况。

比如一个电阻阻值为100Ω±10%，则电阻阻值可以在90-110Ω之间变化。

精密电阻的误差在±2%以下，用五个色环识别：

半精密电阻的误差在±2%以上，用四个色环识别。

注意：

若在元件体的一端有一宽的银色环，则此元件不是电阻，是电感器，如果这种银色环与元件体上其它色环宽度相同，则还是电阻。

5．电阻器的标识方法

（1）色环法：

目前国标上普遍流行色环标识电阻，色环在电阻器上有不同的含义，它具有简单、直观、方便等特点。

色环电阻中最常见的是四环电阻和五环电阻。

A．

四环电阻（碳膜电阻）

四环电阻有：

2条重要数据环

一条倍乘环

一条误差环

第一道色环印在电阻的金属帽上，表示电阻有效数字的最高位，也表示电阻值色标法读数的方向，第二道色环表示有效数字的次高位，第三道色环表示相乘的倍率，第四环表示误差。

金色为±5%，银色为±10%。

值得注意的是:

第四环的位置国内外的标法有异,国外有此厂家把第四环也标在另一端的金属帽上,遇此情况切记:

金色或银色的一端不是第一环。

第一环是离元件体端部最近的一环。

例：

某电阻的色环依次为“黄、紫、红、银”，则该电阻的阻值为4700Ω=4.7KΩ，误差为±10%。

附表：

电阻器用色环标志的种类及含义

颜色color有效数字乘数精度（%）

银色silver……10-2±10

金色gold……10-1±5

黑色black……100……

棕色brown1101±1

红色red2102±2

橙色orange3103……

黄色yellow4104……

绿色green5105±0.5

蓝色blue6106±0.2

紫色violet7107±0.1

灰色gray8108……

白色white9109……

B.五环电阻（精密电阻）

五环电阻的标识与四环电阻的基本相同,只不过它多了一条数据环和多了一些误差别,五环电阻的误差在±2%以下.

例:

某电阻的色环依次为“黄、紫、黑、棕、棕”，则该电阻的阻值为4.7KΩ,误差为±1%.

除了四环电阻和五环电阻，还有六环电阻，阻值读法与五环电阻一样，最后一环表示温度系数。

（2）工程编码

大多数的电阻用色环标注，而功率电阻和线绕电阻是用工程编码来标注的。

工程编码可表示5种特性：

a．形式b.种类c.组织d.误差e.功率

a.形式:

形式是由两个英文字母与跟着的两个数据标注。

字母“RW”表示功率电阻，两个字母标注了电阻的物理结构。

b.种类：

电阻的种类由一个单独的字母表示。

c.组织：

对于误差大于±2%的电阻，用三位数字表示，前两位数字代表重要数据，最后一位数字表示加“零”的个数。

例：

253表示25000Ω或25KΩ

字母“R”代表小数点，后面跟着有效数字。

例如：

R10=·10Ω

对于误差小于±2%的电阻，阻值用四位数字表示，前三位数字代表重要数据，最后一位表示加零的个数。

例如：

2672表示26700Ω或26.7KΩ.

字母“R”表示小数点，连接重要的数据。

例如：

1R37=1.37Ω

e·误差：

误差用一单独字母表示，看下面的表：

字母CDFGJKM

误差（±%）2551251020

e·功率：

功率用三字母表示，读作XX瓦特。

例如：

005读作5瓦特。

6．功率电阻：

电阻按其功率不同又可分为：

1/8W，1/4W，1/2W，1·5W，1W，2W，功率越大，电阻体形也越大，耗散功率为1W或大于1W的元器件不得与印制板相接触，应采用相应的散热措施后再行安装。

7．电阻网络（或叫排阻）

电阻网络与色环电阻相比具有整齐、少占空间的优点，它的内部实际上是由很多个电阻整齐的排在一起，所以也叫做排阻。

在电路中电阻网络的符号为“RN”、“RP”、“1B”。

电阻网络有两种类型：

（1）双列直插电阻网络双列

直插电阻网络类似IC。

第一号管脚由小圆点或小

凹槽来表示，当你拿着元件时，

使元件主体面对自己，槽或小圆点向上，左边的第一个管脚是第一号管脚。

插第一号管脚的孔通常在电路板上用方盘或带尖角的焊盘标明。

插电阻网络时第一号管脚必须插入电路板上带有标明第一号管脚的孔。

（2）单列直插电阻网络

单列直插电阻网络是带有一排管脚的塑料盒。

第一号管脚由在元件体上的小圆点或数字“1”

或一条粗实线表示。

电路板上插第一号管脚

的通常用一个方块焊盘或一点表示。

第一号

管脚通常插入这个方焊盘内或小圆点旁。

8．电位器

电位器是一种可调电阻器，可通过调整其元件体上的旋扭或螺钉改变其阻值。

电位器的电路符号是“R”，具有方向性。

一个电位器有三个管脚，只有一种方法把电位器插入板。

电位器的形状有方的、圆的、矩形的。

9．热敏电阻器

这个名字是结合热的和电阻两个词而命名的，热敏电阻器的阻值随温度变化而变化。

10．可变电阻器：

是一种阻值易变的电阻，没有极性。

可变电阻的电路符号是“RV”，它有以下两种形状：

（二）电容器

1．概念和作用：

电容器是由两个中间隔以绝缘材料（介质）的电极组成的，具有存储电荷功能的电子元件。

在电路中，它有阻止直流电流通过，允许交流电流通过的性能，在电路中可起到旁路、耦合、滤波、隔直流、储存电能、振荡和调谐等作用。

反映电容器物理性能的主要参数为容量和耐压，这在电容器的外观标记中有标明，有的直接标明，有的采用工程编码。

有得电容器是有极性的，电容器上还会标明极性的方向。

如下图中的电解电容器左脚上面有负号“-”号，就表示该脚是负极，钽质电容器左脚上面有一个正号“+”，就表示该脚是正极。

其它的电容器没有正负极，但有时为了外观的整齐一致，规定有字的一面必须朝着一个方向。

2．电路符号是：

C

3．类型

四种类型：

电解电容有极性

钽质电容

独石电容无极性

陶瓷电容

4．电容量：

反映电容器施加电压后储存电荷的能力或储存电荷的多少。

单位是法（f），微法（uf）或（mf），皮法（pf）或（uuf）或（mmf）

1微法=10-6法

1法=106微法=1012皮法

电容器的电容值是用3位或4位数字表明，前2位或前3位数字表示重要数据（即有效数字），最后一位数字表示有效数字的加零个数。

如471=470uf（对于铝电解电容用uf，其它类型的电容则是470pf）

当电容值标上有字母“R”的时候，R则表示小数点。

电容误差用一个单独的字母表示。

5．直流工作电压：

容量相同，工作电压大的电容可代替工作电压小的电容，相反则不能代替。

6．电容器上的工程编码

一般格式：

CTS02Y684M35S

形式特点电容值误差电压绝缘套管

看下面的例子：

CTS02Y684M35S=680000PF，35V

CT01X471T025S=470uf，25V（铝电解电容）

CM01Y105K200=1000000pf，200V

习题

一、术语解释

1．轴向引线元件5.单端引线元件

2．DIP6.PCB

3．金属化孔7.PCP

4．极性元件8.预成型

9.半导体

二、填空

6300Ω=（）KΩ，4700Ω=（）KΩ，

552000Ω=（）KΩ，23000Ω=（）KΩ，

7300000Ω=（）MΩ，6500000Ω=（）MΩ，

4500000Ω=（）MΩ，33000000Ω=（）MΩ，

电容的元件符号是（），1法（）微法，

1微法（）皮法，0.47UF=（）PF,

36UF=（）PF,86000PF=（）UF,

1000PF=（）UF,36000000PF=（）UF,

三、根据色环标志含义表,写出下列名项的阻值和精度:

1.红-黑-棕-红9.灰-红-黑-金

2.棕-棕-红-红10.棕-黑-蓝-银

3.红-紫-黑-红11.红-红-绿-红

4.红-紫-棕-金12.灰-红-红-红

5.红-红-红-红13.蓝-灰-黑-银

6.红-黑-黑-黑-棕14.灰-红-黑-金-棕

7.棕-棕-灰-黑-红15.红-黑-黑-金-红

8.棕-白-蓝-红-红16.橙-紫-黄-红-白

四、写出具有下列工程编码的电阻器的阻值和功率:

RW12T160J025

RW12M1R0K005

RW03SR665F001

RW03S3241F003

RW03S4020F003

RW12M252J025

五、选择题:

1.轴向引线的电阻器是极性元件.

A对的,B错的

2.KΩ表示

A1000Ω,B1000000Ω,C10000Ω,D100Ω

3.MΩ表示

A1000Ω,B1000000Ω,C10000Ω,D100Ω

4.电阻值相同而功率不同的电阻器可以相互替代使用.

A对的,B错的

5.电阻网络是没有极性的

A对的,B错的

6.所有的电容都有极性

A对的,B错的

7.工作电压大的电容器不可以代替工作电压小的电容器.

A对的,B错的

二、变压器（Transformer）和电感器（Inductor）

变压器和电感器是很容易混乱的，因为它们有同样的物理形状。

它们之间只有一个规律可分别出来，变压器用“QTK”标明，电感器用“QHP”标明。

（一）变压器

下面是一些我们常用的变压器的类型：

变压器的电路符号是：

T。

变压器常用“QTK”标在元件体上加以识别。

变压器是有极性的，它的第一个管脚通常用一白色标志、一个孔或一个尖角表示。

（二）电感器

电感器的元件符号是：

L。

电感器和元件体上常用“QHP”标示。

电感的单位是亨利（H），毫亨（MH），

微亨（UH）。

电感器是有极性的，电感器的一号管

脚用一尖角表示，插时应对准板上的

白点插入。

轴向引线电感器和电阻的外形是非常相似的，可区别它们的标志是电感器的一头有一条宽的银色色环。

轴向引线由电感器用五个色环表示，第一环银色环比其它的色环大两倍,以下的三环标示电感的毫亨值,第五环表示电感的误差值。

其后四环的标识方法和四环电阻的相同。

例：

某电感器的后四环颜色依次为：

红、红、黑、银，

则其电感值为：

22微亨，±10%。

如果第二环或第三环的颜色是金色,则此金色环表示电感值的小数点.

例:

某电感值的后四环颜色依次为:

黄,金,紫,银,则其电感值为4.7UH±10%.

习题二

1.变压器用什么标志识别?

2.电感器用什么标志识别?

3.变压器的电路符号是什么?

4.电感器的电路符号是什么?

5.变压器的第一号管脚用（）识别.

A一白色标志B一个孔C一个缺口D都可以

6.如何识别一轴向引线电感器和色环电阻?

三、二极管（diodc）+-+-

二极管是一种单向导电性元件,

所谓单向导电性就是指:

当电流从它的正向流过时,它的电阻很小,当电流从它的负极流过时,它的电阻很大,所以二极管是一种有极性的元件。

二极管只有两个脚，其外形如上图所示。

其外壳有的用玻璃封装，有的用其它材料封装。

二极管表面上的标记一般有两个内容，一个表示该元件是二极管，一个标明该二极管哪个脚是正极或负极。

有些二极管表面上的标记是用字母如“1N***”或“IS***”表示，如上图中右边的元个，1N表示该元件是二极管，即有一个PN结，右边涂黑部分表示右脚是该二极管的负极。

这是日本和美国常用的标识方法。

二极管的电路符号是“CR”或“D”。

1．稳压二极管

稳压二极管的电路符号是“VR”，稳压二极管

是极性元件，且极性用单杠在元件的一端标明，如图：

稳压二极管看起来很像普通的轴向引线二极管，但是它们在电路上的作用是不同的。

2．发光二极管（LED）

有一种类型的二极管叫发光二极管，它的作用是为了表明电路是否正在工作。

发光二极管的电路符号是“LED”或“DS”。

常用的符号是“LED”，极性用平边表示，标在元件体上，或用一缺口表示，或用一条长的管脚表示，或用一点在元件体上表示。

插元件时，元件体上的平边必须与电路板上所标示的平边对应插入，有时候电路板上用二极管的标志出其极性，这种情况的安装方法是把二极管插在其标志上。

四、三极管（triode）

三极管是一种能将电信号放大的元件，是组成

放大电路关键元件之一，其外形特征是有三个脚，

如右图所示，其外壳有的用塑料封装，有的用金

属封装。

用金属封装的是为了便以散热，因为大功率三极管上流过的电流一般很大，容易发热。

三极管的电路符号是“Q”，三极管是有极性的。

三极管上的三个脚，代表着三个极：

基极、集电极和发射极。

三极管有二种型号：

PNP和NPN。

NPNPNP

1．金属封装三极管上的发射极的识别手里拿着三极管，

使管脚向外，凸出的标签向上，标签左边的管脚就是发

射极（第一号管脚）。

标签左边的管脚就是发射极（第

一号管脚）。

有时候可能出现有一管脚在标签的正下方，

这不是发射极，记住第一号管脚是发射极，在标签的左边。

2．塑料封装三极管的发射极的识别塑料封装的三极管

有一个平面，拿着三极管，让平面面对自己，第一号

管脚（发射极）就是最左边的管脚，这条管脚必须插

在板上点的附近。

有时在三极管的平面会用字母“E”标发出射极所在。

3．功率三极管

如图所示，一些功率三极管是可直接插入板的，

其它的就需要一层绝缘物质隔在元件体和板之间，

然后用螺丝上紧。

功率三极管插入电路板时元件

体上的字必须向上。

有一些金属封装的三极管的管脚有金属夹或金属弹簧，这种设备是为了预防ESD（静电敏感），金属弹簧是在插入后拿出的，相反，金属夹是在插入前拿出的。

习题

一、二极管的电路符号是（）。

二、二极管是极性元件。

A对的B错的

三、LED的极性是靠（　　　）判断的。

Ａ　平边　　　Ｂ　缺口　　Ｃ　长脚　　Ｄ　以上几种

四、写出下列元件的符号：

１．稳压二极管　　　　　２.发光二极管

五、三极管的电路符号是（）。

六、三极管是极性元件。

A对的B错的

七、三极管的第一号管脚是（）

A发射极B基极C集电极D主要管脚

八、当拿三极管时，使其管脚向外，凸出的小片向上，则第一号管脚是（）：

A凸出的小片的左边，B凸出的小片的右边，

C凸出的小片的下边，D离凸出部分最过的管脚。

九、当拿着塑料封装的三极管时，用元件的平面对着自己，则第一号管脚是：

A左边的第一个管脚，B右边的第一个管脚，

C中间管脚，D以上所有的

十、有些三极管元件体上用字母标明第一管脚，这符号是（）。

十一、管脚套有金属或弹簧的作用是：

A使元件便于安装

B防静电作用

C防止损伤管脚

D以上三种

十二、元件管脚上的金属夹或弹簧（）移走。

A安装后，

B焊接后，

C不可移走，

D安装前

五、晶体（crystal）

电路符号是：

X、Y

晶体作为振源用于构成振荡电路,

晶体的外形如右图所示，其外壳用金属

封装，使其外壳坚固，保护里面的晶片。

晶体表面上的标记有两个内容：

一个商标

或厂家名称，如上图左边那个晶体上的FIC，另一个是振荡频率，如14·31818MHZ。

对于晶体来说，振荡频率是标记晶体物理性能的一个主要参数，在应用中我们只要认准这个数据就可以了，其它的如商标或厂家名称等都可以不管。

晶体是没有极性的，但在插件时为了外观整齐，有标志的一面向上。

六、晶振（振荡器）

电路符号为Y。

与晶体相比，

振荡器内部除了有晶片外还有电阻、电容，已成一个振荡电路。

所以振荡器的四个脚是极性的。

振荡器的外形如上图所示：

为一砖块形，有四个脚。

其表面上的标记有振荡频率，第一脚位置，商标或厂家名称或牌子、编号。

在使用中我们只需认准振荡频率和第一脚位置就可以了。

第一脚位置用黑点“·”表示，如上图。

振荡频率直接用数字标明，如上图中的30·000MHZ。

七、集成电路（IC）

集成电路是将组成电路的有源元件（晶体管、二极管）、无源元件（电阻、电容等）及其互连布线，通过半导体工艺或者薄、厚膜工艺（或这些工艺的结合），制作在半导体或绝缘体基片上，形成结构上紧密联系的具有一定功能的电路，与分立元器件组成的电路相比，具有体积小、重量轻、引线短、焊点少、可靠性高、功率低、使用方便和成本低等特点。

IC的电路符号是：

U。

IC是有极性的元件，插入板时只有一个方向，

如果插错了方向，它的功能就不能显示出来，

甚至还会使其融化或烧坏。

1.IC的第一号管脚的识别拿着IC，使其管脚向外，

元件体面对自己，极性标志向上，极性标志左边的

第一个管脚就是第一号管脚。

IC的所有管脚都应有号码，其号码标示如图。

标明第一号管脚的方法可用一小缺口或第一号管脚旁的小白点标明。

第一号管脚通常被插入一方盘中，电路板上有一带尖头的方框，IC插入电路板时，元件体上的缺口应对着尖头。

2.IC的种类

IC的种类很多，我们常见的有下列几种：

TTL系列（与非门电路）

RAM系列（随机储存器）

ROM（唯读存储器）、EPROM（紫外线可擦除式唯读存储器）系列

PAL（可编程逻辑阵列）

八、稳压器

稳压器的功能是固定电压，它看起来很像

金属封装的三极管，只是它不止三条管脚。

拿着稳压器，让元件体上凸出的标签向上，

管脚向外，标签左边的一条管脚是第一管脚，如果电路板上没有第一管脚标志，那么可把第一管脚插在方盘上。

还有一种稳压器很类似功率三极管，插这种

稳压器时元件体上的字一定要在上面。

稳压

器元件体上是散热片，通常用螺丝上紧在电路板上。

九、IC插座（Socket）

IC插座的使用是为了使IC的撤换不用撤焊和重新焊接，直接换下即可。

IC插座是有极性的，其极性标志是IC插座一端上的挟槽，插入时必须对着板上的极性标志插座。

IC插座的管脚必须全部插入孔中。

习题

1．什么是IC？

2．IC的电路符号是（）。

3．IC是极性元件。

A对的，B错的

4．手拿IC，让管脚向外，缺口向上，则IC的第一号管脚是：

A缺口左边的第一个，

B缺口右边的第一个，

C缺口左边的最后一个，

D缺口右边的最后一个。

5．IC插座没有极性。

A对的，B错的

十、其它各种元件

1．开关（Switch）

常用的开关有三种类型：

搬动开关、按扭开关和双列直插开关。

。

。

。

。

。

。

。

。

。

。

开关的电路符号是：

S。

开关是有极性的元件，插入电路板时只能插一个方向。

极性标志被在元件体上，插入时必须与板上极性标志对应。

搬动开关有一条槽，插入电路板时槽向下，固定开关时用两个螺丝和一个垫片固定。

双列直插开关的表面有一层胶布，这层胶布要在焊接后才能撕开。

2．继电器（Relayo）

继电器功能与开关一样，继电器可使用电路打开或关上，但开关只能用移动，才能打开或关上。

继电器的电路符号是：

K。

继电器有各种不同的类型，有一些是密封包装的，有一些是没有经过密封包装的。

经过密封包装的继电器可以过波峰焊机，没有密封的不能过波峰焊机。

继电器是有极性的元件，插入电路时只能插一个方向。

电路板上插继电器的地方的孔是和继电器管脚的结构一样的，所以一般是不会插错的。

3．连接器（Connector）

连接器普遍被叫做“边缘边接器”，是插在电路板边缘的，起线路连接作用。

连接器必须平插在电路板平面上，插入时要保证所有管脚都伸出焊盘，不可有管脚在元件面弯曲。

4．混合电路（mixedcircuit）

混合电路看起来很像小型的电路，它是用陶瓷造成的，上面有不同的元件。

混合电路是静电敏感性元件，拿混合电路时必须拿元件的边缘，混合电路是极性元件，它的第一号管脚标志写在元件体的背面，插入电路板时插第一号管脚在方盘内或标有“1”的孔内。

5．延迟器

延迟器接收信号并使其延迟到达。

延迟器极性用一圆点在元件体上标示，插入电路板时，此点下的管脚必须插在方盘上。

延迟器的电路符号是：

DL。

6．篇程连接器

这种元件的极性槽标示在元件上，篇程连接器插在IC插座上。

7．保险丝（fuse）

用在电路上的保险丝的作用与家中用的保险丝的作用一样。

保险丝保护电路不被高电流伤害。

保险丝的电路符号是：

F，保险丝是轴向引线元件。

保险丝有玻璃元件体和色环元件体。

色环元体与色环电阻不同之处是保险丝的元件体的一端有一宽的红色环。

8．光学显示器（opticmonitor）

光学显示器在电路中用来显示有用的信息，以便人们安装和保持系统。

光学显示器是可显示数据的。

光学显示器的极性标志用一槽在元件体上标明，插入电路板时必须与电路板上极性标志对应，当插此元件入电路板时，小心不可搞弯管脚，这种管脚很软，容易折断。

9．信号灯（signallamp）

信号灯用在一极限电流的电路中，每个信号灯的引线都缠绕着一根明线，明线必须有套管以防短路。

十一、静电防护知识

ESD（中文意思是静电敏感）是一种描述静电放电的术语，它指的是电荷在两个物体间的传递。

我们在生活中看到的电火花现象就是静电放电发生效应的结果。

所有元件或电路板都被认为是静电敏感的。

静电敏感的元件自制成开始一直到组成成品运发客户的整个过程都应考虑到静电保护。

不仅要在焊接前提防静电，而且其后也要小心，因为它们很容易因静电放电而被损坏。

有些元件可因一只带静电的手触摸而遭损坏，更有些元器件会因为附近的带电体，象某个人或显示屏的影响，即使不直接接触也有可能遭损坏。

在装运元件和组装电路板的地方都要配备防静电环境，所有在这些区域的导电体都要接地，不导电材料不应放在这些区域内。

不导电材料有：

木器；不导