常用电子元器件电子教案.docx
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常用电子元器件电子教案
常用电子元器件
(教案)
李鸿征
2007-12-28
教学时数:
54h
适用专业:
高职高专电子信息类
第1章电阻器(7h)
①教学内容和手段:
固定电阻器、敏感电阻器、电位器、微调电阻器。
通过多媒体展示或实物展示让学生了解实际器件的外形、结构,提高学生的学习积极性
②教学目的和要求:
本章让学生了解固定电阻器、敏感电阻器、电位器和微调电阻器的分类和型号命名方法等基本知识;掌握常用电阻器的识别、主要参数、检测方法和典型应用
③教学重点和难点:
色环电阻识别、电阻器的检测与使用
④课后作业:
2,4,7
⑤教学提示:
电阻器是电子线路中最常用的电子器件,在实际使用中可以进行串并联和混联以满足不同电路的阻值要求。
而有些电路则有电压、电流、功率、温度、允许误差、结构功能等具体要求
1.1固定电阻器
1.1.1固定电阻器的种类和型号命名(多媒体或实物展示,让学生了解即可)
1.1.2固定电阻器的主要参数(这一部分让学生重点掌握)
1.标称阻值――电阻器上标注的阻值。
电阻器的标称阻值有E24系列和E12系列。
2.额定功率――在一定条件下(如规定的温升),电阻器在直流或交流电路中长期工作时所能承受的最大功率。
电阻器的额定标称功率通常分为1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、3W、4W、5W、10W等,其中1/8W和1/4W的电阻器较为常用。
3.允许误差――电阻器误差允许的范围。
普通电阻器的允许误差为±5%、±10%、±20%。
如E24系列电阻器的允许误差为±5%,E12系列电阻器的允许误差为±10%。
高精度电阻器的允许误差为±1%、±0.5%。
1.1.3固定电阻器的标识(这一部分让学生重点掌握)
1.直标法,如(1.5±5%)KΩ;2.文字符号法如3R3K,表示(3.3±10%)Ω;3.色标法,色环电阻,如普通电阻棕、绿、红、银表示阻值是15×100Ω即1.5KΩ,误差为±10%的电阻
1.1.4常用的固定电阻器(这一部分让学生了解即可)
1.碳膜电阻器;2.金属膜电阻器;3.氧化膜电阻器;4.合成膜电阻器;5.化学沉积膜电阻器;6.有机实心电阻器;7.无机实心电阻器;8.金属玻璃釉电阻器;9.绕线电阻器;10.排电阻器(这一部分让学生重点掌握,为单片机等应用奠定基础)
1.1.5熔断电阻器
1.可恢复式熔断电阻器
2.一次性熔断电阻器:
(1)绕线式熔断电阻器;
(2)膜式熔断电阻器
1.1.6电阻器的检测和使用
1.电阻器的检测
2.电阻器的选用:
(1)固定电阻器的选用;
(2)熔断电阻器的选用
1.2敏感电阻器
1.2.1热敏电阻器(MZ或MF)
热敏电阻器的电路符号:
“RT”或“R”
1.热敏电阻器的种类(这一部分让学生了解即可)
(1)按结构及形状分:
园片形(片状)、圆柱形(柱形)、圆圈形(垫圈状)等
(2)按对温度变化的灵敏度分:
高灵敏度形(突变型)、低灵敏度形(缓变型)
(3)按受热方式分:
直热式、旁热式
(4)按温变特性分:
正温度系数(PTC)、负温度系数(NTC)
2.热敏电阻器的型号命名方法
3.热敏电阻器的主要参数:
(1)测量功率;
(2)材料常数;(3)电阻温度系数;(4)热时间常数;(5)耗散系数;(6)开关温度;(7)最高工作温度;(8)标称电压;(9)工作电流;(10)稳压范围;(11)最大电压;(12)绝缘电阻
4.正温度系数热敏电阻器(PTC)
(1)正温度系数热敏电阻器的结构与特性:
阻值与温度变化成正比例关系
(2)正温度系数热敏电阻器的作用与应用:
常温下阻值为几欧姆~几十欧姆,电流超过额定值时,其阻值能在几秒内迅速增大到数百~数千欧姆以上。
(3)常用的正温度系数热敏电阻器
MZ2系列、MZ21系列,彩电常用MZ71~系列MZ75系列
5.负温度系数热敏电阻器(NTC)
(1)负温度系数热敏电阻器的结构与特性:
在工作温度范围内,温度升高阻值随之减小。
(2)负温度系数热敏电阻器的作用与应用
(3)常用的负温度系数热敏电阻器
MF21系列、MF22系列、RR系列
1.2.2光敏电阻器(MG)(这一部分让学生重点掌握)
光敏电阻器在电路中的符号为:
“R”、“RL”或“RG”(常用)
1.光敏电阻器的结构、特性及应用:
亮电阻通常在1kΩ以下,暗电阻为1.5MΩ以上
2.光敏电阻器的型号命名方法
3.光敏电阻器的种类
4.光敏电阻器的主要参数:
(1)亮电阻;
(2)暗电阻;(3)最高工作电压;(4)亮电流;(5)暗电流;(6)时间常数;(7)电阻温度系数;(8)灵敏度
5.常用的光敏电阻器
常用的光敏电阻器有MG41~MG45系列
1.2.3压敏电阻器(VSR或MY)(这一部分让学生了解即可)(这一部分让学生重点掌握)
压敏电阻器是一种对电压敏感的非线性过电压保护半导体元件。
1.压敏电阻器的特性与应用
电压低于标称额定电压时:
R≈∞,I≈0;
电压略高于标称额定电压时:
迅速击穿导通,呈现低阻状态,工作电流也急剧增大;而当电压略低于标称额定电压时,它又会恢复为高阻状态;电压超过最大限制电压时:
将会击穿损坏,且无法再自行恢复。
工作电压范围宽:
6~6300V,分为若干档。
2.压敏电阻器的型号命名方法
3.压敏电阻器的主要参数
(1)标称电压;
(2)电压比;(3)最大限制电压;(4)残压比;(5)通流容量;(6)漏电流;(7)电压温度系数;(8)电流温度系数;(9)电压非线性系数;(10)绝缘电阻;(11)静态电容
4.压敏电阻器的种类
(1)按结构分:
结型、体型、单颗粒层压、薄膜型等压敏电阻器。
(2)按使用材料分:
氧化锌、碳化硅、金属氧化物、硅(锗)、钛酸钡压敏电阻器。
(3)按VCR(或VAR)特性分:
对称型(无极性)、非对称型(有极性)压敏电阻器
5.常用的压敏电阻器
用于浪涌电流抑制和过电压保护的压敏电阻器主要有:
MYJ系列、MYD系列、MYG20系列、MYG3系列、MYG4系列和MYH系列等。
1.2.4气敏电阻器(MQ)(这一部分让学生了解即可)
1.气敏电阻器的分类
气敏电阻器的电路符号:
“R”或“RG”
(1)N型气敏电阻器
(2)P型气敏电阻器
2.气敏电阻器的型号命名方法
1.2.5力敏电阻器(这一部分让学生了解即可)
1.力敏电阻器的应用2.力敏电阻器的型号命名方法
1.2.6磁敏电阻器(MC)(这一部分让学生了解即可)
磁敏电阻器的电路符号:
“RM”或“R”
1.磁敏电阻器的结构特性2.磁敏电阻器的型号命名方法
3.磁敏电阻器的应用
4.磁敏电阻器的主要参数
(1)磁阻比;
(2)磁阻系数;(3)磁阻灵敏度;
5.常用的磁敏电阻器
常用的磁敏电阻器主要有RCM01系列
1.2.7湿敏电阻器(MS)(这一部分让学生了解即可)
湿敏电阻器的电路符号:
“R”或“RS”
1.湿敏电阻器的结构特性及应用2.湿敏电阻器的型号命名方法
3.湿敏电阻器的主要参数
(1)相对湿度;
(2)湿度温度系数;(3)灵敏度;(4)测湿范围;(5)湿滞效应;(6)响应时间
4.常用的湿敏电阻器
常用的湿敏电阻器分为:
硅湿敏电阻器、陶瓷湿敏电阻器、氯化锂湿敏电阻器和高分子聚合物湿敏电阻器。
主要有ZHC系列、MS01系列以及MS04、YSH等型号
1.2.8敏感电阻器的检测(这一部分让学生重点掌握)
1.NTC热敏电阻器的检测
2.PTC热敏电阻器的检测
3.压敏电阻器的检测
万用表R×1K档或R×10K档测量,正常时应为无穷大;若阻值接近0或有一定阻值,则说明该压敏电阻器已经击穿或漏电。
4.光敏电阻器的检测
主要检测其亮电阻和暗电阻的阻值是否在正常范围内
1.3电位器(这一部分让学生重点掌握)
1.3.1电位器的作用及电路图形符号(这一部分让学生了解即可)
电位器的电路符号:
“R”或“RP”(常用)(旧标准用“w”)
1.3.2电位器的种类(这一部分让学生了解即可)
1.按电阻体的材料分:
绕线电位器、非绕线电位器
绕线电位器:
通用型、精密型、大功率式、预调式。
非绕线电位器:
实心式(有机合成实心、无机合成实心、导电塑料)、膜式(碳膜、金属膜)
2.按调节方式分:
旋转式、推拉式、直滑式
3.按阻值的变化规律分:
直线式、指数式、对数式
4.按结构特点分:
单圈式、多圈式、单联式、双联式、多联式、抽头式、带开关式、锁紧型、非锁紧型、贴片式等。
5.按驱动方式分:
手动调节、电动调节
6.按其他方式分类:
普通电位器、磁敏电位器、光敏电位器、电子电位器、步进电位器等。
1.3.3电位器的主要参数(这一部分让学生了解即可)
1.标称阻值(同电阻器)
2.额定功率(同电阻器):
0.1W、0.25W、0.5W、1W、1.6W、2W、3W、5W、10W、16W、25W等
3.阻值变化规律(这一部分让学生一般掌握)
(1)直线式电位器:
阻值变化与电位器的旋转角度或滑动行程成线性关系。
(2)指数式电位器:
阻值变化与电位器的旋转角度或滑动行程成指数关系。
(3)对数式电位器:
阻值变化与电位器的旋转角度或滑动行程成对数关系。
4.最大工作电压
5.分辨率
6.动噪声
1.3.4常用的电位器(这一部分让学生了解即可)
1.合成碳膜电位器;2.金属膜电位器;3.绕线电位器;4.实心电位器;5.单圈电位器与多圈电位器;6.单连电位器与多连电位器;7.带开关的电位器;8.直滑式电位器;9.步进电位器
1.3.5电位器的选用与检测(这一部分让学生重点掌握)
1.电位器的选用
(1)根据使用要求选用电位器
(2)合理选择电位器的电参数
(3)根据阻值变化规律选用电位器
2.电位器的检测
(1)标称阻值的检测(这一部分让学生重点掌握)
(2)带开关电位器的检测
(3)双连同轴电位器的检测
学生必须学会用用万用表相应的电阻档进行检测
1.4微调电阻器(这一部分让学生了解即可)
1.4.1微调电阻器的作用
微调电阻器又称可变电阻器、可调电阻器。
文字符号为“RH”或“R”,通常用在不需要经常调节的电路中,起调整电压、电流和信号控制等作用。
主要参数与固定电阻器基本相同。
1.4.2微调电阻器的种类及结构(这一部分让学生了解即可)
1.微调电阻器的种类
按制作材料分:
①膜式微调电阻器(一般用在小信号电路中,调整偏置电压或偏置电流、信号电压等),膜式微调电阻器又有全密封式、半密封式和非密封式三种结构。
②绕线式微调电阻器。
按结构形式分:
立式微调电阻器,卧式微调电阻器。
2.绕线式微调电阻器:
属于功率型电阻器,具有噪声小、耐高温、承载电流大等优点。
主要用于各种低频电路的电压或电流调整。
第2章电容器(7h)
①教学内容和手段:
固定电阻器、敏感电阻器、电位器、微调电阻器。
通过多媒体展示或实物展示让学生了解实际器件的外形、结构,提高学生的学习积极性
②教学目的和要求:
本章让学生了解固定电容器、电解电容器、可变电容器和微调电容器的分类和型号命名方法等基本知识;掌握常用电解电容器好坏的识别、主要参数、检测方法和典型应用
③教学重点和难点:
电容器好坏的识别、检测与应用
④课后作业:
1,3,7,8
⑤教学提示:
电容器是电子线路中最常用的电子器件,在实际使用中可以进行串并联和混联以满足不同电路的要求。
而电路则对耐压、电流、温度、允许误差、高低频率特性、结构功能等有具体要求,是选用时需要特别注意的
2.1固定电容器
2.1.1电容器的结构与作用(这一部分让学生了解即可)
1.电容器的结构
2.固定电容器的电路图形符号:
用字母“C”表示
3.电容器的作用:
广泛用于各种高、低频电路和电源电路中,起退耦、耦合、滤波、旁路、谐振、降压、定时等作用。
退耦――指消除或减轻两个以上电路之间在某方面相互影响的方法
耦合――指将两个或两个以上的电路连接起来并使之相互影响的方法
滤波――指滤除干扰信号、杂波等
旁路――指与某元器件或某电路相并联,其中某一端接地,将有关信号短接到地
谐振――指与电感并联或串联后,其自由振荡频率与输入频率相同时产生的现象。
2.1.2电容器的种类及主要参数(这一部分让学生了解即可)
1.电容器的种类
(1)按极性分:
无极性、有极性
(2)按结构分:
固定、可变、微调
(3)按电介质分:
有机、无机、电解、液体介质、气体介质
(4)按作用及用途的不同分:
高频、低频、高压、低压、耦合、旁路、滤波、
中和、谐振
(5)按封装外形的不同分:
圆柱形、园片形、管形、叠片形、长方形、珠状、
方块状、异形
(6)按引出线的不同分:
轴向引线型、径向引线型、同向引线型、无引线型(贴片式)
2.电容器的主要参数
(1)标称容量(这一部分让学生重点掌握)
(2)允许误差
(3)额定电压(这一部分让学生重点掌握)(4)漏电流(5)绝缘电阻
(6)损耗因数(7)温度系数(8)频率特性
2.1.3电容器的型号命名
2.1.4电容器的标识(这一部分让学生重点掌握)
1.直标法
2.文字符号法
(1)凡不带小数点的数值,若无标注单位,则单位为皮法(pF),如15为15pF
(2)凡带小数点的数值,若无标注单位,则单位为微法(μF),0.22表示0.22μF
(3)对于三位数字的电容量,前二位表示标称容量值,最后一位数字为倍率,单位为皮法。
如第三位数字为9,则表示10-1倍率。
如689表示容量为68×10-1pF=0.68pF,
102表示10×102pF=0.001μF,223表示22000pF=0.022μF,224表示pF=0.22μF,105表示pF=1μF等等。
(4)小型固定电容器的标注,习惯上省略其单位,标注时单位符号的位置代表标称容量有效数字中小数点的位置。
如P33表示0.33pF,33n表示33000=pF=0.033μF,33μF表示3.3μF
3.色标法
4.国外电容器的标识(这一部分让学生了解即可)
(1)标明容量和单位的直接表示法。
如01μF表示0.01μF,R47μF表示0.47μF
(2)只标数字不标单位的直接表示法。
2.1.5固体有机介质固定电容器(这一部分让学生了解即可)
1.纸介电容器2.金属化纸介电容器
3.有机薄膜介质电容器
(1)涤纶电容器
(2)聚苯乙烯电容器(3)聚丙烯电容器
4.聚四氟乙烯电容器
2.1.6固体无机介质固定电容器(这一部分让学生了解即可)
1.瓷介电容器2.云母电容器3.玻璃釉电容器
2.1.7无极性电容器的检测与使用(这一部分让学生重点掌握)
1.无极性电容器的检测
(1)用万用表检测无极性电容器
(2)用电容表测试无极性电容器
2.无极性电容器的使用
(1)合理选择电容器的精度
(2)根据电路的要求合理选用电容器
(3)正确选择电容器的耐压
(4)高频电容器不能用低频电容器代替
(5)某些场合下要考虑电容器的工作温度范围、温度系数等参数
(6)标称容量不能满足时,可以采用串并联实现,但要注意电容器的耐压
(7)电容器的使用与环境条件密切相关
使用电容器时的注意事项:
1)电容器的外形应该完整无损,引线不应松动
2)电容器应具有足够的绝缘电阻,一般绝缘电阻应大于数百至数千MΩ
2.2电解电容器
2.2.1电解电容器的结构与作用(这一部分让学生了解即可)
1.电解电容器的结构
2.电解电容器的作用
2.2.2铝电解电容器(这一部分让学生重点掌握)
1.铝电解电容器的结构特点
2.组合式铝电解电容器
2.2.3钽电解电容器(这一部分让学生了解即可)
1.箔式钽电解电容器2.钽粉烧结式钽电解电容器
2.2.4其他电解电容器(这一部分让学生了解即可)
1.铌电解电容器
2.钛电解电容器和铌-钛合金电解电容器
2.2.5电解电容器的检测与使用(这一部分让学生重点掌握)
1.电解电容器的检测
(1)电解电容器正、负极性的判别
(2)电容量和漏电电阻的测量
2.电解电容器的使用
(1)必须按照规定的极性连接到电路中
(2)不能用摇表检查电解电容器的漏电程度
2.3可变电容器和微调电容器
2.3.1可变电容器(这一部分让学生一般了解即可)
1.空气介质可变电容器2.固体介质可变电容器
2.3.2微调电容器(这一部分让学生一般了解即可)
1.云母微调电容器2.瓷介微调电容器3.拉线微调电容器4.薄膜微调电容器
2.3.3可变电容器的主要参数(这一部分让学生了解即可)
(1)最大电容量与最小电容量
(2)容量变化特性(3)其他参数
2.3.4可变电容器的检测与使用(这一部分让学生重点掌握)
1.可变电容器的检测
用R×1K或R×1K档测量定片与各组动片之间的电阻值,同时转动转轴,正常阻值应该为无穷大,否则说明电容器漏电,阻值为零是存在短路现象。
2.可变电容器的使用
(1)定期清洗
(2)调节灵活
(3)动片应接地良好
第3章电感器与变压器(6h)
①教学内容和手段:
固定电感器、可调电感器、电源变压器、高频变压器,电感器、变压器的检测与使用。
通过多媒体展示或实物展示让学生了解实际器件的外形、结构,提高学生的学习积极性
②教学目的和要求:
本章让学生了解固定电感器、可调电感器、电源变压器、高频变压器的分类和型号命名方法等基本知识;掌握常用电感器、电源变压器、高频变压器的识别、主要参数、检测方法和典型应用
③教学重点和难点:
电感器、变压器的检测与使用
④课后作业:
2,5,8,11,13
⑤教学提示:
电感器、电源变压器是电子线路中最常用的电子器件,在实际使用中,电感器主要用来滤波和产生振荡,电源变压器为电路提供能源和进行电路隔离。
3.1电感器
3.1.1电感器的结构与作用(这一部分让学生了解即可)
1.电感器的结构
(1)骨架
(2)绕组(3)磁心与磁棒(4)铁心(5)屏蔽罩(6)封装材料
2.电感器的作用
主要用于对交变信号进行隔离、滤波、组成谐振电路等。
3.1.2电感器的种类与型号命名(这一部分让学生了解即可)
1.电感器的种类
(1)按结构分类:
绕线式、非绕线式(多层片状、印刷电感)、固定式、可调式
(2)按工作频率分类:
高频、中频(空心、磁心和铜心一般为高频或中频电感器)、低频(如铁心电感器)
(3)按用途分类:
振荡、校正、显像管偏转、阻流、滤波、隔离、补偿电感器等。
2.常见电感器
(1)单层线圈:
电感量较小,约为几至几十微亨,常用于高频电路中
(2)多层线圈:
当电感值大于300微亨时,要采用多层线圈绕制而成
(3)蜂房线圈(4)可变电感线圈(5)低频扼流圈(6)高频扼流圈(7)高频天线线圈
(8)小型振荡线圈(9)偏转线圈和行线性调整线圈(10)小型固定电感器
3.电感器的型号命名
3.1.3电感器的主要参数(这一部分让学生了解即可)
(1)电感量L:
与线圈的直径、匝数、绕制方式、有无磁心、磁心材料等有关。
一般线圈直径大、匝数多、绕制的密集,则电感量大,而有磁心的比无磁心的大,磁心磁导率大的电感量也大
(2)允许误差(3)线圈的品质因数Q:
Q=ωL/R
(4)分布电容(5)额定电流(6)稳定性
3.1.4电感器的标识(这一部分让学生了解即可)
1.直标法2.色点(色带)法
3.1.5电感器的检测与使用(这一部分让学生重点掌握)
1.电感器的检测
(1)电感量的测量:
用电感电容表或具有电感测量功能的万用表
(2)电感器开路或短路的判断
2.电感器的使用
3.提高品质因数的措施
(1)合理选用线圈导线
(2)选用优质线圈骨架、减小介质损耗
3.2变压器
3.2.1变压器的结构与作用(这一部分让学生了解即可)
1.变压器的结构2.变压器的作用
3.2.2变压器的种类与型号命名
1.变压器的分类
2.常见的变压器(这一部分让学生多了解)
(1)电源变压器
(2)自耦变压器(3)输出变压器(4)中频变压器
(5)高频变压器(6)脉冲变压器(7)隔离变压器
3.变压器的型号命名
3.2.3变压器的主要参数(这一部分让学生了解即可)
1.匝数比2.额定功率3.频率特性4.效率
3.2.4变压器的检测与使用(这一部分让学生重点掌握)
1.变压器的检测
(1)电源变压器的检测
1)检测绕组的通断2)检测输出电压3)检测标称电压4)检测绝缘性能
(2)行输出变压器的检测
1)温度检测法2)短路检测法3)切断行负载4)电流测量法
2.变压器的使用
(1)电源变压器的使用
(2)行输出变压器的使用(3)中频变压器的使用
第4章电接触件与保护元件(6h)
①教学内容和手段:
开关、插接件器、继电器、熔断器。
通过多媒体展示或实物展示让学生了解实际器件的外形、结构,提高学生的学习积极性。
②教学目的和要求:
本章让学生了解开关、插接件器、继电器、熔断器的分类和型号命名方法等基本知识;掌握常用开关、插接件器、继电器、熔断器的识别、主要参数、检测方法和典型应用
③教学重点和难点:
插接件器、继电器的检测与使用
④课后作业:
4,5,6,9,10,12,15
⑤教学提示:
开关、插接件器、继电器、熔断器是电子线路中常用的电子器件,在实际使用中很容易产生故障。
4.1开关
4.1.1开关的作用、结构和分类(这一部分让学生了解即可)
1.开关的作用
2.开关的分类
3.常用的开关
(1)拨动开关
(2)旋转开关(3)按键开关(4)按钮开关(5)水银开关
(6)行程开关(7)钮子开关(8)钥匙开关(9)轻触开关(10)薄膜开关
(11)红外开关(12)接近开关
4.1.2开关的主要参数(这一部分让学生一般掌握即可)
1.额定电压2.额定电流3.接触电阻:
一般开关的接触电阻在0.02Ω以下
4.绝缘电阻5.寿命
4.1.3开关的检测与使用(这一部分让学生重点掌握)
1.开关的选用
(1)根据用途选择开关的类型
(2)根据电路的要求选择开关的规格
2.开关的检测
(1)检测开关的触头是否接触良好
(2)接触开关是否漏电
4.2接插件(这一部分让学生了解即可)
4.2.1音频系统接插件
1.二芯和三芯插头和插座2.同心插头插座3.五心插头插座4.卡侬插头插座
4.2.2印制电路板连接器
4.2.3其他插接件
1.设备间用连接器2.同轴连接器3.导电橡胶4.其他连接器
4.3继电器(这一部分让学生一般掌握即可)
根据外界输入信号(电的或非电的)变化,从而控制电路中电流通断的自动切换电器。
其输入的信号可以是电流、电压等电量,也可以是温度、时间、速度等非电量;其输出为触头的动作或者是电参数的变化。
4.3.1继电器的作用和分类(这一部分让学生了解即可)
1.继电器的作用:
用小电流或低电压去控制大电流或高电压的自动开关,电路中起着自动操作、自动调节、安全保护等方面的作用。
2.继电器的分类
1)按动作原理或结构特征分类:
电磁式继电器、热继