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电子教程

目录

引言-------------------------------------------------------------------------------------1

第一章电子元器件知识

一．电阻------------------------------------------------------------------------3

二．电容------------------------------------------------------------------------3

三．电感------------------------------------------------------------------------6

四．晶体二级管-----------------------------------------------------------------9

五．晶体三级管----------------------------------------------------------------14

六．场效应管----------------------------------------------------------------16

第二章汽车电子电路基础知识

一．模拟电路--------------------------------------------------------------19

二．数字电路--------------------------------------------------------------25

第三章单片机基础知识-----------------------------------------------------------32

第四章汽车电脑结构原理--------------------------------------------------------37

第五章汽车电脑维修

一．仪表----------------------------------------------------------------------46

二．气囊--------------------------------------------------------------------57

三．音响-------------------------------------------------------------------60

四．发动机电脑-------------------------------------------------------------63

五．防盗----------------------------------------------------------------66

第六章检修方法和实际操作--------------------------------------------------70

第七章附录-----------------------------------------------------------------74

引言

随着经济的发展，汽车已逐渐进入寻常百姓家庭，所用技术也是日新月异。

特别是电子技术在汽车上得到广泛应用，大大提高了整车的自动化水平，在一些车型中，电子部分甚至占据了整车制造成本的30%，对其维修拥有非常广阔的市场。

同时，电子部分的维修也是广大汽修人员感到头疼的问题。

一些由电子部分引起的故障，往往误认为是机械部分的原因，费时耗力。

这就要求我们必须掌握一些电子技术知识、学习新技术，以适应新时期汽车维修的需要。

由于现代汽车是机电结合的产物,要真正做好现代汽车的维修,不仅掌握机械方面的知识,同时也要掌握好计算机知识,电子电路知识.这样才提高汽车的维修技术.

通常电子部分引起的故障分硬件故障和软件故障。

硬件故障由元器件损坏引起，如器件破裂、短路等等，维修时一般要更换元件；软件故障由数据引起，用仪器改写数据即可修复。

下面我们将重点讲述汽车电子方面的知识.

第一章电子元器件知识

一．电阻R

（一）电阻的基础知识

1．电阻的分类和作用

电阻器的分类　　　　　　　　　　　　　　

A、线绕电阻器：

通用线绕电阻器、精密线绕电阻器、大功率线绕电阻器、高频线绕电阻器。

B、薄膜电阻器：

碳膜电阻器、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器。

C、实心电阻器：

无机合成实心碳质电阻器、有机合成实心碳质电阻器。

D、敏感电阻器：

压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器。

电阻的作用

电阻是导体对电流的阻碍作用，电阻对电流阻碍作用越大，说明电阻越大，而流过的电流越小。

电阻在电路中主要起到a限流b分压c分流d转化为热能等作用。

2．主要特性参数

A标称阻值：

电阻器上面所标示的阻值。

B允许误差：

标称阻值与实际阻值的差值跟标称阻值之比的百分数称阻值偏差，它表示电阻器的精度

C、额定功率：

在正常的大气压力90-106.6KPa及环境温度为－55℃～＋70℃的条件下，电阻器长期工作所允许耗散的最大功率。

D额定电压：

由阻值和额定功率换算出的电压。

E、最高工作电压：

允许的最大连续工作电压。

在低气压工作时，最高工作电压较低。

F、温度系数：

温度每变化1℃所引起的电阻值的相对变化。

温度系数越小，电阻的稳定性越好。

阻值随温度升高而增大的为正温度系数，反之为负温度系数。

3、电阻器阻值标示方法

A直标法：

用数字和单位符号在电阻器表面标出阻值，其允许误差直接用百分数表示，若电阻上未注偏差，则均为±20%。

B文字符号法：

用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值，其允许偏差也用文字符号表示。

符号前面的数字表示整数阻值，后面的数字依次表示第一位小数阻值和第二位小数阻值。

表示允许误差的文字符号文字符号DFGJKM允许偏差±0.5%±1%±2%±5%±10%±20%

C、数码法：

在电阻器上用三位数码表示标称值的标志方法。

数码从左到右，第一、二位为有效值，第三位为指数，即零的个数，单位为欧。

偏差通常采用文字符号表示。

D、色标法：

用不同颜色的带或点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差。

国外电阻大部分采用色标法。

黑-0、棕-1、红-2、橙-3、黄-4、绿-5、蓝-6、紫-7、灰-8、白-9、金-±5%、银-±10%、无色-±20%当电阻为四环时，最后一环必为金色或银色，前两位为有效数字，第三位为乘方数，第四位为偏差。

当电阻为五环时，最後一环与前面四环距离较大。

前三位为有效数字，第四位为乘方数，第五位为偏差。

4，电阻的测量方法：

A电阻测量时采用万用表的电阻来测量，当测出的阻值无穷大时，电阻已经开路损坏；测出阻值为0时，如果标称值不是0，则电阻已经短路损坏。

当测出的阻值和标称值误差大，则电阻变质。

B在测量特殊的电阻时要采用相关的测量条件，如测量热敏电阻时，除了测量常温电阻值，还要测量温度上升的变化阻值。

二．电容C

（一）电容的基础知识

１．电容的分类和作用

电容（Electriccapacity），由两个金属极，中间夹有绝缘材料（介质）构成。

由于绝缘材料的不同，所构成的电容器的种类也有所不同：

按结构可分为：

固定电容，可变电容，微调电容。

从材料上可以分为：

CBB电容（聚乙烯），涤纶电容、瓷片电容、云母电容、独石电容、电解电容、钽电容等。

按极性分为：

有极性电容和无极性电容。

我们最常见到的就是电解电容。

以下是各种电容的优缺点

极性

名称

制作

优点

缺点

无

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

无

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，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

无

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

无

云母电容

云母片上镀两层金属薄膜

容易生产，技术含量低

体积大，容量小，（几乎没有用了）

无

独石电容

体积比CBB更小

有感，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

有

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。

有

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）

电容在电路中具有隔断直流电，通过交流电的作用，因此常用于级间耦合、滤波、去耦、旁路及信号调谐。

2．电容的符号

电容的符号同样分为国内标表示法和国际电子符号表示法，但电容符号在国内和国际表示都差不多，唯一的区别就是在有极性电容上，国内的是一个空筐下面一根横线，而国际的就是普通电容加一个"＋"符号代表正极。

国内电容符号表示法

国际电容符号表示法

３．电容的单位

电阻的基本单位是：

F（法），此外还有μF（微法）、pF（皮法），另外还有一个用的比较少的单位，那就是：

nF（），由于电容F的容量非常大，所以我们看到的一般都是μF、nF、pF的单位，而不是F的单位。

他们之间的具体换算如下：

1F＝1000000μF

1μF=1000nF=1000000pF

４．电容的耐压单位：

V（伏特）

额定工作电压：

在规定的工作温度范围内，电容长期可靠地工作，它能承受的最大直流电压，就是电容的耐压，也叫做电容的直流工作电压。

如果在交流电路中，

要注意所加的交流电压最大值不能超过电容的直流工作电压值。

（关键知识点，注意哦）

普通无极性电容的标称耐压值有：

63V、100V、160V、250V、400V、600V、1000V等，有极性电容的耐压值相对要比无极性电容的耐压要低，一般的标称耐压值有：

4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、220V、400V等。

5．电容的标称及识别方法

a）由于电容体积要比电阻大，所以一般都使用直接标称法。

如果数字是0.001，那它代表的是0.001uF＝1nF，如果是10n，那么就是10nF，同样100p就是100pF。

b）不标单位的直接表示法：

用1~4位数字表示，容量单位为pF，如350为350pF，3为3pF，0.5为0.5pF

c）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）

颜色意义：

黑=0、棕=1、红=2、橙=3、黄=4、绿=5、蓝=6、紫=7、灰=8、白=9。

电容的极性识别：

看它上面的标称，一般有标出容量和正负极，也有用引脚长短来区别正负极长脚为正，短脚为负。

6．选用常识

电容在电路中实际要承受的电压不能超过它的耐压值。

在滤波电路中，电容的耐压值不要小于交流有效值的1.42倍。

使用电解电容的时候，还要注意正负极不要接反。

不同电路应该选用不同种类的电容。

揩振回路可以选用云母、高频陶瓷电容，隔直流可以选用纸介、涤纶、云母、电解、陶瓷等电容，滤波可以选用电解电容，旁路可以选用涤纶、纸介、陶瓷、电解等电容。

电容在装入电路前要检查它有没有短路、断路和漏电等现象，并且核对它的电容值。

7.常用电容的检测方法

固定电容器的检测.

　　A检测10pF以下的小电容。

因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。

测量时，可选用万用表R×10k挡，用两表笔分别任意接电容的两个引脚，阻值应为无穷大。

若测出阻值（指针向右摆动）为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。

B检测10PF～001μF固定电容器是否有充电现象，进而判断其好坏。

万用表选用R×1k挡。

两只三极管的β值均为100以上，且穿透电流要小。

可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。

万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。

由于复合三极管的放大作用，把被测电容的充放电过程予以放大，使万用表指针摆幅度加大，从而便于观察。

应注意的是：

在测试操作时，特别是在测较小容量的电容时，要反复调换被测电容引脚接触A、B两点，才能明显地看到万用表指针的摆动。

C对于001μF以上的固定电容，可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。

2.电解电容器的检测

　　A因为电解电容的容量较一般固定电容大得多，所以，测量时，应针对不同容量选用合适的量程。

根据经验，一般情况下，1～47μF间的电容，可用R×1k挡测量，大于47μF的电容可用R×100挡测量。

B将万用表红表笔接负极，黑表笔接正极，在刚接触的瞬间，万用表指针即向右偏转较大偏度（对于同一电阻挡，容量越大，摆幅越大），接着逐渐向左回转，直到停在某一位置。

此时的阻值便是电解

电容的正向漏电阻，此值略大于反向漏电阻。

实际使用经验表明，电解电容的漏电阻一般应在几百kΩ以上，否则，将不能正常工作。

在测试中，若正向、反向均无充电的现象，即表针不动，则说明容量消失或内部断路；如果所测阻值很小或为零，说明电容漏电大或已击穿损坏，不能再使用。

C对于正、负极标志不明的电解电容器，可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。

即先任意测一下漏电阻，记住其大小，然后交换表笔再测出一个阻值。

两次测量中阻值大的那一次便是正向接法，即黑表笔接的是正极，红表笔接的是负极。

D使用万用表电阻挡，采用给电解电容进行正、反向充电的方法，根据指针向右摆动幅度的大小，可估测出电解电容的容量。

3.可变电容器的检测

A用手轻轻旋动转轴，应感觉十分平滑，不应感觉有时松时紧甚至有卡滞现象。

将载轴向前、后、上、下、左、右等各个方向推动时，转轴不应有松动的现象。

B用一只手旋动转轴，另一只手轻摸动片组的外缘，不应感觉有任何松脱现象。

转轴与动片之间接触不良的可变电容器，是不能再继续使用的。

C将万用表置于R×10k挡，一只手将两个表笔分别接可变电容器的动片和定片的引出端，另一只手将转轴缓缓旋动几个来回，万用表指针都应在无穷大位置不动。

在旋动转轴的过程中，如果指针有时指向零，说明动片和定片之间存在短路点；如果碰到某一角度，万用表读数不为无穷大而是出现一定阻值，说明可变电容器动片与定片之间存在漏电现象

三．电感L

一、电感器的定义。

1.电感的定义：

电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通，导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。

当电感中通过直流电流时，其周围只呈现固定的磁力线，不随时间而变化；可是当在线圈中通过交流电流时，其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。

根据法拉弟电磁感应定律－－－磁生电来分析，变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势，此感应电势相当于一个“新电源”。

当形成闭合回路时，此感应电势就要产生感应电流。

由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止原来磁力线的变化的。

由于原来磁力线变化来源于外加交变电源的变化，故从客观效果看，电感线圈有阻止交流电路中电流变化的特性。

电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性，在电学上取名为“自感应”，通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间，会发生火花，这就是自感现象产生很高的感应电势所造成的。

总之，当电感线圈接到交流电源上时，线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着，致使线圈不断产生电磁感应。

这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势　，称为“自感电动势”。

由此可见，电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量，它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。

2.电感的分类：

按电感形式分类：

固定电感、可变电感。

按导磁体性质分类：

空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。

按工作性质分类：

天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。

按绕线结构分类：

单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。

按工作频率分类：

高频线圈、低频线圈。

按结构特点分类：

磁芯线圈、可变电感线圈、色码电感线圈、无磁芯线圈等。

3.电感的符号与单位

电感符号：

L

电感单位：

亨（H）、毫亨（mH）、微亨（uH），1H=103mH=106uH。

电感量的标称：

直标式、色环标式、无标式

电感方向性：

无方向

检查电感好坏方法：

用电感测量仪测量其电感量；用万用表测量其通断，理想的电感电阻很小，近乎为零。

4.电感线圈与变压器

电感线圈：

导线中有电流时，其周围即建立磁场。

通常我们把导线绕成线圈，以增强线圈内部的磁场。

电感线圈就是据此把导线（漆包线、纱包或裸导线）一圈靠一圈（导线间彼此互相绝缘）地绕在绝缘管（绝缘体、铁芯或磁芯）上制成的。

一般情况，电感线圈只有一个绕组。

变压器：

电感线圈中流过变化的电流时，不但在自身两端产生感应电压，而且能使附近的线圈中产生感应电压，这一现象叫互感。

两个彼此不连接但又靠近，相互间存在电磁感应的线圈一般叫变压器。

二、电感的作用

基本作用：

滤波、振荡、延迟、陷波等

形象说法：

“通直流，阻交流”

细化解说：

在电子线路中，电感线圈对交流有限流作用，它与电阻器或电容器能组成高通或低通滤波器、移相电路及谐振电路等；变压器可以进行交流耦合、变压、变流和阻抗变换等。

由感抗XL=2πfL知,电感L越大，频率f越高，感抗就越大。

该电感器两端电压的大小与电感L成正比，还与电流变化速度△i/△t成正比，这关系也可用下式表示：

电感线圈也是一个储能元件，它以磁的形式储存电能，储存的电能大小可用下式表示：

WL=1/2Li2。

可见，线圈电感量越大，流过越大，储存的电能也就越多。

电感在电路最常见的作用就是与电容一起，组成LC滤波电路。

我们已经知道，电容具有“阻直流，通交流”的本领，而电感则有“通直流，阻交流”的功能。

如果把伴有许多干扰信号的直流电通过LC滤波电路（如图），那么，交流干扰信号将被电容变成热能消耗掉；变得比较纯净的直流电流通过电感时，其中的交流干扰信号也被变成磁感和热能，频率较高的最容易被电感阻抗，这就可以抑制较高频率的干扰信号。

LC滤波电路

在线路板电源部分的电感一般是由线径非常粗的漆包线环绕在涂有各种颜色的圆形磁芯上。

而且附近一般有几个高大的滤波铝电解电容，这二者组成的就是上述的LC滤波电路。

另外，线路板还大量采用“蛇行线＋贴片钽电容”来组成LC电路，因为蛇行线在电路板上来回折行，也可以看作一个小电感。

三、常用电感线圈

3.1单层线圈

单层线圈是用绝缘导线一圈挨一圈地绕在纸筒或胶木骨架上。

如晶体管收音机中波天线线圈。

3.2蜂房式线圈

如果所绕制的线圈，其平面不与旋转面平行，而是相交成一定的角度，这种线圈称为蜂房式线圈。

而其旋转一周，导线来回弯折的次数，常称为折点数。

蜂房式绕法的优点是体积小，分布电容小，而且电感量大。

蜂房式线圈都是利用蜂房绕线机来绕制，折点越多，分布电容越小

3.3铁氧体磁芯和铁粉芯线圈

线圈的电感量大小与有无磁芯有关。

在空芯线圈中插入铁氧体磁芯，可增加电感量和提高线圈的品质因素。

3.4铜芯线圈

铜芯线圈在超短波范围应用较多，利用旋动铜芯在线圈中的位置来改变电感量，这种调整比较方便、耐用。

3.5色码电感线圈

是一种高频电感线圈，它是在磁芯上绕上一些漆包线后再用环氧树脂或塑料封装而成。

它的工作频率为10KHz至200MHz，电感量一般在0.1uH到3300uH之间。

色码电感器是具有固定电感量的电感器，其电感量标志方法同电阻一样以色环来标记。

其单位为uH。

3.6阻流圈（扼流圈）

限制交流电通过的线圈称阻流圈，分高频阻流圈和低频阻流圈。

3.7偏转线圈

偏转线圈是电视机扫描电路输出级的负载，偏转线圈要求：

偏转灵敏度高、磁场均匀、Q值高、体

积小、价格低。

3.8空气芯电感

空气芯电感为了取得较大的电感值，往往要用较多的漆包线绕成，而为了减少电感本身的线路电阻对直流电流的影响，要采用线径较粗的漆包线。

但在一些体积较少的产品中，采用很重很大的空气芯电感不太现实，不但增加成本，而且限制了产品的体积。

为了提高电感值而保持较轻的重量，我们可以在空气芯电感中插入磁心、铁心，提高电感的自感能力，借此提高电感值。

目前，在计算机中，绝大部分是磁心电感。

四、电感在使用过程中要注意的事项

4.1电感使用的场合

潮湿与干燥、环境温度的高低、高频或低频环境、要让电感表现的是感性，还是阻抗特性等，都要注意。

4.2电感的频率特性

在低频时，电感一般呈现电感特性，既只起蓄能，滤高频的特性。

但在高频时，它的阻抗特性表现的很明显。

有耗能发热，感性效应降低等现象。

不同的电感的高频特性都不一样。

下面就铁氧体材料的电感加以解说：

铁氧体材料是铁镁合金或铁镍合金，这种材料具有很高的导磁率，他可以是电感的线圈绕组之间在高频高阻的情况下产生的电容最小。

铁氧体材料通常在高频情况下应用，因为在低频时他们主要程电感特性，使得线上的损耗很小。

在高频情况下，他们主要呈电抗特性比并且随频率改变。

实际应用中，铁氧体材料是作为射频电路的高频衰减器使用的。

实际上，铁氧体较好的等效于电阻以及电感的并联，低频下电阻被电感短路，高频下电感阻抗变得相当高，以至于电流全部通过电阻。

铁氧体是一个消耗装置，高频能量在上面转化为热能，这是由他的电阻特性决定的。

4.3电感设计要承受的最大电流，及相应的发热情况。

4.4使用磁环时，对照上面的磁环部分，找出对应的L值，对应材料的使用范围。

4.5注意导线（漆包线、纱包或裸导线），常用的漆包线。

要找出最适合的线经。

大电感全部是绕线的，按结构分为空心电感和磁心电感，空心电抗器线性度好，但受外界干扰严重；磁心电抗器存在饱和现象，磁化曲线的弯曲使得电感值不固定。

其他的电感分为固定电感和可调电感，固定电感如小磁环，小引线等；可调电感如中周等，中周在检波和发射电路中使用，必须带屏蔽罩，克服干扰。

带骨架的电感也是一种绕线电感，骨架起固定作用，如果骨架是磁心，则为磁心电感。

五.电感器检测方法与经验

1色码电感器的的检测将万用表置于R×1挡，红、黑表笔各接色码电感器的任一引出端，此时指针应向右摆动。

根据测出的电阻值大小，可具体分下述三种情况进行鉴别：

A被测色码电感器电阻值为零，其内部有短路性故障。

B被测色码电感器直流电阻值的大小与绕制电感器线圈所用的漆包线径、绕制圈数有直接关系，只要能测出电阻值，则可认为被测色码电感器是正常的。

2中周变压器的检测

A将万用表拨至R×1挡，按照中周变压器的各绕组引脚排列规律，逐一检查各绕组的通断情况，进而判断其是否正常。

B检测绝缘性能将万用表置于R×10k挡，做如下几种状态测试：

（1）初级绕组与次级绕组之间的电阻值；

（2）初级绕组与外壳之间的电阻值；

（3）次级绕组与外壳之间的电阻值。

上述测试结果分出现三种情况：

（1）阻值为无穷大：

正常；

（2）阻值为零：

有短路性故障；