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电子元件基础知识

2024-05-07 10:46:38

  本篇内容: z 电阻 z 电容 z 电感 z 二极管 z 三级管 z 集成电路(运算放大器、逻辑门电路、单片机) z 可控硅 z 继电器 z LCD

  导电体对电流的阻碍作用称为电阻,用符号R表示,单位为欧姆、千欧、兆欧, 分别用Ω、KΩ、MΩ表示。 一、英文名称:Resistor 一、国产电阻器的型号由四部分组成(不适用敏感电阻) 第一部分:主称 ,用字母表示,表示产品的名字。如R表示电阻,W表示电位器。 第二部分:材料 ,用字母表示,表示电阻体用什么材料组成,T-碳膜、H-合成碳 膜、S-有机实心、N-无机实心、J-金属膜、芒果体育app下载Y-氮化膜、C-沉积膜、I-玻璃釉膜、X线绕。 第三部分:分类,一般用数字表示,个别类型用字母表示,表示产品属于什么类 型。1-普通、2-普通、3-超高频 、4-高阻、5-高温、6-精密、7-精密、8-高压、9特殊、G-高功率、T-可调。 第四部分:序号,用数字表示,表示同类产品中不同品种,以区分产品的外型尺寸和 性能指标等 例如:SAP系统中 RT 1 3系列 普通1/16W碳膜电阻,R J 1 4系列 普通1/4W 金属膜电阻 二、电阻器的分类 1、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、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。 3、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。 4、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。

电子元件基础知识(图1)

  (1)早期失效期,失效率曲线为递减型。产品投稿使用的早期,失效率较高而下降很快。 主要由于设计、制造、贮存、运输等形成的缺陷,以及调试、跑合、芒果体育app下载起动不当等人为因素 所造成的。当这些所谓先天不良的失效后且运转也逐渐正常,则失效率就趋于稳定,到t0 时失效率曲线以前称为早期失效期。针对早期失效期的失效原因,应该尽 量设法避免,争取失效率低且t0短。 (2)偶然失效期,失效率曲线到ti间的失效率近似为常数。失效主要由非预 期的过载、误操作、意外的天灾以及一些尚不清楚的偶然因素所造成。由于失效原因多属 偶然,故称为偶然失效期。偶然失效期是能有效工作的时期,这段时间称为有效寿命。为 降低偶然失效期的失效率而增长有效寿命,应注意提高产品的质量,精心使用维护。加大 零件截面尺寸可使抗非预期过戴的能力增大,从而使失效率显著下降,然而过份地加大, 将使产品笨重,不经济,往往也不允许。 (3)耗损失效期,又称为老化失效期。失效率是递增型。在t1以后失效率上升较快,这是 由于产品已经老化、疲劳、磨损、蠕变、腐蚀等所谓有耗损的原因所引起的,故称为耗损 失效期。针对耗损失效的原因,应该注意检查、监控、预测耗损开始的时间,提前维修, 使失效率仍不上升,如图中虚线所示,以延长寿命不多。当然,修复若需花很大费用而延 长寿命不多,芒果体育app下载则不如报废更为经济。

  通常使用失效率来评价元器件的可靠性。通过统计学的手段,发现失效率的数学规律。 失效率λ(t) = 失效数 / (元器件总数 * 工作时间)

  失效率曲线:典型的失效率曲线 失效率(或故障率)曲线反映元器件和产品寿命期失 效率的情况。图示为失效率曲线的典型情况,有时形象地称为“浴盆曲线”。失效率随时间 变化可分为三段时期:

  电子元器件生产出来不可能和标称值完全相同,总会有一定的偏差,用 百分数表示的实际数值和标称值的相对偏差,反映了元器件的精密程度。大 量生产出来的元器件的实际数值呈现正态分布。为这些实际数值规定了一个 可以接受的范围,即为相对偏差规定了允许的最大范围,叫做数值的允许偏 差。不同的允许偏差也叫做数值的精度等级。例如:电阻1K ± 5% 即9950Ω ~ 1050Ω 都是符合要求。±50Ω是允许偏差。5%就是误差等级,还有10% 、 1%等精度等级。 3、额定值和极限值 电子元器件的额定值是指电子元器件能够长期正常工作(完成其特定的 电气功能)时的最大电压、电流、功耗及环境温度。 极限值一般是指在额定环境下,短时间最大允许的电压、电流等参数的 值。 这两数值并不相等。例如电容器的额定直流电压是指在额定环境温度下长 期工作(不少于1万小时)的直流最高电压。其电压通常为击穿电压的一半。 而极限电压是值电容器在5秒~1分钟所能承受的直流电压。一般当短时出现短 时超过某一额定时,其它的参数指标就要相应的降低,这就是要考虑降额使 用的问题。

  用三位数字表示阻值的大 小; 三位数的前两位是有效数 字,第三位是有效数字后面0 的个数; 范例 : ①:203=20 000 Ω, 即20k Ω; ②:100=10×100Ω= 10 Ω,即10 Ω; ③:562=5 600 Ω,即5.6k Ω;

  温度系数 噪声电动势和噪声系数 高频特性 机械强度和可焊性 可靠性和失效率

  电子元器件的可靠性是指它的有效工作寿命,即它能 够正常工作完成某一电气功能的时间。电子元器件工作寿 命的结束就叫失效。失效的过程通常是这样的,随着时间 的推移和工作环境的变化,元器件的参数发生变化,如电 阻阻值变大,电容容量减小等等,当参数变化到一定限度 时,在正常工作环境下,也承受不了电路的要求而彻底损 坏,使它的特性参数消失,例如二极管被电压击穿而短 路。这是一个“量变到质变”的过程。

  高精密电阻,黑色片式封装,底面及两边为白 色,在上表面标出代码; 代码由两位数字一位字母组成:DD M 前两位数字是代表有效数值的代码,后一位 字母是有效数值后应乘的数; 基本单位是 欧姆( Ω ) 范例: 88A 查代码表:88 806 ,A 100 ,=806 Ω

  差,它表示电阻器的精度。允许误差与精度等级对应关系如下:±0.5%-0.05、 ±1%-0.1(或00)、±2%-0.2(或0)、±5%-Ⅰ级、±10%-Ⅱ级、±20%-Ⅲ级 3、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。 线绕电阻器额定功率系列为(W):1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、4、8、10、 16、25、40、50、75、100、150、250、500 非线绕电阻器额定功率系列为(W):1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、5、10、 25、50、100 4、额定电压:由阻值和额定功率换算出的电压。 5、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。 6、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。 7、老化系数:电阻器在额定功率长期负荷下,阻值相对变化的百分数,它是 表示电阻器寿命长短的参数。 8、电压系数:在规定的电压范围内,电压每变化1伏,电阻器的相对变化 量。 9、噪声:产生于电阻器中的一种不规则的电压起伏,包括热噪声和电流噪声 两部分,热噪声是由于导体内部不规则的电子自由运动,使导体任意两点的电 压不规则变化。

  1、标称值和标称值系列 由于元器件需求量大,种类的繁多,不可避免地具有离 散特性,并且实际电路对元器件的参数要求也是多种多样。为 了便于大批量生产,并且让使用者能够在一定范围内选用合适 的电子元器件,规定出一系列的数值作为产品的标准值,就称 为标称值。一组有序排列的标称值叫做标称值系列。例如: E24(误差±5%):1.0,1.1,1.2,1.3,1.5,1.6,1.8,2.0, 2.2,2.4,2.7,3.0,3.3,3.6,3.9,4.3,4.7,5.1,5.6,6.2, 6.8,7.5,8.2,9.1 E12(误差±10%):1.0,1.2,1.5,1.8,2.2,3.0,3.9, 4.7,5.6,6.8,8.2 E6(误差±20%):1.0,1.5,2.2,3.3,4.7,6.8

  一、电子元器件的特性参数: 电子元器件的特性参数用于描述电子元器件在电路中的电气 功能。通常就用元件的名称来表示。例如电阻特性、电容特性或 二极管特性等。一般是用伏安特性。即元器件两端所加的电压与 通过的电流的关系来表达器件的特性 电阻特性曲线 二极管特性曲线 三级管特性曲线

  不同的电子元器件具有不同的特性参数,我们可根据实际 的电路需要,选用不同的器件,甚至是选择同种器件的几种特 性之一,例如:二极管的伏安特性,即可利用它的单向导电性 能,用在电路中做整流、检波、箝位;也可以用的反向击穿特 性,如稳压二极管。所以说我们使用的热敏电阻、压敏电阻、 光敏电阻等,实际上表现出来的就是电阻特性,只不过各自又 多了些其它特性。因此就命名为XX电阻。再比如,肖特基二极 管、快恢复二极管等等。

  本篇内容 z 电子元器件的特性参数 z 电子元器件的规格参数 z 电子元器件的质量参数

  每一台电子设备都是由具有一定功能的电路、部件和工艺结构所 组成。整机的各项指标,包括电气性能、质量和可靠性等的优劣程 度,不仅取决于电路原理设计、结构设计及工艺设计,还取决于能否 正确的选择电子元器件及各种原材料。电子行业的每一个从业人员都 应熟悉和掌握元器件的各种性能、特点及使用范围。同时还应了解学 习使用世界上最新出现的电子元器件,在更大范围内选择性价比最佳 的器件。 电子元器件是在电路中具有独立电气功能的基本单元。它在各类电 子产品中重要地位。特别是通用电子元器件。如电阻器、电容器、电 感器、晶体管、集成电路和开关等。随着科技的进步,新器件也是不 断的出现。特别是在集成度,功耗、体积方面特别明显。 电子元器件可以分为有源器件和无源器件两大类。有源器件是指在 工作时,其输出不仅依赖输入信号,还要依靠电源,或者说,它在电 路中起到能量转换的作用。如晶体管、集成电路等。无源器件一般又 分为耗能元件、储能元件和机构元件。电阻器是典型的耗能器件;电 容器和电感器属于储能元件;接插件和开关等属于结构元件。这些元 器件各有特点,在电路中起着不同的作用。通常,称有源元器件为“器 件”,称无源元器件为“元件”。

  1、标称阻值:电阻器上面所标示的阻值。 2、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

  外观及阻值的标识 :片式 电阻器一般为表面黑色,底 面及两边为白色,一般在外 表面标出阻值大小; 常用封装形式:0402、 0603、0805、1206、1210 等,这些数字代表的是外形 尺寸,例如1206,代表长是 1.2*2.54 =3.1mm,宽是 0.6*2.54=1.6mm; 有两种形式: 三号码DDM±5% 四号码DDDM±1%

  用四位数字表示阻值的大 小; 三位数的前三位是有效数 字,第四位是有效数字后面0 的个数(10的n次幂); 范例 : ①:2301表示 230×101 Ω=2300 Ω, ②:1000=100×100Ω= 100Ω

  ∇.当阻值小于10 Ω时用R代替小数点表示,如:6R8表示6.8 Ω;5R6表示5.6 Ω;R62表示0.62 Ω。

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