電子元器件基礎(chǔ)知識(shí)講義(超全、超基礎(chǔ))

1、電阻器基礎(chǔ)知識(shí)與檢測(cè)方法一、基礎(chǔ)知識(shí)電阻器是電路元件中應(yīng)用最廣泛的一種，在電子設(shè)備中約占元件總數(shù)的30%以上，其質(zhì)量的好壞對(duì)電路工作的穩(wěn)定性有極大影響。它的主要用途是穩(wěn)定和調(diào)節(jié)電路中的電流和電壓，其次還作為分流器分壓器和負(fù)載使用。 1分類(lèi)在電子電路中常用的電阻器有固定式電阻器和電位器，按制作材料和工藝不同，固定式電阻器可分為：膜式電阻（碳膜RT、金屬膜RJ、合成膜RH 和氧化膜RY）、實(shí)芯電阻（有機(jī)RS 和無(wú)機(jī)RN）、金屬線繞電阻（RX）、特殊電阻（MG型光敏電阻、MF型熱敏電阻）四種。 表1幾種常用電阻的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)電阻種類(lèi)電 阻 結(jié) 構(gòu) 和 特 點(diǎn) 實(shí)物圖片碳膜電阻 氣態(tài)碳?xì)浠衔镌诟邷睾驼?/p>

2、空中分解，碳沉積在瓷棒或者瓷管上，形成一 層結(jié)晶碳膜。改變碳膜厚度和用刻槽的方法變更碳膜的長(zhǎng)度，可以得到不同的阻值。碳膜電阻成本較低，性能一般。金屬膜電阻 在真空中加熱合金，合金蒸發(fā)，使瓷棒表面形成一層導(dǎo)電金屬膜?？滩酆?改變金屬膜厚度可以控制阻值。這種電阻和碳膜電阻相比，體積小、噪聲低、穩(wěn)定性好，但成本較高。 碳質(zhì)電阻把碳黑、樹(shù)脂、粘土等混合物壓制后經(jīng)過(guò)熱處理制成。在電阻上用色環(huán)表示它的阻值。這種電阻成本低，阻值范圍寬，但性能差，很小采用。線繞電阻 用康銅或者鎳鉻合金電阻絲，在陶瓷骨架上繞制成。這種電阻分固定和可變兩種。它的特點(diǎn)是工作穩(wěn)定，耐熱性能好，誤差范圍小，適用于大功率的場(chǎng)合，額定功率

3、一般在1瓦以上。碳膜電位器 它的電阻體是在馬蹄形的紙膠板上涂上一層碳膜制成。它的阻值變化和中間觸頭位置的關(guān)系有直線式、對(duì)數(shù)式和指數(shù)式三種。碳膜電位器有大型、小型、微型幾種，有的和開(kāi)關(guān)一起組成帶開(kāi)關(guān)電位器。還有一種直滑式碳膜電位器，它是靠滑動(dòng)桿在碳膜上滑動(dòng)來(lái)改變阻值的。這種電位器調(diào)節(jié)方便。線繞電位器用電阻絲在環(huán)狀骨架上繞制成。它的特點(diǎn)是阻值范圍小，功率較大。2主要性能指標(biāo)額定功率：在規(guī)定的環(huán)境溫度和濕度下，假定周?chē)諝獠涣魍?，在長(zhǎng)期連續(xù)負(fù)載而不損壞或基本不改變性能的情況下，電阻器上允許消耗的最大功率。為保證安全使用，一般選其額定功率比它在電路中消耗的功率高1-2倍。額定功率分19個(gè)等級(jí)，常用的有

4、0.05W、0.125W、0.25W、0.5W、1W、2W、3W、5W、7W、10W，在電路圖中非線繞電阻器額定功率的符號(hào)表示如下圖： 標(biāo)稱(chēng)阻值：產(chǎn)品上標(biāo)示的阻值，其單位為歐，千歐、兆歐，標(biāo)稱(chēng)阻值都應(yīng)符合下表所列數(shù)值乘以10N 歐，其中N為整數(shù)。表2標(biāo)稱(chēng)阻值系列允許誤差系列代號(hào)標(biāo)稱(chēng)阻值系列5%E241.0 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.82.0 2.2 2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.66.2 6.8 7.5 8.2 9.110% E12 1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.33.9 4.7 5.6 6.8 8.2 20

5、%E61.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8允許誤差：電阻器和電位器實(shí)際阻值對(duì)于標(biāo)稱(chēng)阻值的最大允許偏差范圍，它表示產(chǎn)品的精度，允許誤差的等級(jí)如下表所示。表3允許誤差等級(jí)級(jí)別00501 02 允許誤差 0.5%1%2%5%10%20%標(biāo)稱(chēng)阻值與誤差允許范圍的標(biāo)識(shí)方法表4色環(huán)顏色所代表的數(shù)字或意義色 別第一色環(huán) 最大一位數(shù)字第二色環(huán) 第二位數(shù)字第三色環(huán) 應(yīng)乘的數(shù) 第四色環(huán)誤 差棕 1 1 10 紅 2 2 100 橙 3 3 1000 黃 4 4 10000 綠 5 5 100000 藍(lán) 6 6 1000000 紫 7 7 10000000 灰 8 8 100000000 白 9 9 10

6、00000000 黑 01金 0.1 ±5% 銀 0.01 ±10% 無(wú)色±20% 示例1）在電阻體的一端標(biāo)以彩色環(huán)，電阻的色標(biāo)是由左向右排列的，圖1的電阻為27000±0.5%。2）精密度電阻器的色環(huán)標(biāo)志用五個(gè)色環(huán)表示。第一至第3色環(huán)表示電阻的有效數(shù)字，第4色環(huán)表示倍乘數(shù)，第5色環(huán)表示容許偏差，圖2的電阻為17.5±1% 表示27000±5%表示17.5±1%在電路圖中電阻器和電位器的單位標(biāo)注規(guī)則阻值在兆歐以上，標(biāo)注單位M。比如1兆歐，標(biāo)注1M；2.7兆歐，標(biāo)注2.7M。阻值在1千歐到100千歐之間，標(biāo)注單位k。比如5.1

7、千歐，標(biāo)注5.1k；68千歐，標(biāo)注68k。阻值在100千歐到1兆歐之間，可以標(biāo)注單位k，也可以標(biāo)注單位M。比如360千歐，可以標(biāo)注360k，也可以標(biāo)注0.36M。最高工作電壓：它是指電阻器長(zhǎng)期工作不發(fā)生過(guò)熱或電擊穿損壞時(shí)的電壓。如果電壓超過(guò)規(guī)定值，電阻器內(nèi)部產(chǎn)生火花，引起噪聲，甚至損壞。下表是碳膜電阻的最高工作電壓。表5碳膜電阻的最高工作電壓標(biāo)稱(chēng)功率（W）1/161/8 1/4 1/2 1 2 最高工作電壓（V） 1001503505007501000穩(wěn)定性：穩(wěn)定性是衡量電阻器在外界條件（溫度、濕度、電壓、時(shí)間、負(fù)荷性質(zhì)等）作用下電阻變化的程度（1）溫度系數(shù)a，表示溫度每變化1度時(shí)，電阻器阻值

8、的相對(duì)變化量: 即：式中：R1、R2分別為溫度t1和t2時(shí)的電阻值（2）電壓系數(shù)av 表示電壓每變化1伏時(shí)，電阻器阻值的相對(duì)變化量: 即：式中：R1、R2分別是電壓為U1和U2時(shí)的電阻值噪聲電動(dòng)勢(shì)：電阻器的噪聲電動(dòng)勢(shì)在一般電路中可以不考慮，但在弱信號(hào)系統(tǒng)中不可忽視。線繞電阻器的噪聲只習(xí)作定于熱噪聲（分子擾動(dòng)引起）僅與阻值、溫度和外界電壓的頻帶有關(guān)。薄膜電阻除了熱噪聲外，還有電流噪聲，這種噪聲近似地與外加電壓成正比。高頻特性：電阻器使用在高頻條件下，要考慮其固定有電感和固有電容的影響。這時(shí)，電阻器變?yōu)橐粋€(gè)直流電阻（R0）與分布電感串聯(lián)，然后再與分布電容并聯(lián)的等效電路，非線繞電阻器的LR=0.01

9、-0.05微亨，CR=0.1-5皮法，線繞電阻器的LR 達(dá)幾十微亨，CR達(dá)幾十皮法，即使是無(wú)感繞法的線繞電阻器，LR仍有零點(diǎn)幾微亨。3.命名方法根據(jù)部頒標(biāo)準(zhǔn)（SJ-73）規(guī)定，電阻器、電位器的命名由下列四部分組成：第一部分（主稱(chēng)）；第二部分：（材料）；第三部分（分類(lèi)特征）；第四部分（序號(hào)）。它們的型號(hào)及意義見(jiàn)下表。表6電阻器的型號(hào)命名法第一部分 第二部分第三部分第四部分 用字母表示主稱(chēng) 用字母表示材料 用數(shù)字或字母表示特征 序號(hào) 符號(hào)意義符號(hào) 意義 符號(hào)意義R RP電阻器 電位器T P U C H IJ Y S N X R G M碳膜 金屬膜 合成膜 沉積膜 合成膜 玻璃釉膜金屬膜 氧化膜 有

10、機(jī)實(shí)芯無(wú)機(jī)實(shí)芯線繞 熱敏 光敏 壓敏1 2 3 4 7 8 9 G T X L W D普通 超高頻 高阻 高溫 精密 電阻器-高壓 電位器-特殊函數(shù)特殊 高功率 可調(diào) 小型 測(cè)量用 微調(diào) 多圈包括： 額定功率 阻值 允許誤差 精度等級(jí)示例：RJ71-0.1255.1kI型的命名含義：R 電阻器-J金屬膜-7精密-1序號(hào)-0.125額定功率-5.1k標(biāo)稱(chēng)阻值-I誤差5%。4選用常識(shí)根據(jù)電子設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)和電路的具體要求選用電阻的型號(hào)和誤差等級(jí)；額定功率應(yīng)大于實(shí)際消耗功率的1.5-2倍；電阻裝接前要測(cè)量核對(duì)，尤其是要求較高時(shí)，還要人工老化處理，提高穩(wěn)定性；根據(jù)電路工作頻率選擇不同類(lèi)型的電阻。二、檢

11、測(cè)方法與經(jīng)驗(yàn)1.固定電阻器的檢測(cè)將兩表筆(不分正負(fù)分別與電阻的兩端引腳相接即可測(cè)出實(shí)際電阻值。 為了提高測(cè)量精度，應(yīng)根據(jù)被測(cè)電阻標(biāo)稱(chēng)值的大小來(lái)選擇量程。由于歐姆擋刻度的非線性關(guān)系，它的中間一段分度較為精細(xì)，因此應(yīng)使指針指示值盡可能落到刻度的中段位置，即全刻度起始的2080弧度范圍內(nèi)，以使測(cè)量更準(zhǔn)確。根據(jù)電阻誤差等級(jí)不同。讀數(shù)與標(biāo)稱(chēng)阻值之間分別允許有±5、±10或±20的誤差。如不相符，超出誤差范圍，則說(shuō)明該電阻值變值了。注意：測(cè)試時(shí)，特別是在測(cè)幾十k以上阻值的電阻時(shí)，手不要觸及表筆和電阻的導(dǎo)電部分；被檢測(cè)的電阻從電路中焊下來(lái)，至少要焊開(kāi)一個(gè)頭，以免電路中的其他元件

12、對(duì)測(cè)試產(chǎn)生影響，造成測(cè)量誤差；色環(huán)電阻的阻值雖然能以色環(huán)標(biāo)志來(lái)確定，但在使用時(shí)最好還是用萬(wàn)用表測(cè)試一下其實(shí)際阻值。2.水泥電阻的檢測(cè)檢測(cè)水泥電阻的方法及注意事項(xiàng)與檢測(cè)普通固定電阻完全相同。3.熔斷電阻器的檢測(cè)在電路中，當(dāng)熔斷電阻器熔斷開(kāi)路后，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)作出判斷：若發(fā)現(xiàn)熔斷電阻器表面發(fā)黑或燒焦，可斷定是其負(fù)荷過(guò)重，通過(guò)它的電流超過(guò)額定值很多倍所致；如果其表面無(wú)任何痕跡而開(kāi)路，則表明流過(guò)的電流剛好等于或稍大于其額定熔斷值。對(duì)于表面無(wú)任何痕跡的熔斷電阻器好壞的判斷，可借助萬(wàn)用表R×1擋來(lái)測(cè)量，為保證測(cè)量準(zhǔn)確，應(yīng)將熔斷電阻器一端從電路上焊下。若測(cè)得的阻值為無(wú)窮大，則說(shuō)明此熔斷電阻器已失效開(kāi)路

13、，若測(cè)得的阻值與標(biāo)稱(chēng)值相差甚遠(yuǎn)，表明電阻變值，也不宜再使用。在維修實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，也有少數(shù)熔斷電阻器在電路中被擊穿短路的現(xiàn)象，檢測(cè)時(shí)也應(yīng)予以注意。4.電位器的檢測(cè)檢查電位器時(shí)，首先要轉(zhuǎn)動(dòng)旋柄，看看旋柄轉(zhuǎn)動(dòng)是否平滑，開(kāi)關(guān)是否靈活，開(kāi)關(guān)通、斷時(shí)“喀噠”聲是否清脆，并聽(tīng)一聽(tīng)電位器內(nèi)部接觸點(diǎn)和電阻體摩擦的聲音，如有“沙沙”聲，說(shuō)明質(zhì)量不好。用萬(wàn)用表測(cè)試時(shí)，先根據(jù)被測(cè)電位器阻值的大小，選擇好萬(wàn)用表的合適電阻擋位，然后可按下述方法進(jìn)行檢測(cè)。A用萬(wàn)用表的歐姆擋測(cè)“1”、“2”兩端，其讀數(shù)應(yīng)為電位器的標(biāo)稱(chēng)阻值，如萬(wàn)用表的指針不動(dòng)或阻值相差很多，則表明該電位器已損壞。B檢測(cè)電位器的活動(dòng)臂與電阻片的接觸是否良好。用萬(wàn)

14、用表的歐姆檔測(cè)“1”、“2”(或“2”、“3”兩端，將電位器的轉(zhuǎn)軸按逆時(shí)針?lè)较蛐两咏瓣P(guān)”的位置，這時(shí)電阻值越小越好。再順時(shí)針慢慢旋轉(zhuǎn)軸柄，電阻值應(yīng)逐漸增大，表頭中的指針應(yīng)平穩(wěn)移動(dòng)。當(dāng)軸柄旋至極端位置“3”時(shí)，阻值應(yīng)接近電位器的標(biāo)稱(chēng)值。如萬(wàn)用表的指針在電位器的軸柄轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中有跳動(dòng)現(xiàn)象，說(shuō)明活動(dòng)觸點(diǎn)有接觸不良的故障。5.正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC的檢測(cè)檢測(cè)時(shí)，用萬(wàn)用表R×1擋，具體可分兩步操作：A常溫檢測(cè)(室內(nèi)溫度接近25；將兩表筆接觸PTC 熱敏電阻的兩引腳測(cè)出其實(shí)際阻值，并與標(biāo)稱(chēng)阻值相對(duì)比，二者相差在±2內(nèi)即為正常。實(shí)際阻值若與標(biāo)稱(chēng)阻值相差過(guò)大，則說(shuō)明其性能不良或已損壞

15、。B加溫檢測(cè)；在常溫測(cè)試正常的基礎(chǔ)上，即可進(jìn)行第二步測(cè)試加溫檢測(cè)，將一熱源(例如電烙鐵靠近PTC 熱敏電阻對(duì)其加熱，同時(shí)用萬(wàn)用表監(jiān)測(cè)其電阻值是否隨溫度的升高而增大，如是，說(shuō)明熱敏電阻正常，若阻值無(wú)變化，說(shuō)明其性能變劣，不能繼續(xù)使用。注意不要使熱源與PTC 熱敏電阻靠得過(guò)近或直接接觸熱敏電阻，以防止將其燙壞。6.負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC的檢測(cè)(1測(cè)量標(biāo)稱(chēng)電阻值Rt用萬(wàn)用表測(cè)量NTC 熱敏電阻的方法與測(cè)量普通固定電阻的方法相同，即根據(jù)NTC 熱敏電阻的標(biāo)稱(chēng)阻值選擇合適的電阻擋可直接測(cè)出Rt 的實(shí)際值。但因NTC 熱敏電阻對(duì)溫度很敏感，故測(cè)試時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：ARt是生產(chǎn)廠家在環(huán)境溫度為25時(shí)所測(cè)

16、得的，所以用萬(wàn)用表測(cè)量Rt 時(shí)，亦應(yīng)在環(huán)境溫度接近25 時(shí)進(jìn)行，以保證測(cè)試的可信度。B測(cè)量功率不得超過(guò)規(guī)定值，以免電流熱效應(yīng)引起測(cè)量誤差。C注意正確操作。測(cè)試時(shí)，不要用手捏住熱敏電阻體，以防止人體溫度對(duì)測(cè)試產(chǎn)生影響。(2估測(cè)溫度系數(shù)t先在室溫t1下測(cè)得電阻值Rt1，再用電烙鐵作熱源，靠近熱敏電阻Rt，測(cè)出電阻值RT2，同時(shí)用溫度計(jì)測(cè)出此時(shí)熱敏電阻RT 表面的平均溫度t2再進(jìn)行計(jì)算。7.壓敏電阻的檢測(cè)用萬(wàn)用表的R×1k擋測(cè)量壓敏電阻兩引腳之間的正、反向絕緣電阻，均為無(wú)窮大，否則，說(shuō)明漏電流大。若所測(cè)電阻很小，說(shuō)明壓敏電阻已損壞，不能使用。8.光敏電阻的檢測(cè)A用一黑紙片將光敏電阻的透光窗

17、口遮住，此時(shí)萬(wàn)用表的指針基本保持不動(dòng)，阻值接近無(wú)窮大。此值越大說(shuō)明光敏電阻性能越好。若此值很小或接近為零，說(shuō)明光敏電阻已燒穿損壞，不能再繼續(xù)使用。B將一光源對(duì)準(zhǔn)光敏電阻的透光窗口，此時(shí)萬(wàn)用表的指針應(yīng)有較大幅度的擺動(dòng)，阻值明顯減小。此值越小說(shuō)明光敏電阻性能越好。若此值很大甚至無(wú)窮大，表明光敏電阻內(nèi)部開(kāi)路損壞，也不能再繼續(xù)使用。C將光敏電阻透光窗口對(duì)準(zhǔn)入射光線，用小黑紙片在光敏電阻的遮光窗上部晃動(dòng)，使其間斷受光，此時(shí)萬(wàn)用表指針應(yīng)隨黑紙片的晃動(dòng)而左右擺動(dòng)。如果萬(wàn)用表指針始終停在某一位置不隨紙片晃動(dòng)而擺動(dòng)，說(shuō)明光敏電阻的光敏材料已經(jīng)損壞。電容分類(lèi)說(shuō)明一、基礎(chǔ)知識(shí)電容器是一種儲(chǔ)能元件，在電路中用于調(diào)諧、

18、濾波、耦合、旁路、能量轉(zhuǎn)換和延時(shí)。電容器通常叫做電容。按其結(jié)構(gòu)可分為固定電容器、半可變電容器、可變電容器三種。 1、常用電容的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)數(shù)字 1 2 3 4 5 6 7 8 9 產(chǎn)品名稱(chēng)瓷介電容 園片 管型迭片獨(dú)石 穿心 支柱等 高壓 云母電容 非密封 非密封 密封 密封 有機(jī)電容 非密封 非密封 密封 密封穿心 特殊 電解電容 箔式箔式燒結(jié)粉液體燒結(jié)粉固體無(wú)極性特殊G:高功率，W:微調(diào)。 列如:CCG1:園片型高功率瓷介電容器常用的電容器按其介質(zhì)材料可分為電解電容器、云母電容器、瓷介電容器、玻璃釉電容等。表1常用電容的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)電容種類(lèi)電容結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)實(shí)物圖片鋁電解電容 它是由鋁圓筒做負(fù)極，里

19、面裝有液體電解質(zhì)，插入一片彎曲的鋁帶做正極制成。還需要經(jīng)過(guò)直流電壓處理，使正極片上形成一層氧化膜做介質(zhì)。它的特 點(diǎn)是容量大，但是漏電大，誤差大，穩(wěn)定性差，常用作交流旁路和濾波，在要求不高時(shí)也用于信號(hào)耦合。電解電容有正、負(fù)極之分，使用時(shí)不能接反。有正負(fù)極性，使用的時(shí)候，正負(fù)極不要接反。紙介電容 用兩片金屬箔做電極，夾在極薄的電容紙中，卷成圓柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金屬殼或者絕緣材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）殼中制成。 它的特點(diǎn)是體積較小，容量可以做得較大。但是有固有電感和損耗都比較大，用于低頻比較合適。金屬化紙介電容結(jié)構(gòu)和紙介電容基本相同。它是在電容器紙上覆上一層金屬膜來(lái)代替金屬箔，體積小

20、，容量較大，一般用在低頻電路中。油浸紙介電容它是把紙介電容浸在經(jīng)過(guò)特別處理的油里，能增強(qiáng)它的耐壓。它的特點(diǎn)是電容量大、耐壓高，但是體積較大。 玻璃釉電容以玻璃釉作介質(zhì)，具有瓷介電容器的優(yōu)點(diǎn)，且體積更小，耐高溫。讓信念堅(jiān)持下去，夢(mèng)想就能實(shí)現(xiàn)！ Cx5692855 共35頁(yè) 第11頁(yè)陶瓷電容 用陶瓷做介質(zhì)，在陶瓷基體兩面噴涂銀層，然后燒成銀質(zhì)薄膜做極板制成。它的特點(diǎn)是體積小，耐熱性好、損 耗小、絕緣電阻高，但容量小，適宜用于高頻電路。鐵電陶瓷電容容量較大，但是損耗和溫度系數(shù)較大，適宜用于低頻電路。 薄膜電容 結(jié)構(gòu)和紙介電容相同，介質(zhì)是滌綸或者聚苯乙烯。滌綸薄膜電容，介電常數(shù)較高，體積小，容量大，穩(wěn)

21、定性較好，適宜做旁路電容。 聚苯乙烯薄膜電容，介質(zhì)損耗小，絕緣電阻高，但是溫度系數(shù)大，可用于高頻電路。 云母電容用金屬箔或者在云母片上噴涂銀層做電極板，極板和云母一層一層疊合后，再壓鑄在膠木粉或封固在環(huán)氧樹(shù)脂中制成。它的特點(diǎn)是介質(zhì)損耗小，絕緣電阻大、溫度系數(shù)小，適宜用于高頻電路。 鉭、鈮電解電容它用金屬鉭或者鈮做正極，用稀硫酸等配液做負(fù)極，用鉭或鈮表面生成的氧化膜做介質(zhì)制成。它的特點(diǎn)是體積小、容量大、性能穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)、絕緣電阻大、溫度特性好。用在要求較高的設(shè)備中。半可變電容 也叫做微調(diào)電容。它是由兩片或者兩組小型金屬?gòu)椘虚g夾著介質(zhì)制成。調(diào)節(jié)的時(shí)候改變兩片之間的距離或讓信念堅(jiān)持下去，夢(mèng)想就能

22、實(shí)現(xiàn)！ Cx5692855 共35頁(yè) 第12頁(yè)者面積。它的介質(zhì)有空氣、陶瓷、云母、薄膜等?？勺冸娙菟梢唤M定片和一組動(dòng)片組成，它的容量隨著動(dòng)片的轉(zhuǎn)動(dòng)可以連續(xù)改變。把兩組可變電容裝在一起同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，叫做雙連?？勺冸娙莸慕橘|(zhì)有空氣和聚苯乙烯兩種?？諝饨橘|(zhì)可變電容體積大，損耗小，多用在電子管收音機(jī)中。聚苯乙烯介質(zhì)可變電容做成密封式的，體積小，多用在晶體管收音機(jī)中。2主要性能指標(biāo)標(biāo)稱(chēng)容量和允許誤差：電容器儲(chǔ)存電荷的能力，常用的單位是F、uF、pF。電容器上標(biāo)有的電容數(shù)是電容器的標(biāo)稱(chēng)容量。電容器的標(biāo)稱(chēng)容量和它的實(shí)際容量會(huì)有誤差。常用固定電容允許誤差的等級(jí)見(jiàn)表2。常用固定電容的標(biāo)稱(chēng)容量系列見(jiàn)表3。一般，電容

23、器上都直接寫(xiě)出其容量，也有用數(shù)字來(lái)標(biāo)志容量的，通常在容量小于10000pF 的時(shí)候，用pF 做單位，大于10000pF 的時(shí)候，用uF 做單位。為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)，大于100pF 而小于1uF 的電容常常不注單位。沒(méi)有小數(shù)點(diǎn)的，它的單位是pF，有小數(shù)點(diǎn)的，它的單位是uF。如有的電容上標(biāo)有“332”（3300pF）三位有效數(shù)字，左起兩位給出電容量的第一、二位數(shù)字，而第三位數(shù)字則表示在后加0的個(gè)數(shù)，單位是pF。額定工作電壓：在規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi)，電容長(zhǎng)期可靠地工作，它能承受的最大直流電壓，就是電容的耐壓，也叫做電容的直流工作電壓。如果在交流電路中，要注意所加的交流電壓最大值不能超過(guò)電容的直流工作電壓值

24、。常用的固定電容工作電壓有6.3V、10V、16V、25V、50V、63V、100V、2500V、400V、500V、630V、1000V。表2常用固定電容允許誤差的等 允許誤差 ±2% ±5% ±10% ±20%(+20%-30%(+50%-20% (+100%-10%級(jí) 別02讓信念堅(jiān)持下去，夢(mèng)想就能實(shí)現(xiàn)！ Cx5692855 共35頁(yè) 第13頁(yè)表3常用固定電容的標(biāo)稱(chēng)容量系列電容類(lèi)別 允許誤差容量范圍 標(biāo)稱(chēng)容量系列 100pF-1uF1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8紙介電容、金屬化紙介電容、紙膜復(fù)合介質(zhì)電容、低頻（有極性）有機(jī)薄膜介質(zhì)電

25、容5% ±10% ±20%1uF-100uF1 2 4 6 8 10 15 20 3050 60 80 1005%1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.020% 1pF-1uF1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8鋁、鉭、鈮、鈦電解電容10%±20% +50/-20%+100/-10%1uF-1000000uF1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8(容量單位uF絕緣電阻：由于電容兩極之間的介質(zhì)不是絕對(duì)的絕緣體，它的電阻不是無(wú)限大，而是一個(gè)有限的數(shù)值，一般在1000兆歐以上，電容兩極之間的電阻叫做絕緣電阻，或者叫做漏電電阻，大小是額定工

26、作電壓下的直流電壓與通過(guò)電容的漏電流的比值。漏電電阻越小，漏電越嚴(yán)重。電容漏電會(huì)引起能量損耗，這種損耗不僅影響電容的壽命，而且會(huì)影響電路的工作。因此，漏電電阻越大越好。介質(zhì)損耗：電容器在電場(chǎng)作用下消耗的能量，通常用損耗功率和電容器的無(wú)功功率之比，即損耗角的正切值表示。損耗角越大，電容器的損耗越大，損耗角大的電容不適于高頻情況下工作。讓信念堅(jiān)持下去，夢(mèng)想就能實(shí)現(xiàn)！ Cx5692855 共35頁(yè) 第14頁(yè)表4常用電容的幾項(xiàng)特性 電容種類(lèi) 容量范圍直流工作電壓(V 運(yùn)用頻率(MHz 準(zhǔn)確度漏電電阻 (>M 中小型紙介電容 470pF-0.22uF 63-6308以下 ->5000金屬殼密

27、封紙介電容 0.01uF-10uF 250-1600 直流，脈動(dòng)直流>- >1000-5000中小型金屬化紙介電容 0.01uF-0.22uF 160、250、4008以下>- >2000金屬殼密封金屬化紙介電容 0.22uF-30uF 160-1600 直流，脈動(dòng)電流 >- >30-5000薄膜電容3pF-0.1uF 63-500 高頻、低頻 >- >10000云母電容 10pF-0.51uF 100-7000 75-250以下 02- >10000瓷介電容 1pF-0.1uF 63-630 低頻、高頻 02- >10000鋁電解電

28、容 1uF-10000uF 4-500 直流，脈動(dòng)直流 鉭、鈮電解電容 0.47uF-1000uF6.3-160 直流，脈動(dòng)直流 瓷介微調(diào)電容 2/7pF-7/25pF250-500 高頻 >1000-10000可變電容7pF-1100pF100以上低頻，高頻>5003命名方法根據(jù)部頒標(biāo)準(zhǔn)（SJ-73）規(guī)定，電容器的命名由下列四部分組成：第一部分（主稱(chēng)）；第二部分：（材料）；第三部分（分類(lèi)特征）；第四部分（序號(hào)）。它們的型號(hào)及意義見(jiàn)下表。讓信念堅(jiān)持下去，夢(mèng)想就能實(shí)現(xiàn)！ Cx5692855 共35頁(yè) 第15頁(yè)表5電容器型號(hào)命名方法 第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 用字母表示主

29、稱(chēng) 用字母表示材料 用數(shù)字或字母表示特征 序號(hào) 符號(hào)意義符號(hào) 意義 符號(hào)意義C電容器C I O Y V Z J B FL S Q H D A G N T M E瓷介 玻璃釉 玻璃膜 云母 云母紙 紙介 金屬化紙 聚苯乙烯 聚四氟乙烯滌綸 聚碳酸酯 漆膜 紙膜復(fù)合 鋁電解 鉭電解 金屬電解 鈮電解 鈦電解 壓敏 其他材料T W J X S D M Y C鐵電 微調(diào) 金屬化 小型 獨(dú)石 低壓 密封 高壓 穿心式包括： 品種、尺寸、代號(hào)、溫度特性、直流工作電壓、標(biāo)稱(chēng)值、允許誤差、標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。表6第三部分是數(shù)字時(shí)所代表的意義：符號(hào) 特征（型號(hào)的第三部分）的意義（數(shù)字）瓷介電容器 去母電容器有機(jī)電容器電解

30、電容器 1 圓片 非密封 箔式 2 管型 非密封 非密封 箔式 3 迭片 密封 密封 燒結(jié)粉液體 4 獨(dú)石 密封 密封 燒結(jié)粉固體5 穿心 穿心 6 7 無(wú)極性 8 高壓 高壓 高壓 9特殊特殊4選用常識(shí)電容在電路中實(shí)際要承受的電壓不能超過(guò)它的耐壓值。在濾波電路中，電容的耐壓值不要小于交流有效值的1.42倍。使用電解電容的時(shí)候，還要注意正負(fù)極不要接反。不同電路應(yīng)該選用不同種類(lèi)的電容?？窕芈房梢赃x用云母、高頻陶瓷電容，隔直流可以選用紙介、滌綸、云母、電解、陶瓷等電容，濾波可以選用電解電容，旁路可以選用滌綸、紙介、陶瓷、電解等電容。電容在裝入電路前要檢查它有沒(méi)有短路、斷路和漏電等現(xiàn)象，并且核對(duì)它

31、的電容值。安裝的時(shí)候，要使電容的類(lèi)別、容量、耐壓等符號(hào)容易看到，以便核實(shí)。1）名稱(chēng)：聚酯（滌綸）電容（CL） 電容量：40p-4u 額定電壓：63-630V主要特點(diǎn)：小體積，大容量，耐熱耐濕，穩(wěn)定性差 應(yīng)用：對(duì)穩(wěn)定性和損耗要求不高的低頻電路 2）名稱(chēng)：聚苯乙烯電容（CB） 電容量：10p-1u主要特點(diǎn)：穩(wěn)定，低損耗，體積較大 應(yīng)用：對(duì)穩(wěn)定性和損耗要求較高的電路 3）名稱(chēng)：聚丙烯電容（CBB） 電容量：1000p-10u 額定電壓：63-2000V主要特點(diǎn)：性能與聚苯相似但體積小，穩(wěn)定性略差 應(yīng)用：代替大部分聚苯或云母電容，用于要求較高的電路 4）名稱(chēng)：云母電容（CY） 電容量：10p-0。1u

32、 額定電壓：100V-7kV主要特點(diǎn)：高穩(wěn)定性，高可靠性，溫度系數(shù)小 應(yīng)用：高頻振蕩，脈沖等要求較高的電路 5）名稱(chēng)：高頻瓷介電容（CC） 電容量：1-6800p 額定電壓：63-500V主要特點(diǎn)：高頻損耗小，穩(wěn)定性好 應(yīng)用：高頻電路6）名稱(chēng)：低頻瓷介電容（CT） 電容量：10p-4。7u 額定電壓：50V-100V主要特點(diǎn)：體積小，價(jià)廉，損耗大，穩(wěn)定性差 應(yīng)用：要求不高的低頻電路 7）名稱(chēng)：玻璃釉電容（CI） 電容量：10p-0。1u 額定電壓：63-400V主要特點(diǎn)：穩(wěn)定性較好，損耗小，耐高溫（200度） 應(yīng)用：脈沖、耦合、旁路等電路 8）名稱(chēng)：鋁電解電容 電容量：0。47-10000u主

33、要特點(diǎn)：體積小，容量大，損耗大，漏電大 應(yīng)用：電源濾波，低頻耦合，去耦，旁路等 9）名稱(chēng)：鉭電解電容（CA）鈮電解電容（CN） 電容量：0。1-1000u 額定電壓：6。3-125V主要特點(diǎn)：損耗、漏電小于鋁電解電容 應(yīng)用：在要求高的電路中代替鋁電解電容 10）名稱(chēng)：空氣介質(zhì)可變電容器 可變電容量：100-1500p主要特點(diǎn)：損耗小，效率高；可根據(jù)要求制成直線式、直線波長(zhǎng)式、直線頻率式及對(duì)數(shù)式等應(yīng)用：電子儀器，廣播電視設(shè)備等 11）名稱(chēng)：薄膜介質(zhì)可變電容器 可變電容量：15-550p主要特點(diǎn)：體積小，重量輕；損耗比空氣介質(zhì)的大 應(yīng)用：通訊，廣播接收機(jī)等 12）名稱(chēng)：薄膜介質(zhì)微調(diào)電容器 可變電容

34、量：1-29p 主要特點(diǎn)：損耗較大，體積小應(yīng)用：收錄機(jī)，電子儀器等電路作電路補(bǔ)償 13）名稱(chēng)：陶瓷介質(zhì)微調(diào)電容器可變電容量：0.3u-22p 主要特點(diǎn)：損耗較小，體積較小 應(yīng)用：精密調(diào)諧的高頻振蕩回路 14）名稱(chēng)：獨(dú)石電容電容量大、體積小、可靠性高、電容量穩(wěn)定，耐高溫耐濕性好等。應(yīng)用范圍：廣泛應(yīng)用于電子精密儀器。各種小型電子設(shè)備作諧振、耦合、濾波、旁路。容量范圍：0.5PF-1UF 耐壓：二倍額定電壓。獨(dú)石又叫多層瓷介電容，分兩種類(lèi)型，1型性能挺好，但容量小，一般小于0。2U，另一種叫II 型，容量大，但性能一般。獨(dú)石電容最大的缺點(diǎn)是溫度系數(shù)很高,做振蕩器的穩(wěn)漂讓人受不了,我們做的一個(gè)555振

35、蕩器,電容剛好在7805旁邊,開(kāi)機(jī)后,用示波器看頻率,眼看著就慢慢變化,后來(lái)?yè)Q成滌綸電容就好多了。就溫漂而言:獨(dú)石為正溫糸數(shù)+130左右,CBB為負(fù)溫系數(shù)-230,用適當(dāng)比例并聯(lián)使用,可使溫漂降到很小。就價(jià)格而言:鉭，鈮電容最貴；獨(dú)石、CBB較便宜；瓷片最低。但有種高頻零溫漂黑點(diǎn)瓷片稍貴。云母電容Q 值較高，也稍貴。電解電容的設(shè)計(jì)，一點(diǎn)小經(jīng)驗(yàn)：2.電解電容的正下面不得有焊盤(pán)和過(guò)孔。 3.電解電容不得和周邊的發(fā)熱元件直接接觸。 電路設(shè)計(jì)（1）鋁電解電容分正負(fù)極，不得加反向電壓和交流電壓，對(duì)可能出現(xiàn)反向電壓的地方應(yīng)使用無(wú)極性電容。（2）對(duì)需要快速充放電的地方，不應(yīng)使用鋁電解電容器，應(yīng)選擇特別設(shè)計(jì)的

36、具有較長(zhǎng)壽命的電容器。 （3）不應(yīng)使用過(guò)載電壓1.直流電壓玉文博電壓疊加后的縫制電壓低于額定值。2.兩個(gè)以上電解電容串聯(lián)的時(shí)候要考慮使用平衡電阻器，使得各個(gè)電容上的電壓在其額定的范圍內(nèi)。（1）設(shè)計(jì)電路板時(shí)，應(yīng)注意電容齊防爆閥上端不得有任何線路，并應(yīng)留出2mm 以上的空隙。（2）電解也主要化學(xué)溶劑及電解紙為易燃物，且電解液導(dǎo)電。當(dāng)電解液與pc 板接觸時(shí)，可能腐蝕pc 板上的線路。，以致生煙或著火。因此在電解電容下面不應(yīng)有任何線路。（3）設(shè)計(jì)線路板向背應(yīng)確認(rèn)發(fā)熱元器件不靠近鋁電解電容或者電解電容的二、電容器檢測(cè)的一般方法1.固定電容器的檢測(cè).A 檢測(cè)10pF 以下的小電容 。因10pF 以下的固定

37、電容器容量太小，用萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量，只能定性的檢查其是否有漏電，內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象。測(cè)量時(shí)，可選用萬(wàn)用表R×10k擋，用兩表筆分別任意接電容的兩個(gè)引腳，阻值應(yīng)為無(wú)窮大。若測(cè)出阻值(指針向右擺動(dòng)為零，則說(shuō)明電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。B 檢測(cè)10PF001F固定電容器是否有充電現(xiàn)象，進(jìn)而判斷其好壞。萬(wàn)用表選用R×1k擋。兩只三極管的值均為100以上，且穿透電流要小。可選用3DG6等型號(hào)硅三極管組成復(fù)合管。萬(wàn)用表的紅和黑表筆分別與復(fù)合管的發(fā)射極e 和集電極c 相接。由于復(fù)合三極管的放大作用，把被測(cè)電容的充放電過(guò)程予以放大，使萬(wàn)用表指針擺幅度加大，從而便于觀察。應(yīng)注意的是：在測(cè)試操作時(shí)

38、，特別是在測(cè)較小容量的電容時(shí)，要反復(fù)調(diào)換被測(cè)電容引腳接觸A、B兩點(diǎn)，才能明顯地看到萬(wàn)用表指針的擺動(dòng)。C 對(duì)于001F以上的固定電容，可用萬(wàn)用表的R×10k擋直接測(cè)試電容器有無(wú)充電過(guò)程以及有無(wú)內(nèi)部短路或漏電，并可根據(jù)指針向右擺動(dòng)的幅度大小估計(jì)出電容器的容量。2.電解電容器的檢測(cè)A 因?yàn)殡娊怆娙莸娜萘枯^一般固定電容大得多，所以，測(cè)量時(shí)，應(yīng)針對(duì)不同容量選用合適的量程。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般情況下，147F間的電容，可用R×1k擋測(cè)量，大于47F的電容可用R×100擋測(cè)量。B 將萬(wàn)用表紅表筆接負(fù)極，黑表筆接正極，在剛接觸的瞬間，萬(wàn)用表指針即向右偏轉(zhuǎn)較大偏度(對(duì)于同一電阻擋，容量越

39、大，擺幅越大，接著逐漸向左回轉(zhuǎn)，直到停在某一位置。此時(shí)的阻值便是電解電容的正向漏電阻，此值略大于反向漏電阻。實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)表明，電解電容的漏電阻一般應(yīng)在幾百k以上，否則，將不能正常工作。在測(cè)試中，若正向、反向均無(wú)充電的現(xiàn)象，即表針不動(dòng)，則說(shuō)明容量消失或內(nèi)部斷路；如果所測(cè)阻值很小或?yàn)榱?，說(shuō)明電容漏電大或已擊穿損壞，不能再使用。C 對(duì)于正、負(fù)極標(biāo)志不明的電解電容器，可利用上述測(cè)量漏電阻的方法加以判別。即先任意測(cè)一下漏電阻，記住其大小，然后交換表筆再測(cè)出一個(gè)阻值。兩次測(cè)量中阻值大的那一次便是正向接法，即黑表筆接的是正極，紅表筆接的是負(fù)極。D 使用萬(wàn)用表電阻擋，采用給電解電容進(jìn)行正、反向充電的方法，根據(jù)

40、指針向右擺動(dòng)幅度的大小，可估測(cè)出電解電容的容量。3.可變電容器的檢測(cè)A 用手輕輕旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸，應(yīng)感覺(jué)十分平滑，不應(yīng)感覺(jué)有時(shí)松時(shí)緊甚至有卡滯現(xiàn)象。將載軸向前、后、上、下、左、右等各個(gè)方向推動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)軸不應(yīng)有松動(dòng)的現(xiàn)象。B 用一只手旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸，另一只手輕摸動(dòng)片組的外緣，不應(yīng)感覺(jué)有任何松脫現(xiàn)象。轉(zhuǎn)軸與動(dòng)片之間接觸不良的可變電容器，是不能再繼續(xù)使用的。C 將萬(wàn)用表置于R×10k擋，一只手將兩個(gè)表筆分別接可變電容器的動(dòng)片和定片的引出端，另一只手將轉(zhuǎn)軸緩緩旋動(dòng)幾個(gè)來(lái)回，萬(wàn)用表指針都應(yīng)在無(wú)窮大位置不動(dòng)。在旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸的過(guò)程中，如果指針有時(shí)指向零，說(shuō)明動(dòng)片和定片之間存在短路點(diǎn)；如果碰到某一角度，萬(wàn)用表讀數(shù)不為無(wú)

41、窮大而是出現(xiàn)一定阻值，說(shuō)明可變電容器動(dòng)片與定片之間存在漏電現(xiàn)象多聚物 晶體二極管基礎(chǔ)知識(shí)及檢測(cè)方法一、極管基礎(chǔ)知識(shí)1.二極管的主要參數(shù)正向電流IF ：在額定功率下，允許通過(guò)二極管的電流值。正向電壓降VF ：二極管通過(guò)額定正向電流時(shí)，在兩極間所產(chǎn)生的電壓降。 最大整流電流（平均值）IOM ：在半波整流連續(xù)工作的情況下，允許的最大半波電流的平均值。反向擊穿電壓VB ：二極管反向電流急劇增大到出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象時(shí)的反向電壓值。正向反向峰值電壓VRM ：二極管正常工作時(shí)所允許的反向電壓峰值，通常VRM為VP的三分之二或略小一些。反向電流IR ：在規(guī)定的反向電壓條件下流過(guò)二極管的反向電流值。結(jié)電容C ：電容包

42、括電容和擴(kuò)散電容，在高頻場(chǎng)合下使用時(shí)，要求結(jié)電容小于某一規(guī)定數(shù)值。最高工作頻率FM ：二極管具有單向?qū)щ娦缘淖罡呓涣餍盘?hào)的頻率。2.常用二極管（1）整流二極管將交流電源整流成為直流電流的二極管叫作整流二極管，它是面結(jié)合型的功率器件，因結(jié)電容大，故工作頻率低。通常，IF在1安以上的二極管采用金屬殼封裝，以利于散熱；IF在1安以下的采用全塑料封裝（見(jiàn)圖二）由于近代工藝技術(shù)不斷提高，國(guó)外出現(xiàn)了不少較大功率的管子，也采用塑封形式。 （a全密封金屬結(jié)構(gòu)（b）塑料封裝（2）檢波二極管檢波二極管是用于把迭加在高頻載波上的低頻信號(hào)檢出來(lái)的器件,它具有較高的檢波效率和良好的頻率特性。 （3）開(kāi)關(guān)二極管在脈沖數(shù)字

43、電路中，用于接通和關(guān)斷電路的二極管叫開(kāi)關(guān)二極管，它的特點(diǎn)是反向恢復(fù)時(shí)間短，能滿(mǎn)足高頻和超高頻應(yīng)用的需要。開(kāi)關(guān)二極管有接觸型，平面型和擴(kuò)散臺(tái)面型幾種，一般IF500毫安的硅開(kāi)關(guān)二極管，多采用全密封環(huán)氧樹(shù)脂，陶瓷片狀封裝，如圖三所示，引腳較長(zhǎng)的一端為正極。 圖3、硅開(kāi)關(guān)二極管全密封環(huán)環(huán)氧樹(shù)脂陶瓷片狀封裝（4）穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管是由硅材料制成的面結(jié)合型晶體二極管，它是利用PN 結(jié)反向擊穿時(shí)的電壓基本上不隨電流的變化而變化的特點(diǎn)，來(lái)達(dá)到穩(wěn)壓的目的，因?yàn)樗茉陔娐分衅鸱€(wěn)壓作用，故稱(chēng)為、穩(wěn)壓二極管（簡(jiǎn)稱(chēng)穩(wěn)壓管）其圖形符號(hào)見(jiàn)圖4圖4、穩(wěn)壓二極管的圖形符號(hào)穩(wěn)壓管的伏安特性曲線如圖5所示，當(dāng)反向電壓達(dá)到Vz

44、時(shí)，即使電壓有一微小的增加，反向電流亦會(huì)猛增（反向擊穿曲線很徒直）這時(shí)，二極管處于擊穿狀態(tài)，如果把擊穿電流限制在一定的范圍內(nèi)，管子就可以長(zhǎng)時(shí)間在反向擊穿狀態(tài)下穩(wěn)定工作。 圖5、硅穩(wěn)壓管伏安特性曲線（5）變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管是利用PN 結(jié)的電容隨外加偏壓而變化這一特性制成的非線性電容元件，被廣泛地用于參量放大器，電子調(diào)諧及倍頻器等微波電路中，變?nèi)荻O管主要是通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工藝等一系列途徑來(lái)突出電容與電壓的非線性關(guān)系，并提高Q 值以適合應(yīng)用。變?nèi)荻O管的結(jié)構(gòu)與普通二極管相似，其符號(hào)如圖6所示，幾種常用變?nèi)荻O管的型號(hào)參數(shù)見(jiàn)表一 圖6、變?nèi)荻O管圖形符號(hào)表一常用變?nèi)荻O管反向電壓（V）電容量(pF型

45、號(hào) 產(chǎn)地最小值最大值最小值最大值電容比 使用波段2CB11 中國(guó) 3 25 2.5 12 UHF 2CB14 中國(guó) 3 30 3 18 6 VHF BB125 歐洲 2 28 2 12 6 UHF BB139 歐洲 1 28 5 45 9 VHF MA325 日本 3 25 2 10.35 UHF ISV50 日本 3 25 4.9 28 5.7 VHF ISV97日本3 25 2.4 18 7.5 VHF ISV59.OSV70/IS2208 日本 3252115.5UHF（6）瞬態(tài)電壓抑制器TVS （Transient Voltage Suppresser 瞬態(tài)電壓抑制器）二極管和MLV

46、(Multi-Layer Varistor，多層變阻器等ESD 保護(hù)器是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種固態(tài)二極管，專(zhuān)門(mén)用于ESD 保護(hù)。TVS 二極管是和被保護(hù)電路并聯(lián)的，當(dāng)瞬態(tài)電壓超過(guò)電路的正常工作電壓時(shí)，二極管發(fā)生雪崩，為瞬態(tài)電流提供通路，使內(nèi)部電路免遭超額電壓的擊穿或超額電流的過(guò)熱燒毀。由于TVS 二極管的結(jié)面積較大，使得它具有泄放瞬態(tài)大電流的優(yōu)點(diǎn)，具有理想的保護(hù)作用。改進(jìn)后的TVS 二極管還具有適應(yīng)低壓電路（5 V）的特點(diǎn)，且封裝集成度高，適用于在印制電路板面積緊張的情況下使用。很低的箝位電壓,經(jīng)過(guò)多次ESD 過(guò)程后不會(huì)劣化.這些特點(diǎn)決定了它有廣泛的適用范圍，尤其在高檔便攜設(shè)備的接口電路中有很好

47、的使用價(jià)值。由于TVS 響應(yīng)時(shí)間遠(yuǎn)小于1ns,能夠迅速地將ESD 故障電流放電到接地端，而且其漏電流和結(jié)電容都很低，要測(cè)量其響應(yīng)就要用快速脈沖發(fā)生器-TLP 脈沖發(fā)生器。右圖是其測(cè)試的特性圖。 瞬態(tài)電壓抑制器（Transient Voltage Suppressor）簡(jiǎn)稱(chēng)TVS，是一種二極管形式的高效能保護(hù)器件，有的文獻(xiàn)上也為T(mén)VP、AJTVS、SAJTVS等。當(dāng)TVS 二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí)，它能以10-12秒量級(jí)的速度，將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩?，吸收高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率，使兩極間的電壓箝位于一個(gè)預(yù)定值，有效地保護(hù)電子線路中的精密元器件，免受各種浪涌脈沖的損壞。由于它具有響

48、應(yīng)時(shí)間快、瞬態(tài)功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差小、箝位電壓較易控制、無(wú)損壞極限、體積小等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通訊設(shè)備、電源、家用電器等各個(gè)領(lǐng)域。具體有以下三大特點(diǎn)：1、將TVS 二極管加在信號(hào)及電源線上，能防止微處理器或單片機(jī)因瞬間的肪沖，如靜電放電效應(yīng)、交流電源之浪涌及開(kāi)關(guān)電源的噪音所導(dǎo)致的失靈。2、靜電放電效應(yīng)能釋放超過(guò)10000V、60A以上的脈沖，并能持續(xù)10ms；而一般的TTL 器件，遇到超過(guò)30ms 的10V 脈沖時(shí)，便會(huì)導(dǎo)至損壞。利用TVS 二極管，可有效吸收會(huì)造成器件損壞的脈沖，并能消除由總線之間開(kāi)關(guān)所引起的干擾（Crosstalk）。3、將TVS 二極管放置在信號(hào)

49、線及接地間，能避免數(shù)據(jù)及控制總線受到不必要的噪音影響。一、TVS的特性及主要參數(shù)1、TVS的特性曲線TVS 的電路符號(hào)與普通穩(wěn)壓二極管相同。它的正向特性與普通二極管相同；反向特性為典型的PN 結(jié)雪崩器件。在瞬態(tài)峰值脈沖電流作用下，流過(guò)TVS 的電流，由原來(lái)的反向漏電流ID 上升到IR 時(shí)，其兩極呈現(xiàn)的電壓由額定反向關(guān)斷電壓VWM 上升到擊穿電壓VBR，TVS被擊穿。隨著峰值脈沖電流的出現(xiàn)，流過(guò)TVS 的電流達(dá)到峰值脈沖電流IPP。在其兩極的電壓被箝位到預(yù)定的最大箝位電壓以下。爾后，隨著脈沖電流按指數(shù)衰減，TVS 兩極的電壓也不斷下降，最后恢復(fù)到起始狀態(tài)。這就是TVS 抑制可能出現(xiàn)的浪涌脈沖功率

50、，保護(hù)電子元器件的整個(gè)過(guò)程。2、TVS的特性參數(shù)最大反向漏電流ID 和額定反向關(guān)斷電壓VWM。VWM是TVS 最大連續(xù)工作的直流或脈沖電壓，當(dāng)這個(gè)反向電壓加入TVS 的兩極間時(shí)，它處于反向關(guān)斷狀態(tài)，流過(guò)它的電流應(yīng)小于或等于其最大反向漏電流ID。最小擊穿電壓VBR 和擊穿電流IRVBR 是TVS 最小的雪崩電壓。25時(shí)，在這個(gè)電壓之前，TVS 是不導(dǎo)通的。當(dāng)TVS 流過(guò)規(guī)定的1mA 電流（IR）時(shí)，加入TVS 兩極間的電壓為其最小擊穿電壓VBR。按TVS 的VBR 與標(biāo)準(zhǔn)值的離散程度，可把TVS 分為±5%VBR和平共處±10% VBR兩種。對(duì)于±5%VBR來(lái)說(shuō)，V

51、WM=0.85VBR；對(duì)于±10% VBR來(lái)說(shuō)，VWM=0.81 VBR。最大箝拉電壓VC 和最大峰值脈沖電流IPP當(dāng)持續(xù)時(shí)間為20微秒的脈沖峰值電流IPP 流過(guò)TVS 時(shí)，在其兩極間出現(xiàn)的最大峰值電壓為VC。它是串聯(lián)電阻上和因溫度系數(shù)兩者電壓上升的組合。VC 、IPP 反映了TVS 器件的浪涌抑制能力。VC與VBR 之比稱(chēng)為箝位因子，一般在1.21.4之間。 電容量C電容量C 是TVS 雪崩結(jié)截面決定的、在特定的1MHZ 頻率下測(cè)得的。C 的大小與TVS 的電流承受能力成正比，C過(guò)大將使信號(hào)衰減。因此，C是數(shù)據(jù)接口電路選用TVS 的重要參數(shù)。最大峰值脈沖功耗PMPM 是TVS 能承

52、受的最大峰值脈沖耗散功率。其規(guī)定的試驗(yàn)脈沖波形和各種TVS 的PM 值，請(qǐng)查閱有關(guān)產(chǎn)品手冊(cè)。在給定的最大箝位電壓下，功耗PM 越大，其浪涌電流的承受能力越大；在給定的功耗PM 下，箝位電壓VC 越低，其浪涌電流的承受能力越大。另外，峰值脈沖功耗還與脈沖波形、持續(xù)時(shí)間和環(huán)境溫度有關(guān)。而且TVS 所能承受的瞬態(tài)脈沖是不重復(fù)的，器件規(guī)定的脈沖重復(fù)頻率（持續(xù)時(shí)間與間歇時(shí)間之比）為0.01%，如果電路內(nèi)出現(xiàn)重復(fù)性脈沖，應(yīng)考慮脈沖功率的“累積”，有可能使TVS 損壞。 箝位時(shí)間TCTC 是從零到最小擊穿電壓VBR 的時(shí)間。對(duì)單極性TVS 小于1×10-12秒；對(duì)雙極性TVS 小于是1×

53、10-11 秒。二、TVS二極管的分類(lèi)TVS 器件可以按極性分為單極性和雙極性?xún)煞N，按用途可分為各種電路都適用的通用型器件和特殊電路適用的專(zhuān)用型器件。如：各種交流電壓保護(hù)器、4200mA電流環(huán)保器、數(shù)據(jù)線保護(hù)器、同軸電纜保護(hù)器、電話(huà)機(jī)保護(hù)器等。若按封裝及內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為：軸向引線二極管、雙列直插TVS 陣列（適用多線保護(hù)）、貼片式、組件式和大功率模塊式等。三、TVS的選用技巧1、確定被保護(hù)電路的最大直流或連續(xù)工作電壓、電路的額定標(biāo)準(zhǔn)電壓和“高端”容限。2、TVS 額定反向關(guān)斷VWM 應(yīng)大于或等于被保護(hù)電路的最大工作電壓。若選用的VWM 太低，器件可能進(jìn)入雪崩或因反向漏電流太大影響電路的正常工作。

54、串行連接分電壓，并行連接分電流。3、TVS的最大箝位電壓VC 應(yīng)小于被保護(hù)電路的損壞電壓。4、在規(guī)定的脈沖持續(xù)時(shí)間內(nèi)，TVS 的最大峰值脈沖功耗PM 必須大于被保護(hù)電路內(nèi)可能出現(xiàn)的峰值脈沖功率。在確定了最大箝位電壓后，其峰值脈沖電流應(yīng)大于瞬態(tài)浪涌電流。5、對(duì)于數(shù)據(jù)接口電路的保護(hù)，還必須注意選取具有合適電容C 的TVS 器件。6、根據(jù)用途選用TVS 的極性及封裝結(jié)構(gòu)。交流電路選用雙極性TVS 較為合理；多線保護(hù)選用TVS 陣列更為有利。7、溫度考慮。瞬態(tài)電壓抑制器可以在55+150之間工作。如果需要TVS 在一個(gè)變化的溫度工作，由于其反向漏電流ID 是隨增加而增大；功耗隨TVS 結(jié)溫增加而下降，

55、從+25到+175，大約線性下降50雨擊穿電壓VBR 隨溫度的增加按一定的系數(shù)增加。因此，必須查閱有關(guān)產(chǎn)品資料，考慮溫度變化對(duì)其特性的影響。8、美國(guó)ProTek 公司提供的TVS 二極管，有下列不同的功率選擇：500W：SA系列600W：P6KE、SMBJ系列1500W：1N56291N6389、1.5KE、LC、LCE系列5000W：5KP系列15000W：15KAP、15KP系列四、TVS與壓敏電阻的比較目前，國(guó)內(nèi)不少需進(jìn)行浪涌保護(hù)的設(shè)備上使用的是壓敏電阻。壓敏電阻是一種金屬化物變阻器。TVS 比壓敏電阻的特性?xún)?yōu)越得多，具體特性參數(shù)的比較如下表所示。今年壓敏電阻具有響應(yīng)速度更快、無(wú)極性、成

56、本低等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵參數(shù)或極限值 TVS 壓敏電阻反應(yīng)速度 10-12s 5×10-8有否老化現(xiàn)象 否 有最高使用溫度 175 115元件極性 單極性與雙極性 單極性反向漏電流典型值 5a 200A箝位因子（VC/VBR） 1.5 78密封性質(zhì) 密封不透氣 透氣價(jià)格 較貴 便宜一、二極管的選用常識(shí)選用二極管要注意的幾個(gè)方面：(1正向特性另在二極管兩端的正向電壓（P為正、N為負(fù)）很小時(shí)（鍺管小于0.1伏，硅管小于0.5伏），管子不導(dǎo)通處于“死區(qū)”狀態(tài)，當(dāng)正向電壓起過(guò)一定數(shù)值后，管子才導(dǎo)通，電壓再稍微增大，電流急劇暗加（見(jiàn)曲線I 段）。不同材料的二極管，起始電壓不同，硅管為0.5-.7伏左右

57、，鍺管為0.1-0.3左右。(2反向特性二極管兩端加上反向電壓時(shí)，反向電流很小，當(dāng)反向電壓逐漸增加時(shí)，反向電流基本保持不變，這時(shí)的電流稱(chēng)為反向飽和電流（見(jiàn)曲線II 段）。不同材料的二極管，反向電流大小不同，硅管約為1微安到幾十微安，鍺管則可高達(dá)數(shù)百微安，另外，反向電流受溫度變化的影響很大，鍺管的穩(wěn)定性比硅管差。(3擊穿特性當(dāng)反向電壓增加到某一數(shù)值時(shí)，反向電流急劇增大，這種現(xiàn)象稱(chēng)為反向擊穿（見(jiàn)曲線III）。這時(shí)的反向電壓稱(chēng)為反向擊穿電壓，不同結(jié)構(gòu)、工藝和材料制成的管子，其反向擊穿電壓值差異很大，可由1伏到幾百伏，甚至高達(dá)數(shù)千伏。(4頻率特性由于結(jié)電容的存在，當(dāng)頻率高到某一程度時(shí)，容抗小到使PN 結(jié)短路。導(dǎo)致二極管失去單向?qū)щ娦?，不?/p>