電子基礎(chǔ)培訓(xùn)課件

1、常用名詞解釋電的產(chǎn)生:物質(zhì)由分子組成，分子由原子組成，原子由原子核及核外電子組成，原子核則由中子及質(zhì)子組成，質(zhì)子帶正電，核外電子帶負(fù)電，通常情況下,原子核外的電子被原子核內(nèi)的質(zhì)子吸引在原子核外層運(yùn)動(dòng),不顯示電性,當(dāng)外界作用下，帶負(fù)電的電子移動(dòng)到另一物質(zhì)上,電子進(jìn)行定向移動(dòng)，從而形成電流。電流:電子的定向移動(dòng),就形成了電流.分為交流電流和直流電流.電壓:兩物質(zhì)上,產(chǎn)生的正負(fù)電性就形成了電壓.分為交流電壓和直流電壓.電路:電流所流經(jīng)的路,由四部分組成:電源,導(dǎo)線,開關(guān),負(fù)載組成.按功能電路可分為模擬電路,數(shù)字電路和脈沖電路.狀態(tài)可分為開路,短路,通路.歐姆定律 1定義：在電路上，有電壓加上時(shí)，即有

2、電流流動(dòng)，在這電路上流動(dòng)的電流和叫壓成正比，和電路上的阻抗成反比，稱之為歐姆定律 2 公式：I=U/R 3 電壓、電流、電阻單位 3.1電流（I）單位安培（A） 3.2電壓（V ） 單位伏特（V） 3.3電阻（R）單位歐姆（）近代科學(xué)進(jìn)一步揭示出原子核內(nèi)部的質(zhì)子帶正電荷，核外電子帶負(fù)電荷。原子原子核電 子（帶負(fù)電）質(zhì) 子（帶正電）中 子（不帶電）7.物體不帶電的原因 通常情況下，原子核內(nèi)的正電荷跟核外電子所帶的負(fù)電荷的總量相等，整個(gè)原子不顯電性，是中性的。 本來是中性的原子，當(dāng)它失去一個(gè)或幾個(gè)電子時(shí)，核外電子總共帶的負(fù)電荷比原子核的正電荷少，它就顯示帶正電。+4-1-1-1-1物體帶正電的原因

3、+4-1物體帶負(fù)電的原因 本來是中性的原子，當(dāng)她跟多余的電子結(jié)合在一起時(shí)，核外電子總共帶的負(fù)電荷比原子核的正電荷多，它就顯示帶負(fù)電。-1-1-1-1-1第一章 - 電阻1.什麼是電阻 電子在導(dǎo)體中流動(dòng)時(shí),所受到之阻力稱為電阻. 電阻符號(hào)用“R”表示,單位: (歐母), 圖型: 1M =1000K =1000000 =1000000000m2.電阻分類 A.按功率分類: 1/8W , 1/6W , 1/4W , 1/2W , 1W , 2W , 3W , 4W .3.電阻的種類有很多，常見的幾種有色環(huán)電阻、貼片電阻和水泥電阻等等。4.電阻的作用。電阻的作用有限流、分壓、發(fā)熱。第二章 - 電阻3色

4、環(huán)電阻A. 4色環(huán)電阻顏色 第一環(huán) 第二環(huán) 第三環(huán) 第四環(huán) 黑 X 0 0 X 棕 1 1 1 X 紅 2 2 2 X 橙 3 3 3 X 黃 4 4 4 X綠 5 5 5 X 藍(lán) 6 6 6 X 紫 7 7 7 X 灰 8 8 8 X 白 9 9 9 X 金 X X -1 5 銀 X X -2 10 電阻值 = 第一環(huán)(十位數(shù))第二環(huán)(個(gè)位數(shù)) *第三環(huán)(10的指數(shù)) 第四環(huán)(此電阻的正負(fù)百分誤差) 11*10=1105%第二章 - 電阻4 A. 5色環(huán)電阻顏色 第一環(huán) 第二環(huán) 第三環(huán) 第四環(huán) 第五環(huán) 黑 X 0 0 0 X 棕 1 1 1 1 1 紅 2 2 2 2 2橙 3 3 3 3

5、3黃 4 4 4 4 4綠 5 5 5 5 5藍(lán) 6 6 6 6 6紫 7 7 7 7 7灰 8 8 8 8 8白 9 9 9 9 9金 X X X -1 X銀 X X X -2 X電阻值 = 第一環(huán)(百位數(shù))第二環(huán)(十位數(shù))第三環(huán)(個(gè)位數(shù)) *第四環(huán)(10的指數(shù)) 第五環(huán)(此電阻的正負(fù)百分誤差) 110*1=1101% 四色環(huán)電阻五色環(huán)電阻的識(shí)別4、色環(huán)電阻識(shí)別色標(biāo)表顏色有效數(shù)值乘數(shù)值允許偏差值（%）銀色/10210金色/1015黑色010*0/棕色110*11紅色210*22橙色310*3/黃色410*4/綠色510*50.5藍(lán)色610*60.2紫色710*70.1灰色810*8/白色91

6、0*9+50 -20無色/20電阻分類電阻的分類；常見的分類主要是按材料、結(jié)構(gòu)和用途 A線繞電阻：將發(fā)熱線（發(fā)熱絲、發(fā)熱片）繞在絕緣基體上。 B薄膜電阻：在絕緣基體上鍍上各種導(dǎo)電薄膜（最常用） C實(shí)心電阻：整個(gè)材料基體參于阻礙導(dǎo)電（少用） D敏感電阻：特殊材料和工藝制成，阻值易隨環(huán)境改變而變化。 另外，電阻還可以分為：普通電阻、精密電阻；小功率電阻、大功率電阻；立式電阻、臣式電阻；固定電阻、可變電阻等等；還有無感電阻、組合電阻、排式電阻等。特殊電阻1.熱敏電阻 熱敏電阻：電阻值隨著環(huán)境溫度的變化而發(fā)生明顯變化，并且成一定比例對(duì)應(yīng)關(guān)系 A正溫度系數(shù) B負(fù)溫度系數(shù)2.光敏電阻 光敏電阻：隨著環(huán)境光

7、照的變化而發(fā)生明顯變化 壓敏電阻 自恢復(fù)保險(xiǎn)絲電阻注意事項(xiàng) a.通常2W以下的電阻是用色環(huán)標(biāo)示阻值的,2W以上是直接書寫 出其額定電阻值的. b. 通常功率越大其體積越大,若是小形化電阻就不好從體積上識(shí) 辯,在使用時(shí)一定要注意其標(biāo)示規(guī)格的額定功率. c.通常5色環(huán)電阻是要比4色環(huán)電阻要精密的,其誤差差異要看它 們的最后一色環(huán). d.SMD電阻因體積太小無法標(biāo)色環(huán),故直接將色環(huán)的對(duì)應(yīng)數(shù)值標(biāo) 示上去,其讀值方式:(指數(shù)標(biāo)示法) 如 5%誤差 1%誤差 =22*10 =220*10 =2200 =2200 =2.2K =2.2K 2222201（二）電容器 定義：用來表征電容器儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng)的物理量

8、。 1種類 按極性可分為有極性電容和無極性電容。 有極性電容：紙質(zhì)電解電容，鋁電解電容和鉭質(zhì)電解電容(鉭Tan：一種非常堅(jiān)硬、密度很大的灰色金屬元素，在攝氏150度以下能抗化學(xué)物質(zhì)的強(qiáng)腐蝕。) 無極性電容：陶瓷電容(又稱瓷片電容)，嘜拉電容，金屬化聚乙酯膜電容器，云母電容等,滌綸電容，CBB電容 。電解電容陶瓷電容Mylar電容4.電容的符號(hào)單位換算5.電容單位 1法拉（F）=1000000微法拉（UF） 1微法拉（UF）=1000000微微法拉（PF）6.電容器的耐壓電容器上標(biāo)明的耐壓值都有是指直流電壓，用在交流電路中則應(yīng)注意所加的交流電壓最大值（峰值）不能超越電容器上所標(biāo)明的電壓值。7.串

9、聯(lián)、并聯(lián)的容值計(jì)算 A并聯(lián)：C=C1+C2+C3 B串聯(lián)：1/C=1/C1+1/C2+1/C3電容的標(biāo)枳9.電容的標(biāo)枳A直標(biāo)法：用數(shù)字和單位直接標(biāo)出，如0.1UF表示0.1微法拉，有些電容用“R”表示小數(shù)點(diǎn)，如R56表示0.56微法拉。B文字符號(hào)法：用數(shù)字和文字符號(hào)有規(guī)律的組合來表示容量，如P10表示10PF，6P8表示6.8PF.C色標(biāo)法：用色環(huán)或色點(diǎn)來表示電容器的主要參數(shù)，電容的色標(biāo)法與電阻的相同。D電容器的偏差標(biāo)志符號(hào)：+100%-0H、+100%-10%R、+50%-10%T、+30%-10%Q+50%-20%S、+80%-20%Z注意事項(xiàng)10.注意問題 A容量誤差不可過大，特別是諧振

10、回路的電容。 B可變電容器動(dòng)片組接地。 C不同特性的電容不可隨意替換，例如低頻滌綸電容不能用于高頻電路。 D有極性的電解電容器不可以接反。 E電容兩端的電壓（包括脈沖電壓）不應(yīng)高于電容器的額定直流工作電壓。 F絕緣電阻小的電容不能使用。二極管三、二極管1.二極管分類；按照所用的半導(dǎo)體材料，可分為鍺二極管（Ge管）和硅二極管（Si管）。根據(jù)其不同用途，可分為檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、發(fā)光等。2.正向特性：正向電壓達(dá)到某一數(shù)值（這一數(shù)值稱為“門檻電壓”，鍺管約為0.2V，硅管約為0.6V）以后，二極管才能直正導(dǎo)通。導(dǎo)通后二極管兩端的電壓基本上保持不變（鍺管約為0.3V，硅管約

11、為0.7V），稱為二極管的“正向壓降”二極管特性3.反向特性：二極管處于反向偏置時(shí)，仍然會(huì)有微弱的反向電流流過二極管，稱為漏電流。當(dāng)二極管兩端的反向電壓增大到某一數(shù)值，反向電流會(huì)急劇增大，二極管將失去單方向?qū)щ娞匦?，這種狀態(tài)稱為二極管的擊穿。普通二極管 穩(wěn)壓二極管(ZD) 發(fā)光二極管(LED) 肖特基二極管測(cè)試二極管4.測(cè)試二極管的好壞：測(cè)試前先把萬用表的轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到二極管檔位，再將紅、黑兩根表筆分別測(cè)試二極管的兩個(gè)引腳。如果沒有顯示數(shù)字就表明測(cè)反了。有數(shù)字顯示（150-850）表明是良品。 A正向特性測(cè)試：把萬用表的黑表筆（表內(nèi)正極）搭觸二極管的正極，紅表筆（表內(nèi)負(fù)極）搭觸二極管的負(fù)極。若表

12、針不擺到0值而是停在標(biāo)度盤的中間，這時(shí)的阻值就是二極管的正向電阻，一般正向電阻越小越好。若正向電阻為0值，說明管芯短路損壞，若正向電阻接近無窮大值，說明管芯斷路。短路和斷路的管子都不能使用。B反向特性測(cè)試：把萬且表的紅表筆搭觸二極管的正極，黑表筆搭觸二極管的負(fù)極，若表針指在無窮大值或接近無窮大值，管子就是合格的。半導(dǎo)體二極管結(jié)構(gòu) 正極引線觸絲N型鍺支架外殼負(fù)極引線PN結(jié) 正極引線二氧化硅保護(hù)層P型區(qū)負(fù)極引線 面接觸型二極管N型硅PN結(jié)二極管的符號(hào)正極負(fù)極三極管四、三極管1晶體三極管，是半導(dǎo)體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電子電路的核心元件。2硅晶體三極管和鍺晶體三極管都有PNP型和NPN

13、型兩種類型。3晶體三極管的電流放大作用4晶體三極管的三種工作狀態(tài)：截止?fàn)顟B(tài)、放大狀態(tài)、飽和導(dǎo)通狀態(tài)三極管分類三極管NPN 型 PNP型B C B C E E1. NPN 型三極管集電區(qū)集電結(jié)基區(qū)發(fā)射結(jié)發(fā)射區(qū)NN集電極C基極B發(fā)射極E 三極管的結(jié)構(gòu) 分類和符號(hào)PECB符號(hào)第1章 1.5N型硅二氧化硅保護(hù)膜BECN+P型硅1.1 半導(dǎo)體三極管的結(jié)構(gòu)（a） 平面型N型鍺ECB銦球銦球PP+（b）合金型 半導(dǎo)體三極管第1章 1.5集電區(qū)集電結(jié)基區(qū)發(fā)射結(jié)發(fā)射區(qū)CBEN集電極C發(fā)射極E基極BNPPN2. PNP型三極管第1章 1.5發(fā)射區(qū)向基區(qū)擴(kuò)散電子IEIB電子在基區(qū)擴(kuò)散與復(fù)合集電區(qū)收集電子 電子流向電

14、源正極形成 ICICNPN電源負(fù)極向發(fā)射區(qū)補(bǔ)充電子形成 發(fā)射極電流IE 三極管的電流控制原理電源正極拉走電子，補(bǔ)充被復(fù)合的空穴，形成 IB第1章 1.5VCCRCVBBRBCBEECRCIC UCECEBUBE共發(fā)射極接法放大電路1.2 三極管的電流控制作用三極管具有電流控制作用的外部條件 : （1）發(fā)射結(jié)正向偏置 （加正向電壓）；（2）集電結(jié)反向偏置（加反向電壓）。第1章 1.5EBRBIBECRCIC UCECEBUBE共發(fā)射極接法放大電路1.3 三極管的電流控制作用三極管具有電流控 制作用的外部條件 : （1）發(fā)射結(jié)正向偏置；（2）集電結(jié)反向偏置。對(duì)于PNP型三極管應(yīng)滿足:輸出回路輸入回

15、路公共端第1章 1.5EBRBIBIE即 VC VB 0UBE 0半導(dǎo)體三極管五、MOS場(chǎng)效應(yīng)管一、MOS場(chǎng)效應(yīng)管MOS場(chǎng)效應(yīng)管比較“嬌氣”。這是由于它的輸入電阻很高，而柵-源極間電容又非常小，極易受外界電磁場(chǎng)或靜電的感應(yīng)而帶電，而少量電荷就可在極間電容上形成相當(dāng)高的電壓（U=Q/C），將管子損壞。因此出廠時(shí)各管腳都絞合在一起，或裝在金屬箔內(nèi)，使G極與S極呈等電位，防止積累靜電荷。管子不用時(shí)，全部引線也應(yīng)短接。在測(cè)量時(shí)應(yīng)格外小心，并采取相應(yīng)的防靜電感應(yīng)措施。 SiO2結(jié)構(gòu)示意圖5.1 N溝道增強(qiáng)型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管P型硅襯底源極S柵極G漏極D 五.一 絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管襯底引線BN+N+DBSG符號(hào)1

16、. 結(jié)構(gòu)和符號(hào)第1章 1.6SiO2結(jié)構(gòu)示意圖P型硅襯底耗盡層襯底引線BN+N+SGDUDSID = 0D與S之間是兩個(gè)PN結(jié)反向串聯(lián)，無論D與S之間加什么極性的電壓，漏極電流均接近于零。2. 工作原理(1) UGS =0第1章 1.6P型硅襯底N+BSGD。耗盡層ID = 0(2) 0 UGS UGS(th)N型導(dǎo)電溝道N+N+第1章 1.6UGS結(jié)構(gòu)示意圖5.2 N溝道耗盡型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管P型硅襯底源極S漏極D 柵極G襯底引線B耗盡層1. 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理N+N+正離子N型溝道SiO2DBSG符號(hào)制造時(shí),在二氧化硅絕緣層中摻入大量的正離子。第1章 1.6N型硅襯底N+BSGD。耗盡層PM

17、OS管結(jié)構(gòu)示意圖P溝道5.3 P溝道絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管（PMOS）PMOS管與NMOS管互為對(duì)偶關(guān)系，使用時(shí)UGS 、UDS的極性也與NMOS管相反。 P+P+第1章 1.6UGSUDSID1. P溝道增強(qiáng)型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管開啟電壓UGS(th)為負(fù)值，UGS UGS(th) 時(shí)導(dǎo)通。 SGDB符號(hào) ID /mAUGS / V0UGS(th) 轉(zhuǎn)移特性2. P溝道耗盡型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管DBSG符號(hào) ID /mAUGS /V0UGS(off) 轉(zhuǎn)移特性夾斷電壓UGS(off)為正值， UGS UGS(off)時(shí)導(dǎo)通。 第1章 1.6在UDS =0時(shí)，柵源電壓與柵極電流的比值，其值很高。5.4 絕緣柵場(chǎng)效

18、應(yīng)管的主要參數(shù)1. 開啟電壓UGS(th) 指在一定的UDS下，開始出現(xiàn)漏極電流所需的柵源電 壓。它是增強(qiáng)型MOS管的參數(shù)，NMOS為正，PMOS為負(fù)。2. 夾斷電壓 UGS(off) 指在一定的UDS下，使漏極電流近似等于零時(shí)所需的柵源電壓。是耗盡型MOS管的參數(shù)，NMOS管是負(fù)值，PMOS管是正值。3. 直流輸入電阻 RGS（DC）4. 低頻跨導(dǎo) gm UDS為常數(shù)時(shí)，漏極電流的微變量與引起這個(gè)變化的柵源電壓的微變量之比稱為跨導(dǎo),即第1章 1.6（三）電感1.電感器和電容器一樣，也是一種儲(chǔ)能元件，它能把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榇艌?chǎng)能，并在磁場(chǎng)中儲(chǔ)存能量。電感器用符號(hào)L用字母L表示在電路中的符號(hào)為L2.電感的單位最基本的單位為亨利(H)常用的有毫亨(mH)微亨(UH)3.換算公式為1H=103mH=106uH4.色環(huán)電感數(shù)值的認(rèn)法與電阻類似但后面的單位為uH。 電感的種類5.電感的特點(diǎn)：阻交通直。6.電感的作用它經(jīng)常和電容器一起工作，構(gòu)成LC濾波器、LC振蕩器7.電感的主要參數(shù)： （1）電感量 圈數(shù)，直徑，鐵芯，線圈的繞制方式（2）品質(zhì)因數(shù)（Q值）