二電子元器件

1、第二章 電子元器件2.1 電子元器件概述無源元件（習(xí)慣稱為元件）有源元件（習(xí)慣稱為器件）小型化、集成化、從通孔插裝（THT）轉(zhuǎn)向表面安裝(SMT)2.1.1 電子元器件的命名與標(biāo)注1、元器件命名 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)2、元器件的標(biāo)注直標(biāo)法：參數(shù)直接印制在元件表面文字符號(hào)法：用文字符號(hào)表示元器件及有關(guān)參數(shù)，常用來標(biāo)注半導(dǎo)體器件和集成電路。隨著SMC和SMD的制造工藝和SMT的技術(shù)進(jìn)步 ，用三位數(shù)字標(biāo)注元件的數(shù)據(jù)。元件形狀及表面顏色區(qū)別，黑色表示電阻 ，棕色表示電容，淡藍(lán)色表示電感。電阻、電容、電感的標(biāo)注單位分別為：歐姆、皮發(fā)、微亨，用三位數(shù)字標(biāo)注元件的數(shù)值。十個(gè)基本標(biāo)注單位以上的元件，前兩位數(shù)字表示數(shù)值的有

2、效數(shù)字，第三位數(shù)字表示數(shù)值的倍率。對(duì)于十個(gè)基本標(biāo)注單位以下的元件，用字母“R”表示小數(shù)點(diǎn)，其余兩位數(shù)字表示數(shù)值的有效數(shù)字。色標(biāo)法：在圓柱形元件上印制色環(huán)，在球形原件和異形器件體上印制色點(diǎn)，表示它們的主要參數(shù)及特點(diǎn)。規(guī)定：背景顏色區(qū)別種類-淺色表示碳膜電阻，紅色表示金屬膜或金屬氧化膜電阻，深綠色表示繞線電阻。用色碼（色環(huán)、色帶或色點(diǎn)）表示數(shù)值及允許偏差。這個(gè)規(guī)律有一個(gè)巧記的口訣：棕一紅二橙是三，四黃五綠六為藍(lán)，七紫八灰九對(duì)白，黑是零，金五銀十表誤差五環(huán)電阻為精密電阻，前三環(huán)為數(shù)值，最后一環(huán)還是誤差色環(huán)，通常也是金、銀和棕三種顏色，金的誤差為5%，銀的誤差為10%，棕色的誤差為1%，無色的誤差為2

3、0%，另外偶爾還有以綠色代表誤差的，綠色的誤差為0.5%。精密電阻通常用于軍事，航天等方面。色碼也可以用來表示數(shù)字編號(hào) 例如彩色扁平帶狀電纜就是依次使用順序排列的棕、紅、橙表示每條線的編號(hào)1、2、3色碼還可以用來表示元器件的某項(xiàng)參數(shù)，用色點(diǎn)標(biāo)在半導(dǎo)體三極管的頂部，表示共發(fā)射極直流放大倍數(shù)等，見P13 表2-2色點(diǎn)和色環(huán)還常用來表示電子元器件的極性。 2.1.2電子元器件的主要參數(shù)1、電子元器件的特性參數(shù)2、電子元器件的規(guī)格參數(shù) 標(biāo)稱值和標(biāo)稱值系列；允許偏差和精度等級(jí)；額定值與極限值；其他規(guī)格參數(shù)3、電子元器件的質(zhì)量參數(shù) 溫度系數(shù)、噪音電動(dòng)勢(shì)、高頻特性、可靠性 2.1.3 電子元器件的檢驗(yàn)和篩選

4、1、外觀質(zhì)量檢驗(yàn) 元器件封裝、外形尺寸、電極引線的位置和直徑符合標(biāo)準(zhǔn)外形的規(guī)定；外觀完好無損、表面無劃痕、裂口、污垢和銹斑；電極引線鍍層光潔、無壓折或扭曲；型號(hào)、規(guī)格標(biāo)志完整、清晰、牢固，參數(shù)的分檔標(biāo)志、極性符號(hào)清晰；可調(diào)元器件，調(diào)節(jié)平順、靈活、松緊適當(dāng)，開關(guān)類接觸良好。 2、老化篩選 自然老化；電老化 3、功能性篩選2.2電阻器和電位器電阻器簡(jiǎn)稱電阻，是電子電路中應(yīng)用做多的元件之一。電位器是一種可變電阻，也是一種常用元件。重用在分壓、分流等電路中，晶體管收音機(jī)、CD唱機(jī)、電視機(jī)等電路中音量、音調(diào)、亮度、對(duì)比度、色飽和度的調(diào)節(jié)都是用電位器實(shí)現(xiàn)的。1885年英國(guó)C.布雷德利發(fā)明模壓碳質(zhì)實(shí)芯電阻器

5、。1897年英國(guó)T.甘布里爾和A.哈里斯用含碳墨汁制成碳膜電阻器。19131919年英國(guó)W.斯旺和德國(guó)F.克魯格先后發(fā)明金屬膜電阻器。1925年德國(guó)西門子-哈爾斯克公司發(fā)明熱分解碳膜電阻器，打破了碳質(zhì)實(shí)芯電阻器壟斷打破了碳質(zhì)實(shí)芯電阻器壟斷 市場(chǎng)的局面。晶體管問世后，對(duì)電阻器的小型化、阻值穩(wěn)定性等指標(biāo)要求更嚴(yán)，促進(jìn)了各類新型電阻器的發(fā)展。美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室1959年研制成 TaN電阻器。60年代以來，采用滾筒磁控濺射、激光阻值微調(diào)等新工藝，部分產(chǎn)品向平面化、集成化、微型化及片狀化方面發(fā)展。 第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分主稱材料分類序號(hào)區(qū)別字母表示字母表示數(shù)字表示數(shù)字表示大寫字母表示R電阻

6、器W電位器M敏感電阻當(dāng)電阻器的第一、第二部分相同而尺寸、性能指標(biāo)有差別時(shí)，在序號(hào)后面用ABCD等字母予以區(qū)別。表2-6 電阻器的材料、分類代號(hào)表2-7 敏感電阻的材料、分類代號(hào)及意義2.2.1 電阻器和電位器的命名和種類 1、電阻器和電位器的命名 型號(hào)一般由下列五部分組成：2、電阻器和電位器的種類 （1）電阻器的種類 固定電阻器、可變電阻器、敏感電阻器 線繞電阻器：通用線繞、精密線繞、功率型線繞 非線繞電阻器：碳膜、金屬膜、金屬氧化膜、合成碳 膜、金屬玻璃鈾、有機(jī)合成實(shí)芯、無機(jī)合成實(shí)芯 （2）電位器的種類2.2.2 主要參數(shù)1、電阻的主要參數(shù) 額定功率、標(biāo)稱阻值、允許偏差、溫度系數(shù)、非線性度、

7、噪聲系數(shù) 選擇電阻的額定功率，應(yīng)該判斷它在電路中的實(shí)際功率，一般使額定功率是實(shí)際功率的1.52倍以上。 設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)該盡可能選用阻值符合標(biāo)稱系列的電阻。 2、電位器的主要參數(shù) 標(biāo)稱阻值、額定功率、滑動(dòng)噪聲、極限電壓、阻值變化規(guī)律、分辨力2.2.3 檢驗(yàn)和篩選1、電阻的正確選用與質(zhì)量判別 一般來說，電阻應(yīng)該選用標(biāo)稱阻值系列，允許偏差多用5%的，額定功率大約為在電路中的實(shí)際功耗的1.52倍以上。 在穩(wěn)定性、耐熱性、可靠性要求比較高的電路中，選用金屬膜或金屬氧化膜電阻； 在功率大、耐熱性好、工作頻率又不高時(shí)，選用線繞電阻； 對(duì)無特殊要求的一般電路，可使用碳膜電阻，以減低成本。 質(zhì)量判別時(shí)，先看外觀

8、質(zhì)量缺陷，然后用萬用表測(cè)量其特性參數(shù)。 普通電阻，用萬用表測(cè)量電阻的兩個(gè)引腳，若讀數(shù)為零或無窮大，則已損壞；反之，可讀出電阻的阻值。 熱敏電阻，先預(yù)測(cè)室溫下的電阻值，然后用發(fā)熱元件加熱，使其溫度升高，觀察阻值變化，不變則損壞；若增大，則是正溫度系數(shù)的；若降低，則是負(fù)溫度系數(shù)的。2、電位器的正確選用與質(zhì)量判別 質(zhì)量判別時(shí)，先找出標(biāo)稱阻值端，用萬用表測(cè)得電阻值與標(biāo)稱阻值相等的兩個(gè)引腳為標(biāo)稱阻值端，另一個(gè)為中間引腳。若測(cè)得與標(biāo)稱值相差很大，則表示電位器已損壞。 用萬用表一個(gè)表筆接中間端，調(diào)節(jié)開關(guān)中間端，若萬用表讀數(shù)連續(xù)變化，則電位器動(dòng)觸點(diǎn)良好，否則該電位器動(dòng)觸點(diǎn)接觸不良，或電阻片的碳膜涂層不均勻，有

9、嚴(yán)重污染。2.3 電容器 用一層絕緣材料（介質(zhì)）間隔的兩片導(dǎo)體。2.3.1 電容器的命名和種類第一部分第二部分第三部分第四部分主稱材料特征序號(hào)字母表示字母表示字母或數(shù)字表示數(shù)字表示2、電容器的種類 介質(zhì)材料不同可分為：有機(jī)介質(zhì)、無機(jī)介質(zhì)、液體介質(zhì) 結(jié)構(gòu)上可分為：固定電容器、可變電容器、微調(diào)電容器幾種常用電容器：1、瓷介電容器（CC或CT ） 容易制造、成本低廉、安裝方便、應(yīng)用極為廣泛 從耐壓角度可分為：低壓小功率、高壓大功率 高頻瓷介電容器 體積小、耐熱性好、絕緣電阻大、損耗小、穩(wěn)定性高，常用于要求低損耗和容量穩(wěn)定的高頻、脈沖、溫度補(bǔ)償電路，但容量范圍較窄，一般為1pF0.1F。 低頻瓷介電容

10、器 絕緣電阻小、損耗大、穩(wěn)定性差、但重量輕、價(jià)格低廉、容量大，特別是都市電容器的容量可達(dá)2 F 以上，一般用于對(duì)損耗和容量穩(wěn)定性要求不高的低頻電路，在普通電子產(chǎn)品中廣泛用做旁路、耦合元件。2、云母電容器（CY） 以云母為介質(zhì)，用錫箔和云母片（或用噴涂銀層的云母片）層疊后在膠木粉中壓鑄而成。 耐壓范圍寬、可靠性高、性能穩(wěn)定、容量精度高 生產(chǎn)工藝復(fù)雜、成本高、體積大、容量有限 被廣泛用在一些具有特殊要求（高溫、高頻、脈沖、高穩(wěn)定性）的電路中。3、玻璃電容器 以玻璃為介質(zhì)，常見有玻璃獨(dú)石和玻璃釉獨(dú)石兩種。 生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低廉、具有良好地防潮性和抗震性，能在200高溫下長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，耐高溫、高穩(wěn)定

11、性，體積只有云母電容器的幾十分之一。 在高密度的SMT電路中廣泛應(yīng)用。4、電解電容器 以金屬氧化膜作為介質(zhì)，以金屬和電解質(zhì)作為電容的兩極，金屬為陽極，電解質(zhì)為陰極。 損耗大、溫度特性、頻率特性、絕緣性能差，漏電流大，長(zhǎng)期存放可能因電解液干涸而老化。5、可變電容器（CB） 由很多半圓形動(dòng)片和定片組成的平行板式結(jié)構(gòu)，動(dòng)片和定片之間用介質(zhì)（空氣、云母或聚苯乙烯薄膜）隔開，動(dòng)片組可繞軸相對(duì)于定片組旋轉(zhuǎn)0180，從而改變電容量的大小。 目前最常見的小型密封薄膜介質(zhì)可變電容器（CBM）,采用聚苯乙烯薄膜作為片間介質(zhì)。6、微調(diào)電容器（CCW） 在兩塊同軸的陶瓷片上分別鍍有半圓形的銀層，定片固定不動(dòng)，旋轉(zhuǎn)動(dòng)片

12、就可以改變兩塊銀片的相對(duì)位置，從而在較小范圍內(nèi)改變?nèi)萘俊?一般用在高頻回路中用于不經(jīng)常進(jìn)行的頻率微調(diào)。2.3.2 電容器的主要參數(shù)1、標(biāo)稱容量及偏差2、額定電壓3、損耗角正切 電容器介質(zhì)的絕緣性能取決于材料及厚度，絕緣電阻越大，漏電流越小。漏電流將使電容器消耗一定電能，這種消耗稱為電容器的介質(zhì)損耗，通常把由于介質(zhì)損耗而引起的電流相移角度，叫做電容器的損耗角。 稱為電容器損耗角正切，用來表示損耗功率與存儲(chǔ)功率之比，它真實(shí)地表征了電容器的質(zhì)量?jī)?yōu)。 一般為 大的電容器，漏電流比較大，漏電流在電路工作時(shí)產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致電容器性能變壞或失效，甚至爆裂。4、穩(wěn)定性用萬用表測(cè)量電容器的漏電電阻 萬用表打到電阻

13、檔，兩表筆分別接在被測(cè)電容器的兩引出極，指示面板顯示數(shù)值很小，然后緩緩增加，最后靜止所顯示的阻值即為該電容器的漏電電阻。 一般情況下漏電電阻較大，電解電容在幾兆歐姆左右，如果所測(cè)的阻值遠(yuǎn)小于上述阻值，則被測(cè)電容器漏電嚴(yán)重，無法正常工作。用萬用表測(cè)量電解電容器的極性 用萬用表的紅黑表筆交替測(cè)量正、反相漏電電阻，阻值大的一次，黑表筆所接的一端為正極，紅表筆所接的一端為負(fù)極。 2.3.3 電容器的檢驗(yàn)和篩選2、電容器的選用 根據(jù)電路的要求合理選用型號(hào)，例如，紙介電容器一般用于低頻耦合、旁路等場(chǎng)合；云母電容器和瓷介電容器適合使用在高頻電路和高壓電路中；電解電容器較多使用在電源濾波或退耦電路中。 合理確

14、定電容器的精度 一般電容器的工作電壓應(yīng)低于額定電壓的30%40% 有極性的電解電容器，不宜在交流電路中使用，以免被擊穿。3、電容器的代用 在容量、耐壓相同，體積不限時(shí)，瓷介電容器與紙介電容器可以相互代用。 在價(jià)格相同體積不限時(shí)，對(duì)工作頻率、絕緣電阻值要求較高，可用耐壓相同和容量相同的云母電容器代用金屬化紙介電容器。對(duì)工作頻率、絕緣電阻值要求不高時(shí)，同耐壓、同容量的金屬化紙介電容器可代用云母電容器。不考慮頻率影響，同容量、同耐壓的金屬化紙介電容器可代用玻璃釉電容器。 無條件限制，同容量高耐壓的電容器可代用耐壓低的電容器，誤差小的電容器可代用誤差大的電容器。 串聯(lián)兩只以上不同容量、不同耐壓的大電容

15、可代用小電容；串聯(lián)后電容器的耐壓要考慮到每個(gè)電容器上的壓降都要在其耐壓允許的范圍內(nèi)。 并聯(lián)兩只以上的不同耐壓、不同容量的小容量電容器，可代用大電容器，并聯(lián)后的耐壓以最小耐壓電容器的耐壓值為準(zhǔn)。2.5 半導(dǎo)體器件2.5.1半導(dǎo)體器件的命名第一部分：電極數(shù)目（2表示二極管、3表示三極管）第二部分：材料和極性（漢語拼音表示）第三部分：類型，（漢語拼音字母表示）第四部分：序號(hào)，（用數(shù)字表示）第五部分：規(guī)格，（用漢語拼音字母表示）場(chǎng)效應(yīng)管、半導(dǎo)體特殊元件，復(fù)合管的型號(hào)命名，只有第三、四、五部分。2.5.2 二極管的主要參數(shù)和檢驗(yàn)1、二極管的主要參數(shù)直流電阻：二極管加上一定的正向電壓時(shí)，就有一定的正向電流

16、，因而二極管在正向?qū)〞r(shí)，可近似用正向電阻等效。額定電流：二極管長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作時(shí)，允許通過的最大正向平均電流。最高工作頻率：二極管正常工作的最高頻率。反向擊穿電壓：二極管在工作中能承受的最大方向電壓。2、二極管的測(cè)量指針式萬用表電阻檔測(cè)量小功率二極管時(shí)，將萬用表置于R100檔或R1k檔。黑表筆接正極，紅表筆接負(fù)極，然后交換表筆再測(cè)一次，如果兩次測(cè)量值一次較大，一次較小，則二極管正常。 如果兩次阻值均很小，接近零，說明管子擊穿。 如果兩次阻值均極大，接近無窮大，說明管子斷路。如果不知道正負(fù)極時(shí)，萬用表顯示阻值較小的一次，黑表筆接的為正極，紅表筆接的為負(fù)極。2.5.3 三極管的只要參數(shù)和檢驗(yàn)1、主

17、要參數(shù)應(yīng)用參數(shù)：放大系數(shù)、截止頻率、極間反向電流、輸入輸出電阻極限參數(shù)：擊穿電壓、集電極最大允許電流、集電極最大耗散功率。2、三極管的測(cè)量三極管管型和電極判斷：萬用表值R100或R1k檔，黑表筆接某一引腳，紅表筆分別接另外兩引腳，測(cè)量?jī)蓚€(gè)電阻，如測(cè)得的阻值均較小，則黑表筆所接管腳即為晶體管基極，該三極管為NPN型，若均出現(xiàn)高阻，則該管為PNP型。 如果所測(cè)得是PNP管，先將紅、黑表筆分別接在除基極以外的其余兩個(gè)電極上，將手沾點(diǎn)水，用拇指和食指把基極和紅表筆接的那個(gè)極一起捏住，但不相碰，記錄萬用表歐姆檔的讀數(shù)，然后對(duì)換兩個(gè)表筆，重復(fù)操作，記下萬用表歐姆檔的讀數(shù)。比較結(jié)果，阻值小的那一次，黑表筆所

18、接的引腳時(shí)發(fā)射極，紅表筆所接的是集電極。若測(cè)得正向壓降為0.50.9V即為硅管，若壓降為0.20.3V則為鍺管。2.6 集成電路2.6.1 命名第一部分：符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，用字母C表示第二部分：表示電路的分類，用字母表示第三部分：表示品種代號(hào)，用數(shù)字或字母表示第四部分：表示工作溫度范圍，用字母表示第五部分：表示封裝形式，用字母表示2.6.2 集成電路使用注意事項(xiàng)1、CMOS IC 使用注意事項(xiàng)工作電源為+5+15V，電源負(fù)極接地，電源不能反接；輸入信號(hào)電壓應(yīng)為工作電壓和接地之間的電壓，超出會(huì)損壞；多余的輸入一律不能懸空，應(yīng)按照邏輯要求接最大工作電壓或地，工作速度不高時(shí)，輸入端并聯(lián)使用。開機(jī)時(shí)，先接

19、通電源，再加輸入信號(hào)；關(guān)機(jī)時(shí)，先撤去輸入信號(hào)，再關(guān)電源。輸入阻抗極高，易受外界干擾、沖擊和靜態(tài)擊穿，應(yīng)存放在等電位的金屬盒內(nèi)。切記與易產(chǎn)生靜電的物質(zhì)如尼龍、塑料凳接觸。焊接時(shí)應(yīng)切斷電源電壓，電烙鐵外殼必須良好接地，必要時(shí)可拔下烙鐵電插頭，利用余熱焊接。2、TTL IC 電路使用注意事項(xiàng)在靠近IC的電源引出端和地線引出端之間接入0.01F的旁路電容，用以退耦，減小自激。在頻率不太高的情況下，通常只在印制電路板的插頭處，每個(gè)通道入口的電源端和地端之間，并聯(lián)一個(gè)10100F和一個(gè)0.010.1F的電容，前者做低頻濾波、后者作高頻濾波。與門、與非門多余輸入端，最好不懸空而接電源。 或門、或非門多余輸入

20、端，可直接接入，或串聯(lián)110電阻再接入。多余的輸出端應(yīng)懸空，若是接地或接電源，將會(huì)破壞器件。除OC門和TS門外，其他電路的輸出端不允許并聯(lián)使用。工作電壓為+5V10%，超過該范圍可能引起邏輯混亂或損壞器件。Ucc接電源正極，UEE接電源負(fù)極。2.7 SMT 元器件 SMT是表面組裝技術(shù)（Surface Mounted Technology的縮寫），已經(jīng)在很多領(lǐng)域取代了傳統(tǒng)的通孔安裝THT技術(shù)，并且這種趨勢(shì)還在發(fā)展，預(yù)計(jì)未來電子組裝行業(yè)里90%以上的產(chǎn)品將采用SMT。 SMT的實(shí)質(zhì)是指將片式化、微型化的無引線或短引線表面組裝元件/器件(簡(jiǎn)稱SMC/SMD，常稱為片狀元器件)直接貼、焊到印制電路板

21、(PCB)表面或其他基板的表面上的一種電子組裝技術(shù)。 與通孔插裝技術(shù)(Through Hole Packaging Technology, THT)比較，SMT的特點(diǎn)簡(jiǎn)述如下：2.7.1 SMT（貼片）元器件的特點(diǎn) 1. 組裝密度高，體積小，重量輕 由于SMC/SMD的體積和重量只有傳統(tǒng)插裝元器件的1/10左右，而且貼裝時(shí)不受引線間距、通孔間距的限制，并可在基板的兩面進(jìn)行貼裝或與有引線元器件混合組裝，從而可大大提高電子產(chǎn)品的組裝密度。而PCB板面的節(jié)省、重量的下降則完全依據(jù)SMC/SMD替代DIP(雙列直插封裝)的百分率。一般，采用SMT后可使電子產(chǎn)品的體積縮小40%以上，重量減輕60%以上。

22、 2. 電性能優(yōu)異 由于SMC/SMD采用無引線或短引線的元器件，減少了引線分布特性影響，而且在PCB表面貼焊牢固，因此大大降低了寄生電容和引線間的寄生電感，并在很大程度上減少了電磁于擾和射頻干擾，改善了高頻性能。另外，由于SMC/SMD的自身噪聲小、去耦效果好、信號(hào)傳輸時(shí)的延時(shí)值小，故在高頻、高性能的電子產(chǎn)品中SMT可發(fā)揮良好的作用。 3. 可靠性高，抗振性能強(qiáng) 由于SMC/SMD小而輕，其端電極直接平貼在印制板上，消除了元器件與印制板之間的二次互連，從而減少了因連接而引起的故障。另外，由于直接貼裝具有良好的耐機(jī)械沖擊和耐振動(dòng)能力，所以，一般SMT的焊點(diǎn)缺陷率比THT至少低一個(gè)數(shù)量級(jí)。 4.

23、 生產(chǎn)效率高，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 由于通孔插裝元器件的引線有多種多樣，故自動(dòng)插裝時(shí)需用多種插裝機(jī)，而且每一臺(tái)機(jī)器都需要調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間。SMT則用一臺(tái)取放機(jī)配置不同的上料架和取放頭，就基本可以安裝大多數(shù)類型的SMC/SMD，因此大大減少了調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間和維修工作量。另外，SMC/SMD外形規(guī)則，小而輕，貼裝機(jī)的自動(dòng)吸裝系統(tǒng)利用真空吸頭吸取元器件，既可提高組裝密度，又易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。5. 成本降低 由于SMT可以使PCB的布線密度增加、鉆孔數(shù)目減少、孔徑變細(xì)、PCB面積縮小、同功能的PCB層數(shù)減少，這就使制造PCB的成本降低；可節(jié)省引線材料；減少了設(shè)備、人力的費(fèi)用；減少了二次焊接，可靠性好，并使返修成本降

24、低。一般電子設(shè)備采用SMT后，可使產(chǎn)品總成本降低30%以上。 但SMT技術(shù)也尚有一些待提高和解決的問題: 如SMC/SMD的品種、規(guī)格至今還不齊全，有些SMC/SMD的產(chǎn)量不大，故價(jià)格比通孔插裝元器件要高； 另外，SMT用的元器件是直接焊接在PCB表面上的，受熱后由于元器件與基板的熱膨脹系數(shù)(CTE)不一致，易引起焊處開裂； 采用SMT的PCB單位面積功能強(qiáng)，功率密度大，導(dǎo)致散熱問題復(fù)雜； PCB布線密，間距小，易造成信號(hào)交叉耦合。此外，還有塑封器件的吸潮問題等。 2.7.2 SMT元器件的種類2.7.3 無源元件SMCSMC包括片狀電阻器、電容器、電感器、濾波器和陶瓷振蕩器等。1、SMC的外

25、形尺寸系列 按照封裝外形，可分為片狀和圓柱狀兩種。歐美產(chǎn)品大多采用英制系列，日本產(chǎn)品大多采用公制系列。系列型號(hào)的前兩位數(shù)字表示元件的長(zhǎng)度，后兩位數(shù)字表示元件的寬度。 例如：公制3216（英制1206）的矩形貼片元件， 長(zhǎng) L=3.2mm(0.12 in), 寬 W=1.6mm(0.06 in)系列型號(hào)的發(fā)展變化也反映了SMC元件的小型化進(jìn)程。5750(2220) 4532(1812) 3225(1210) 3216(1206) 2520(1008) 2012(0805) 1608(0603) 1005(0402) 0603(0201)2、特性參數(shù)的表示方法SMC元件種類用型號(hào)加后綴的方法表示。

26、3216C 是3216系列的電容器，2012R表示2012系列的電阻器。SMC特性參數(shù)的數(shù)值系列與傳統(tǒng)元件的差別不大，除表面積太小的，3216、2012系列片狀SMC的標(biāo)稱數(shù)值一般用印在元件表面上的三位數(shù)字表示。前兩位是有效數(shù)字，第三位是倍率乘數(shù)。3、SMC元件的規(guī)格型號(hào)表示方法 目前，我國(guó)尚未對(duì)SMT元件的規(guī)格型號(hào)表示方法制定標(biāo)準(zhǔn)。1/8W,470, 5%的玻璃釉電阻器 1000pF, 5%,50V 的瓷介電容器4、SMT的焊端結(jié)構(gòu)三層金屬構(gòu)成：焊端內(nèi)部電極采用厚膜技術(shù)制作的鈀銀合金電極中間電極是鍍?cè)趦?nèi)部電極上的鎳阻擋層外部電極是鉛錫合金 中間電極的作用是避免在高溫焊接時(shí)焊料中的鉛和銀發(fā)生置

27、換反應(yīng)而導(dǎo)致厚膜電極“脫帽”，造成虛焊或脫焊。 鎳的耐熱性和穩(wěn)定性好，對(duì)鈀銀內(nèi)部電極起到了阻擋層的作用。 鍍鉛錫合金的外部電極提高了可焊接性。5、包裝形式片狀元器件可以用三種包裝形式提供給用戶：散裝、管狀料斗和盤狀紙編帶。SMC的阻容元件一般用盤狀紙編帶包裝，便于采用自動(dòng)化裝配設(shè)備。2.7.4 SMD分立元件SMD（有源表面安裝器件）分立器件包括各種分立半導(dǎo)體器件，有二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管，也有由兩、三只三極管、二極管組成的簡(jiǎn)單復(fù)合電路。1、SMD分立器件的外形 二極管器件一般采用二端或三端SMD封裝，小功率三極管類器件一般采用三端或四端SMD封裝，四端至六端SMD器件內(nèi)大多封裝了兩只三極管

28、或場(chǎng)效應(yīng)管。2、二極管 SMD二極管根據(jù)封裝方式可分為無引線柱形玻璃封裝二極管和塑料封裝二極管。引線柱形玻璃封裝二極管常用于穩(wěn)壓、開關(guān)、和通用二極管，功耗一般為0.51W。塑料封裝二極管，額定電流150mA1A,耐壓50400V。3、三極管 三極管一般采用帶有翼型短引線的塑料封裝（Short Out-line Transistor,SOT）,可分為SOT23，SOT89，SOT143幾種尺寸結(jié)構(gòu)。2.7.5 SMD集成電路1、SMD集成電路封裝 常見SMD集成電路封裝的外形如圖：SO(Short Out-line)封裝 引線較少，小規(guī)模集成電路大多采用 芯片寬度小于0.15in、電極引 腳數(shù)目

29、少于18腳SOP 芯片寬度0.25in、電極引腳 數(shù)目在2044以上SOL SO封裝的引腳采用翼型電極，引腳間距有 1.27mm,1.0mm,0.8mm,0.65mm和0.5mmQFP(Quad Flat Package)封裝 矩形四邊都有電極引腳的SMD集成電路 四角有突出的芯片稱PQFP(Plastic QFP)封裝 薄型QFP封裝稱為TQFP封裝 QFP封裝也采用翼型的電極引腳形狀，一 般是大規(guī)模集成電路，電極引腳數(shù)目最少 有20腳，最多可達(dá)300腳以上，引腳間距最 小的是0.4mm，最大是1.27mm。LCCC (Leadless Ceramic Chip Carrier)封裝沒有引腳

30、的一種封裝，芯片被封裝在陶瓷載體上，無引線的電極焊端排列在封裝底面上的四邊，電極數(shù)目為18156個(gè)，間距1.27mm。PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)封裝引腳向內(nèi)勾回，叫做鉤型（J型）電極，電極引腳數(shù)目為1684個(gè)，間距為1.27mm。大多是可編程的存儲(chǔ)器，芯片可以安裝在專用的插座上，容易取下來對(duì)其改寫數(shù)據(jù)。但手工焊接困難。BGA封裝將J型引腳改變成球形引腳，把四周“單線性”順列引出的電極改變?yōu)殡娐返酌嬷隆叭矫妗笔降母駯抨嚺帕小＜葦U(kuò)大了引腳間距，又增加了引腳數(shù)目。一般BGA芯片，焊球間距有1.5mm,1.27mm,1.0mmMBGA芯片，焊球間距有0.8m

31、m,0.65mm,0.4mm,0.3mm BGA方式能顯著的縮小芯片的封裝面積，相同功能的大規(guī)模集成電路，BGA封裝的尺寸比QFP的封裝小得多，有利于提高裝配密度。2、SMD 的引腳形狀2.7.6 表面安裝元器件的使用注意事項(xiàng)2.8 其他器件2.8.1 電聲器件(electroacoustic device）： 電信號(hào)和聲音信號(hào)相互轉(zhuǎn)換的器件，它是利用電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)或壓電效應(yīng)等來完成電聲轉(zhuǎn)換的，包括揚(yáng)聲器，耳機(jī)，傳聲器，唱頭等。 2010年全球電聲器件市場(chǎng)容量約為100億只。其中：揚(yáng)聲器/蜂鳴器43.9億只，送受話器12.1億只，傳聲器8億只，預(yù)計(jì)未來5年內(nèi)世界電聲器件市場(chǎng)將繼續(xù)以年均10

32、%的速度增長(zhǎng)。 1、揚(yáng)聲器Loudspeakers 揚(yáng)聲器又稱“喇叭”。 音頻電能通過電磁，壓電或靜電效應(yīng)，使其紙盆或膜片振動(dòng)并與周圍的空氣產(chǎn)生共振（共鳴）而發(fā)出聲音。 按其換能原理可分為電動(dòng)式（即動(dòng)圈式）、靜電式（即電容式）、電磁式（即舌簧式）、壓電式（即晶體式）等幾種 。（1）電動(dòng)式揚(yáng)聲器 分為永磁式和衡磁式兩種。永磁式磁體很小，可安裝在內(nèi)部，漏磁少，體積小，但價(jià)格稍高。彩電、電腦音箱等對(duì)磁屏蔽有要求的電子產(chǎn)品一般采用永磁式。衡磁式的磁體較大，要安裝在外部，漏磁大，體積大但價(jià)格便宜，通常用在低端電子產(chǎn)品中。（2）壓電陶瓷揚(yáng)聲器和蜂鳴器壓電陶瓷隨兩端所加交變電壓產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)的性質(zhì)叫做壓電效應(yīng)

33、，為壓電陶瓷片配上紙盆就能制成壓電陶瓷揚(yáng)聲器。體積小、厚度薄、重量輕，但頻率特性差、輸出功率小廣泛用于電子產(chǎn)品輸出音頻提示、報(bào)警信號(hào)。（3）耳機(jī)和耳塞機(jī)耳塞機(jī)的體積小，攜帶方便，一般用在袖珍收放音機(jī)中。耳機(jī)的音膜面積較大，能夠還原的音域較寬，音質(zhì)、音色更好一些，價(jià)格也更貴。2、傳聲器俗稱話筒，將聲能裝換為電能的元件。（1）動(dòng)圈式傳聲器有低阻（200600）和高阻（1020k）兩類。以阻抗600的最常用，頻率響應(yīng)一般在2005000Hz。結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、性能穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)耐用。（2）普通電容式傳聲器頻率響應(yīng)好，輸出阻抗極高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，又需要供電系統(tǒng)，使用不方便，適合在對(duì)音質(zhì)要求高的固定錄音室內(nèi)使用。（3）駐極體電容式傳聲器除了具有普通電容傳聲器的優(yōu)良性能外，還因?yàn)轳v極體振動(dòng)膜不需要外加直流極化電壓就能永久保持表面的電荷，所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、質(zhì)量輕、耐震動(dòng)、價(jià)格低廉、使用方便，但在高溫高濕環(huán)境下壽命較短。廣泛用于盒式錄音機(jī)、無線話筒及聲控等電路中 駐極體：極化后能長(zhǎng)久保持極化強(qiáng)度的電介質(zhì)叫駐極體，又叫永電體 3、選用電聲元件的注意事項(xiàng)(1)電聲元件應(yīng)該遠(yuǎn)離熱源，如果長(zhǎng)期受熱，磁鐵就會(huì)退磁，動(dòng)圈與音膜的連接就會(huì)損壞；壓電陶瓷式、駐極體式電聲元件會(huì)因?yàn)槭軣岫淖冃阅?。?）電聲元件的振動(dòng)膜是發(fā)聲、傳聲的核心部件，但共振腔是它產(chǎn)生音頻諧振的條