維修電工-第2章(上) 常用電子元器件識別與檢測

維修電工電子教案譚顯石聯(lián)系電話Q:987356989曙光教育培訓學校第二章（上）

常用電子元器件識別與檢測

第1節(jié)電阻器及其應用目的要求了解電阻器的分類了解電阻器標稱系列與阻值、誤差的識別掌握電阻器、電位器的測量方法熟悉特殊電阻元件的特點應知應會部分基礎知識

電阻器是電路元件中應用最廣泛的一種，其質量的好壞對電路工作的穩(wěn)定性有極大影響。文字符號：R主要用途：

1.穩(wěn)定和調(diào)節(jié)電路中的電流和電壓。

2.作為分流器、分壓器和負載使用。

電阻器的分類

常用的電阻器有固定式電阻器和電位器

碳膜電阻

碳沉積在瓷棒或者瓷管上，形成一層結晶碳膜。改變碳膜厚度和用刻槽的方法變更碳膜的長度，可以得到不同的阻值。碳膜電阻成本較低，性能一般。

金屬膜電阻器用真空蒸發(fā)的方法將合金材料蒸鍍于陶瓷棒骨架表面。金屬膜電阻比碳膜電阻的精度高，穩(wěn)定性好，噪聲小，溫度系數(shù)小。

線繞電阻器用高阻合金線繞在絕緣骨架上制成，外面涂有耐熱的釉絕緣層或絕緣漆。水泥電阻采用陶瓷材料封裝，內(nèi)部為電阻絲繞制，電阻絲與引腳采用壓接方式，在負載短路時可以在壓接處迅速熔斷，在電路中起限流保護作用。熔斷電阻器熔斷電阻器又叫保險絲電阻，在正常情況下和普通電阻器具有一樣的功能，在電流過大時它的阻值變成很大或者斷路，使設備不過載。形色色的電阻形形色色的電阻形形色色的電阻電阻標稱方法直標法：在電阻體上直接標出電阻的數(shù)值,功率,誤差。符號規(guī)定如下：歐姆用“”來表示；千歐姆用“k”來表示；兆歐姆用“M”來表示。單位換算：1M=103K=106誤差也可用

B

C

D

F

G

J

K

M允許誤差范圍±％

0.1,0.25

,0.5,1,2,5,10,20電阻標稱方法0.47Ω±10%文字符號表示法把文字、數(shù)字有規(guī)律的結合起來表示電阻的阻值和誤差。誤差也可用

B

C

D

F

G

J

K

M

例:3R64K7R53.64.7k0.510Ω±5%5W色標法用不同的顏色表示不同的數(shù)值和誤差。電阻色環(huán)與數(shù)值的對應關系顏

色黑棕紅橙黃綠藍紫灰白金銀無色表示數(shù)值012345678910-110-2表示誤差（%）-12--0.50.250.1

----51020速記口訣：1棕2紅橙是3,4黃5綠6是藍，7紫8灰9雪白，黑色是0需記牢。色標法四環(huán)普通型電阻電阻體上有四條色環(huán)，前兩條表示數(shù)字，第三條表示倍乘，第四條表示誤差。五環(huán)精密型電阻電阻體上有五條色環(huán)，前三條表示數(shù)字，第四條表示倍乘，第五條表示誤差。正確識別首環(huán)1.離端部近的為首環(huán)4.2M±5%2.端頭任一環(huán)與其它較遠的一環(huán)為最后一環(huán)即誤差2.2K±5%3.金銀在端頭的為最后一環(huán)(誤差)120K±5%正確識別首環(huán)4.黑在端頭為倒數(shù)第二環(huán),并且末環(huán)為無色42±20%5.紫灰白一般不會是倍率,即不大可能為倒數(shù)第二環(huán)1.8K±1%

數(shù)字表示法用阿拉伯數(shù)字直接標出。例203201200205R=XY×10nΩ20k200202MXYZ數(shù)字表示法22K10K電阻器的額定功率電阻器有電流流過時會發(fā)熱，如果溫度過高就會被燒毀。表示在常溫、常壓下電阻器長期工作所能承受最大功率的表示方法。電阻器額定功率在電路圖中的表示方法質量判別：用萬用表打到合適的檔位，校0后，測量它的阻值，如與標稱值一致，說明是好的，否則，就說明性能不良。電阻器常見的故障現(xiàn)象是“開路”或阻值增大（更換時，應功率相同，阻值相同）。元器件基本知識（識別、檢測）電阻器高壓大功率電路體積較大，功率大，絕緣性能強，散熱、耐熱性好，阻燃、防爆特性好RX水泥電阻器可與金屬膜電阻器互換使用耐壓、耐熱性能好，負載能力強RY金屬氧化膜電阻器應用于質量要求較高的電路中精密度高，穩(wěn)定性好，阻值范圍和工作頻率寬，耐熱性好，體積較小RJ金屬膜電阻器廣泛應用于一般電子電路中穩(wěn)定性好，高頻特性好，噪聲低，阻值范圍寬，溫度系數(shù)小，價格低廉RT碳膜電阻器不能用于高頻電路，通常在大功率電路中作負載阻值精度極高，噪聲小，穩(wěn)定可靠，耐熱性好，體積大，阻值較低RX線繞電阻器用途性能特點型號名稱常用電阻器性能表±20%(普通型)//無色±10%(普通型)/銀±5%(普通型)/金/9白/8灰±0.1%(精密型)7紫±0.25%(精密型)6藍±0.5%(精密型)5綠/4黃/3橙±2%(精密型)2紅±1%(精密型)1棕/0黑誤差倍乘數(shù)有效數(shù)字顏色色標法規(guī)則識別練習根據(jù)教師給出的若干色環(huán)電阻，進行識別練習。教師進行巡視指導。學生對識別結果作出記載。評價:1識讀準確性

2識讀速度直觀識別電阻器情況記錄表序號電阻顏色（底色）電阻器類別阻值標稱方法（色環(huán)）標稱阻值誤差標稱方法允許偏差固定電阻器測量記錄表序號電阻標稱值電阻測量值誤差1234第2節(jié)電容器及其應用電容器是一種能儲存電荷的器件,電容元件是實際電容器的理想化模型。文字符號：“C”。它在電路中的用途是隔直通交，儲存電能。結構：彼此絕緣又互相靠近兩塊導體就構成一個電容器。電容器簡稱電容

1.定義：電容器所帶的電荷量Q和它的兩個極板間的電勢差U的比值叫電容器的電容,用C表示。

2.定義式:C=Q／U電容器的工作狀態(tài)（1）充電：

把電容器的一個極板與電池組的正極相連，另一個極板與負極相連，兩個極板就分別帶上了等量的異種電荷，這個過程叫做充電。

*充電的過程是電容器獲得電場能的過程．（2）放電：

把充電后的電容器的兩極板接通，兩極板上的電荷互相中和，電容器不再帶電，這個過程叫做放電．

*放電的過程是電容器的電場能轉化為其他形式的能的過程．（3）單位：法拉

在國際單位制中，電容的單位為法拉(farad)，簡稱法，用符號Ｆ表示。

常用單位：皮法pF微法uF

常用電容器常見電容器1.固定電容器,電容固定不變。2.電解電容器:電容較大,極性固定,不得接錯,符號:3.可調(diào)電容器:電容可以改變.符號:符號:+_電容器的擊穿電壓和額定電壓2.額定電壓:電容器長期工作時所能承受的電壓.1.擊穿電壓是指電容器的極限電壓,也叫耐壓,超過此值,電介質被擊穿,電容器損壞電容器的主要參數(shù)

電容器的主要參數(shù)有：標稱容量及誤差、額定工作電壓、絕緣電阻、漏電電流、溫度系數(shù)、頻率特性等。電容器的標志方法

指標法將電容器的主要參數(shù)（標稱電容量、額定電壓及允許偏差）直接標注在電容器上，一般用于電容器或體積較大的無極性電容器。2.文字符號法⑴數(shù)字標注法

⑵字母與數(shù)字混合標注法

數(shù)字標注法一般是用3位數(shù)字表示電容器的容量。其中前兩位數(shù)字為有效值數(shù)字，第三位數(shù)字為倍乘數(shù)（即表示有效值后有多少個0）。

102表示10×102pF=1000pF104表示10×104pF=0.1μF105表示10×105pF=1μF此標注方法是用2~4位數(shù)字表示有效值，用P、n、M、μ、G、m等字母表示有效數(shù)后面的量級。

進口電容器在標注數(shù)值時不用小數(shù)點，而是將整數(shù)部分寫在字母之前，將小數(shù)部分寫在字母后面4p7表示4.7pF；8n2表示8200pF；M1表示0.1μF；3m3表示3300μF；G1表示100μF

3.色標法在電容器上標注色環(huán)或色點來表示電容量及允許偏差。常用電容的結構和特點

鋁電解電容

它是由鋁圓筒做負極，里面裝有液體電解質，插入一片彎曲的鋁帶做正極制成。還需要經(jīng)過直流電壓處理，使正極片上形成一層氧化膜做介質。

特點是容量大，但是漏電大，誤差大，穩(wěn)定性差，常用作交流旁路和濾波，在要求不高時也用于信號耦合。

電解電容有正、負極之分，使用時不能接反。

常用電容的結構和特點

紙介電容

特點是體積較小，容量可以做得較大。但有固有電感和損耗都比較大，用于低頻比較合適。兩片金屬箔做電極，夾在極薄電容紙中，卷成圓柱形或者扁柱形芯子，密封在金屬殼或絕緣材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）殼中制成。

金屬化紙介電容

結構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代替金屬箔，體積小，容量較大，用在低頻電路中。

常用電容的結構和特點

陶瓷電容

用陶瓷做介質，在陶瓷基體兩面噴涂銀層，然后燒成銀質薄膜做極板制成。特點是體積小，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。

常用電容的結構和特點

薄膜電容

結構和紙介電容相同，介質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)定性較好，適宜做旁路電容。

聚苯乙烯薄膜電容，介質損耗小，絕緣電阻高，但是溫度系數(shù)大，可用于高頻電路。

常用電容的結構和特點

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極，用鉭或鈮表面生成的氧化膜做介質制成。

特點是體積小、容量大、性能穩(wěn)定、壽命長、絕緣電阻大、溫度特性好。用在要求較高的設備中。

電容器的主要參數(shù)

標稱容量及誤差、額定工作電壓、絕緣電阻、漏電電流、溫度系數(shù)、頻率特性等

1.標稱容量與允許偏差

標志在電容器上的電容量

實際容量與標稱容量存在一定的偏差2.額定工作電壓

指電容器在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)，能夠連續(xù)可靠工作的最高電壓，有時又分為額定直流工作電壓和額定交流工作電壓。常用的電容工作電壓有6.3V、10V、16V、25V、32V、50V、63V、100V、160V、250V、400V、450V、500V、630V、1000V、1200V、1500V、1600V、1800V、2000V等。3.

絕緣電阻電容器絕緣電阻的值等于加在電容器兩端的電壓與通過電容器的漏電流的比值，絕緣電阻越大越好。4.漏電流5.頻率特性

電容器的介質并不是絕對絕緣的，總會有些漏電，產(chǎn)生漏電流。當漏電流較大時，電容器會發(fā)熱，發(fā)熱嚴重時，電容器會因過熱而損壞。

電容器在交流電路工作時，其電容量等參數(shù)隨電場頻率而變化的性質。電容器在高頻電路工作時，隨著頻率的增高，介電常數(shù)減小，電容量減小。電損耗增加，并影響電容器的分布參數(shù)等性能。不同類型的電容器，最高工作頻率不同。

電容器檢測※固定電容器的檢測方法

電容表萬用表儀表指針萬用表測試方法

利用指針式萬用表內(nèi)部電池給電容器進行正、反向充電，通過觀察萬用表指針向右擺動幅度的大小，也可估測出電容器的容量，但應選擇適當?shù)牧砍?。檢測10p以下的小電容

因10p以下的固定電容器容量太小，用萬用表進行測量，只能定性的檢查其是否有漏電、內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象。

測量時，可選用萬用表R×10k擋，用兩表筆分別任意接電容的兩個引腳，阻值應為無窮大。若測出阻值(指針向右擺動)或阻值為零，則說明電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。檢測100p~0.01μF以上的固定電容器對于100P~0.01μF以上的固定電容器，可用萬用表的R×10k擋直接測試電容器有無充電過程以及有無內(nèi)部短路或漏電，并可根據(jù)指針向右擺動的幅度大小估計出電容的容量。測試操作時，先用兩表筆任意觸碰電容的兩引腳，然后調(diào)換表筆再觸碰一次，如果電容是好的，萬用表指針會向右擺動一下，隨即向左迅速返回無窮大位置。

電容量越大，指針擺動幅度越大。如果反復調(diào)換表筆觸碰電容兩引腳，萬用表指針始終不向右擺動，說明該電容的容量已低于0.01μF或者已經(jīng)消失。

測量中，若指針向右擺動后不能再向左回到無窮大位置，說明電容漏電或已經(jīng)擊穿短路。電解電容器的極性判別外觀判別22u50v負極標識引線長短_+長引腳：正極短引腳：負極漏電阻的測量實際使用經(jīng)驗表明，電解電容的漏電阻一般應在幾百K歐姆以上，否則，將不能正常工作。在測試中，若正向反向均無充電現(xiàn)象，即指針不動，則說明容量消失或內(nèi)部短路，如果所測阻值很小或為零，說明電容漏電大或已擊穿損壞，不能再使用。

將萬用表（以MF47型為例）紅表筆接負極，黑表筆接正極。要剛接觸的瞬間，萬用表指針即向右偏轉較大幅度（對于同一電阻擋，容量越大，擺幅越大），接著逐漸向左回轉，直到停在某一位置。然后，將紅黑表筆對調(diào)，萬用表指針將重復上述擺動現(xiàn)象。但此時所測阻值為電解電容的反向漏電阻，此值略小于正向漏電阻。即反向漏電流比正向漏電流要大。

用萬用表檢測電容器的質量和好壞。1、容量大的固定電容器可用萬用表的歐姆檔（R×100或R×1k檔）測量電容器兩端，表針應向右擺動，然后回到“∞”附近。

2、如果表針最后指示值不為“∞”，表明電容器有漏電現(xiàn)象。3、如果測量時表針指示為“0”，不向回擺，表明該電容短路。4、如果測量時表針根本不動，表明電容器失去容量。5、電解電容極性的判別：先測量電解電容的漏電阻值，在對調(diào)紅黑表筆測量第二個漏電阻值，最后比較兩次測量結果，漏電阻值較大的一次，黑表筆一端為電解電容正極。

元器件基本知識通用電阻、電容器的標稱值系列及允許誤差1.01.52.23.34.76.8 E6Ⅲ級±20%1.01.21.51.82.22.73.33.94.75.66.88.2E12Ⅱ級±10%1.01.11.21.31.51.61.82.02.22.42.73.03.33.63.94.34.75.15.66.26.87.58.29.1E24Ⅰ級±5%電阻標稱值系列系列允許誤差固定電容器的額定電壓系列（單位V）1663300*1000400015000400001000001050*25063030001000035000800006.340160500250080003000060000532*125*450*2000630025000500001.625100400160050002000045000注：（1）有*者限電解電容采用。（2）數(shù)值下有“

”者建議優(yōu)先選用。學生練習與反饋

歸納：好的電容器：表針向右擺動后，又逐漸往左回復到左端∞標記。漏電的電容器：表針向右擺動后，往左回復不到左端∞標記。短路的電容器：表針向右擺動后，不再往左回復。開路或無容量的電容器：表針不向右擺動。歸納與總結問題1：如果電容器有正負極，那么正負極接反，會出現(xiàn)何種現(xiàn)象？問題2：電容器的容量可以用萬用表測試嗎？電容器的好壞判斷可以用萬用表測試嗎？第3節(jié)認識電感器及變壓器

電感器又稱電感線圈或線圈，文字符號：“L”，它是由導線一圈靠一圈的繞在導磁體上，導線彼此絕緣，而導磁體可以是空心的，也可以包含鐵心或磁心。電感器是利用電磁感應制成的，它是一種貯能元件，能將電能轉換成磁能并儲存起來，具有阻礙交流電通過的特性，其作用有濾波、作為諧振電路的振蕩元件等。概括起來就是：阻交通直，儲存磁能。

電感器按電感量能否調(diào)節(jié)可以分為固定電感器和可變電感器，按導磁體材料可分為空心電感器、鐵心電感器、鐵氧體電感器（是一種磁芯電感器）。電感器的文字符號為L，其圖形符號如圖1-37所示。a.空心電感器b.鐵心電感器c.磁心電感器d.帶磁心可變電感器電感器的圖形符號

電感量的基本單位是亨利（H），還有mH、H等，其關系如下：

1H=103mH=106H

看一看電感器的外形1.空心電感器

空心電感器沒有磁芯或鐵芯，只是將導線一圈靠一圈的繞在一起，通常線圈繞的匝數(shù)較少，電感量小。通過調(diào)整空心線圈之間的間隙，可以改變電感量的大小，實現(xiàn)微調(diào)。為了防止線圈之間的間隙變化，實用電路中調(diào)試結束后可用石蠟對其密封固定。

看一看電感器的外形2.鐵芯電感器

鐵芯電感器是在鐵芯骨架上繞制線圈而形成，通常其骨架采用硅鋼片疊加在一起而組成，如電感鎮(zhèn)流器、阻流圈等。

a.電感鎮(zhèn)流器b.阻流圈

看一看電感器的外形3.磁芯電感器

（2）磁環(huán)線圈（1）磁棒線圈

看一看電感器的外形3.磁芯電感器

（3）色環(huán)電感器

（4）帶磁芯心微調(diào)電感器

（5）偏轉線圈

看一看電感器的外形各種電感器

學一學電感器的參數(shù)、型號、命名方法1．電感器的主要參數(shù)

（1）電感量及偏差

電感量是表示電感線圈電感數(shù)值大小的量。通常電感線圈表面所標注的電感量為標稱電感量，線圈的實際電感量與名義電感量之間的誤差為電感線圈的偏差。

（2）品質因數(shù)

線圈中儲存的能量與消耗的能量的比值稱為品質因數(shù)，又稱Q值。

學一學電感器的參數(shù)、型號、命名方法1．電感器的主要參數(shù)

（3）分布電容

線圈的匝與匝間、線圈與屏蔽罩間、線圈與底版間存在的電容被稱為分布電容。

（4）額定電流

額定電流是指電感器正常工作時，允許通過的最大電流。

1H=1000mH=1000000uH

（5）單位換算：H（亨)mH（毫亨)H（微亨）

學一學電感器的參數(shù)、型號、命名方法

固定線圈的型號及命名方法各生產(chǎn)廠家不盡相同，國內(nèi)較常見的命名有兩種，一種由三部分構成，另一種由四部分構成。

2．電感器的型號及命名

三部分構成的主要機構為：第一部分用字母表示主稱（電感器用L表示）；第二部分用數(shù)字表示電感量；第三部分用字母表示允許偏差（其中“J”表示±5%、“K”表示±10%、“M”表示±20%）。

四部分構成的主要結構為：第一部分用字母表示主稱（電感器用L表示）；第二部分用字母表示特征（其中“G”表示高頻）；第三部分用字母表示形式（其中“X”表示小型）；第四部分用數(shù)字表示序號。例如，LGX型即為小型高頻電感線圈。

練一練電感器的識讀與檢測

1．電感器的標注方法及識讀

（1）直標法直標法是將標稱電感量及允許誤差等參數(shù)直接標注在電感器上的一種方法。

（2）文字符號法

文字符號法是利用文字和數(shù)字的有機結合將標稱電感量、允許誤差等參數(shù)標注在電感器上的一種方法，通常用在一些小功率的電感器。其單位一般為nH或H，分別用n或R表示小數(shù)點的位置。

如：4R7表示電感量為4.7H。

練一練電感器的識讀與檢測（3）色標法

1．電感器的標注方法及識讀

色標法是用不同顏色的色環(huán)或色點在電感器表面標出電感量和誤差等參數(shù)的方法。單位為H，

（4）數(shù)碼法

數(shù)碼法是用3位數(shù)字表示電感器電感量的方法，數(shù)字從左向右，前面的兩位數(shù)為有效值，第三位數(shù)為乘數(shù)，單位為H

練一練電感器的識讀與檢測2.電感器的檢測

電感器的檢測主要是檢測電感線圈的通斷情況，可利用萬用表的電阻檔測量電感線圈兩引腳之間的阻值。模擬式萬用表置于“R×1”擋，它的阻值一般比較小，電感量較大的電感器應有一定的阻值。如果表針不動，說明該電感器內(nèi)部斷路；如果表針指示不穩(wěn)定，說明內(nèi)部接觸不良。

學一學變壓器的基本知識

變壓器是變換交流電壓、交流電流和阻抗的器件，一般由鐵心和繞組兩部分組成，線圈有兩個或更多。變壓器可用T、Tr等表示。

（a）一般變壓器（b）多繞組變壓器（c）帶抽頭變壓器（d）調(diào)壓器變壓器的圖形符號

學一學變壓器的基本知識

1.常用變壓器的認識

（1）電源變壓器

（2）音頻變壓器

學一學變壓器的基本知識

（a）中周（中頻變壓器）（b）磁芯可調(diào)變壓器的圖形符號中頻變壓器的外形及磁芯可變變壓器的圖形符號

學一學變壓器的基本知識

（4）磁性天線（高頻變壓器）

（5）脈沖變壓器

學一學變壓器的基本知識

2.變壓器的主要參數(shù)

（1）變壓比

變壓比是指變壓器原邊電壓與副邊電壓的比值。它有兩種表示方式，一種只說明比值，如1：2；另一種則同時說明額定電壓，如220V/36V表示原邊額定電壓為220V，副邊電壓為36V。

（2）額定功率

額定功率是指變壓器在規(guī)定的頻率和電壓下，能長期工作而不超過規(guī)定溫升的輸出功率。額定功率的容量單位用V·A表示。

學一學變壓器的基本知識

2.變壓器的主要參數(shù)

（3）絕緣電阻

變壓器的各繞組間、各繞組與鐵心之間并不是理想的絕緣，當外加電壓時總有漏電流存在，絕緣電阻是施加的電壓與漏電流的比值。如果變壓器的絕緣電阻過低，可能會使電路工作不穩(wěn)定，甚至使得設備的外殼帶電，造成對設備和人身的危險。

學一學變壓器的基本知識

3.變壓器的簡單檢測

變壓器可以使用萬用表電阻擋進行檢測：一是檢測繞組線圈的通斷，二是檢測繞組線圈之間的絕緣電阻，三是檢測繞組線圈與鐵心之間的絕緣電阻。

第4節(jié)晶體管的識別、檢測4.1

半導體二極管重點：PN結單向導電性、二極管伏安特性、主要參數(shù)一.半導體二極管的結構和符號二極管由半導體材料制成半導體：導電能力介于導體與絕緣體之間的一種物質。如硅(Si)或鍺(Ge)半導體具有熱敏特性和光敏特性----受熱或受光照后，導電性能會變強純凈的半導體又稱本征半導體半導體的摻雜特性---本征半導體中摻入微量的雜質后，導電性能會顯著提高P型半導體---本征半導體中摻入微量的三價元素，得到以空穴載流子為主的空穴型半導體，空穴載流子是帶正電荷N型半導體---本征半導體中摻入微量的五價元素，得到以電子載流子為主的電子型半導體，電子載流子是帶負電荷PN結---通過一定的生產(chǎn)工藝，把P型半導體和N型半導體結合在一起，在它們的交界處形成一個具有特殊性能的薄層

PN結具有單向導電性半導體二極管----一個PN結引兩電極、封裝管殼就制成一個二極管所以，二極管也具有單向導電性二.PN結的單向導電性（演示實驗）二極管的正極接電源正端，負極接電源負端，PN結導通。這種接法稱為二極管外加正偏電壓正偏時，二極管呈小電阻，電路中有較大電流通過二極管的正極接電源負端，負極接電源正端，PN結截止。這種接法稱二極管外加反偏電壓反偏時，二極管呈大電阻，電路中幾乎沒有電流通過這就是二極管的單向導電性

三.半導體二極管的伏安特性曲線二極管的伏安特性曲線---描述二極管兩端的電壓和流過的電流之間的關系曲線正向特性：死區(qū)（0A段）：硅管死區(qū)電壓小于0.5V,鍺管死區(qū)電壓小于0.1V）導通（B點后）：硅管導通電壓約為0.7V，鍺管約為0.3V）。超過死區(qū)電壓后，二極管中電流開始增大二極管在電路中相當于開關接通狀態(tài)反向特性：反向微電流區(qū)（0C段）：二極管兩端加反向電壓小于某一數(shù)值時，二極管并不是理想的截止，它會有很小的反向電流，且反向電流在一定范圍內(nèi)基本不隨反向電壓變化而變化，稱為反向飽和電流（一般硅管約為幾到幾十μA，鍺管約為幾十到幾百μA）。此時二極管在電路中相當于一個開關的斷開狀態(tài)。反向擊穿：當反向電壓增大至某一數(shù)值后，反向電流開始急劇增大（D點），二極管將被擊穿，有可能把二極管燒壞。四.半導體二極管的主要參數(shù)1.最大整流電流IF

：指二極管在室溫下長期運行允許通過的最大正向平均電流。超過這一數(shù)值二極管將因過熱而燒壞。工作電流較大的大功率管子還必須按規(guī)定安裝散熱裝置2.最高反向工作電壓VRM：指允許加在二極管上的反向電壓的最大值。選用時應保證反向電壓在任何情況下都不要超過這一數(shù)值，以避免二極管被反向擊穿此外，還有正向壓降、反向電流、工作頻率等參數(shù)五.特殊二極管的作用利用PN結的單向導電性特點工作：整流二極管、檢波二極管、開關二極管等。根據(jù)PN結的其它特點制造出具有特殊用途的二極管，如穩(wěn)壓二極管、變?nèi)荻O管、光電二極管、發(fā)光二極管等。1.穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓原理：利用二極管反向擊穿時通過管子的電流在很大范圍內(nèi)變化，而管子兩端的電壓卻幾乎不變的特點實現(xiàn)的2.發(fā)光二極管(LED)發(fā)光二極管的PN結是工作在正向偏置狀態(tài)用特殊的半導體材料，如砷化鎵等制成的正向特性比較特殊，相當部分LED工作電流為10mA---30mA左右時，正向電壓降約為1.5V---3V實際應用中需要在外電路串聯(lián)一個限流電阻，對反向電流加以限制，使穩(wěn)壓管能安全工作。穩(wěn)壓管實質上是工作在反向擊穿狀態(tài)下的二極管，未反向擊穿時，和一般的整流二極管沒有太大區(qū)別白光LED正逐步取代現(xiàn)有燈泡照明,有“綠色照明光源”之稱3.光電二極管光電二極管的PN結工作在反偏狀態(tài),其反向電流隨光照增強而增加4.變?nèi)荻O管PN結工作在反偏狀態(tài),其結電容隨反偏電壓增加而減小5≤1.1100030001N54085≤1.140030001N54045≤1.120030001N54025≤1.110030001N54015≤1.070010001N40075≤1.040010001N40045≤1.010010001N40025≤1.05010001N40015≤1.01006001N41505≤1.01004501N414820≤0.820050002CZ57D20≤0.880030002CZ56K1≤1.04001002CP18200≤0.31032AP9

(μA)（V）

(V)（mA）參數(shù)型號二極管元器件基本知識（識別、檢測）利用二極管的單向導電性測試測試項目測試方法正常數(shù)據(jù)極性判別質量好壞正向電阻如圖（a）幾百歐至幾千歐。鍺管的正向電阻比硅管的稍小。模擬表黑表所接端為陽極數(shù)字表紅表所接端為陽極1.正、反向電阻相差越大：性能越好；2．均小或為零：短路損壞。3．均很大或無窮大：開路損壞。4．正向電阻較大或反向電阻偏小：性能不良。反向電阻如圖（b）大于幾百千歐。鍺管的反向電阻比硅管的稍小。模擬表黑表所接端為陰極數(shù)字表紅筆所接端為陰極（a）(b)二極管元器件基本知識（識別、檢測）(1)正向特性UVcIVmA(2)反向特性UVcIVuA反向飽和電流擊穿電壓UBR

硅：0.5V導通壓降死區(qū)電壓IU0硅：0.7V

二極管的伏安特性曲線(3)反向擊穿特性反向擊穿電壓UBR鍺：0.3V鍺：0.1V鍺4.2

半導體三極管重點：三極管放大作用、特性曲線及開關特性三極管具有電流放大作用！一.半導體三極管的結構和符號1.基本結構：一塊半導體基片上，形成兩個PN結、三個導電區(qū)，分別引出三個電極。中間的導電區(qū)稱基區(qū)，引出的電極為基極B。兩邊分別是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)，分別引出的電極為發(fā)射極E和集電極C。兩個PN結分別稱發(fā)射結和集電結2.三極管內(nèi)部結構特點：基區(qū)做得很薄，僅為1～10μm發(fā)射區(qū)摻雜濃度（多數(shù)載流子濃度）比基區(qū)和集電區(qū)的摻雜濃度高的多集電結的面積比發(fā)射結的面積大如果兩邊是N區(qū)中間為P區(qū)，稱為NPN型三極管；如果兩邊是P區(qū)中間是N區(qū)，稱為PNP型三極管。作放大器件使用時發(fā)射極和集電極是不能互換的二.三極管的電流放大作用1.實現(xiàn)電流放大作用條件發(fā)射結加正向電壓，集電結加反向電壓三個電極的電位關系應如右圖記住：發(fā)射極箭頭方向即PN結正偏方向，也指示電流的流向2.演示實驗：（測量IB、IC、IE,并研究它們之間的相互關系）結論：IE=IC+IB1）三個電流符合基爾霍夫電流定律2）對一個確定的三極管，IC與IB的比值基本不變3）基極電流的微小變化（△IB）能引起集電極電流的較大變化（△IC）4）基極開路時（即IB=0），IC不為零。這時的IC值稱為穿透電流，記作ICEOICEO很小，ICEO不受IB的控制，受溫度影響因為IB=0時，IC=ICEO；基極電流由0增至IB時，集電極電流也相應地由ICEO增至IC可得出IC=βIB+ICEO

三極管電流放大作用的實質：大電流IC受小電流IB控制，以小控大，使IC隨IB的變化而變化

三.半導體三極管特性曲線（共發(fā)射極接法時的）輸入特性---指輸入電壓與輸入電流間數(shù)量關系。即當VCE一定時，IB與VBE之間的關系與二極管正向特性相似，也有一段死區(qū)電壓（硅管約0.5V，鍺管約0.2V）。當三極管正常工作時，發(fā)射結壓降變化不大，該壓降稱為導通電壓（硅管約0.6～0.7V，鍺管約0.2～0.3V）。當VCE增大時輸入特性曲線會向右平移，但VCE大于2V后，該曲線基本不再向右平移而趨于重合。2.輸出特性---指當IB一定時,IC與UCE之間的關系每一個IB值，有一條特性曲線與之對應三極管的輸出特性是一組曲線放大區(qū)：發(fā)射結正偏和集電結反偏IC=βIB飽和區(qū):發(fā)射結正偏、集電結也是正偏。IC不隨IB變化，稱為集電極飽和電流記作ICS，ICS主要由外電路決定。三極管相當于開關的接通截止區(qū)：發(fā)射結反偏，集電結反偏，IB=0、IC=ICEO≈0；三極管相當于開關的斷開三極管的三種工作狀態(tài)（三個工作區(qū)域）通常使用三極管兩種方式：1.是三極管工作在放大狀態(tài)，利用IB對IC的控制作用，這是三極管在模擬電子技術中的應用；2.三極管工作在開關狀態(tài)，利用三極管在飽和與截止兩個狀態(tài)之間轉換，使三極管相當于一個受控開關，這是三極管在數(shù)字電子技術中的應用。課堂練習：判斷圖示的各三極管工作在什么狀態(tài)？并說明各三極管的管型。放大NPN型放大PNP型飽和NPN型截止NPN型練習：下圖三極管工作在放大狀態(tài)，用電壓表測出它們各電極的電位如圖所示，試分別說出管腳名稱、管型、組成的半導體材料。基極：3腳發(fā)射極：1腳集電極：2腳NPN型鍺管基極：2腳發(fā)射極：1腳集電極：3腳NPN型硅管基極：2腳發(fā)射極：3腳集電極：1腳PNP型鍺管四.三極管的主要參數(shù)2.交流電流放大系數(shù)β--三極管工作點附近集電極電流變化量與相應的基極電流變化量之比2.集電極---發(fā)射極穿透電流ICEOICEO不受IB控制，且ICEO對溫度變化較敏感，所以希望ICEO越小越好，以免影響放大電路的穩(wěn)定性。由于硅管的ICEO遠小于鍺管，因此人們在多數(shù)情況下選用硅管。3.極限參數(shù)---三極管正常工作時，所允許的最大電流、電壓和功率等(1)集電極最大的允許電流ICM；工作時IC若超過ICM，三極管的β值將明顯下降。β值低于額定值的三分之二時，三極管的特性將變差。(2)集電極--發(fā)射極反向擊穿電壓V(BR)CEO；工作時，VCE應小于此值，以免擊穿。若溫度升高V(BR)CEO降低，應留有一定余量。(3)集電極最大耗散功率PCM使用中特別注意ICM和VCE決不能同時達到或超過規(guī)定的ICM和V(BR)CEO，否則它們的乘積將超過PCM很多，使三極管過熱而損壞三極管：IC不能超過ICM，電壓UCE不能超過U(BR)CEO，IC和UCE的乘積不能超過PCM，三極管的安全工作區(qū)如圖所示。4.3半導體元器件產(chǎn)品手冊查閱一.半導體元器件型號命名方法一般半導體器件的型號的命名由五部分組成二.常用半導體二極管、三極管主要參數(shù)查閱硅、NPN1006A65WBD243C硅、PNP10020~20040~25150010008550硅、NPN10020~20040~25150010008050硅、NPN15064~20240~205006259013硅、PNP15064~20240~20-5006259012硅、NPN20~2001005A50W3DD15B硅、PNP≥10020~20040-5003003CG21C硅、NPN≥20020~200453007003DG12B硅、PNP≥20020~20035-5001003CG14F硅、NPN≥25020~200≤0.0145201003DG6C備注

(MHz)

(μA)

(V)

(mA)

(mW)型號幾種常見三極管的主要參數(shù)

1.三極管的參數(shù)⑴、判別基極及類型（NPN？PNP？）（1K擋）將某一表筆（稱之為第一支筆）碰某一電極，再用另一表筆去碰其它兩電極，若測出的阻值都很小或很大，對調(diào)表筆后又都變?yōu)楹艽蠡蚝苄?，則第一支筆所碰電極為基極。且可確定管型。例如黑筆（第一支筆）接b,紅筆阻值小NPN管

確定基極后，在b、c間加人體電阻，看哪一次指針偏轉大？大者黑筆為NPN管c極，紅筆為e極；或大者紅筆為NPN管c極，黑筆為e極。紅筆（第一支筆）接b,黑筆阻值小PNP管⑵、集電極c和發(fā)射極e的判別2.三極管的極性判別第5節(jié)

單結晶體管及其觸發(fā)電路5.1單結晶體管結構及工作原理1.結構B2第二基極B1N歐姆接觸接觸電阻P發(fā)射極E第一基極PN結N型硅片(a)示意圖單結晶體管結構示意圖及其表示符號(b)符號B2EB12.工作原理

UE<

UBB+UD=UP時PN結反偏，IE很??；PN結正向導通,IE迅速增加。UE

UP時

–分壓比(0.5~0.9)UP

–峰點電壓UD–

PN結正向導通壓降B2B1UBBEUE+_+_RP+_+_等效電路RB1RB2AUBBEUE+_RP+_+_B2B1測量單結晶體管的實驗電路由圖可求得3.單結晶體管的伏安特性UV、IV(谷點電壓、電流):維持單結管導通的最小電壓、電流。

UP(峰點電壓)：

單結管由截止變導通

所需發(fā)射極電壓。IpIVoIEUEUP峰點電壓UV谷點電壓V負阻區(qū)截止區(qū)飽和區(qū)負阻區(qū)：UE>UP后，大量空穴注入基區(qū)，致使IE增加、UE反而下降，出現(xiàn)負阻。P1.UE<UP時單結管截止；UE>UP時單結管導通，UE<UV時恢復截止。單結晶體管的特點B2EB12.單結晶體管的峰點電壓UP與外加固定電壓UBB及分壓比

有關，外加電壓UBB或分壓比不同，則峰點電壓UP不同。3.不同單結晶體管的谷點電壓UV和谷點電流IV都不一樣。谷點電壓大約在2~5V之間。常選用

稍大一些，UV稍小的單結晶體管，以增大輸出脈沖幅度和移相范圍。5.2單結晶體管觸發(fā)電路1.振蕩電路單結晶體管弛張振蕩電路單結晶體管弛張振蕩電路利用單結管的負阻特性及RC電路的充放電特性組成頻率可調(diào)的振蕩電路。ugR2R1RUucE+C+__+_50100k3000.47FugR2R1RUuCE+C+__+_50100k3000.47F2.

振蕩過程分析設通電前uC=0。接通電源U,電容C經(jīng)電阻R充電。電容電壓uC逐漸升高。

當uC

UP時,單結管導通,電容C放電,R1上得到一脈沖電壓。UpUvUp-UDuCtugt電容放電至uC

Uv時，單結管重新關斷，使ug0。(a)(b)注意：R值不能選的太小，否則單結管不能關斷，電路亦不能振蕩。upuv(c)電壓波形uCttugOO第6節(jié)晶閘管及其應用6.1晶閘管6.2可控整流電路6.3單結晶體管觸發(fā)電路6.4