《电子元器》课件
最新电子元器件,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,内容提要,一、概述 二、元器件基础知识 三、电子元器件分类介绍 四、元器件的发展方向,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,一、概述,1元器件构成电子产品的基本元素 2.元器件是推动电子产品发展的主要因素,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,1、元器件构成电子产品的基本元素,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,1.元器件构成电子产品的基本元素,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,1.元器件构成电子产品的基本元素,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,2.元器件是推动电子产品的发展主要因素,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,2.元器件是推动电子产品的发展主要因素,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,二、元器件基础知识,分类： 电子元器件被用来改变电流方向，它们的形状和尺寸各不相同，用途也多种多样。 电路中实现的功能分类：电阻、电容、电感器、变压器、机电组件、半导体分立组件、集成电路。 当把元器件安装在PCB上时，有2种主要封装形式的元件，通孔元件和表面贴装元件。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,2.元件封装 封装外形分类：THT通孔安装形式。 SMT表面安装形式。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,通孔元件，它有引脚穿过PCB，然后焊接。 表面安装元件被直接焊到PCB表面上被称作焊盘的金属上。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,通孔元件的形式很多，有轴向、径向两种。 轴向元件： 元件引脚从身体两端引出的称为轴向元件。 径向元件： 元件的2个或多个引脚从同一方向伸出。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,典型的轴向元件有： 电阻、二极管、电容。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,典型的径向元件有： 晶体管、电容、二极管、滤波器和晶振。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,表面安装元件或SMD，相对于通孔元件而言，越来越流行。 表面安装元件的引脚不是穿过PWB，而是直接安装在PCB表面的焊盘上，并焊接。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,很多通孔引脚与表面安装元件的功能相等，但表面安装元件的体积要小得多。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,SMD器件没有很长的引脚，因为它们不需要穿过PWB。 它们与PCB的接触也有2种形式，第一种是有引脚元件；第二种是无引脚元件。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,在有引脚的元件中，也有2种引脚形式，J形和欧翼形。J形引脚的形状像字母J，J的底部与PCB焊盘相连；欧翼形引脚的形状像海欧的羽翼。无引脚元件，它与PCB的接触是通过身体两端引出的金属端与PCB直接焊接而成。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,3、基本概念,电抗组件标称值与偏差 电抗组件标称值单位与符号 电抗组件的标志,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,电抗组件标称值与偏差,由于工厂商品化生产的需要，电抗组件产品的规格是按特定数列提供的。考虑到技术上和经济上的合理性，目前主要采用E数列作为电抗组件规格。常用的系列有E6, E12, E24, E96系列.见表3.1 E6±20%(M)； E12±10(K)； E24±5(J)； E96±0.1(B)、0.25(C)、0.5(D)、1(F)、2。(G),格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,电抗组件标称值单位与符号,电阻 电容 电感 m(毫) F（法拉） H（亨利） (欧姆) mF(毫) mH（毫） （千 ） F(微) H (微) （兆） nF(纳) nH(纳) （吉 ） pF(皮) （太 ） 10 的3次方关系,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,电抗组件的标志,直标法,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,电抗组件的标志,数码法,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,电抗组件的标志,色码法 （表3.4不同颜色代表不同数字，以表示标称值和精度）,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,三、电子元器件分类介绍,电抗元件： 电阻、电容、电感 半导体分离器件： 二极管、三极管 集成电路： 音/视频电路、数字电路 微处理器、存储器等 机电组件 ： 开关、继电器、连接器,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,1.阻抗元件电阻,外形尺寸及封装结构 性能指标 种类和用途 表示方法,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,外形尺寸及封装结构,封装不同,尺寸不同,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,结构不同,炭膜、金属膜、厚膜、薄膜,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,性能指标,电阻额定功率 定义：额定功率是指电阻器在直流或交流电路中，在一定的工作环境下（87kPa-107 kPa的大气压，-55-125的工作温度）长期连续工作所允许承受的最大功率。 额定功率标称值：通常有0.125W、0.25W、0.5W、1W、2W、3W、5、10W等规格。 通孔元件的功率识别：可采用尺寸比较法确定功率大小，表3.6。标示见图3.7。 电阻器额定功率时，应使额定值高于在电路中的实际值1.52倍以上. 非线性、温度系数、噪声、极限电压,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,种类和用途,种类,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,种类和用途,用途 园柱形固定电阻器躁声电平和三次谐波失真都比较低，常用于高档音响的电子. 薄膜型（RN型）电阻精度高、电阻温度系数小、稳定性好，但阻值范围较窄，适用于精密高频领域； 厚膜型（RK型）电阻在电路中应用最广泛。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,表示方法,原理图上表示符号,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,表示方法,明细表中文字说明 炭膜电阻 RT1/8W330KM 金属膜电阻 RJ 1/4W 5.1K J RM73 B 2B TE 102 J 表贴电阻 4.7K 5 0603,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,2、阻抗元件电容,结构 作用：充放电、隔直流 通常用途： 调谐电路、旁路电路、 去藕电路、滤波电路。 电容量电荷量/电压之比 表示方法： CD1160V0.22,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,2、阻抗元件-电容,主要参数： 电容量电荷量/电压之比 额定工作电压（耐压） ：,电容器中的电介质能够承受的电场强度是有限的。当施加在电容器上电压达到一定值时，由于电介质漏电击穿而造成电容器失效。在允许环境温度范围内，能够连续长期施加在电容器上的最大电压有效值称为额定电压，习惯也叫耐压。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,2、阻抗元件-电容,漏电流与绝缘电阻 漏电流：由于电容器中的介质非理想绝缘体，因此任何电容器工作时都存在漏电流。漏电流过大会使电容器性能变坏引起电路故障，甚至电容器发热失效；电解电容器爆炸。电解电容器由于采用电解质作介质，漏电流较大，通常给出漏电流参数，一般铝电解电容漏电流可达mA 数量级（与电容量，耐压成正比）。 绝缘电阻：由于其它电容器漏电流极小，用绝缘电阻表示其绝缘性能。一般电容器绝缘电阻都在数百M到数G数量级。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,2、阻抗元件-电容,损耗因素tg,P有功损耗 无功损耗Pq； U为电容上电压有效值， 为损耗角。,实际电容器相当理想电容器上并联一个等效电阻。当电容器工作时一部分电能通过R变成无用有害的热能，造成电容器的损耗。显然tg可表征电容器损耗的大小。特别在交流、高频电路中损耗因数是一个重要的参数。不同介质电容tg值相差很大，一般在10-210-4数量级范围内。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,电解电容（铝、钽）,结构：铝箔纸电解液 表示方法： CD1160V0.22 特点：容量大，损耗大， 漏电大 测量：注意方向 符号： 用途：用于电路要求不太高， 但电容量较大的场合。 如电源滤波、低频耦 合、去耦、旁路等。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,瓷介电容器,CC12-63V-200P 电路符号 I类 COG/NPO 特点：低损耗电容材料、高稳定性电容量,不随温度、电压和时间的变化而改变。电介质特性好. II类 X7R 特点：电气性能较稳定，随温度、电压、时间的变化，其特有性能变化并不显著，属稳定性电容。 III类 Z5V 特点：具有较高的介电常数，电容量较高，低频通用型。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,瓷介电容器,用途： I类 用途：用于稳定性、可靠性要求较高的高频、特高频、甚高频电路。 II类 用途：用于隔直、耦合、旁路、滤波即可靠性要求较高的中高频电路。 III类 用途：广泛用于对电容、损耗要求偏低，标称容量要求较高的电路。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,4、阻抗元件-电感,电感 表示方法：L、LGX 结构： 作用：扼流、退耦、滤波 延迟、补偿、调谐。 关键参数,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,电感、变压器,互感原理 外形和符号 常用变压器 充电器中低频变压器 初级和次级的区分,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,4 、半导体分立器件,半导体 PN结 二极管 结构： 发光二极管 符号 极性 万用表区别,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,4 、半导体分立器件,二极管 普通二极管 符号 极性 用途：检波、整流 稳压、开关,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,4 、半导体分立器件,三级管 结构： 符号： 作用: 放大，控制 开关。,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,4 、半导体分立器件,三级管 判断三极管 的e、b、c 不同封装 9014 SOT23 9013 TO92,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,5、集成电路,定义、结构、集成度：5×109元件,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,5 、集成电路,硅棒：12（300mm） 晶元:,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,6 、集成电路的封装,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,7、集成电路用途,用途 音频/视频电路：音频放大器、电视电路 数字电路：门电路、加法器、可编程逻辑电路 微处理器：单片机、DSP 存储器：动/静RAM、EPROM 接口电路： A/D、D/A、缓冲器 光电电路：光电开关 线性电路：运算放大器,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,8、机电组件,定义 开关 符号和外形,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,8、机电组件,开关 刀（极）：开关活动触点 掷（位）：静止触点,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,8、机电组件,连接器 符号和外形,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,四、元器件的发展方向,阻容元件的发展方向,封装代号：L-W 例 1608（公制） L=1.6mm（60mil) W=0.8mm（30mil） （0603）英制 埋入PCB中,2012 （0805）1608（0603)1005（0402） 0603（0201） 0402,两种称呼公/英,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,半导体分离器件的发展方向,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,IC元件的发展方向,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,本讲结束！,格 物 致 新 · 厚 德 泽 人,
