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1SMTSMT PCBAPCBA 测试与维修培训资料测试与维修培训资料 一、 电子及传感器基础知识、元器件基础知识前言：PCBA 维修原则：1、首先，要确认不良现象，排除误判误测，不良现象要有可重复性；2、第二，要对外观进行复检，及时发现是否存在有错料，少料，多料等简单的外观不良；3、第三，要找出维修记录或维修速查表，针对相应电子元件作检查确认不良元件时可以与良 品交替互换或从电路板上拆除后单独测量；4、第四，要找出 PCBA 功能的原理图，对照相应电路模块作检查，测量相关元件是否存在不良；5、第五，如果是批量性不良，或以上方法无法维修的不良，可能是设计缺陷1、电子基础知识电路的基本原理：电流，电压，电阻，电荷电流是电荷在导线内流动的现象，电流的测量单位是安培(A)电荷分为正电荷和负电荷二种物质中的电子带有负电荷;而质子带有正电荷电荷在导线内会由高电位的地方流向低电位的地方电位的高低便形成了电位差，我们称为电压电压愈大，流动的电流便愈大，电压的测量单位是伏特(V)电流流动时会遇到阻力，就是电阻每种物质都有电阻值，优良的导体如铜、白金等，它们的电阻很小，电流很容易通过电阻很大，大到电流无法通过的物质就是绝缘体，而介于导体和绝缘体之间就是半导体。

电阻的测量单位是欧姆(Ω)电流是指电线中电子流动的相反方向，也就是质子流动的方向，通常以Ｉ表示，其单位为安培 A(Ampere)直流电的电流方向固定由正极流向负极，并不会随时间而改变；而交流电的电流流向则会不断地交替变化，例如公司用电的电流便是每秒正负极交替变换 50 次的交流电，称为 50 赫兹(Hz)而在台湾地区交流电的频率为60Hz电压是指能使电在电线中流动的力量，通常以 E 表示，其单位为伏特 V(Volt)，电流一般都是从高电压流向低电压，通常电源电位较高的一端以“+“号表示，而电位较低的一端则以“_“表示电池、水银电池等，电压包含1.5V、3V、9V 等，而家庭用电电压在台湾、美国日本为交流 110V；在大陆为 220V；欧州为 240V电阻是指阻挡电流在电线流动的阻力，通常以 R 表示，其单位为欧姆，任何物体都具有电阻，如同水流一般，物体的电阻大小随材质、长度、大小而异电阻值大到不能导电的物质称为「绝缘体」，如塑料、木材等电阻会消耗能量，消耗的能量通常以热的形式呈现，所以传输材料的电阻值愈低愈好，因此一般电线便采用导电性佳的铜线，为了减低能源的消耗，「低温超导体」已成为新兴的科技了。

2电路符号示例电路是由各种不同的组件组成，其相互关系通常使用电路图描述，而电路图的每个基本组件均使用电路符号表示下图是摘取 ATA2001(1866)一部分电路图为例如下图：电路的基本概念一般电路包含电源、传导体、负载，而能工作的电路必须是「回路」，亦即电流能自电源绕行电路一周再回到原点，反之如果回路有缺口，导致电流无法流通，便称为「断路」或「开路」如果电路回路之一没有负载，则称为「短路」，此时因为回路只有导线上非常小的电阻值，因此电源会因阻力小而产生大电流，这些电流便被接在导线上以热能的方式消耗，导致电线燃烧，这便是常造成火灾的电线走火，用电应该小心避免从某种程度上来说，没有绝对的绝缘体或导体必须形成回路才会有电流产生，电路的作用是通过电流来形成能量转换即功率的欧姆定律这个定律是电学最基本的定律德国物理学家欧姆发现了电流、电压、电阻三者之间的关系，这便是欧姆定律 R=V/I，电阻等于电压除以电流例如:将一个 12V 的电源接上 6 欧姆的电阻时，将会产生 2A 的大电流串并联电路串联是将电路组件一个接一个串接起来，而并联则是将组件的相同端连接起来我通常维修用的原理图就是一个大的串并联电路。

通常我们可以用所实现的功能将大的电路图分成多个小块电路图，不良品分析中3经常用到认识基本电子组件在原理图中的符号常见电学单位转换电阻:1MΩ=1000KΩ=1000,000Ω=1000,000,000mΩ电流:1A=1000mA=1000,000uA电压:1KV=1000V=1000,1000mV电感:1H=1000mH=1000,000uH电容: 1F=1000mF=1000,1000uF=1000,000,000nF=1000,000,000,000pF2、电子元器件知识学习和掌握常用元器件的性能、用途、质量判别方法，对功能维修是一项基本技能电阻、 电容、电感、二极管、三极管、集成电路等都是电子电路常用的器件电阻电阻是用电阻率较大的材料（碳或镍铬合金等）制成它在电路中起着限流、分压的作用一) 电阻的分类电阻在电子产品中是必不可少、使用最多的元器件它的种类很多，常见的有下列几种分类1、按阻值可否调节分4有固定电阻、可变电阻两大类固定电阻是指电阻值不能调节的电阻；可变电阻是指阻值在某个范围内可调节的电阻，如电位器2、按制造材料分有线绕电阻、非线绕电阻3、按用途分有通用型、高阻型、高压型、高频无感型。

除以上三种分类方法以外，还有按结构形状及引出线进行分类二) 部分电阻外形及图形符号1、电阻外形：2、图形符号： 三、电阻的主要技术参数标称阻值、允许误差和额定功率是固定电阻的主要参数5电阻标有的电阻数值，这就是电阻的阻值标称值电阻标称值往往和它的实际值不完全相符，实际值和标称值的差值除以标称值所得的百分数，就是电阻的误差，它反映了电阻的精密程度下表为常用电阻的误差等级额定功率是指电阻长时间正常工作下能承受最大功率额定功率较大的电阻，一般都将额定功率直接印在电阻上额定功率较小的电阻，可以由它的几何尺寸和表面面积来决定(四) 电阻主要技术参数的标志方法电阻的标称阻值和误差通常都标在电阻上，标志方法有以下几种1、直标法直标法是用数字和文字符号在电阻上直接标出主要参数的标志方法.如：电阻值为 5.1KΩ，误差为±5%若电阻上未标注误差，则均为±20%2、文字符号法文字符号法是用数字和文字符号或两者有规律的组合，在电阻上标志出主要参数的标志方法具体方法为：阻值的整数部分写在阻值单位标志符号的前面，阻值的小数部分写在阻值单位标志符号的后面贴片电阻一般以欧姆为单位，如 104,表示 10 后面 4 个 0,应为 100K 欧。

3、色标法色标法是按规定的颜色在电阻上标志主要参数的标志方法具体规定参见下表：颜色有效数字乘数允许误差%棕色1101±1红色2102±2橙色3103黄色4104绿色5105±0.5蓝色6106±0.25紫色7107±0.1灰色8108白色9109黑色0100银色10-2±10金色10-1±5一般用在色环电阻上，如四环电阻、五环电阻4、数码表示法是在电阻上用三位数码表示标称值的标志方法数码从左至右，第一、二位为有效值，第三位为乘数，即零的个数，单位为 Ω误差通常采用文字符号 J(±5%)、K(±10%)表示五） 电阻的好坏判别允许误差±0.5% ±1% ±2%±5% ±10% ±20%级 别005 01 02Ⅰ Ⅱ Ⅲ类 型精密型普通型6目测可以看出引线折断或电阻体烧坏等外表故障；用万用表欧姆档或其他专用测试仪器可测试电阻内部是否良好及阻值是否正常电容一、 电容的分类1、按电容量可否变化分固定式及可变式两大类2、按介质分有空气介质 电容、油浸 电容及固体介质（云母、纸介、陶瓷、薄膜等） 电容3、按极性分有极性 电容和无极性 电容二、部分 电容外形及图形符号1、 电容外形2、图形符号：三、 电容的主要技术参数标称容量、允许误差、额定电压、绝缘电阻、漏电流、损耗因数及时间常数均为电容的主要技术参数。

1、 电容的标称容量及允许误差的基本含义与电阻一样电容的基本单位为 F（法拉），即在 1V 电压下 电容所能储存的电量为 1 库伦，其容量即为 1F用 F 作单位在应用中往往太大，所以常用毫法(mF)、微法(µF)、纳法(nF)和皮法(pF)其关系如下：1F=103mF 1mF=103µF 1µF=103nF 1nF=103pF72、额定电压额定电压通常也称作耐压，是指在允许的环境温度范围内，电容长时间正常工作施加的最大电压有效值电容的额定电压通常是指直流工作电压3、绝缘电阻及漏电流电容介质不可能绝对不导电，当电容加上直流电压时， 电容会有漏电流产生若漏电流太大， 电容就会发热损坏除电解电容外，其他电容的漏电流是极小的，故用绝缘电阻参数来表示其绝缘性能；而电解电容因漏电较大，故用漏电流表示其绝缘性能（与容量成正比）4、损耗因数电容的损耗因数指有功损耗与无功损耗功率之比通常电容在电场作用下，其储存或传递的一部份电能会因介质漏电及极化作用而变为有害的热能，这部分发热消耗的能量就是电容的损耗，显然损耗越大，发热也越严重四、 电容参数的标志方法电容的标称容量及允许误差一般标在 电容上，其方法可分为以下几种。

1、直标法直标法是将 电容的标称容量及允许误差直接标在 电容上的标志方法2、文字符号法标称容量的整数部分通常写在容量单位标志符号的前面，小数部分写在容量单位标志符号的后面如 3.3µF 标为 3µ3，2.2pF 标为 2p23、数码表示法电容的数码表示法与电阻的相同但电容数码表示法中，其单位为 pF如 0.1µF 标为 104四、 电容的用途电容的基本功能是储存电荷，它在电子电气电路中使用十分广泛，主要用用交流耦合、隔离直流、滤波、交流或脉冲旁路及选频等主要是通过充放电的过程实现其功能电感电感也叫电感线圈，是利用电磁感应原理制成的，电感在电路中起着阻流、变压、传送信号等作用一、电感的分类电感的种类很多，而且分类标准也不一样，通常按电感量变化情况分为固定电感、可变电感、微调电感等；按电感线圈芯性质又可分为空芯电感、磁芯电感、铜芯电感等；按绕制特点可分为单层电感、多层电感、蜂房电感等二、部分电感外形及图形符号 81、电感外形2、电感图形符号三、电感的主要技术参数1、电感量 L电感量 L 也称为自感系数，是表示电感元件自感应能力的一种物理量当通过一个线圈的磁通发生变化时，线圈中便会产生电势，这是电磁感应现象。

所产生的电势称感应电势，电势大小正比于磁通变化的速度和线圈匝数电感量的基本单位为 H（亨），实际应有中还有毫亨（mH），微亨（µH），其换算关系如下：1H=103mH=106µH2、感抗 XL感抗在电感元件参数表上一般查不到，但它与电感量、品质因数 Q 等参数密切相关，由于电感线圈的自感电势总是阻止线圈中电流变化，故线圈对交流电有阻力作用，阻力大小就用感抗 XL表示XL与线圈电感量 L和交流电频率 ƒ 成正比，计算公式为： XL=2πƒL式中 XL单位为 Ω，ƒ 单位为 HZ，L单位为 H）不难看出，线圈通过低频电流时 XL小，通过直流电时 XL为零，此时仅线圈的直流电阻起阻力作用（电感线圈的直流电阻很小，可近似短路）通过高频电流时 XL很大，若 L 也大，则可看作开路3、品质因素9品质因素也称作 Q 值或优值，即线圈在一定频率的交流电压下工作时感抗和等效损耗电阻之比4、直流电阻即电感受线圈自身的直流电阻，可用万用表直接测得5、额定电流指电感长时间正常工作允许通过电感元件的最大直流电流值四、电感的标志方法电感的标志方法与电阻、 电容的标志方法相同，有直标法、文字符号法和色标法常用的固定电感过去多彩色码标志法，统称为色码电感。

目前我国生产的固定电感有的采用色码标志法，有的在电感上直接标出数值，即直标法在一些电子机器中，如电视机，广泛使用的是固定电感它是将铜线绕在磁芯上然后再用环氧树脂或塑料封装起来，这种电感的特点是体积小，重量轻、结构牢固、使用方便五、电感的作用基本作用：滤波、振荡、延迟、陷波等形象说法：“通直流，阻交流”细化解说：在电子线路中，电感线圈对交流有限流作用，它与电阻器或电容器。