元件:小型的機器、儀器的組成部分,其本身常由若干零件構成,可以在同類產品中通用;常指電器、無線電、儀表等工業(yè)的某些零件,如電容、晶體管、游絲、發(fā)條等。
電子器件:在真空、氣體或固體中,利用和控制電子運動規(guī)律而制成的器件。
電子元器件行業(yè)主要由電子元件業(yè)、半導體分立器件和集成電路業(yè)等部分組成?! ?/p>
電子元器件包括:電阻、電容、電感、電位器、電子管、散熱器、機電元件、連接器、半導體分立器件、電聲器件、激光器件、電子顯示器件、光電器件、傳感器、電源、開關、微特電機、電子變壓器、繼電器、印制電路板、集成電路、各類電路、壓電、晶體、石英、陶瓷磁性材料、印刷電路用基材基板、電子功能工藝專用材料、電子膠(帶)制品、電子化學材料及部品等。
電子元器件在質量方面國際上有歐盟的CE認證,美國的UL認證,德國的VDE和TUV認證以及中國的CQC認證等國內外認證,來保證元器件的合格。
發(fā)展史
電子元器件的發(fā)展史其實就是一部濃縮的電子發(fā)展史。電子技術是十九世紀末、二十世紀初開始發(fā)展起來的新興技術,二十世紀發(fā)展最迅速,應用最廣泛,成為近代科學技術發(fā)展的一個重要標志。
1906年,美國發(fā)明家德福雷斯特(De Forest Lee)發(fā)明了真空三極管(電子管)。第一代電子產品以電子管為核心。四十年代末世界上誕生了第一只半導體三極管,它以小巧、輕便、省電、壽命長等特點,很快地被各國應用起來,在很大范圍內取代了電子管。五十年代末期,世界上出現了第一塊集成電路,它把許多晶體管等電子元件集成在一塊硅芯片上,使電子產品向更小型化發(fā)展。集成電路從小規(guī)模集成電路迅速發(fā)展到大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路,從而使電子產品向著高效能、低能耗、高精度、高穩(wěn)定、智能化的方向發(fā)展。由于,電子計算機發(fā)展經歷的四個階段恰好能夠充分說明電子技術發(fā)展的四個階段的特性,所以下面就從電子計算機發(fā)展的四個時代來說明電子技術發(fā)展的四個階段的特點。
在20世紀出現并得到飛速發(fā)展的電子元器件工業(yè)使整個世界和人們的工作、生活習慣發(fā)生了翻天覆地的變化。電子元器件的發(fā)展歷史實際上就是電子工業(yè)的發(fā)展歷史。
1906年美國人德福雷斯特發(fā)明真空三極管,用來放大電話的聲音電流。此后,人們強烈地期待著能夠誕生一種固體器件,用來作為質量輕、價廉和壽命長的放大器和電子開關。1947年,點接觸型鍺晶體管的誕生,在電子器件的發(fā)展史上翻開了新的一頁。但是,這種點接觸型晶體管在構造上存在著接觸點不穩(wěn)定的致命弱點。在點接觸型晶體管開發(fā)成功的同時,結型晶體管論就已經提出,但是直至人們能夠制備超高純度的單晶以及能夠任意控制晶體的導電類型以后,結型晶體管材真正得以出現。1950年,具有使用價值的最早的鍺合金型晶體管誕生。1954年,結型硅晶體管誕生。此后,人們提出了場效應晶體管的構想。隨著無缺陷結晶和缺陷控制等材料技術、晶體外誕生長技術和擴散摻雜技術、耐壓氧化膜的制備技術、腐蝕和光刻技術的出現和發(fā)展,各種性能優(yōu)良的電子器件相繼出現,電子元器件逐步從真空管時代進入晶體管時代和大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路時代。逐步形成作為高技術產業(yè)代表的半導體工業(yè)。
由于社會發(fā)展的需要,電子裝置變的越來越復雜,這就要求了電子裝置必須具有可靠性、速度快、消耗功率小以及質量輕、小型化、成本低等特點。自20世紀50年代提出集成電路的設想后,由于材料技術、器件技術和電路設計等綜合技術的進步,在20世紀60年代研制成功了第一代集成電路。在半導體發(fā)展史上。集成電路的出現具有劃時代的意義:它的誕生和發(fā)展推動了銅芯技術和計算機的進步,使科學研究的各個領域以及工業(yè)社會的結構發(fā)生了歷史性變革。憑借優(yōu)越的科學技術所發(fā)明的集成電路使研究者有了更先進的工具,進而產生了許多更為先進的技術。這些先進的技術有進一步促使更高性能、更廉價的集成電路的出現。對電子器件來說,體積越小,集成度越高;響應時間越短,計算處理的速度就越快;傳送頻率就越高,傳送的信息量就越大。半導體工業(yè)和半導體技術被稱為現代工業(yè)的基礎,同時也已經發(fā)展稱為一個相對獨立的高科技產業(yè)。
器件產品
繼電器
繼電器是一種電子控制器件,它具有控制系統(又稱輸入回路)和被控制系統(又稱輸出回路),通常應用于自動控制電路中,它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關”。故在電路中起著自動調節(jié)、安全保護、轉換電路等作用。
汽車繼電器/信號繼電器
固態(tài)繼電器/ 中間繼電器
電磁類繼電器/干簧式繼電器
濕簧式繼電器/熱繼電器
步進繼電器/大功率繼電器
磁保持繼電器/ 極化繼電器
溫度繼電器 /真空繼電器
時間繼電器/混合電子繼電器
延時繼電器/其他繼電器
二極管
半導體二極管又稱晶體二極管,簡稱二極管(diode);它只往一個方向傳送電流的電子零件。它是一種由有一個PN結加上相應的電極引線及管殼封裝而成。
開關二極管/ 普通二極管
穩(wěn)壓二極管/肖特基二極管
雙向觸發(fā)二極管/快恢復二極管
光電二極管/阻尼二極管
磁敏二極管/整流二極管
其他二極管
三極管
三極管在中文含義里面只是對三個腳的放大器件的統稱,我們常說的三極管,可能有多種器件。
可以看到,雖然都叫三極管,其實在英文里面的說法是千差萬別的,三極管這個詞匯其實也是中文特有的一個象形意義上的的詞匯
電子三極管 Triode 這個是英漢字典里面“三極管”這個詞匯的英文翻譯,這是和電子三極管最早出現有關系的,所以先入為主,也是真正意義上的三極管這個詞最初所指的物品。其余的那些被中文里叫做三極管的東西,實際翻譯的時候是絕對不可以翻譯成Triode的,否則就麻煩大咯。
嚴謹的說,在英文里面根本就沒有三個腳的管子這樣一個詞匯。
帶阻三極管/磁敏三極管
開關晶體管 / 閘流晶體管
中高頻放大三極管/低噪聲放大三極管
光敏三極管/微波三極管
高反壓三極管/達林頓三極管
光敏晶體管/低頻放大三極管
功率開關晶體管/其他三極管
電容器
電容器通常簡稱其為電容,用字母C表示。
定義1:電容器,顧名思義,是“裝電的容器”,是一種容納電荷的器件。英文名稱:capacitor。電容是電子設備中大量使用的電子元件之一,廣泛應用于隔直,耦合,旁路,濾波,調諧回路, 能量轉換,控制電路等方面。
定義2:電容器,任何兩個彼此絕緣且相隔很近的導體(包括導線)間都構成一個電容器。
云母電容器/鋁電解電容器
真空電容器/漆電容器
復合介質電容器/玻璃釉電容器
有機薄膜電容器/導電塑料電位器
陶瓷電容器/鉭電容器
紙介電容器/ 電子電位器
磁敏電阻電位器/濕敏電阻器
光敏電阻電位器/固定電阻器
可變電阻器/ 排電阻器
熱敏電阻器/熔斷電阻器
其它電阻/電位器
連接器
連接器,即CONNECTOR。國內亦稱作接插件、插頭和插座。一般是指電連接器。即連接兩個有源器件的器件,傳輸電流或信號。
端子/線束/卡座
IC插座/光纖連接器
接線柱/電纜連接器
印刷板連接器/電腦連接器
手機連接器/端子臺/接線座
其他連接器
電位器
用于分壓的可變電阻器。在裸露的電阻體上,緊壓著一至兩個可移金屬觸點。觸點位置確定電阻體任一端與觸點間的阻值。
合成碳膜電位器/直滑式電位器
貼片式電位器/屬膜電位器
實心電位器/單圈/多圈電位器
單連、雙連電位器/ 帶開關電位器
線繞電位器/ 其他電位器
保險元器件
溫度開關/溫度保險絲
電流保險絲/保險絲座
自恢復熔斷器/其他保險元器件
傳感器
傳感器能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉換成可用信號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉換元件組成。
電磁傳感器/敏感元件
氣體傳感器/濕敏傳感器
位移傳感器/視覺、圖像傳感器
其他傳感器
電感器
能產生電感作用的元件統稱為電感原件,常常直接簡稱為電感。
線饒電感器/非線饒電感器
阻流電感器(阻流圈、扼流圈)
其他電感器
電聲器件
電聲器件(electroacoustic device):指電和聲相互轉換的器件,它是利用電磁感應、靜電感應或壓電效應等來完成電聲轉換的,包括揚聲器,耳機,傳聲器,唱頭等。
揚聲器/傳聲器/拾音器
送話器/受話器/蜂鳴器(蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器,采用直流電壓供電。)
電聲配件
盆架/ 電聲喇叭/防塵蓋
音膜、振膜/其他電聲配件
T鐵/磁鋼/彈波
鼓紙/壓邊/電聲網罩
頻率元件
分頻器/振蕩器/濾波器
諧振器/ 調頻器/鑒頻器
其他頻率元件
開關元件
可控硅/光耦/干簧管/其他開關元件
光電與顯示
顯示管/顯像管/指示管
示波管/攝像管/投影管
光電管/發(fā)射器件/其他光電與顯示器件
磁性元器件
磁頭/鋁鎳磁鋼永磁元件
金屬軟磁元件(粉芯)/鐵氧體軟磁元件(磁芯)
鐵氧體永磁元件/稀土永磁元件
其它磁性元器件
集成電路
電視機IC/音響IC/電源模塊
影碟機IC/錄象機IC/電腦IC
通信 IC/遙控IC/照相機IC
報警器IC/門鈴IC /閃燈IC
電動玩具IC/溫控IC/音樂IC
電子琴IC /手表IC/ 其他集成電路
電子五金件
觸點/觸片/探針
鐵心/其他電子五金件
顯示器件
液晶屏/偏光片/發(fā)光二極管芯片
發(fā)光二極管顯示屏/液晶顯示模塊
其他顯示器件
檢測方法
電子元器件的檢測是家電維修的一項基本功,安防行業(yè)很多工程維護維修技術也實際是來自于家電的維護維修技術,或是借鑒或同質。如何準確有效地檢測元器件的相關參數,判斷元器件的是否正常,不是一件千篇一律的事,必須根據不同的元器件采用不同的方法,從而判斷元器件的正常與否。特別對初學者來說,熟練掌握常用元器件的檢測方法和經驗很有必要,以下對常用電子元器件的檢測經驗和方法進行介紹供對考。
電阻器
1 固定電阻器的檢測。
A 將兩表筆(不分正負)分別與電阻的兩端引腳相接即可測出實際電阻值。為了提高測量精度,應根據被測電阻標稱值的大小來選擇量程。由于歐姆擋刻度的非線性關系,它的中間一段分度較為精細,因此應使指針指示值盡可能落到刻度的中段位置,即全刻度起始的20%~80%弧度范圍內,以使測量更準確。根據電阻誤差等級不同。讀數與標稱阻值之間分別允許有±5%、±10%或±20%的誤差。如不相符,超出誤差范圍,則說明該電阻值變值了。
B 注意:測試時,特別是在測幾十kΩ以上阻值的電阻時,手不要觸及表筆和電阻的導電部分;被檢測的電阻從電路中焊下來,至少要焊開一個頭,以免電路中的其他元件對測試產生影響,造成測量誤差;色環(huán)電阻的阻值雖然能以色環(huán)標志來確定,但在使用時最好還是用萬用表測試一下其實際阻值。
2 水泥電阻的檢測。檢測水泥電阻的方法及注意事項與檢測普通固定電阻完全相同。
3 熔斷電阻器的檢測。在電路中,當熔斷電阻器熔斷開路后,可根據經驗作出判斷:若發(fā)現熔斷電阻器表面發(fā)黑或燒焦,可斷定是其負荷過重,通過它的電流超過額定值很多倍所致;如果其表面無任何痕跡而開路,則表明流過的電流剛好等于或稍大于其額定熔斷值。對于表面無任何痕跡的熔斷電阻器好壞的判斷,可借助萬用表R×1擋來測量,為保證測量準確,應將熔斷電阻器一端從電路上焊下。若測得的阻值為無窮大,則說明此熔斷電阻器已失效開路,若測得的阻值與標稱值相差甚遠,表明電阻變值,也不宜再使用。在維修實踐中發(fā)現,也有少數熔斷電阻器在電路中被擊穿短路的現象,檢測時也應予以注意。
4 電位器的檢測。檢查電位器時,首先要轉動旋柄,看看旋柄轉動是否平滑,開關是否靈活,開關通、斷時“喀噠”聲是否清脆,并聽一聽電位器內部接觸點和電阻體摩擦的聲音,如有“沙沙”聲,說明質量不好。用萬用表測試時,先根據被測電位器阻值的大小,選擇好萬用表的合適電阻擋位,然后可按下述方法進行檢測。
A 用萬用表的歐姆擋測“1”、“2”兩端,其讀數應為電位器的標稱阻值,如萬用表的指針不動或阻值相差很多,則表明該電位器已損壞。
B 檢測電位器的活動臂與電阻片的接觸是否良好。用萬用表的歐姆檔測“1”、“2”(或“2”、“3”)兩端,將電位器的轉軸按逆時針方向旋至接近“關”的位置,這時電阻值越小越好。再順時針慢慢旋轉軸柄,電阻值應逐漸增大,表頭中的指針應平穩(wěn)移動。當軸柄旋至極端位置“3”時,阻值應接近電位器的標稱值。如萬用表的指針在電位器的軸柄轉動過程中有跳動現象,說明活動觸點有接觸不良的故障。
5 正溫度系數熱敏電阻(PTC)的檢測。檢測時,用萬用表R×1擋,具體可分兩步操作:
A 常溫檢測(室內溫度接近25℃);將兩表筆接觸PTC熱敏電阻的兩引腳測出其實際阻值,并與標稱阻值相對比,二者相差在±2Ω內即為正常。實際阻值若與標稱阻值相差過大,則說明其性能不良或已損壞。
B 加溫檢測;在常溫測試正常的基礎上,即可進行第二步測試—加溫檢測,將一熱源(例如電烙鐵)靠近PTC熱敏電阻對其加熱,同時用萬用表監(jiān)測其電阻值是否隨溫度的升高而增大,如是,說明熱敏電阻正常,若阻值無變化,說明其性能變劣,不能繼續(xù)使用。注意不要使熱源與PTC熱敏電阻靠得過近或直接接觸熱敏電阻,以防止將其燙壞。
6 負溫度系數熱敏電阻(NTC)的檢測。
(1)、測量標稱電阻值Rt 用萬用表測量NTC熱敏電阻的方法與測量普通固定電阻的方法相同,即根據NTC熱敏電阻的標稱阻值選擇合適的電阻擋可直接測出Rt的實際值。但因NTC熱敏電阻對溫度很敏感,故測試時應注意以下幾點:A Rt是生產廠家在環(huán)境溫度為25℃時所測得的,所以用萬用表測量Rt時,亦應在環(huán)境溫度接近25℃時進行,以保證測試的可信度。B 測量功率不得超過規(guī)定值,以免電流熱效應引起測量誤差。C 注意正確操作。測試時,不要用手捏住熱敏電阻體,以防止人體溫度對測試產生影響。
(2)、估測溫度系數αt 先在室溫t1下測得電阻值Rt1,再用電烙鐵作熱源,靠近熱敏電阻Rt,測出電阻值RT2,同時用溫度計測出此時熱敏電阻RT表面的平均溫度t2再進行計算。
7 壓敏電阻的檢測。用萬用表的R×1k擋測量壓敏電阻兩引腳之間的正、反向絕緣電阻,均為無窮大,否則,說明漏電流大。若所測電阻很小,說明壓敏電阻已損壞,不能使用。
8 光敏電阻的檢測。
A 用一黑紙片將光敏電阻的透光窗口遮住,此時萬用表的指針基本保持不動,阻值接近無窮大。此值越大說明光敏電阻性能越好。若此值很小或接近為零,說明光敏電阻已燒穿損壞,不能再繼續(xù)使用。
B 將一光源對準光敏電阻的透光窗口,此時萬用表的指針應有較大幅度的擺動,阻值明顯減些 此值越小說明光敏電阻性能越好。若此值很大甚至無窮大,表明光敏電阻內部開路損壞,也不能再繼續(xù)使用。
C 將光敏電阻透光窗口對準入射光線,用小黑紙片在光敏電阻的遮光窗上部晃動,使其間斷受光,此時萬用表指針應隨黑紙片的晃動而左右擺動。如果萬用表指針始終停在某一位置不隨紙片晃動而擺動,說明光敏電阻的光敏材料已經損壞。
電容器
1 固定電容器的檢測
A 檢測10pF以下的小電容 因10pF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,內部短路或擊穿現象。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)為零,則說明電容漏電損壞或內部擊穿。
B 檢測10pF~0.01μF固定電容器是否有充電現象,進而判斷其好壞。萬用表選用R×1k擋。兩只三極管的β值均為100以上,且穿透電流要選用3DG6等型號硅三極管組成復合管。萬用表的紅和黑表筆分別與復合管的發(fā)射極e和集電極c相接。由于復合三極管的放大作用,把被測電容的充放電過程予以放大,使萬用表指針擺幅度加大,從而便于觀察。應注意的是:在測試操作時,特別是在測較小容量的電容時,要反復調換被測電容引腳接觸A、B兩點,才能明顯地看到萬用表指針的擺動。
C 對于0.01μF以上的固定電容,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部短路或漏電,并可根據指針向右擺動的幅度大小估計出電容器的容量。
2 電解電容器的檢測
A 因為電解電容的容量較一般固定電容大得多,所以,測量時,應針對不同容量選用合適的量程。根據經驗,一般情況下,1~47μF間的電容,可用R×1k擋測量,大于47μF的電容可用R×100擋測量。
B 將萬用表紅表筆接負極,黑表筆接正極,在剛接觸的瞬間,萬用表指針即向右偏轉較大偏度(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。此時的阻值便是電解電容的正向漏電阻,此值略大于反向漏電阻。實際使用經驗表明,電解電容的漏電阻一般應在幾百kΩ以上,否則,將不能正常工作。在測試中,若正向、反向均無充電的現象,即表針不動,則說明容量消失或內部斷路;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。
C 對于正、負極標志不明的電解電容器,可利用上述測量漏電阻的方法加以判別。即先任意測一下漏電阻,記住其大小,然后交換表筆再測出一個阻值。兩次測量中阻值大的那一次便是正向接法,即黑表筆接的是正極,紅表筆接的是負極。
D 使用萬用表電阻擋,采用給電解電容進行正、反向充電的方法,根據指針向右擺動幅度的大小,可估測出電解電容的容量。
3 可變電容器的檢測
A 用手輕輕旋動轉軸,應感覺十分平滑,不應感覺有時松時緊甚至有卡滯現象。將載軸向前、后、上、下、左、右等各個方向推動時,轉軸不應有松動的現象。
B 用一只手旋動轉軸,另一只手輕摸動片組的外緣,不應感覺有任何松脫現象。轉軸與動片之間接觸不良的可變電容器,是不能再繼續(xù)使用的。
C 將萬用表置于R×10k擋,一只手將兩個表筆分別接可變電容器的動片和定片的引出端,另一只手將轉軸緩緩旋動幾個來回,萬用表指針都應在無窮大位置不動。在旋動轉軸的過程中,如果指針有時指向零,說明動片和定片之間存在短路點;如果碰到某一角度,萬用表讀數不為無窮大而是出現一定阻值,說明可變電容器動片與定片之間存在漏電現象。
電感器變壓器
1 色碼電感器的的檢測 將萬用表置于R×1擋,紅、黑表筆各接色碼電感器的任一引出端,此時指針應向右擺動。根據測出的電阻值大小,可具體分下述三種情況進行鑒別:
A 被測色碼電感器電阻值為零,其內部有短路性故障。
B 被測色碼電感器直流電阻值的大小與繞制電感器線圈所用的漆包線徑、繞制圈數有直接關系,只要能測出電阻值,則可認為被測色碼電感器是正常的。
2 中周變壓器的檢測
A 將萬用表撥至R×1擋,按照中周變壓器的各繞組引腳排列規(guī)律,逐一檢查各繞組的通斷情況,進而判斷其是否正常。
B 檢測絕緣性能 將萬用表置于R×10k擋,做如下幾種狀態(tài)測試:
(1)初級繞組與次級繞組之間的電阻值;
(2)初級繞組與外殼之間的電阻值;
(3)次級繞組與外殼之間的電阻值。
上述測試結果分出現三種情況:
(1)阻值為無窮大:正常;
(2)阻值為零:有短路性故障;
(3)阻值小于無窮大,但大于零:有漏電性故障。
3 電源變壓器的檢測
A 通過觀察變壓器的外貌來檢查其是否有明顯異?,F象。如線圈引線是否斷裂,脫焊,絕緣材料是否有燒焦痕跡,鐵心緊固螺桿是否有松動,硅鋼片有無銹蝕,繞組線圈是否有外露等。
B 絕緣性測試。用萬用表R×10k擋分別測量鐵心與初級,初級與各次級、鐵心與各次級、靜電屏蔽層與衩次級、次級各繞組間的電阻值,萬用表指針均應指在無窮大位置不動。否則,說明變壓器絕緣性能不良。
C 線圈通斷的檢測。將萬用表置于R×1擋,測試中,若某個繞組的電阻值為無窮大,則說明此繞組有斷路性故障。
D 判別初、次級線圈。電源變壓器初級引腳和次級引腳一般都是分別從兩側引出的,并且初級繞組多標有220V字樣,次級繞組則標出額定電壓值,如15V、24V、35V等。再根據這些標記進行識別。
E 空載電流的檢測。
(a) 直接測量法。將次級所有繞組全部開路,把萬用表置于交流電流擋500mA,串入初級繞組。當初級繞組的插頭插入220V交流市電時,萬用表所指示的便是空載電流值。此值不應大于變壓器滿載電流的10%~20%。一般常見電子設備電源變壓器的正??蛰d電流應在100mA左右。如果超出太多,則說明變壓器有短路性故障。
(b) 間接測量法。在變壓器的初級繞組中串聯一個10 /5W的電阻,次級仍全部空載。把萬用表撥至交流電壓擋。加電后,用兩表筆測出電阻R兩端的電壓降U,然后用歐姆定律算出空載電流I空,即I空=U/R。
F 空載電壓的檢測。將電源變壓器的初級接220V市電,用萬用表交流電壓接依次測出各繞組的空載電壓值(U21、U22、U23、U24)應符合要求值,允許誤差范圍一般為:高壓繞組≤±10%,低壓繞組≤±5%,帶中心抽頭的兩組對稱繞組的電壓差應≤±2%。
G 一般小功率電源變壓器。允許溫升為40℃~50℃,如果所用絕緣材料質量較好,允許溫升還可提高。
H 檢測判別各繞組的同名端。在使用電源變壓器時,有時為了得到所需的次級電壓,可將兩個或多個次級繞組串聯起來使用。采用串聯法使用電源變壓器時,參加串聯的各繞組的同名端必須正確連接,不能搞錯。否則,變壓器不能正常工作。
I 電源變壓器短路性故障的綜合檢測判別。電源變壓器發(fā)生短路性故障后的主要癥狀是發(fā)熱嚴重和次級繞組輸出電壓失常。通常,線圈內部匝間短路點越多,短路電流就越大,而變壓器發(fā)熱就越嚴重。檢測判斷電源變壓器是否有短路性故障的簡單方法是測量空載電流(測試方法前面已經介紹)。存在短路故障的變壓器,其空載電流值將遠大于滿載電流的10%。當短路嚴重時,變壓器在空載加電后幾十秒鐘之內便會迅速發(fā)熱,用手觸摸鐵心會有燙手的感覺。此時不用測量空載電流便可斷定變壓器有短路點存在。
分類
電子分類
一、元件:工廠在加工時沒改變原材料分子成分的產品可稱為元件。
元件屬于不需要能源的器件。它包括:電阻、電容、電感。(又稱為被動元件Passive Components)
元件分為:
1、電路類元件:二極管,電阻器等。
2、連接類元件:連接器,插座,連接電纜,印刷電路板(PCB)等。
二、器件:工廠在生產加工時改變了原材料分子結構的產品稱為器件。
器件分為:
1、主動器件,它的主要特點是:(1)自身消耗電能,(2)需要外界電源。
2、分立器件,分為(1)雙極性晶體三極管,(2)場效應晶體管,(3)可控硅,(4)半導體電阻、電容。
電阻
電阻在電路中用"R"加數字表示,如:R1表示編號為1的電阻。電阻在電路中的主要作用為:分流、限流、分壓、偏置等。
電容
電容在電路中一般用"C"加數字表示(如C13表示編號為13的電容)。電容是由兩片金屬膜緊靠,中間用絕緣材料隔開而組成的元件。電容的特性主要是隔直流通交流。
電容的容量大小表示能貯存電能的大小,電容對交流信號的阻礙作用稱為容抗,它與交流信號的頻率和電容量有關。
電感
電感器在電子制作中雖然使用得不是很多,但它們在電路中同樣重要。我們認為電感器和電容器一樣,也是一種儲能元件,它能把電能轉變?yōu)榇艌瞿?,并在磁場中儲存能量。電感器用符號L表示,它的基本單位是亨利(H),常用毫亨(mH)為單位。它經常和電容器一起工作,構成LC濾波器、LC振蕩器等。另外,人們還利用電感的特性,制造了阻流圈、變壓器、繼電器等。
晶體二極管
晶體二極管在電路中常用“D”加數字表示,如:D5表示編號為5的二極管。
作用:二極管的主要特性是單向導電性,也就是在正向電壓的作用下,導通電阻很?。欢诜聪螂妷鹤饔孟聦娮铇O大或無窮大。
因為二極管具有上述特性,無繩電話機中常把它用在整流、隔離、穩(wěn)壓、極性保護、編碼控制、調頻調制和靜噪等電路中。
組合電路
集成電路是一種采用特殊工藝,將晶體管、電阻、電容等元件集成在硅基片上而形成的具有一定功能的器件,英文縮寫為IC,也俗稱芯片。
模擬集成電路是指由電阻、電容、晶體管等元件集成在一起用來處理模擬信號的模擬集成電路。有許多的模擬集成電路,如集成運算放大器、比較器、對數和指數放大器、模擬乘(除)法器、鎖相環(huán)、電源管理芯片等。模擬集成電路的主要構成電路有:放大器、濾波器、反饋電路、基準源電路、開關電容電路等。模擬集成電路設計主要是通過有經驗的設計師進行手動的電路調試、模擬而得到,與此相對應的數字集成電路設計大部分是通過使用硬件描述語言在EDA軟件的控制下自動的綜合產生。
數字集成電路是將元器件和連線集成于同一半導體芯片上而制成的數字邏輯電路或系統。根據數字集成電路中包含的門電路或元器件數量,可將數字集成電路分為小規(guī)模集成(SSI)電路、中規(guī)模集成(MSI)電路、大規(guī)模集成(LSI)電路、超大規(guī)模集成(VLSI)電路和特大規(guī)模集成(ULSI)電路。小規(guī)模集成電路包含的門電路在10個以內,或元器件數不超過100個;中規(guī)模集成電路包含的門電路在10-100個之間,或元器件數在100-1000個之間;大規(guī)模集成電路包含的門電路在100個以上,或元器件數在1000個以上;超大規(guī)模集成電路包含的門電路在1萬個以上;特大規(guī)模集成電路包含的門電路在10萬個以上。它包括:基本邏輯門、觸發(fā)器、寄存器、譯碼器、驅動器、計數器、整形電路、可編程邏輯器件、微處理器、單片機、DSP等。
發(fā)展趨勢
光電子器件組裝的自動化技術將是降低光電子器件成本的關鍵。手工組裝是限制光電子器件的成本進一步下降的主要因素。自動化組裝可以降低人力成本、提高產量和節(jié)約生產場地,因此光電子器件組裝的自動化技術的研究將是降低光電子器件成本的關鍵。由于光電子器件自動化組裝的精度在亞微米量級,自動化組裝生產一直被認為是很困難的事,但有很大突破。國外的學術期刊已多次報道在VCSEL、新型光學準直器件和自對準等技術進步基礎上,光器件自動化組裝實現的突破,同時專門針對自動化組裝的光電子器件設計也正在興起。2002年OFC展覽會上有十多家自動封裝、自動熔接設備廠商參展,熔接、對準、壓焊等許多認為只能由人工操作的工藝都能由機械手進行。據ElectroniCast預測,到2005年自動化組裝與測試設備的銷量將達17.1億美元,光電子器件產值中的70%~80%將由全自動或半自動化組裝生產, 可以說自動化生產線的出現是光電子行業(yè)開始走向成熟的標志和發(fā)展的必然。
光電器件
下一代光傳送網的基本特征是超大容量,從各種復用技術的發(fā)展狀況看,密集波分復用(DWDM)被認為是擴大網絡容量和提高其靈活性的最有效途徑。采用DWDM可以使容量迅速地擴大數十倍至數百倍。由于市場驅動和技術突破的影響,波分復用系統發(fā)展極為迅速。因此各種新研制的光器件也都或多或少與波分復用有關。DWDM的發(fā)展思路一直是追求更高的頻譜效率,一方面提高每個通道的速率,另一方面增加通道密度。在速率上,商用系統大多為2.5Gbit/s或10Gbit/s,更高速率的40Gbit/s系統正在實用化,預計到2004年開始商業(yè)應用,一些電信公司如阿爾卡特的實驗室已進行了160Gbit/s的傳輸實驗。在通道密度方面,通道間的波長間隙已小到25GHz,還在向12.5GHz努力,使得商用系統的總通道數現為160~240個,實驗室中最高達到1022個。為得到更大容量,有時不得不在上述兩者之間折衷考慮,同時還要采取抑制光纖中色散、非線性效應的措施。所有這些要求都涉及到器件的高速、靈活和可靠的問題,而且最終還必須考慮低成本的問題,這使得新原理、新結構和新功能的器件不斷涌現。
技術發(fā)展趨勢
新型元器件將繼續(xù)向微型化、片式化、高性能化、集成化、智能化、環(huán)保節(jié)能方向發(fā)展。
市場需求分析
隨著下一代互聯網、新一代移動通信和數字電視的逐步商用,電子整機產業(yè)的升級換代將為電子材料和元器件產業(yè)的發(fā)展帶來巨大的市場機遇。
“十一五”發(fā)展重點
我國《電子基礎材料和關鍵元器件“十一五”專項規(guī)劃》重點強調新型元器件、新型顯示器件和電子材料作為主要分產業(yè)的發(fā)展目標。
注:上表所列信息與數據引自商務部網站、國研網、統計局網站
術語
通過幫定將IC裸片固定于印刷線路板上
2、COF (Chip On FPC)
將芯片固定于FPC上
3、COG (Chip On Glass)
將芯片固定于玻璃上
4、EL (Electro Luminescence)
電致發(fā)光,EL層由高分子量薄片構成,用作LCD的EL光源
5、FTN (Formutated STN)
一層光程補償片加于STN,用于黑白顯示
發(fā)光二極管
7、PCB (Print Circuit Board)
印刷線路板
8、QFP (Quad Flat Package)
四方扁平封裝
9、QTP (Quad Tape Carrier Package)
四向型TCP
10、SMT (Surface Mount Technology)
表面貼裝技術
11、TCP (Tape Carrier Package)
柔性線路板,IC可固定于其上
12、STN (Super Twisted Nematic)
帶有約180度到270度扭曲向列的顯示類型
13、tf (Fall Time)
響應速度:下降沿時間
14、TN (Twisted Nematic)
帶有約90度扭曲向列的顯示類型
15、TNR (Tn With Retardation Film)
一種彩色顯示,它不采用彩色濾光片,而是在普通TN玻璃上附加上光程補償片
16、tr (Rise Time)
響應速度:上升沿時間
17、Vop (Operating Voltage)
LCD驅動電壓
18、Vth (Threshold Voltage)
閾值電壓
識別
電子元器件常用產品的識別
電阻
電阻在電路中用“R”加數字表示,如:R1表示編號為1的電阻。電阻在電路中的主要作用為分流、限流、分壓、偏置等。
1、參數識別:電阻的單位為歐姆(Ω),倍率單位有:千歐(KΩ),兆歐(MΩ)等。
換算方法是:1兆歐=1000千歐=1000000歐。
電阻的參數標注方法有3種,即直標法、色標法和數標法。
a、數標法主要用于貼片等小體積的電路,如:472表示47×100Ω(即4.7K);104則表示100K。
b、色環(huán)標注法使用最多,現舉例如下:四色環(huán)電阻五色環(huán)電阻(精密電阻)。
2、電阻的色標位置和倍率關系如下表所示:
顏色有效數字倍率允許偏差(%)
從電阻的較細一段算起
銀色/x0.01±10
金色/x0.1±5
黑色0+0/
棕色1x10±1
紅色2x100±2
橙色3x1000/
黃色4x10000/
綠色5x100000±0.5
藍色6x1000000±0.2
紫色7x10000000±0.1
灰色8x100000000/
白色9x100000000/
電容
1、電容在電路中一般用“C”加數字表示(如C13表示編號為13的電容)。電容是由兩片金屬膜緊靠,中間用絕緣材料隔開而組成的元件。電容的特性主要是隔直流通交流。電容容量的大小就是表示能貯存電能的大小,電容對交流信號的阻礙作用稱為容抗,它與交流信號的頻率和電容量有關。
容抗XC=1/2πfc(f表示交流信號的頻率,C表示電容容量)
電話機中常用電容的種類有電解電容、瓷片電容、貼片電容、獨石電容、鉭電容和滌綸電容等。
2、識別方法:電容的識別方法與電阻的識別方法基本相同,分直標法、色標法和數標法3種。電容的基本單位用法拉(F)表示,其它單位還有:毫法(mF)、微法(uF)、納法(nF)、皮法(pF)。
其中:1法拉=10^3毫法=10^6微法=10^9納法=10^12皮法
容量大的電容其容量值在電容上直接標明,如10uF/16V
容量小的電容其容量值在電容上用字母表示或數字表示
字母表示法:1mF=1000uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF
數字表示法:一般用三位數字表示容量大小,前兩位表示有效數字,第三位數字是倍率。
如:102表示10×10^2PF=1000PF 224表示22×10^4PF=0.2 2uF3、電容容量誤差表
符號FGJKLM
允許誤差±1%、±2%、±5%、±10%、±15%、±20%。
如:一瓷片電容為104J表示容量為0.1uF、誤差為±5%。
電感
電感在電路中常用“L”加數字表示,如:L6表示編號為6的電感。電感線圈是將絕緣的導線在絕緣的骨架上繞一定的圈數制成。直流可通過線圈,直流電阻就是導線本身的電阻,壓降很小;當交流信號通過線圈時,線圈兩端將會產生自感電動勢,自感電動勢的方向與外加電壓的方向相反,阻礙交流的通過,所以電感的特性是通直流阻交流,頻率越高,線圈阻抗越大。電感在電路中可與電容組成振蕩電路。電感一般有直標法和色標法,色標法與電阻類似。如:棕、黑、金、金表示1uH(誤差5%)的電感。電感的基本單位為:亨(H)換算單位有:1H=10^3mH=10^6uH。
晶體二極管
晶體二極管在電路中常用“D”加數字表示,如:D5表示編號為5的二極管。
1、作用:二極管的主要特性是單向導電性,也就是在正向電壓的作用下,導通電阻很??;而在反向電壓作用下導通電阻極大或無窮大。正因為二極管具有上述特性,無繩電話機中常,把它用在整流、隔離、穩(wěn)壓、極性保護、編碼控制、調頻調制和靜噪等電路中。電話機里使用的晶體二極管按作用可分為:整流二極管(如1N4004)、隔離二極管(如1N4148)、肖特基二極管(如BAT85)、發(fā)光二極管、穩(wěn)壓二極管等。
2、識別方法:二極管的識別很簡單,小功率二極管的N極(負極),在二極管外表大多采用一種色圈標出來,有些二極管也用二極管專用符號來表示P極(正極)或N極(負極),也有采用符號標志為“P”、“N”來確定二極管極性的。發(fā)光二極管的正負極可從引腳長短來識別,長腳為正,短腳為負。
3、測試注意事項:用數字式萬用表去測二極管時,紅表筆接二極管的正極,黑表筆接二極管的負極,此時測得的阻值才是二極管的正向導通阻值,這與指針式萬用表的表筆接法剛好相反。
4、常用的1N4000系列二極管耐壓比較如下:
型號1N4001 1N4002 1N4003 1N4004 1N4005 1N4006 1N4007
電流(A)均為1。
穩(wěn)壓二極管
穩(wěn)壓二極管在電路中常用“ZD”加數字表示,如:ZD5表示編號為5的穩(wěn)壓管。
1、穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓原理:穩(wěn)壓二極管的特點就是擊穿后,其兩端的電壓基本保持不變。這樣,當把穩(wěn)壓管接入電路以后,若由于電源電壓發(fā)生波動,或其它原因造成電路中各點電壓變動時,負載兩端的電壓將基本保持不變。
2、故障特點:穩(wěn)壓二極管的故障主要表開路、短路和穩(wěn)壓值不穩(wěn)定。在這3種故障中,前一種故障表現出電源電壓升高;后2種故障表現為電源電壓變低到零伏或輸出不穩(wěn)定。
常用穩(wěn)壓二極管的型號及穩(wěn)壓值如下:
型號1N4728 1N4729 1N4730 1N4732 1N4733 1N4734 1N4735 1N4744 1N4750 1N4751 1N4761
變容二極管
變容二極管是根據普通二極管內部“PN結”的結電容能隨外加反向電壓的變化而變化這一原理專門設計出來的一種特殊二極管。變容二極管在無繩電話機中主要用在手機或座機的高頻調制電路上,實現低頻信號調制到高頻信號上,并發(fā)射出去。在工作狀態(tài),變容二極管調制電壓一般加到負極上,使變容二極管的內部結電容容量隨調制電壓的變化而變化。變容二極管發(fā)生故障,主要表現為漏電或性能變差:
(1)發(fā)生漏電現象時,高頻調制電路將不工作或調制性能變差。
(2)變容性能變差時,高頻調制電路的工作不穩(wěn)定,使調制后的高頻信號發(fā)送到對方被對方接收后產生失真。出現上述情況之一時,就應該更換同型號的變容二極管。
晶體三極管
在電路中常用“Q”加數字表示,如:Q17表示編號為17的三極管。
1、特點:晶體三極管(簡稱三極管)是內部含有2個PN結,并且具有放大能力的特殊器件。它分NPN型和PNP型兩種類型,這兩種類型的三極管從工作特性上可互相彌補,所謂OTL電路中的對管就是由PNP型和NPN型配對使用。電話機中常用的PNP型三極管有:A92、9015等型號;NPN型三極管有:A42、9014、9018、9013、9012等型號。
2、晶體三極管主要用于放大電路中起放大作用,在常見電路中有三種接法。為了便于比較,將晶體管三種接法電路所具有的特點列于下,名稱共發(fā)射極電路共集電極電路(射極輸出器)共基極電路。
輸入阻抗中(幾百歐~幾千歐)大(幾十千歐以上)小(幾歐~幾十歐)
輸出阻抗中(幾千歐~幾十千歐)小(幾歐~幾十歐)大(幾十千歐~幾百千歐)
電壓放大倍數大?。ㄐ∮?并接近于1)大
電流放大倍數大(幾十)大(幾十)小(小于1并接近于1)
功率放大倍數大(約30~40分貝)小(約10分貝)中(約15~20分貝)
頻率特性高頻差好
場效應晶體管
1、場效應晶體管具有較高輸入阻抗和低噪聲等優(yōu)點,因而也被廣泛應用于各種電子設備中。尤其用場效應管做整個電子設備的輸入級,可以獲得一般晶體管很難達到的性能。
2、場效應管分成結型和絕??
內容來自百科網