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1、第一讲 电子元件概述,电子元器件,1元器件的重要性2元器件影响产品设计和生产,一、概述,1元器件的重要性,元器件构成电子产品的基本元素。元器件是推动电子产品发展的主要因素。,元器件构成电子产品的基本元素,元器件构成电子产品的基本元素,元器件构成电子产品的基本元素,推动电子产品的发展主要因素,推动电子产品的发展主要因素,2元器件影响产品设计和生产。,基础知识的缺乏性能的影响,基础知识的缺乏,基础知识的缺乏,基础知识的缺乏,性能的影响,许多人（包括许多专业人士）只重视电路原理、设计、计算。缺乏对元器件知识缺乏了解。,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，
2、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。,2.元件封装封装外形分类：THT通孔(直插)安装形式。SMT表面(贴片)安装形式。,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。,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。,典型的轴向元件有：电阻、二极管、电容。,典型的径向元件有：晶体管、电容、二极管、滤波器和晶振。,表面安装
3、元件或SMD，相对于通孔元件而言，越来越流行。(发展的主流方向)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。,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。,SMD器件没有很长的引脚，因为它们不需要穿过PCB。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。,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。(BGA),3、基本概念,电抗组件标称值与偏差 电抗组件
4、标称值单位与符号 电抗组件的标志,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3.1E620%(M)；E1210(K)；E245(J)；E960.1(B)、0.25(C)、0.5(D)、1(F)、2。(G),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,电抗组件的标志,直标法,电抗组件的标志,数码法
5、,电抗组件的标志,色码法（不同颜色代表不同数字，以表示标称值和精度）,三、电子元器件,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,1.电抗元件电阻,外形尺寸及封装结构性能指标种类和用途表示方法,外形尺寸及封装结构,封装不同,尺寸不同,结构不同,炭膜、金属膜、厚膜、薄膜,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.
6、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,种类和用途,种类,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。,表示方法,原理图上表示符号,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 2
7、B TE 102 J 表贴电阻 4.7K 5 0603,2.电抗元件电容,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,电抗元件: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。,电抗元件: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
8、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。,电抗元件: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
9、差很大，一般在10-210-4数量级范围内。,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。,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。,瓷介电容器,用途：I
10、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。,3.电抗元件: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,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,4 半导体分离器件,半导体PN结二极管结构：发光二极管 符号 极性 万用表区别,4 半导体分离器件,二极管普通二极管 符号 极性 用途：检波、整流 稳压、开关,4 半导体分离器件,三级管 结构：符号：作用:放大，控制 开
11、关。,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 TO92,5 集成电路,定义、结构、集成度：5109元件,5 集成电路,硅棒：12（300mm）晶元:,5 集成电路:封装,5 集成电路,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,6 机电组件,定义 开关 符号和外形,6 机电组件,开关刀（极）：开关活动触点掷（位）：静止触点,6 机电组件,连接器 符号和外形,六、元器件封装的发展方向,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,半导体分离器件的发展方向,IC元件的发展方向,
