电阻-电容-电感课件

《电阻-电容-电感课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电阻-电容-电感课件（115页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、基本电气元件,电子元器件综述 电阻 电容 电感元件,1,电子元器件综述,1. 电子设备的构成 电子元器件是构成电子产品的基础。任何一台电子设备都是由具有一定功能的电路、部件，按照一定的工艺结构所组成。 2. 电子设备的性能与质量 电子设备的性能及质量的优劣好坏，不仅取决于电路原理设计，结构设计，工艺设计的水平，还取决于能否正确合理地选用电子元器件及各种原材料。 3. 电子元器件的发展方向 随着电子技术的发展，老产品逐渐被更新换代，新产品、新技术不断涌现，总的发展趋向是： 集成化、小型化、性能更好，结构更合理。,2,4. 电子元器件的分类 元器件一般分为有源器件和无源器件两大类： （1）有源器件

2、：工作时，其输出除了需输入信号外，还必须有专门的电源。它在电路中的作用主要是能量转换，如晶体管、集成电路等。 （“器件”） （2）无源元件：工作时，不需要专门的附加电源，如电阻、电容、电感和接插件。（“元件”） 无源元件又分为电抗元件和结构元件，而电抗器件又可分为耗能元件和储能元件。电阻器是典型的耗能元件；电容器、电感器则属于储能元件。而开关、接插件属于结构元件。,3,本节介绍常用的电阻、电容和电感元件的主要特点、性能、参数指标和型号命名方法。希望通过本课的学习，大家能对五花八门的电阻、电容和电感元件有一个概括性的了解，有利于今后的学习和工作。,4,电阻 电容 电感元件,电阻元件 电容元件 电

3、感元件,5,1.电阻元件,一、电阻基本概念 电阻器是电子设备中使用最多的基本元件之一。各种材料的物体对通过它的电流都呈现一定的阻碍作用，我们把这种阻碍电流的作用叫做电阻（物体阻碍电流通过的属性，叫物体的电阻）。 在远距离传输电能的强电工程中，电阻是十分有害的，它消耗了大量的电能。然而在无线电工程中，在电子仪器当中，尽管电阻同样会消耗电能，但在许多情况下，它具有特殊作用。,6,限流+调压,1.定义:具有一定阻值，一定几何形状，一定技术性能的在电路中起特定作用的元件，叫做电阻器（简称电阻） 2.单位：电阻器的基本单位是欧姆（）。 千欧（k），兆欧（M），吉欧（G），太欧（T）等。进率以k为界限，千

4、以下（包含千）用小写，以上用大写。,7,3.作用： 在电子设备中，作负载、分流、限流、分压、降压、取样等。 4.符号 “ ”表示,8,二、 电阻器的分类 1.按结构分：固定电阻器、可变电阻器。,9,10,2.按外形分：圆柱形、管形、方形、片状、集成电阻。 3.按用途分：普通型、精密型、功率型、高压型、高阻型、高频型、保险型。,11,12,普通型（通用型）：适用于一般技术要求的电阻，功率为0. 05（1/20）W2W，阻值为122M，偏差为5%20%。,精密型：功率小于2W，阻值0.0120M，偏差为2%0. 001%。,功率型：功率在2W200W之间，阻值0.151M，精度5%20%，多为线绕

5、电阻，不宜在高频电路中使用。,高压型：适用于高压装置中，工作在1000V100KV之间，高的可达35GV，功率在0. 5100W之间，阻值可达1000 M。,13,高频型（无感型）：电阻自身电感量极小，又称无感电阻，阻值小于1k，功率可达100W，可用于频率在10MHz以上的电路。,集成电阻：这是一种电阻网络，具有体积小，规整化，精密度高等特点，适用于电子仪器仪表及计算机产品中。,保险型：采用不燃性金属膜制造，具有电阻与保险丝的双重作用，阻值范围为0.3310K。当实际功率为额定功率30倍时，7s断，当实际功率是额定功率12倍时，30120s断。,高阻型：阻值在10 M以上，最高可达1014。

6、,4. 按材料分 合金型： 薄膜型： 合成型：,14,常用电阻器 碳膜电阻（RT）,在陶瓷管架上高温沉积碳氢化合物的电阻材料，并在其表面涂上环氧树脂密封保护而成的。 碳膜的厚度决定阻值的大小，通常通过控制膜的厚度和刻槽来控制电阻器。 多用在一些如电源、适配器之类低端产品,常用电阻器 金属膜电阻（RJ）,陶瓷管架上用真空蒸发或烧渗法形成金属膜（镍铬合金）。 作为精密和高稳定性的电阻器通用于各种无线电电子设备中。,常用电阻器 绕线电阻,大功率绕线电阻,线绕电阻是一种在绝缘的核芯外面缠绕镍-铬合金等金属丝所制成的电阻，可分为固定式和可调试两种。 通过调整缠绕金属丝的长度，可以精确调整线绕电阻的阻值,

7、可以制成精度高达0.1%的极高精度电阻。 由于这种电阻材料能耐高温，因此，通过增大电阻丝直径的方法，还可以制成大功率的电阻。通常在大功率电路中作降压或负载等用。,4. 常用电阻器 水泥电阻,将电阻线绕在无碱性耐热瓷件上，外面加上耐热、耐湿及耐腐蚀的材料保护固定，并把绕线电阻体放入方形瓷器框内，用特殊不燃性耐热的水泥充填密封而成。 水泥电阻的外侧主要是陶瓷材质。,水泥电阻的用处,水泥电阻通常用于功率大，电流大的场合，有2W，3W，5W，10W甚至更大的功率，像空调，电视机等功率在百瓦级以上的电器中，基本上都会用到水泥电阻。 完全绝缘，适用于印刷电路板。,水泥电阻的不足,水泥电阻的缺点在于体积大，

8、使用时发热量高，不易散发，精密度往往不能满足使用要求等。,常用电阻器敏感电阻器,敏感电阻是指那些电阻特性对外界温度、电压、机械力、亮度、湿度、磁通密度、气体浓度等物理量反映敏感的电阻元件。 它们常用于检测和控制相应物理量的装置中，是自动检测和自动控制中不可缺少的组成部分。 按输入、输出关系，敏感电阻器可分为“缓变型”和“突变型”两种。,A. 热敏电阻,热敏电阻通常由单晶或多晶等半导体材料构成，是以钛酸钡为主要原料，辅以微量的锶、钛、铝等化合物加工制成的。它是一种电阻值随温度变化的电阻，可分为阻值随温度升高而减小的负温度系数热敏电阻（MF）和阻值随温度升高而升高的正温度系数热敏电阻（MZ），有缓

9、变型和突变型。 主要用于温度测量，温度控制（电磁灶控温），火灾报警，气象探空，微波和激光功率测量，在收音机中作温度补偿，在电视机中作消磁限流电阻。 其符号为：,B. 光敏电阻（MG）,光敏电阻是将对光敏感的材料涂在玻璃上，引出电极制成的。根据材料不同，可制成对某一光源敏感的光敏电阻。 它是利用半导体光敏效应制成的一种元件。电阻值随入射光线的强弱而变化，光线越强，电阻越小。无光照射时，呈现高阻抗，阻值可达1.5M以上；有光照射时，材料激发出自由电子和空穴，其电阻值减小，随着光强度的增加，阻值可小至1k以下。 如：可见光敏电阻，主要材料是硫化镉，应用于光电控制。红外光敏电阻，主要材料是硫化铅，应用

10、于导弹、卫星监测。 其符号为：,压敏电阻是以氧化锌为主要材料制成的半导体陶瓷元件，电阻值随加在两端电压的变化按非线性特性变化。当加到两端电压不超过某一特定值时，呈高阻抗，流过压敏电阻的电流很小，相当于开路。当电压超过某一值时，其电阻急骤减小，流过电阻的电流急剧增大。 压敏电阻在电子和电气线路中得到较多的应用，主要用于过压保护和用来作为稳压元件。 其符号为：,C. 压敏电阻（MY）,磁敏电阻器是采用砷化铟或锑化铟等材料，根据半导体的磁阻效应制成的，阻值随穿过它的磁通量增大而增大。它是一种对磁场敏感的半导体元件，可以将磁感应信号转变为电信号。 主要用于测磁场强度、磁卡文字识别、磁电编码、交直流变换

11、。 其符号为：,D. 磁敏电阻（MC）,E. 力敏电阻（ML）,力敏电阻是一种能将力转变为电信号的特殊元件。电阻随外加应力的变化而变化。 常用于张力计，加速度计和半导体话筒等传感器中。,气敏电阻采用二氧化锡等半导体材料制成。利用半导体表面吸收某种气体后，发生氧化或还原反应，电阻随被测气体的浓度而变化。常用于气体探测器。 抽油烟机上所装的电子鼻，即是利用气敏管；测汽车尾气、司机是否喝酒等装置都是利用气敏管。,F. 气敏电阻（MQ）,2、电抗元件的标志方法 这里我们所介绍的是电抗元件的电阻值、电容值、电感值及其偏差的标志，其它如功率、电压、电流的标志，将在后面各个部分分别介绍。,阻值 510,制造

12、年月,图1.1 电抗元件直标法示例,（1）直标法（文字标注法） 在元件表面直接标出数值与偏差，如图1.1所示。直标法中，可以用单位符号代替小数点，例如：0.33可标为33，3.3k可标为3k3。 直标法一目了然，但只适用于较大体积元件，且国际上不能通用。,（2）数码标注法 用三位数字表示元件的标称值，如图所示，从左至右，前二位数表示有效数，第三位是有效数字后的零的个数，即前两位数乘以10 n（ n=08）。当n=9时，为特例，表10 1。 例如，电容479表示4. 7pF。 采用数码标注法时，电阻默认单位为，电容默认单位为pF，电感默认单位为H，在数码后边往往用字母表示偏差。,用不同颜色代表数

13、字，可表示标称值和偏差，常用于电阻的标志。国外也有用色码标注电容与电感的。现在，能否识别色环电阻，已是考核电子行业人员的基本项目之一。 以下图、表分别表示各种颜色所代表的意义及电阻、电容、电感的色码标志法。,（3）色码法（色环标注法）,表 色标法,棕 灰 棕 金,（第四环） （第三环） （第二环） （第一环）,色环电阻器18101=180 标称值180 偏差5%,黄 橙 黑 红 棕,偏差 乘数 有效数 前三环为,精密色环电阻器 标称值430102=43k 偏差1%,（a）,（b）,图 电阻器色环标志法,电阻的默认基本单位：,电容的默认基本单位：pF,电感的默认基本单位：H,普通电阻大多用四个色

14、环表示其阻值和允许偏差。第一、第二环表示有效数字，第三环表示倍率（乘数），与前三环距离较大的第四环表示允许偏差。,该四环电阻的颜色分别为红、红、黑、金，对照色环表可以知道它的阻值为22 10=220，金色代表允许误差为5%。,精密电阻采用五环标志，前三环表示有效数字，第四环表示倍数，与前四环距离较大的第五环表示允许偏差。如：棕、紫、黄、银、棕，表示阻值为17410 -2 =1. 74，允许偏差1%。 另：用色码表示数字编号也是常见的方法，如彩色扁平带状电缆就是依次使用顺序排列的棕、红、橙、黑，编号为1、2、310。 色标法用于电阻标注时，还常用背景颜色区别材料，用浅色（淡绿色、浅棕色）表示碳膜

15、电阻，红色（或浅兰色）表示金属膜或氧化膜电阻，深绿色表示线绕电阻。,正确识别首环,1 离端部近的为首环,2 端头任一环与其它较远的一环为最后一环即误差,3 金银在端头的为最后一环(误差),4 黑在端头为倒数第二环, 并且末环为无色,5 紫灰白一般不会是倍率,即不大可能为倒数第二环,120K 5%,42 20%,1.8K 2%,1200M ,2.2K 5%,4.2M 5%,3、电阻器的型号命名方法 电阻器的表面积有限。一般大型电阻器标出电阻的材料、阻值、功率、偏差，其顺序是：,37,38,四、电阻元件的伏安特性,1、欧姆定律(Ohms Law) (1) 电压与电流的参考方向设定为一致的方向 电阻

16、元件两端的电压和通过电阻的电流之间的关系为： I为通过电阻的电流，单位安培（A） U为电阻两端的电压，单位伏特（V） R为电阻元件的电阻，单位欧姆（）,39,R,U,+,2、瞬态元件 线性电阻R是一个与电压和电流无关的常数。 某一时刻t，U(t)的值与同一时刻的I(t)的值有关，而与过去的工作状态无关。,40,伏安特性曲线:,电阻元件的伏安特性为 一条过原点的直线,3、耗能元件 电功率也随时间变化，称为瞬时功率： p UI I2R U2 / R 由于I2 或U2总大于零，任何时刻,电阻元件绝不可能发出电能，它只能消耗电能。因此电阻又称为“无源元件”和“耗能元件”。,41,线性电阻：阻值为常数，遵循欧姆定律 非线性电阻：阻值非常数，不遵循欧姆定律,42,五、电阻元件的连接,1、串联电路 基本特点： 电路中各处的电流强度相等。 电路两