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1、電子元件基本知識介紹電子元件基本知識介紹資料整理:James更新日期:2007.10.101 1本堂提纲本堂提纲主要内容：1.电子常用术语2.電阻3.電容4.電感5.二极管/發光二极管6.几类基本元件辨别（包括三极管,場效應管、晶振,IC芯片、繼電器,显示等）7.對ESD敏感元件使用時需注意哪些课时：2hours2 2常用术语1. PTH：穿孔元件（引脚能穿过穿孔元件（引脚能穿过PCB板的元板的元 件）件） SMD：表面贴装元件表面贴装元件 SIP：单列直插（一排引脚）单列直插（一排引脚） DIP：双列直插（两排引脚）双列直插（两排引脚） 轴向元件轴向元件：元件两引脚从元件两端伸出：元件两引脚
2、从元件两端伸出 径向元件径向元件：元件引脚从元件同一端伸出：元件引脚从元件同一端伸出 PCB：印刷电路板印刷电路板 PCBA : 印刷電路板組裝印刷電路板組裝 (區別於區別於PCB是板上是板上 有貼元件有貼元件.) 引脚引脚：元件的一部分，用于把元件焊在电：元件的一部分，用于把元件焊在电 路路板上板上 常用术语2. 单面板单面板：电路板上只有一面用金属处理；：电路板上只有一面用金属处理； 双面板双面板：上下两面都有线路的电路板；：上下两面都有线路的电路板； 层层 板板：除上、下两面都有线路外，在电：除上、下两面都有线路外，在电路板内层也有线路；路板内层也有线路； 元件面元件面：电路板上插元件的
3、一面；：电路板上插元件的一面； 焊接面焊接面：电路板中元件面的反面，有许多：电路板中元件面的反面，有许多焊盘提供焊接用；焊盘提供焊接用； 焊焊 盘盘：板上用来焊接元件引脚或：板上用来焊接元件引脚或金属端的金属部分；金属端的金属部分； 常用术语3.3.金属化孔金属化孔金属化孔金属化孔(PTH) (PTH) : :一般用来插元件和布明线的金属化一般用来插元件和布明线的金属化一般用来插元件和布明线的金属化一般用来插元件和布明线的金属化孔；孔；孔；孔；连接孔连接孔连接孔连接孔: : （相对与金属化孔）一般不用来插元件和布（相对与金属化孔）一般不用来插元件和布（相对与金属化孔）一般不用来插元件和布（相对
4、与金属化孔）一般不用来插元件和布 明线的金属化孔明线的金属化孔明线的金属化孔明线的金属化孔 ；空焊空焊空焊空焊: : 零件脚或引线脚与锡垫间没有锡或其它因素造零件脚或引线脚与锡垫间没有锡或其它因素造零件脚或引线脚与锡垫间没有锡或其它因素造零件脚或引线脚与锡垫间没有锡或其它因素造成没有接合。成没有接合。成没有接合。成没有接合。冷焊冷焊冷焊冷焊: : 锡或锡膏在回风炉气化后，在锡垫上仍有模糊锡或锡膏在回风炉气化后，在锡垫上仍有模糊锡或锡膏在回风炉气化后，在锡垫上仍有模糊锡或锡膏在回风炉气化后，在锡垫上仍有模糊的粒状附着物。的粒状附着物。的粒状附着物。的粒状附着物。桥接桥接桥接桥接: : : : 有
5、脚零件脚与脚之间焊锡联接短路有脚零件脚与脚之间焊锡联接短路有脚零件脚与脚之间焊锡联接短路有脚零件脚与脚之间焊锡联接短路 常用术语4.4.元件符号元件符号元件符号元件符号：、：、：、：、 极性元件极性元件极性元件极性元件：有些元件，插：有些元件，插：有些元件，插：有些元件，插入电路板时必需定向；入电路板时必需定向；入电路板时必需定向；入电路板时必需定向；极性标志极性标志极性标志极性标志：印刷电路板上，极性元件的位置印有极性：印刷电路板上，极性元件的位置印有极性：印刷电路板上，极性元件的位置印有极性：印刷电路板上，极性元件的位置印有极性标志；标志；标志；标志；错件错件错件错件：零件放置之规格或种类
6、与作业规定不符；：零件放置之规格或种类与作业规定不符；：零件放置之规格或种类与作业规定不符；：零件放置之规格或种类与作业规定不符；缺件缺件缺件缺件：应放置零件之位置，因不正常之缘故而产生空：应放置零件之位置，因不正常之缘故而产生空：应放置零件之位置，因不正常之缘故而产生空：应放置零件之位置，因不正常之缘故而产生空缺；缺；缺；缺；跪脚跪脚跪脚跪脚：零件引脚打折形成跪脚：零件引脚打折形成跪脚：零件引脚打折形成跪脚：零件引脚打折形成跪脚 AC : 電流大小電流大小,方向隨時間的變化而產生變方向隨時間的變化而產生變化化, 稱交流電稱交流電.DC : 電流流向電流流向,方向不變方向不變 .稱直流電稱直流
7、電.PCBPCB板上字母板上字母标志标志元件名称元件名称特特性性极性极性oror方向方向计量单位计量单位功功能能R R(RN/RP)(RN/RP)电阻电阻有色环有色环有有SIP/DIP/SMDSIP/DIP/SMD封装封装SIP/DIPSIP/DIP有方向有方向欧姆欧姆/K/M/K/M限制电流限制电流C C电容电容色彩明亮、标有色彩明亮、标有DC/VDC/DC/VDC/pF/uFpF/uF等等部分有部分有法拉法拉pF/nF/uFpF/nF/uF存储电荷，阻直流、通交存储电荷，阻直流、通交流流L L电感电感单线圈单线圈无无亨利亨利uH/mHuH/mH存储磁场能量存储磁场能量, ,通直流通直流,
8、, 阻交流阻交流T T变压器变压器两个或以上线圈两个或以上线圈有有匝比数匝比数调节交流电的电压与电流调节交流电的电压与电流D D或或CRCR二极管二极管小玻璃体，一条色环小玻璃体，一条色环标记为标记为1Nxxx/LED1Nxxx/LED有有允许电流单向流动允许电流单向流动整流整流, ,穩壓穩壓QQ三极管三极管三只引脚，通常标记三只引脚，通常标记为为2Nxxx/DIP/SOT2Nxxx/DIP/SOT有有放大倍数放大倍数用作放大器或开关用作放大器或开关U U集成电路集成电路ICIC有有多种电路的集合多种电路的集合X X或或Y Y晶振晶振crystalcrystal金属体金属体有有赫兹（赫兹（Hz
9、Hz）产生振荡频率产生振荡频率F F保险丝保险丝fusefuse无无安培（安培（A A）电路过载保护电路过载保护S S或或SWSW开关开关switchswitch有触发式、按键式及有触发式、按键式及旋转式，通常为旋转式，通常为DIPDIP有有触点数触点数通断电路通断电路J J或或P P连接器连接器有有引脚数引脚数连接电路板连接电路板B B或或BJTBJT电池电池正负极，电压正负极，电压有有伏特（安培）伏特（安培）提供直流电流提供直流电流7 7电电 阻阻表示符号为“R”，基本单位是，功率用表示： 种类：常见的电阻器有下列几种:（1）金属膜电阻器 （2）碳膜电阻器（3）线绕电阻器 （4）电位器（5
10、）电阻网络器（排阻） （6）敏感电阻器 （7）水泥电阻 （8）贴片电阻电阻的主要参数: 1.标准阻值和允许偏差（误差）標稱阻值就是標識在電阻殼體上的電阻數值.允許誤差就是規定電阻實際阻值和標稱阻值之間偏差的允許範圍,同時也是標志著電阻的精度. 2.额定功率 (與元件封裝體積有關)額定功率是指在規定的氣壓和溫度條件下,電阻長時間正常工作允許所加的最大功率.8 8单位换算单位换算1M =103k=106=109m-1012u 電路符號電路符號9 91010贴片贴片(SMD)电阻：电阻：外观外观及阻值阻值的标识：片式电阻器一般为表面黑色黑色，底面及两边为白色，一般在外表面标出阻值大小；有两种形式：三
11、号码 四号码1111三号码三号码用三位数字表示阻值的大小； 三位数的前两位是有效数字，三位数的前两位是有效数字，第三位是有效数字后面第三位是有效数字后面0的个的个数；数； 范例范例 ：203=20000,即20k；：10010100=10，即10；：562=5600,即5.6k；1212四号码四号码用四位数字表示阻值的大小； 三位数的前三位是有效数字，三位数的前三位是有效数字，第四位是有效数字后面第四位是有效数字后面0的个的个数；数； 范例范例 ： 2301表 示 230101=2300，即2.3k；：1000100100=100，即100；：5602=56000，即56k； 当阻值小于10
12、时用R代替小数点表示，如：6R8表示6.8 ；5R6表示5.6 ；R62表示0.62 。 1313数字字母组合代码贴片电阻EIA-96 MARKING高精密电阻，黑色黑色片式封装，底面及两边为白色，在上表面标出代码；代码由两位数字一位字母组成：DDM前两位数字是代表有效数值的代码，后一位字母是有效数值后应乘的数；基本单位是欧姆（）范例：88A查代码表：88806，A100，=8061414数字代码数字代码数值对照表数值对照表代码数值代码数值代码数值代码数值0110025178493167356202102261825032474576031052718751332755900410728191
13、523407660405110291965334877619061133020054357786340711531205553657964908118322105637480665091213321557383816811012434221583928269811127352265940283715121303623260412847321313337237614228575014137382436243286768151403924963442877871614340255644538880617147412616546489825181504226766475908451915443274
14、674879186620158442806849992887211624528769511939092216546294705239493123169473017153695953241744830972549969761515字母字母乘数对照表乘数对照表字母代码ABCDEFGHXYZ应乘的数10010110210310410510610710-110-210-3范例：74A 表示： 576100 =576 63B 442101 =4420 =4.42k 92E 887104 =887 0000 =8.87M 47F 301105 =301 00000 =30.1M 04X 10710-1=1
15、0.71616PTH(穿孔穿孔)电阻：电阻：电阻类型识别：色环：色环电阻有3、4、5环分别代表不同的阻值；数字与字母标志：有数字与字母标记的电阻代表精密电阻，如SIP或DIP；阻值：用标记的元件代表电阻；螺丝或旋钮：电阻上有螺丝或旋钮的是可变电阻；类型划分：色环电阻、排阻、可变电阻、敏感电阻、线绕电阻、水泥电阻1717色环电阻色环电阻:(3种种) 3、4、5环环颜色有效数字乘数精度（）银色1010金色105黑色10棕色101红色102橙色10黄色10绿色100.5蓝色100.25紫色100.1灰色10白色10+50%-20%色环对照表色环对照表注注注注: : 無色表示無色表示無色表示無色表示
16、+/-20%+/-20%1818三色环：（数字数字的个数）误差：一般（数字数字的个数）误差：一般为为 所有电阻读数均由左向右，对三色环来说，放置电阻时，色环集中的一端放在左面，空白的一端放在右面；第一、二环为数字环，第三环表示的个数，合起来代表的数字即为电阻的阻值；范例范例 ： 1)红 紫 棕 2700 2)橙 橙 红 00 33000 3)绿 蓝 橙 5 6 000 56K0 数字环数字环0的个数1919四色环： T（数字数字的个数数字数字的个数误差误差）范例范例 ： T T 1)黄白棕金4905%49052)红红橙金 22000 5% 220005 3)棕黑黄银 10000010% 100
17、K104)蓝黄绿银640000010%6.410四环电阻：半精密电阻，误差2%，多为碳膜电阻（RT）；四环电阻读取时金(银)色环放置右端，依次序从左向右读取；数字环数字环0的个数误误差差2020五色环： T（数字数字数字的个数数字数字数字的个数误差）误差）范例范例 ： T T 1)红紫绿红棕275001%27.5k12)紫绿棕黑棕 751 1% 7511 3)棕红紫金红 127102% 12.724)紫绿黑银棕750101%7.501五环电阻：精密电阻，误差2%，多为金属膜电阻（RJ）；五环电阻读取时色环密集一方放置左端，右端误差环一般为棕、红色，依次序从左向右读取；数字环数字环0的个数误误差
18、差数字环2121.根据电阻值和误差值找色环一旦知道了色环的含义，就可以通过色环知道阻值，但要记住进行单位换算！（如：75K=75 000 ）范例： 1) 68 20 蓝 灰 黑 （三色环） 2) 65 K5 65 0005 蓝 绿 橙 金（四色环） 3) 2.65M1 2 650 0001 红蓝绿黄棕（五色环） 除了四环电阻和五环电阻，还有六环电阻，阻值读法与五环电阻一样，最后一环表示温度系数！ 2222直标型电阻：直标型电阻： 大多数的电阻是用色环标注的，但是某些特殊的电阻，是通过把字母和数字印刷在电阻表面，依照一定的规律直接读取的：直标式！ 功率电码表误差代码表电码RN55RN60RN65
19、RN70RN75功率值1/8W1/4W1/2W3/4W1W字母代码CDFGJKM误差(%) 0.250.512510202323范例： 1) RN55 1051F 1/8W 1050 1% 2) RN65 2001F 1/2W 2000 1% 3) RN60 28R1F 1/4W 28.1 0.5%反过来推算： 1/2W 385 1% RN65 3850F 達晨公司對電阻元件料號的編碼原則:MRCJ2744044J00XMR: 有事物別 ,電阻材料 C: 此碼表材質分類 (碳膜)J: 此碼表誤差級 (+/-5%) 274:此碼表電阻值 (270000歐)04: 此碼表功率 (1/4W).功率电
20、阻功率越大，体积也越大，当功率1W时，电阻不得与印制板接触（散热）！2424电阻网络（排阻） 电阻网络与色环电阻相比具有整齐、少占空间的优点，它的内部实际上是由很多个电阻整齐的排在一起，所以也叫做排阻！ （排阻有方向性）（SIP）单列直插排阻（DIP）双列直插排阻方向性：排阻有方向性，如图示，一号管脚由小圆点来表示，当你拿着元件 时，使元件主体面对自己，槽或小圆点向上，左边的第一个管脚是 第一号管脚！2525可变电阻（电位器）特点：可变电阻的阻值是可以改变的；可变电阻通常有3个或更多的引脚； 1个可调的柄或螺丝；阻值与误差用数字和字母印刷在元件上；电位器的符号为“W”。 形形色色的可变电阻形形
21、色色的可变电阻2626敏感电阻（热敏、光敏、压敏）1.热敏电阻27272.光敏电阻3.压敏电阻2828電容電容電路及電路符號.常用字母”C”來表示電容.電容即表示一個基本的物理量,又代表一種電子元件常用電容的分類.A.因定電容指其容量不能改變的電容.分無极性和有極性電容.外形及圖形符號如附:B.可變電容容量在一定範圍內可以調整的電容.由動片,定片和絕緣介質組成.改變動片及定片的相對角度,即可改變電容的容量.2929電容電路符號/外型30303.電容的主要參數及其標識.A.電容及允許誤差.容量單位:法拉(F)微法(uF)皮法(pF)納法(nF)之間的關系:1F=103mF106uF=109nF=
22、1012PfB.國產電容的型號和標識.(1).電容上標示:CD216C:主稱,用字母C表示電容器.D:用字母表示介質材料.2:用字母或數字表示產品分類16:用數字表示產品序號3131C.電容的標示方法有直標法和色標法.(1)直標法.A用數字和字母結合,.如100P代100PF,4.7u代表4.7ufb.3位數字表示,其中一,二碼為有效數字,第三位為倍率.表示有效數字後零的個數.如103表示容量為10X103PF.貼片電容,電感一般沒有標志,需查規格圖,測量,看相關資料才能知道其容量.B.容量和單位直接表示法.即在電容外殼上直接標明電容的容量大小和單位.另,有些電容也采用”R”表示小數點,例如,
23、“R47Uf”表示0.47Uf,而不是47Uf.C.只標數字,不標單位的直接表示法,容量常有pf和uf兩種,省略不標出的單位是pf,對於電解電容,省略不標出的單位則是uf.如普通電容上標有”3”字,表示3pf,而電解電容標有”47”,表示”47”uf.D.數碼表示法.一般用三位數字表示電容量大小,其單位為Pf,其中第一,二位為有效值數字,第三位表示倍乘數.如”103”表示10X103PF.*特別注意每三位數字如果是”9”則表示倍乘數為10-13232(2)色標法A.電容的色標法與電阻相似.但最後一碼如為無色則表示公差為+/-25%.(電阻為+/-20%)對於立式電容,色環順序從上而下,沿引線方
24、向排列,軸式電容的色環都偏向一頭,其順序從最靠近引線的一端開始為第一環.注:誤差表示法.第一種是直接表示法,即反電容和允許的誤差直接標明.如:10+/-0.5PF.47/5/250(用百分數表示單位uf/%/v)第二種是字母表示法.即用不同字母表示不同的允許誤差等級.IEC推薦的允許誤差為:D=+/-0.5%F=+/-1%G=+/-2%J=+/-5%K=+/-10%M=+/-20%N=+/-30%P=+/-100%0%Z=+80/-20%S=+50%-20%.33334.電容的特性及應用.A.充放電特性電容器是用兩個導體中間夾有絕緣材料(價質可以是絕緣材料,也可以是空氣)的導體構成的一種電子元
25、件.兩個導體就是電容器的兩人极.電容器的兩個极板具有存儲電荷的功能.為了表征電容器存儲電荷的這一特性,我們把它稱為電容,電容的大小取決於兩尋體的形狀.相對位置及兩導體間的介質如圖.電极(金屬板)電极(金屬板)絕緣材料(或空氣)3434電容的充電電容的充電(使電容帶電使電容帶電) 原理原理.(如附檔圖片如附檔圖片)A充電過程:通電,電容兩端產生電流I-電容兩個極板上分別聚集起電量相等的正,負電荷(上极板上的電子因被電池正极的极引失去電子,而保留帶正電荷;下极板因得到電子而為負電荷).-由於電荷的存在,電容兩端就有了電壓.-當電容兩端的電壓上升到與電源電壓相等時,充電電流I等於零-充電過程結束.3
26、535B.電容的隔直特性.在直流電路中對電容的充電完成以後,電路中就沒有電流流動了,說明此時電容處于開路狀態,直流電流不能通過電容.C.電容器的放電(充電後的電容失去電荷的過程).充電滿後的電容在開關SW閉合後與電阻構成了一個閉合回路電容兩端的電壓加在R上,便形成了放電電流I,電流方向與充電電流正好相反-電容兩極板上的正,負電荷不斷中和,並且愈來愈少,電壓也變小,直到正負极中和,電壓,電流為零,-放電結束.3636F.電容通交特性.將交流電源接在電容兩端,由於交流電的大小與方向在不斷地交替彎化著,電容也必然交替地進行充電(充電電流)和放電(放電電流),交替變化,就好似交流電”通過”了電容,這就
27、是電容的通交特性.如附圖G.通高頻,阻低頻特性.雖電容具有”通交”特性,但對交流電還是存在阻礙作用的.這種阻礙作用叫作容抗.用符號XC表示,單位是(歐).容抗的大小與電容的容量大小和交流電的頻率高低有關:XC=1/2fcC 大容量通高頻阻低頻過程C 小容量大容量通交隔直過程3737電感電感1.電感及其電路符號電感器一般是用導線繞成圈狀制成的,所以又稱電感線圈.電感線圈產生電磁感應能力的這一特性,稱為電感.代表一物理量,也代表一電子元件.分兩種,一類是應用自感原理制成的電感,另一類是應用互感原理制成的變壓器.2.常用電感的分類A.按原理可分:電感線圈和變壓器.按電感量是否可調可分為固定電感和可調
28、電感.B.按有無磁芯可分為磁芯電感和鐵芯電感.按工作頻率可分高頻&低頻電感.3838電感及其電路符號1.电感（L） 电感是电路中用来存储磁场能量的元件，它由单线圈组成，这些线圈有的有铁心，有的则没有，单位通常以微亨（uH）表示；(通直流、阻交流)39393.電感的主要參數及其標識電感量(與線圈的圈數,尺寸和導磁材料有關).單位為享(H)=103毫享=106微享=109納享.40404.電感的特性及應用.A.通直阻交特性.電感對交流電流的阻礙作用叫感抗,用XL表示.其關系如下:XL=2fLL表電感量f表交流電頻率.B.變壓器.在電路中主要用作交流電壓變換和阻抗變換,即通過變壓器將電路電壓或阻抗升
29、高或降低.4141变压器（T）变压器是将能量从一个回路传递到另一个回路的电子元件，它由两个or两个以上的线圈组成，其外部由铁芯材料封装，装配到电路时，必须遵从一定的方向，功能为调节交流电的电压和电流；4242(1)電壓變換原理:ui/uo=n1/n2=nui初級線圈輸入電壓uo次級線圈的輸出電壓n1初級線圈的圈數n2次級線圈的圈數n圈數比或變壓比.當n1時,變壓器為降壓變壓器,當n106,1011/square以下，靜電消散時間2sec。使用此材料應：(a)此材料僅能防止本身產生靜電，而卻無法防止靜電場破壞(b)表面塗層必須考慮其有效期(c)一般工業界會將此類產品製成粉紅色ESD訓練教材666
30、6253.靜電遮蔽材料(袋、管、管塞、盒等)此種材料一般含有二或三層，上下(或外)層是抗張力強的抗靜電化學合成物質(R1012/square，靜電消散時間2sec)，中間(或內)層是一層薄薄的金屬箔(105R109/square)。使用時需注意：(a)避免使用尖銳物品刮壞金屬層(b)封閉的導電袋或容器才有完全之保護4. 靜電消除器利用儀器所產生的大量離子，將絕緣體表面的靜電予以中和。使用靜電消除器必須注意：(a)靜電消除器必須在工作範圍45呎內方為有效區域(b)靜電消除器必須定期清理所積聚之灰塵，至少3個月內清理一次(c)靜電消除器必須定期檢查其離子是否平衡(d)靜電消除器會產生臭氧(O3)對人體無害(有益)，但臭氧濃度不可超過0.1DPPM，否則其異味會使人難以忍受ESD訓練教材676728 各種靜電標示警告A.對ESD敏感標示：C.對ESD敏感“+外弧去斜之標示:適用於告知電子零組件對ESD用於工具或材料上已具有控制ESD極為敏感，易遭ESD破壞之功效。B.對ESD敏感+警語之標示：D.對ESD敏感標示亦可用：適用於防靜電包裝袋上。6868完完THANKS !6969
