模拟电子技术实验教案

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1、模拟电子技术模拟电子技术 模拟电子技术实验模拟电子技术实验 主 编 李 林副主编 沈明霞 刘德营 陆静霞参 编 黄桂林 杨红兵 邹修国 徐 友 邹春富 主 审 尹文庆次目录 主目录上一页 下一页第第4章章 常用电子元器件常用电子元器件v4.1 电阻器电阻器v4.1.1 电阻器分类电阻器分类v4.1.2 电阻器性能参数电阻器性能参数v4.1.3 电阻器选用电阻器选用v4.2 电容器电容器v4.2.1 电容器分类电容器分类v4.2.2 电容器性能指标电容器性能指标v4.2.3 电容器选用电容器选用v4.3.1 电感器分类电感器分类v4.3.2 电感器主要性能指标电感器主要性能指标v4.3.3 电感

2、器选用电感器选用v4.3.4 变压器和继电器变压器和继电器v4.4 半导体分立器件半导体分立器件v4.4.1 二极管二极管v4.4.2 三极管三极管v4.5 模拟集成电路模拟集成电路v4.5.1 集成电路分类集成电路分类v4.5.2集成电路识别集成电路识别v4.5.3 集成电路故障检测集成电路故障检测v4.5.4 集成运放电路集成运放电路v4.5.5 集成稳压电源集成稳压电源次目录 主目录上一页 下一页第第4章章 常用电子元器件常用电子元器件v任任何何电电子子电电路路都都是是由由元元器器件件组组成成的的，常常用用的的元元器器件件主主要要有有电电阻阻器器、电电容容器器、电电感感器器和和各各种种半

3、半导导体体器器件件等等。为为了了正正确确地地选选择择和和使使用用这这些些电电子子元元器器件件，必必须须掌握它们的性能、结构与主要性能参数等有关知识。掌握它们的性能、结构与主要性能参数等有关知识。次目录 主目录上一页 下一页4.1 电电 阻阻 器器v当当电电流流流流过过导导体体时时，导导体体对对电电流流的的阻阻碍碍作作用用，称称为为电电阻阻。在在电电路路中中起起电电阻阻作作用用的的元元件件称称为为电电阻阻器器，用用字字母母R表表示示，是是电电子子元元器器件件中中应应用用最最广广泛泛的的一一种种，主主要要用用于于稳稳定定和和调调节节电电路路中中的的电电流流和和电电压压以以及及用用作作负负载载。电电

4、阻阻的的大大小小与与导导体体的的尺尺寸寸、材材料料和和温温度度有有关关。其其基基本本单单位位是是欧欧姆姆，用用希希腊腊字字母母“ ”表表示示，大大的的电电阻阻值值的的用用千欧千欧(k )和兆欧和兆欧(M )表示。表示。次目录 主目录上一页 下一页4.1.1 电阻器分类电阻器分类v电阻器种类有很多，通常分为三大类：固定电阻器、可电阻器种类有很多，通常分为三大类：固定电阻器、可调电阻器和特种电阻器。调电阻器和特种电阻器。v在电子产品中，固定电阻应用得最多，固定电阻一般称在电子产品中，固定电阻应用得最多，固定电阻一般称为电阻。固定电阻根据制造材料可分为为电阻。固定电阻根据制造材料可分为RT型碳膜电阻

5、、型碳膜电阻、RJ型金属膜电阻和型金属膜电阻和RX型线绕电阻以及片状电阻等。型线绕电阻以及片状电阻等。次目录 主目录上一页 下一页4.1.1 电阻器分类电阻器分类v可调电阻器又称电位器，是一种具有三个接头，阻值在可调电阻器又称电位器，是一种具有三个接头，阻值在一定范围内连续可调的电阻器。外端两个引脚之间的电一定范围内连续可调的电阻器。外端两个引脚之间的电阻值固定，并将该电阻值称为电位器的阻值。中间引脚阻值固定，并将该电阻值称为电位器的阻值。中间引脚与任意两个引脚间的电阻值可以随着轴臂的旋转而改变，与任意两个引脚间的电阻值可以随着轴臂的旋转而改变，这样可以通过调节电路中的电压或电流，达到想要的效

6、这样可以通过调节电路中的电压或电流，达到想要的效果。一般常用的电位器有线绕电位器、碳膜电位器和多果。一般常用的电位器有线绕电位器、碳膜电位器和多圈电位器等。圈电位器等。次目录 主目录上一页 下一页4.1.1 电阻器分类电阻器分类v特种电阻器一般包括以下几种。特种电阻器一般包括以下几种。v1光敏电阻光敏电阻v光敏电阻是一种电阻值随外界光照强弱光敏电阻是一种电阻值随外界光照强弱(明暗明暗)变化而变变化而变化的元件，光越强电阻值越小，光越弱电阻值越大。生化的元件，光越强电阻值越小，光越弱电阻值越大。生活中的光控路灯电路中，一个重要的元器件就是光敏电活中的光控路灯电路中，一个重要的元器件就是光敏电阻或

7、者是光敏三极管。光敏电阻是在陶瓷基座上沉积一阻或者是光敏三极管。光敏电阻是在陶瓷基座上沉积一层硫化镉膜后制成的，实际上也是一种半导体元件。层硫化镉膜后制成的，实际上也是一种半导体元件。次目录 主目录上一页 下一页4.1.1 电阻器分类电阻器分类v2热敏电阻热敏电阻v热敏电阻是一个特殊的半导体元件，它的电阻值随着其热敏电阻是一个特殊的半导体元件，它的电阻值随着其表面温度的高低变化而变化。它分为负温度系数热敏电表面温度的高低变化而变化。它分为负温度系数热敏电阻和正温度系数热敏电阻，利用这一特性可以作为温度阻和正温度系数热敏电阻，利用这一特性可以作为温度补偿元件、温度测量元件和过热保护元件使用。补偿

8、元件、温度测量元件和过热保护元件使用。次目录 主目录上一页 下一页4.1.1 电阻器分类电阻器分类v3压敏电阻压敏电阻v压敏电阻是一种特殊的非线性电阻器。当加在电阻器上压敏电阻是一种特殊的非线性电阻器。当加在电阻器上的电压在其标称值内时，电阻器的阻值呈现无穷大状态；的电压在其标称值内时，电阻器的阻值呈现无穷大状态；当加在电阻器上的电压大于其标称值时，电阻器的阻值当加在电阻器上的电压大于其标称值时，电阻器的阻值迅速下降，使其电阻处于导通状态；当加在电阻器上的迅速下降，使其电阻处于导通状态；当加在电阻器上的电压减小到标称值以下时，其电阻值又开始增加。利用电压减小到标称值以下时，其电阻值又开始增加。

9、利用这一特性，这种电阻常常被用于电路的过压保护、尖脉这一特性，这种电阻常常被用于电路的过压保护、尖脉冲的吸收、消噪等电路保护中。冲的吸收、消噪等电路保护中。次目录 主目录上一页 下一页4.1.1 电阻器分类电阻器分类v4气敏电阻气敏电阻v气敏电阻是利用某些半导体吸收某种气体后发生氧化还气敏电阻是利用某些半导体吸收某种气体后发生氧化还原反应制成，主要成分是金属氧化物。其主要品种有：原反应制成，主要成分是金属氧化物。其主要品种有：金属氧化物气敏电阻、复合氧化物气敏电阻、陶瓷气敏金属氧化物气敏电阻、复合氧化物气敏电阻、陶瓷气敏电阻等。电阻等。次目录 主目录上一页 下一页4.1.1 电阻器分类电阻器分

10、类v5力敏电阻力敏电阻v力敏电阻是一种阻值随着压力变化而变化的电阻，可制成各种力矩力敏电阻是一种阻值随着压力变化而变化的电阻，可制成各种力矩计、半导体话筒、压力传感器等。主要品种有硅力敏电阻器和硒碲计、半导体话筒、压力传感器等。主要品种有硅力敏电阻器和硒碲合金力敏电阻器，相对而言，合金电阻器具有更高灵敏度。合金力敏电阻器，相对而言，合金电阻器具有更高灵敏度。v此外，还有磁敏电阻和湿敏电阻等。此外，还有磁敏电阻和湿敏电阻等。v常用电阻器和电位器的外形和图形符号如图常用电阻器和电位器的外形和图形符号如图4.1所示。所示。 (a) 电阻器外形及图形符号(b) 电位器外形及图形符号图图4.1 常用电阻

11、器和电位器的外形及图形符号常用电阻器和电位器的外形及图形符号 次目录 主目录上一页 下一页4.1.2 电阻器性能参数电阻器性能参数v1. 标称值标识方法标称值标识方法v电阻器标称值常用的标识方法有三种：直标法、文字符电阻器标称值常用的标识方法有三种：直标法、文字符号法和色环法。号法和色环法。v1) 直标法直标法v直标法是把主要参数直标法是把主要参数(阻值、单位符号和用百分数表示的阻值、单位符号和用百分数表示的允许误差允许误差)直接印刷在元件表面上，主要用于功率较大的直接印刷在元件表面上，主要用于功率较大的电阻。电阻。次目录 主目录上一页 下一页4.1.2 电阻器性能参数电阻器性能参数v2) 文

12、字符号法文字符号法v文字符号法是用文字符号和数字两者有规律组合来表示文字符号法是用文字符号和数字两者有规律组合来表示电阻器的标称阻值和允许误差，电阻单位符号的位置表电阻器的标称阻值和允许误差，电阻单位符号的位置表示电阻器阻值有效数字中小数点的位置。例如，示电阻器阻值有效数字中小数点的位置。例如，3R9表表示电阻值为示电阻值为3.9 ，8K2表示表示8.2k 等。对于等。对于10个基本个基本单位以上的电阻器，有时用三个数字表示，前两位表示单位以上的电阻器，有时用三个数字表示，前两位表示有效值，后一位表示倍率，如有效值，后一位表示倍率，如223表示电阻值为表示电阻值为22k 。次目录 主目录上一页

13、 下一页4.1.2 电阻器性能参数电阻器性能参数v3) 色环法色环法v对于小功率电阻而言，使用最多的是色环法。它是国际上惯用的一对于小功率电阻而言，使用最多的是色环法。它是国际上惯用的一种方法，特别适用于自动生产线上的元器件装配。种方法，特别适用于自动生产线上的元器件装配。“色环电阻色环电阻”就就是在电阻器上用不同颜色的环来表示电阻的规格。有的用四个色环是在电阻器上用不同颜色的环来表示电阻的规格。有的用四个色环表示，有的用五个。四环电阻一般是碳膜电阻，用三个色环表示阻表示，有的用五个。四环电阻一般是碳膜电阻，用三个色环表示阻值，用一个色环表示误差。五环电阻一般是金属膜电阻，为更好地值，用一个色

14、环表示误差。五环电阻一般是金属膜电阻，为更好地表示精度，用四个色环表示电阻值，另一个色环也是表示误差。两表示精度，用四个色环表示电阻值，另一个色环也是表示误差。两种色环电阻的标注图如图种色环电阻的标注图如图4.2所示。表所示。表4-1是五色环电阻的颜色是五色环电阻的颜色-数数码对照表。码对照表。图图4.2 两种色环电阻的标注图两种色环电阻的标注图次目录 主目录上一页 下一页4.1.2 电阻器性能参数电阻器性能参数表表4-1 五色环电阻的颜色五色环电阻的颜色-数码对照表数码对照表颜 色第1、2、3道色环有效数字第3色环倍率允许误差/%v黑色v0v10的0次方v棕色v1v10的1次方1%v红色v2

15、v10的2次方2%v橙色v3v10的3次方v黄色v4v10的4次方v绿色v5v10的5次方0.5%v蓝色v6v10的6次方0.2%v紫色v7v10的7次方0.1%v灰色v8v10的8次方v白色v9v10的9次方v金色v10的-1次方5%v银色v10的-2次方10%v无色20%次目录 主目录上一页 下一页4.1.2 电阻器性能参数电阻器性能参数任任何何固固定定式式电电阻阻器器的的标标称称阻阻值值都都应应符符合合表表4-2所所列列数数值值乘乘以以10n，其其中中n为整数。为整数。容许误差/%系列代号标称系列20vE6v1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.810vE12v1.0 1.2 1.

16、5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.25vE24v1.0 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1表4-2 电阻器标称值系列 次目录 主目录上一页 下一页4.1.2 电阻器性能参数电阻器性能参数v2. 额定功率额定功率v额定功率是指在规定的环境温度和湿度下，假定周围空额定功率是指在规定的环境温度和湿度下，假定周围空气不流通，在长期连续负载而不损坏或基本不改变性能气不流通，在长期连续负载而不损坏或基本不改变性能的情况下，

17、电阻器上允许消耗的最大功率。为保证安全的情况下，电阻器上允许消耗的最大功率。为保证安全使用，一般选其额定功率比它在电路中消耗的功率高使用，一般选其额定功率比它在电路中消耗的功率高12倍。额定功率分倍。额定功率分19个等级，常用的有个等级，常用的有0.05W，0.125W，0.25W，0.5W，1W，2W，4W，5W，500W等。等。次目录 主目录上一页 下一页4.1.2 电阻器性能参数电阻器性能参数v3. 额定电压与最高工作电压额定电压与最高工作电压v由公式计算出来的电压，称为电阻器的额定电压。最高由公式计算出来的电压，称为电阻器的额定电压。最高工作电压是指电阻器长期工作不发生过热或电击穿损坏

18、工作电压是指电阻器长期工作不发生过热或电击穿损坏时的电压。如果电压超过规定值，电阻器内部可能产生时的电压。如果电压超过规定值，电阻器内部可能产生火花，引起噪声，甚至损坏。一般火花，引起噪声，甚至损坏。一般1/8W碳膜电阻的最碳膜电阻的最高工作电压不能超过高工作电压不能超过150V。 次目录 主目录上一页 下一页4.1.2 电阻器性能参数电阻器性能参数v4. 稳定性稳定性v稳定性是衡量电阻器在外界条件稳定性是衡量电阻器在外界条件(温度、湿度、电压、时温度、湿度、电压、时间、负荷性质等间、负荷性质等)作用下电阻变化的程度，通常用温度系作用下电阻变化的程度，通常用温度系数、电压系数和噪声电动势来衡量

19、。数、电压系数和噪声电动势来衡量。次目录 主目录上一页 下一页4.1.3 电阻器选用电阻器选用v(1) 要根据电子设备的使用特点和场合，合理地选择电阻器的型号。要根据电子设备的使用特点和场合，合理地选择电阻器的型号。对于一般的电子设备，可以使用普通的碳膜电阻；对于高品质的音对于一般的电子设备，可以使用普通的碳膜电阻；对于高品质的音响设备，应该选用金属膜电阻或线绕电阻；对于仪器仪表的调理电响设备，应该选用金属膜电阻或线绕电阻；对于仪器仪表的调理电路，应该选用精密电阻器；而在高频电路中，应该选择无感电阻。路，应该选用精密电阻器；而在高频电路中，应该选择无感电阻。v(2) 为了提高设备的可靠性，电阻

20、器的功率应该选择大于实际耗散为了提高设备的可靠性，电阻器的功率应该选择大于实际耗散功率的功率的2倍以上。倍以上。v(3) 在装配电路板前，电阻器需要老化处理，以提高稳定性。在装配电路板前，电阻器需要老化处理，以提高稳定性。次目录 主目录上一页 下一页4.2 电电 容容 器器v两片相距很近的金属中间被某物质两片相距很近的金属中间被某物质(固体、气体或液体固体、气体或液体)所隔开，就构成了电容器。两片金属称为极板，中间的所隔开，就构成了电容器。两片金属称为极板，中间的物质称为介质。电容器是一种储能元件，是电子电路中物质称为介质。电容器是一种储能元件，是电子电路中不可缺少的重要元件，简称电容，用字母

21、不可缺少的重要元件，简称电容，用字母C表示，基本表示，基本单位为法单位为法拉拉(F)，但常用的单位为微法，但常用的单位为微法( F)、纳法、纳法(nF)、皮法、皮法(pF)等。等。次目录 主目录上一页 下一页4.2 电电 容容 器器v在电子电路中，电容起着通交流隔直流的作用，也用来在电子电路中，电容起着通交流隔直流的作用，也用来存储和释放电荷以充当滤波器，平滑输出脉动信号。因存储和释放电荷以充当滤波器，平滑输出脉动信号。因此，在不同的场合，电容器可作为耦合、旁路、滤波、此，在不同的场合，电容器可作为耦合、旁路、滤波、隔直、储能、振荡和调谐等元件使用。小容量的电容，隔直、储能、振荡和调谐等元件使

22、用。小容量的电容，通常在高频电路中使用，如收音机、发射机和振荡器中；通常在高频电路中使用，如收音机、发射机和振荡器中；大容量的电容往往被用来滤波和存储电荷。大容量的电容往往被用来滤波和存储电荷。 次目录 主目录上一页 下一页4.2.1 电容器分类电容器分类v电容器的分类方法很多，按结构分类有固定电容器、半电容器的分类方法很多，按结构分类有固定电容器、半可调电容器和可调电容器。按介质材料分有电解电容、可调电容器和可调电容器。按介质材料分有电解电容、云母电容、瓷介电容、玻璃釉电容、金属化纸介电容和云母电容、瓷介电容、玻璃釉电容、金属化纸介电容和涤纶薄膜电容等。涤纶薄膜电容等。次目录 主目录上一页

23、下一页4.2.1 电容器分类电容器分类v一般一般1 F以上的电容均为电解电容，而以上的电容均为电解电容，而1 F以下的电容多为瓷片以下的电容多为瓷片电容，或者是独石电容、涤纶薄膜电容和小容量的云母电容等。电电容，或者是独石电容、涤纶薄膜电容和小容量的云母电容等。电解电容有个铝壳，里面充满电解质，并引出两个电极，作为正解电容有个铝壳，里面充满电解质，并引出两个电极，作为正(+)、负负(-)极。与其他电容器不同，它们在电路中的极性不能接反，而极。与其他电容器不同，它们在电路中的极性不能接反，而其他电容器则没有极性之分。图其他电容器则没有极性之分。图4.3所示为几种固定电容器的电路所示为几种固定电容

24、器的电路图形符号和外形，图图形符号和外形，图4.4为半可调电容器外形及图形符号，图为半可调电容器外形及图形符号，图4.5为单、双联可调电容器外形及图形符号。为单、双联可调电容器外形及图形符号。图4.3 几种固定电容器的电路图形符号及外形 次目录 主目录上一页 下一页4.2.1 电容器分类电容器分类图图4.4 半可调电容器外形及图形符号半可调电容器外形及图形符号图图4.5 单、双联可调电容器外形及图形符号单、双联可调电容器外形及图形符号次目录 主目录上一页 下一页4.2.2 电容器性能指标电容器性能指标v1标称容量标称容量v标称容量是标志在电容器上的标称容量是标志在电容器上的“名义名义”电容量。

25、电容量。v(1) 小于小于10 000pF的电容，一般只标明数字而忽略单位。的电容，一般只标明数字而忽略单位。330表表示示330pF。v(2) 10 0001 000 000pF之间的电容，用之间的电容，用 F表示，它以小数表示，它以小数标明。标明。0.01表示表示0.01 F，104表示表示10104pF=0.1 F，3n9表示表示3.910-9 F=3900pF。v(3) 电解电容以电解电容以 F为单位标识。为单位标识。 次目录 主目录上一页 下一页4.2.2 电容器性能指标电容器性能指标v2精度等级精度等级v电容的精度等级如表电容的精度等级如表4-3所示。所示。 表4-3 电容的精度等

26、级级别0.10.2误差1%2%5%10%20%-30%20%-30%50%-10%100%次目录 主目录上一页 下一页4.2.2 电容器性能指标电容器性能指标v3额定工作电压额定工作电压v额定工作电压是电容器在规定的工作温度范围内，长期、额定工作电压是电容器在规定的工作温度范围内，长期、可靠地工作所能承受的最高电压。常用固定式电容器的可靠地工作所能承受的最高电压。常用固定式电容器的直流工作耐压值系列为：直流工作耐压值系列为：6.3V，10V，16V，25V，40V，63V，100V，160V，250V，400V。次目录 主目录上一页 下一页4.2.2 电容器性能指标电容器性能指标v4绝缘电阻绝

27、缘电阻v电容器的绝缘电阻决定于两极板间所用介质的质量和厚电容器的绝缘电阻决定于两极板间所用介质的质量和厚度，表示电容器的漏电性能。绝缘电阻一般应在度，表示电容器的漏电性能。绝缘电阻一般应在5000M 以上，优质电容器要达到以上，优质电容器要达到T 以上。以上。次目录 主目录上一页 下一页4.2.2 电容器性能指标电容器性能指标v5能量损耗能量损耗v电容器在工作时消耗的能量，包括介质损耗和金属部分电容器在工作时消耗的能量，包括介质损耗和金属部分损耗。小功率电容器主要是介质损耗，损耗大的电容器损耗。小功率电容器主要是介质损耗，损耗大的电容器不适于在高频电路中工作。不适于在高频电路中工作。次目录 主

28、目录上一页 下一页4.2.3 电容器选用电容器选用v用万用表的欧姆挡可以简单测量电解电容的优劣，粗略用万用表的欧姆挡可以简单测量电解电容的优劣，粗略判别其漏电、容量衰减或失效情况，以便合理选用电容判别其漏电、容量衰减或失效情况，以便合理选用电容器。器。v(1) 合理选择电容器型号。一般在低频耦合、旁路等场合理选择电容器型号。一般在低频耦合、旁路等场合，选择金属化纸介电容；在高频电路和高压电路中，合，选择金属化纸介电容；在高频电路和高压电路中，选择云母电容和瓷介电容；在电源滤波或退耦电路中，选择云母电容和瓷介电容；在电源滤波或退耦电路中，选择电解电容。选择电解电容。v(2) 合理选择电容器精度等

29、级，尽可能降低成本。合理选择电容器精度等级，尽可能降低成本。次目录 主目录上一页 下一页4.2.3 电容器选用电容器选用v(3) 合理选择电容器耐压值。加在一个电容器的两端的合理选择电容器耐压值。加在一个电容器的两端的电压若超过它的额定电压，电容器就会被击穿损坏，一电压若超过它的额定电压，电容器就会被击穿损坏，一般电容器的工作电压应低于额定电压的般电容器的工作电压应低于额定电压的50%70%。v(4) 合理选择电容器温度范围，以保证电容器稳定工作。合理选择电容器温度范围，以保证电容器稳定工作。v(5) 合理选择电容器容量。等效电感大的电容器合理选择电容器容量。等效电感大的电容器(电解电电解电容

30、器容器)不适合用于耦合、旁路高频信号；等效电阻大的电不适合用于耦合、旁路高频信号；等效电阻大的电容器不适合用于容器不适合用于Q值要求高的振荡电路中。为了满足从值要求高的振荡电路中。为了满足从低频到高频滤波旁路的要求，常常采用将一个大容量的低频到高频滤波旁路的要求，常常采用将一个大容量的电解电容和一个小容量的适合于高频的电容器并联使用。电解电容和一个小容量的适合于高频的电容器并联使用。次目录 主目录上一页 下一页4.3.1 电感器分类电感器分类v电感器在模拟电子电路设计中虽然使用得不是很多，但电感器在模拟电子电路设计中虽然使用得不是很多，但它们在电路中同样重要。电感器和电容器一样，也是一它们在电

31、路中同样重要。电感器和电容器一样，也是一种储能元件，它能把电能转变为磁场能，并在磁场中储种储能元件，它能把电能转变为磁场能，并在磁场中储存能量，用符号存能量，用符号L表示，基本单位是亨表示，基本单位是亨利利(H)，常用毫，常用毫亨亨(mH)、微亨、微亨( H)为单位。它经常和电容器一起工作，为单位。它经常和电容器一起工作，构成构成LC滤波器、滤波器、LC振荡器等。另外，人们还利用电感振荡器等。另外，人们还利用电感的特性，制造了阻流圈、变压器和继电器等。电感器的的特性，制造了阻流圈、变压器和继电器等。电感器的特性恰恰与电容器的特性相反，它具有阻止交流电和通特性恰恰与电容器的特性相反，它具有阻止交

32、流电和通过直流电的特性。过直流电的特性。 次目录 主目录上一页 下一页4.3.1 电感器分类电感器分类v根据电感器的电感量是否可调，分为固定、可调和微调根据电感器的电感量是否可调，分为固定、可调和微调电感器。根据结构可分为带磁心、铁心和磁心间有间隙电感器。根据结构可分为带磁心、铁心和磁心间有间隙的电感器等。电感器常用的电路图形符号如图的电感器等。电感器常用的电路图形符号如图4.6所示。所示。除此以外，还有一些小型电感器，如色码电感器、平面除此以外，还有一些小型电感器，如色码电感器、平面电感器和集成电感器等。电感器和集成电感器等。 图图4.6 电感器的图形符号电感器的图形符号次目录 主目录上一页

33、 下一页4.3.2 电感器主要性能指标电感器主要性能指标v1电感量电感量v电感量是指电感器通过变化电流时产生感应电动势的能电感量是指电感器通过变化电流时产生感应电动势的能量。其大小与磁导率量。其大小与磁导率 、线圈单位长度中的匝数、线圈单位长度中的匝数n以及体以及体积积V有关。当线圈长度远大于直径时，电感量有关。当线圈长度远大于直径时，电感量L为为 (4-1)次目录 主目录上一页 下一页4.3.2 电感器主要性能指标电感器主要性能指标v2品质因数Qv品质因数品质因数Q反映电感出释能量的程度。反映电感出释能量的程度。Q值越大，传输值越大，传输能力越大，损耗越小，一般要求能力越大，损耗越小，一般要

34、求Q =50300。 (4-2)式中，式中， 为工作角频率；为工作角频率；L为线圈电感量；为线圈电感量；R为线圈电阻。为线圈电阻。次目录 主目录上一页 下一页4.3.2 电感器主要性能指标电感器主要性能指标v3额定电流额定电流v这主要是对高频电感器和大功率电感器而言，通过电感这主要是对高频电感器和大功率电感器而言，通过电感器的电流超过额定值时，电感器将发热，严重时会烧坏。器的电流超过额定值时，电感器将发热，严重时会烧坏。次目录 主目录上一页 下一页4.3.3 电感器选用电感器选用 v(1) 电感器的工作频率要满足电路要求。电感器的工作频率要满足电路要求。v(2) 电感器的电感量和额定电流要满足

35、电路要求。电感器的电感量和额定电流要满足电路要求。v(3) 电感器的尺寸大小要符合电路板的要求。电感器的尺寸大小要符合电路板的要求。v(4) 尽量选用分布电容小的电感器。尽量选用分布电容小的电感器。v(5) 对于不同性质的电路选择不同类型的电感器。对于不同性质的电路选择不同类型的电感器。v(6) 对于有屏蔽罩的电感器，使用时应将屏蔽罩接地，对于有屏蔽罩的电感器，使用时应将屏蔽罩接地，达到隔离电场的作用。达到隔离电场的作用。次目录 主目录上一页 下一页4.3.4 变压器和继电器变压器和继电器v变压器是由铁心和绕在绝缘骨架上的铜线线圈构成的。绝缘铜线绕变压器是由铁心和绕在绝缘骨架上的铜线线圈构成的

36、。绝缘铜线绕在塑料骨架上，每个骨架需绕制输入和输出两组线圈，线圈中间用在塑料骨架上，每个骨架需绕制输入和输出两组线圈，线圈中间用绝缘纸隔离。绕好后将许多铁心薄片插在塑料骨架的中间，能使线绝缘纸隔离。绕好后将许多铁心薄片插在塑料骨架的中间，能使线圈的电感量显著增大。变压器利用电磁感应原理从它的一个绕组向圈的电感量显著增大。变压器利用电磁感应原理从它的一个绕组向另一个绕组传输电能量。变压器在电路中具有重要的功能：耦合交另一个绕组传输电能量。变压器在电路中具有重要的功能：耦合交流信号而阻隔直流信号，并可以改变输入流信号而阻隔直流信号，并可以改变输入/输出的电压比；利用变输出的电压比；利用变压器使电路

37、两端的阻抗得到良好匹配，以获得最大限度的传送信号压器使电路两端的阻抗得到良好匹配，以获得最大限度的传送信号功率。电力变压器就是把高压电变成民用市电，许多电器都是使用功率。电力变压器就是把高压电变成民用市电，许多电器都是使用低压直流电源工作的，需要用电源变压器把低压直流电源工作的，需要用电源变压器把220V交流市电变换成交流市电变换成低压交流电，再通过二极管整流，电容器滤波，形成直流电供电器低压交流电，再通过二极管整流，电容器滤波，形成直流电供电器工作。工作。次目录 主目录上一页 下一页4.3.4 变压器和继电器变压器和继电器v继电器是电子机械开关，它是用漆包铜线在一个圆铁心上绕几百圈继电器是电

38、子机械开关，它是用漆包铜线在一个圆铁心上绕几百圈至几千圈。当线圈中流过电流时，圆铁心产生了磁场，把圆铁心上至几千圈。当线圈中流过电流时，圆铁心产生了磁场，把圆铁心上边的带有接触片的铁板吸住，使之断开第一个触点而接通第二个开边的带有接触片的铁板吸住，使之断开第一个触点而接通第二个开关触点。当线圈断电时，铁心失去磁性，由于接触铜片的弹性作用，关触点。当线圈断电时，铁心失去磁性，由于接触铜片的弹性作用，使铁板离开铁心，恢复与第一个触点的接通。因此，可以用很小的使铁板离开铁心，恢复与第一个触点的接通。因此，可以用很小的电流去控制其他电路的开关。整个继电器由塑料或有机玻璃防尘罩电流去控制其他电路的开关。

39、整个继电器由塑料或有机玻璃防尘罩保护着，有的还是全密封的，以防触电氧化。继电器常用电路图形保护着，有的还是全密封的，以防触电氧化。继电器常用电路图形符号如图符号如图4.7所示。所示。图图4.7 继电器常用电路图形符号继电器常用电路图形符号次目录 主目录上一页 下一页4.4 半导体分立器件半导体分立器件v半半导导体体二二极极管管和和晶晶体体管管是是组组成成分分立立元元件件模模拟拟电电子子电电路路的的核核心心器器件件，二二极极管管具具有有单单向向导导电电性性，可可用用于于整整流流、检检波波、稳稳压压、混混频频电电路路中中；晶晶体体管管对对信信号号具具有有放放大大作作用用和和开开关关作用。作用。次目

40、录 主目录上一页 下一页4.4.1 二极管二极管v半导体二极管按材料可分为锗管和硅管两大类；按用途半导体二极管按材料可分为锗管和硅管两大类；按用途可分为普通二极管和特殊二极可分为普通二极管和特殊二极图4.8 普通二极管的电路图形符号v管。普通二极管包括整流二极管、检波二极管、稳压二管。普通二极管包括整流二极管、检波二极管、稳压二极管和开关二极管等，特殊二极管包括变容二极管、发极管和开关二极管等，特殊二极管包括变容二极管、发光二极管和隧道二极管等。普通二极管电路图形符号如光二极管和隧道二极管等。普通二极管电路图形符号如图图4.8所示，二极管型号命名法如表所示，二极管型号命名法如表4-4所示。所示

41、。 图图4.8 普通二极管的电路图形符号普通二极管的电路图形符号次目录 主目录上一页 下一页4.4.1 二极管二极管表表4-4 二极管型号命名法二极管型号命名法第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用数字表示器件的电极数用字母表示器件的材料和极性用字母表示器件的类型用数字表示器件的序号用字母表示规格号序 号意 义符 号意 义符 号意 义意 义意 义2二极管AN型锗材料P普通管反映了极限参数、直流参数和交流参数等的差别反映了承受反向击穿电压的程度。如规格号为A、B、C、D。其中A承受的反向击穿电压最低，B次之BP型锗材料V微波管CN型硅材料W稳压管DP型硅材料C参量管次目录 主目录上一页 下一

42、页4.4.1 二极管二极管v1. 二极管主要性能参数二极管主要性能参数v反映二极管性能的参数较多，且不同类型的二极管的主要参数种类反映二极管性能的参数较多，且不同类型的二极管的主要参数种类也不一样，对于普通二极管，主要有下面一些参数。也不一样，对于普通二极管，主要有下面一些参数。v1) 最大整流电流最大整流电流IFv在正常工作的情况下，二极管允许通过的最大正向平均电流称为最在正常工作的情况下，二极管允许通过的最大正向平均电流称为最大整流电流。使用时二极管的平均电流不能超过这个数值。大整流电流。使用时二极管的平均电流不能超过这个数值。v2) 反向饱和电流反向饱和电流ISv它指管子未击穿时的反向电

43、流，受温度影响明显，反向饱和电流越它指管子未击穿时的反向电流，受温度影响明显，反向饱和电流越小越好。小越好。次目录 主目录上一页 下一页4.4.1 二极管二极管v3) 最大反向工作电压最大反向工作电压URMv反向加在二极管两端而不引起击穿的最大电压称为最大反向工作电反向加在二极管两端而不引起击穿的最大电压称为最大反向工作电压，工作电压仅为击穿电压的压，工作电压仅为击穿电压的1/31/2。v4) 最高工作频率最高工作频率fMv它指保证二极管单向导电作用的最高工作频率，若信号频率超过该它指保证二极管单向导电作用的最高工作频率，若信号频率超过该值，二极管的单向导电性将变坏。值，二极管的单向导电性将变

44、坏。v5) 反向恢复时间反向恢复时间trev通常把二极管从正向导通转为反向截止所经过的时间称为反向恢复通常把二极管从正向导通转为反向截止所经过的时间称为反向恢复时间，反向恢复时间的存在，使二极管的开关速度受到限制。时间，反向恢复时间的存在，使二极管的开关速度受到限制。次目录 主目录上一页 下一页4.4.1 二极管二极管v2. 普通二极管的识别和测试普通二极管的识别和测试v一般普通二极管的外壳上均印有型号和标记，小功率二一般普通二极管的外壳上均印有型号和标记，小功率二极管的极管的N极极(负极负极)，在二极管外表大多采用一种色圈标，在二极管外表大多采用一种色圈标出来，有些二极管也用二极管专用符号来

45、表示出来，有些二极管也用二极管专用符号来表示P极极(正极正极)或或N极极(负极负极)。若遇到型号标记不清时，可以借助万用。若遇到型号标记不清时，可以借助万用表的欧姆挡作简单判别。具体做法是模拟式万用表欧姆表的欧姆挡作简单判别。具体做法是模拟式万用表欧姆挡置挡置“R100”或或“R1k”处，将红、黑两表笔接触二处，将红、黑两表笔接触二极管两端，表头有一指示，将红、黑表笔反过来再次接极管两端，表头有一指示，将红、黑表笔反过来再次接触二极管两端，表头又将有一指示。若两次指示的阻值触二极管两端，表头又将有一指示。若两次指示的阻值相差很大，说明该二极管单向导电性好，并且阻值大的相差很大，说明该二极管单向

46、导电性好，并且阻值大的那次红表笔所接为二极管的阳极。那次红表笔所接为二极管的阳极。 次目录 主目录上一页 下一页4.4.1 二极管二极管v若相差很小，说明已经失去单向导电性，如果两次指示若相差很小，说明已经失去单向导电性，如果两次指示的阻值均很大，则说明该二极管已经开路。需要注意的的阻值均很大，则说明该二极管已经开路。需要注意的是用数字式万用表去测二极管时，红表笔接二极管的正是用数字式万用表去测二极管时，红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，此时测得的阻值才是二极极，黑表笔接二极管的负极，此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值，这与指针式万用表的表笔接法刚好管的正向导通阻值，这与指针式万

47、用表的表笔接法刚好相反。相反。 次目录 主目录上一页 下一页4.4.2 三极管三极管v半半导导体体三三极极管管是是电电子子电电路路中中最最重重要要的的器器件件。它它最最主主要要的的功功能能是是电电流流放放大大和和开开关关作作用用。晶晶体体管管有有NPN和和PNP两两种类型。常见三极管的电路图形符号如图种类型。常见三极管的电路图形符号如图4.9所示。所示。图图4.9 NPN三极管和三极管和PNP三极管电路图形符号三极管电路图形符号次目录 主目录上一页 下一页4.4.2 三极管三极管v1. 三极管型号命名法三极管型号命名法 v常用三极管型号命名法如表常用三极管型号命名法如表4-5所示。所示。表表4

48、-5 常用三极管的型号命名法常用三极管的型号命名法第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用数字表示器件的电极数用字母表示器件的材料和极性用字母表示器件的类型用数字表示器件的序号用字母表示规格号序 号意 义符 号意 义符 号意 义意 义意 义3三极管APNP型锗材料Z整流管反映了极限参数、直流参数和交流参数等的差别反映了承受反向击穿电压的程度。如规格号为A、B、C、D。其中A承受的反向击穿电压最低，B次之BNPN型锗材料L整流堆CPNP型硅材料S隧道管DNPN型硅材料N阻尼管E化合物材料U光电器件K开关管X低频小功率管G高频小功率管次目录 主目录上一页 下一页4.4.2 三极管三极管v2. 主

49、要性能参数主要性能参数v1) 电流放大系数电流放大系数v该系数有直流电流放大系数或该系数有直流电流放大系数或hFE、交流电流放大系数。、交流电流放大系数。v2) 频率特性参数频率特性参数v该参数有共基极截止频率该参数有共基极截止频率fA、共发射极截止频率、共发射极截止频率fB、特、特征频率征频率fT和最高振荡频率和最高振荡频率fM。次目录 主目录上一页 下一页4.4.2 三极管三极管v3) 极间反向电流极间反向电流v该反向电流有集电极该反向电流有集电极基极反向截止电流基极反向截止电流ICBO、集电、集电极极发射极反向截止电流发射极反向截止电流ICEO。v4) 极限参数极限参数v该参数有集电极该

50、参数有集电极发射极反向击穿电压发射极反向击穿电压U(BR)CEO；集电极集电极基极反向击穿电压基极反向击穿电压U(BR)CBO；发射极；发射极基基极反向击穿电压极反向击穿电压U(BR)EBO；集电极最大允许电流；集电极最大允许电流ICM；集电极最大允许耗散功率；集电极最大允许耗散功率PCM。次目录 主目录上一页 下一页4.4.2 三极管三极管v3. 三极管的识别和简单测试三极管的识别和简单测试v对于小功率三极管来说，有金属外壳封装和塑料外壳封装两种。金对于小功率三极管来说，有金属外壳封装和塑料外壳封装两种。金属外壳封装的如果管壳上带有定位销，那么，将管底朝上，从定位属外壳封装的如果管壳上带有定

51、位销，那么，将管底朝上，从定位销起，按顺时针方向，三根电极依次为销起，按顺时针方向，三根电极依次为e、b、c，如果管壳上无定，如果管壳上无定位销，且三根电极在半圆内，将有三根电极的半圆置于上方，按顺位销，且三根电极在半圆内，将有三根电极的半圆置于上方，按顺时针方向，三根电极依次为时针方向，三根电极依次为e、b、c，如图，如图4.10(a)所示。塑料外所示。塑料外壳封装的，面对平面，三根电极置于下方，从左到右，三根电极依壳封装的，面对平面，三根电极置于下方，从左到右，三根电极依次为次为e、b、c，如图，如图4.10(b)所示。所示。图图4.10 半导体三极管的识别半导体三极管的识别次目录 主目录

52、上一页 下一页4.4.2 三极管三极管v对对于于大大功功率率三三极极管管，外外形形一一般般分分为为F型型和和G型型两两种种，如如图图4.11所所示示。F型型管管，从从外外形形上上只只能能看看到到两两根根电电极极。将将管管底底朝朝上上，两两根根电电极极置置于于左左侧侧，则则上上为为e，下下为为b，底底座座为为c。G型型管管的的三三根根电电极极一一般般在在管管壳壳的的顶顶部部，将将管管底底朝朝下下，三三根根电电极极置置于于左左方方，从从最最下下电电极极起起，顺顺时时针针方方向向，依依次次为为e、b、c。图图4.11 F型和型和G型引脚识别型引脚识别次目录 主目录上一页 下一页4.4.2 三极管三极

53、管v由由于于三三极极管管的的基基本本结结构构是是两两个个背背靠靠背背的的PN结结，根根据据PN结结的的单单向向导导电电性性，同同样样可可以以用用万万用用表表的的欧欧姆姆挡挡来来判判别别三三极极管管的的极极性性或或类类型型。先先假假设设三三极极管管的的某某极极为为基基极极，将将黑黑表表笔笔(模模拟拟式式万万用用表表)接接在在假假设设基基极极上上，再再将将红红表表笔笔依依次次接接到到其其余余两两个个电电极极上上，若若两两次次测测得得的的电电阻阻都都大大(为为几几千千欧欧到到几几十十千千欧欧)，或或者者都都小小(几几百百欧欧至至几几千千欧欧)，对对换换表表笔笔重重复复上上述述测测量量，若若测测得得两

54、两个个阻阻值值相相反反(都都很很小小或或都都很很大大)，则则可可确确定定假假设设的的基基极极是是正正确确的的，否否则则另另假假设设一一个个极极为为基基极，重复上述测试，以确定基极。极，重复上述测试，以确定基极。次目录 主目录上一页 下一页4.4.2 三极管三极管v当当基基极极确确定定后后，将将黑黑表表笔笔接接基基极极，红红表表笔笔接接其其他他两两个个极极，若若测测得得电电阻阻值值都都很很少少，则则该该三三极极管管为为NPN，反反之之为为PNP。接接下下来来判判断断集集电电极极和和发发射射极极，以以NPN为为例例，把把黑黑表表笔笔接接至至基基极极，红红表表笔笔接接触触到到另另外外两两个个引引脚脚

55、，在在阻阻值值小小的的一一次次测测量量中中，红红表表笔笔所所接接引引脚脚为为集集电电极极，另另外外一一个个引脚则是发射极。引脚则是发射极。次目录 主目录上一页 下一页4.4.2 三极管三极管v4. 三极管选用三极管选用v三极管选用时要根据不同的电路要求，选择不同类型和三极管选用时要根据不同的电路要求，选择不同类型和技术参数的三极管，如低频管或高频管，还要根据整机技术参数的三极管，如低频管或高频管，还要根据整机的尺寸合理选择三极管的外形及封装。的尺寸合理选择三极管的外形及封装。次目录 主目录上一页 下一页4.5 模拟集成电路模拟集成电路 v集成电路是一种采用特殊工艺，将晶体管、电阻、电容集成电路

56、是一种采用特殊工艺，将晶体管、电阻、电容等元器件集成在硅基片上而形成的具有一定功能的器件，等元器件集成在硅基片上而形成的具有一定功能的器件，英文缩写为英文缩写为IC，俗称芯片。集成电路与分立元器件电路，俗称芯片。集成电路与分立元器件电路相比，体积大大减小，质量变轻，成本低，可靠性好，相比，体积大大减小，质量变轻，成本低，可靠性好，已发展应用在人们生活的方方面面。已发展应用在人们生活的方方面面。次目录 主目录上一页 下一页4.5.1 集成电路分类集成电路分类v集成电路按集成度高低的不同可分为小规模集成电路、中规模集成集成电路按集成度高低的不同可分为小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路和

57、超大规模集成电路。目前，集成度仍以较电路、大规模集成电路和超大规模集成电路。目前，集成度仍以较快的速度向前发展。快的速度向前发展。v集成电路按导电类型可分为双极型集成电路和单极型集成电路。双集成电路按导电类型可分为双极型集成电路和单极型集成电路。双极型集成电路的制作工艺复杂，功耗较大，代表集成电路有极型集成电路的制作工艺复杂，功耗较大，代表集成电路有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等类型。单极型集成电路的制作工等类型。单极型集成电路的制作工艺简单，功耗也较低，易于制成大规模集成电路，代表集成电路有艺简单，功耗也较低，易于制成大规模集成电路，代表集成电路有CMOS、NMOS、PMO

58、S等类型。对于等类型。对于CMOS型型IC，特别要注意，特别要注意防止静电击穿防止静电击穿IC，最好也不要用未接地的电烙铁焊接。使用，最好也不要用未接地的电烙铁焊接。使用IC也也要注意其参数，如工作电压，散热等。要注意其参数，如工作电压，散热等。 次目录 主目录上一页 下一页4.5.1 集成电路分类集成电路分类v集成电路按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电集成电路按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电路和数字集成电路。模拟集成电路用来产生、放大和处路和数字集成电路。模拟集成电路用来产生、放大和处理各种模拟信号。模拟集成电路有以下几方面特点。理各种模拟信号。模拟集成电路有以下几方面特点。v

59、(1) 电路结构与元器件参数具有对称性。电路结构与元器件参数具有对称性。v(2) 用有源器件代替无源器件。用有源器件代替无源器件。v(3) 采用复合结构的电路。采用复合结构的电路。v(4) 级间采用直接耦合方式。级间采用直接耦合方式。v(5) 电路中使用的二极管，多用作温度补偿或电位移动电路中使用的二极管，多用作温度补偿或电位移动电路，大都采用电路，大都采用BJT的发射结构成。的发射结构成。 次目录 主目录上一页 下一页4.5.1 集成电路分类集成电路分类v模模拟拟集集成成电电路路在在应应用用上上复复杂杂些些，一一般般需需要要一一定定数数量量的的外外围围元元器器件件配配合合工工作作，而而且且工

60、工作作信信号号是是模模拟拟信信号号，输输出出与与输输入入成成比比例例关关系系。常常用用的的模模拟拟集集成成电电路路有有运运算算放放大大器器、音音频频放放大大器器、中中频频放放大大器器、宽宽带带放放大大器器、集集成成稳稳压压器器和和功功率率放放大大器器等等。这这些些电电路路常常用用于于信信号号检检测测、控控制制、电电视视、音响和通信等领域。音响和通信等领域。次目录 主目录上一页 下一页4.5.2集成电路识别集成电路识别v集集成成电电路路的的外外封封装装可可分分为为圆圆形形金金属属外外壳壳(晶晶体体管管式式封封装装)、扁扁平平形形陶陶瓷瓷或或塑塑料料外外壳壳封封装装、双双列列直直插插式式陶陶瓷瓷或

61、或塑塑料料封封装装和和单单列列式式直直插插封封装装等等，其其中中双双列列直直插插和和单单列列直直插插最最为为常常见见。集集成成电电路路有有各各种种型型号号，其其命命名名也也有有一一定定规规律律。一一般般是是由由前前缀缀、数数字字编编号号和和后后缀缀组组成成。前前缀缀表表示示集集成成电电路路的的生生产产厂厂家家及及类类别别，后后缀缀一一般般用用来来表表示示集集成成电电路路的的封封装装形形式式、版版本本代代号号等等。常常用用的的集集成成电电路路如如小小功功率率音音频频放放大大器器LM386就就因因为为后后缀缀不不同同而而有有许许多多种种。LM386N是是美美国国国国家家半半导导体体公公司司的的产产

62、品品，LM代代表表线线性性电电路路，N代代表表塑塑料双列直插封装。料双列直插封装。次目录 主目录上一页 下一页4.5.2集成电路识别集成电路识别v集成电路的引脚分别有集成电路的引脚分别有8根、根、10根、根、12根、根、14根和根和16根等多种。使用集成电路前，必须认真查对和识别集成根等多种。使用集成电路前，必须认真查对和识别集成电路的引脚。一般来说，集成电路外封装上都有引脚排电路的引脚。一般来说，集成电路外封装上都有引脚排列顺序的标志，一般有色点、凹槽、管键及封装时压出列顺序的标志，一般有色点、凹槽、管键及封装时压出的圆形符号等来标识。的圆形符号等来标识。v对于扁平形或双列直插式集成电路的引

63、脚的识别方法是：对于扁平形或双列直插式集成电路的引脚的识别方法是：将集成电路水平放置，引脚向下，标志对着自己身体一将集成电路水平放置，引脚向下，标志对着自己身体一边，从右边靠近身体的引脚按逆时针方向数，依次是引边，从右边靠近身体的引脚按逆时针方向数，依次是引脚脚1，2，3， 次目录 主目录上一页 下一页4.5.2集成电路识别集成电路识别v对于圆形管座式，则以管键为参考标志，以键为起点，对于圆形管座式，则以管键为参考标志，以键为起点，按逆时针方向数，依次是引脚按逆时针方向数，依次是引脚1，2，3v如果集成电路外封装上没有色点和其他标志，那么在识如果集成电路外封装上没有色点和其他标志，那么在识别时

64、，将印有型号的一面朝下，从左下角按逆时针方向别时，将印有型号的一面朝下，从左下角按逆时针方向数，依次是引脚数，依次是引脚1，2，3，次目录 主目录上一页 下一页4.5.3 集成电路故障检测集成电路故障检测v当集成电路接入电路出现故障时，如果是插接面包板电当集成电路接入电路出现故障时，如果是插接面包板电路或焊接集成电路插座的电路，最方便的检测办法是用路或焊接集成电路插座的电路，最方便的检测办法是用同型号的集成电路进行替换，如果故障排除，说明是集同型号的集成电路进行替换，如果故障排除，说明是集成电路本身的故障。但是如果是直接焊接电路，拆焊比成电路本身的故障。但是如果是直接焊接电路，拆焊比较麻烦，可

65、采用下面三种办法。较麻烦，可采用下面三种办法。v一是用万用表欧姆挡测量集成电路各引脚对地电阻，然一是用万用表欧姆挡测量集成电路各引脚对地电阻，然后与标准值比较，从中发现问题。后与标准值比较，从中发现问题。次目录 主目录上一页 下一页4.5.3 集成电路故障检测集成电路故障检测v二是用万用表在线测量各引脚对地电压，当集成电路供二是用万用表在线测量各引脚对地电压，当集成电路供电电压符合规定的情况下，如有不符合标准电压值的引电电压符合规定的情况下，如有不符合标准电压值的引脚，查其外围器件，若无损坏和失效，可认为是集成电脚，查其外围器件，若无损坏和失效，可认为是集成电路的问题。路的问题。v三是用示波器

66、将其波形与标准波形进行比较，从而发现三是用示波器将其波形与标准波形进行比较，从而发现故障。故障。次目录 主目录上一页 下一页4.5.4 集成运放电路集成运放电路v集集成成电电路路运运算算放放大大电电路路(以以下下简简称称集集成成运运放放)是是模模拟拟集集成成电电路路中中应应用用最最广广泛泛的的，它它实实质质上上是是一一个个高高增增益益、高高输输入入电电阻阻和和低低输输出出电电阻阻的的直直接接耦耦合合多多级级放放大大电电路路，主主要要由由差差分分输输入入级级、电电压压放放大大级级、输输出出级级和和偏偏置置电电路路等等基基本本单单元元组成。组成。次目录 主目录上一页 下一页4.5.4 集成运放电路

67、集成运放电路v差差分分输输入入级级一一般般是是由由BJT、JEFT、或或MOSFET组组成成的的差差分分式式放放大大电电路路，利利用用它它的的对对称称性性可可以以提提高高整整个个电电路路的的共共模模抑抑制制比比和和其其他他方方面面的的性性能能。电电压压放放大大级级要要求求电电压压增增益益高高。它它由由一一级级或或多多级级放放大大电电路路组组成成，集集成成运运放放的的放放大大倍倍数数主主要要由由该该级级提提供供。除除了了要要有有较较大大的的额额定定输输出出电电压压和和电电流流以以外外，还还要要求求输输出出电电阻阻小小。输输出出级级一一般般由由电电压压跟跟随随器器或或互互补补式式射射极极输输出出器

68、器组组成成，以以降降低低输输出出电电阻阻，提提高高带带负负载载能能力力。偏偏置置电电路路为为各各级级提提供供合合适适的的工工作作电电流流，实实际际应应用用中中多多采采用用小小电电流流的的恒恒流流源源。此此外外，还还有有一一些些辅辅助助环环节节，如如电电平平移移动动电电路路、过过载载保保护护电电路路、调调零零和和高高频频补补偿偿环节等。环节等。 次目录 主目录上一页 下一页4.5.4 集成运放电路集成运放电路v为了正确地挑选和使用集成运放，需要弄清它的参数，为了正确地挑选和使用集成运放，需要弄清它的参数，现介绍如下。现介绍如下。v1) 输入失调电压输入失调电压V Ov在室温在室温(25)及标准电

69、源电压下，输入电压为零时，为及标准电源电压下，输入电压为零时，为了使集成运放的输出电压为零，在输入端加的补偿电压了使集成运放的输出电压为零，在输入端加的补偿电压称为失调电压。称为失调电压。v2) 输入偏置电流输入偏置电流 Bv它指集成运放输出电压为零时，两个输入端静态电流的它指集成运放输出电压为零时，两个输入端静态电流的平均值。平均值。v3) 输入失调电流输入失调电流 Ov它指当输出电压为零时流入放大器两输入端的静态基极它指当输出电压为零时流入放大器两输入端的静态基极电流之差，即电流之差，即 O=| BP- BN|。次目录 主目录上一页 下一页4.5.4 集成运放电路集成运放电路v4) 温度漂

70、移温度漂移v它是由输入失调电压和输入失调电流随温度的漂移所引它是由输入失调电压和输入失调电流随温度的漂移所引起的，包括输入失调电压温漂和输入失调电流温漂。起的，包括输入失调电压温漂和输入失调电流温漂。v5) 最大差模输入电压最大差模输入电压Vid maxv它所指的是集成运放的反相和同相输入端所能承受的最它所指的是集成运放的反相和同相输入端所能承受的最大电压值。大电压值。v6) 最大共模输入电压最大共模输入电压Vic maxv这是指运放所能承受的最大共模电压。这是指运放所能承受的最大共模电压。v7) 最大输出电流最大输出电流 o maxv它是指运放所能输出的正向或负向的峰值电流。它是指运放所能输

71、出的正向或负向的峰值电流。 次目录 主目录上一页 下一页4.5.4 集成运放电路集成运放电路v8) 开环差模电压增益开环差模电压增益AuOv它是指集成运放工作在线性区，接入规定的负载，无负反馈情况下它是指集成运放工作在线性区，接入规定的负载，无负反馈情况下的直流差模电压增益。的直流差模电压增益。v9) 开环带宽开环带宽BW(fH)v它是指开环差模电压增益下降它是指开环差模电压增益下降3dB时对应的频率时对应的频率fH。v10) 单位增益带宽单位增益带宽BWG(fT)v它对应于开环电压增益它对应于开环电压增益AuO频率响应曲线上其增益下降到频率响应曲线上其增益下降到AuO=1时的频率。时的频率。

72、v11) 转换速率转换速率SR v它是指放大电路在闭环状态下，输入为大信号时，放大电路输出电它是指放大电路在闭环状态下，输入为大信号时，放大电路输出电压对时间的最大变化速率，即压对时间的最大变化速率，即 (4-3)次目录 主目录上一页 下一页4.5.4 集成运放电路集成运放电路v由于现代集成电路制作工艺的进步，已经生产出各类接由于现代集成电路制作工艺的进步，已经生产出各类接近理想参数的集成电路运算放大器，分析时可将实际运近理想参数的集成电路运算放大器，分析时可将实际运放视为理想器件。放视为理想器件。v集成运放的类型很多，电路也不一样，但基本结构是一集成运放的类型很多，电路也不一样，但基本结构是

73、一致的。图致的。图4.12是通用集成运放是通用集成运放741的原理图，图的原理图，图4.13是是 A741的引脚示意图。的引脚示意图。 次目录 主目录上一页 下一页4.5.4 集成运放电路集成运放电路图图4.12 通用集成运放通用集成运放741原理图原理图次目录 主目录上一页 下一页4.5.4 集成运放电路集成运放电路v除除了了具具有有高高电电压压增增益益的的通通用用集集成成运运放放外外，还还有有性性能能更更优优良良和和具具有有特特殊殊功功能能的的集集成成运运放放，可可分分为为高高输输入入阻阻抗抗、低低漂漂移移、高高精精度度、高高速速、宽宽带带、低低功功耗耗、高高压压、大大功功率率和和程程控控

74、型型等等专专用用集集成成运运放放，具具体体应应用用时时，请请参参考考相相关关型型号号器件的使用手册。器件的使用手册。图图4.13 A741引脚示意图引脚示意图次目录 主目录上一页 下一页4.5.5 集成稳压电源集成稳压电源v集成稳压电源又称集成稳压器，是模拟集成电路中的重集成稳压电源又称集成稳压器，是模拟集成电路中的重要部件，因它具有使用方便，成本低，体积小和性能可要部件，因它具有使用方便，成本低，体积小和性能可靠等优点而获得广泛应用，并将在各种电子设备中逐步靠等优点而获得广泛应用，并将在各种电子设备中逐步取代分立元件组装的稳压电源。取代分立元件组装的稳压电源。 次目录 主目录上一页 下一页4

75、.5.5 集成稳压电源集成稳压电源v集成稳压电源按使用情况可分为多端可调式、三端固定集成稳压电源按使用情况可分为多端可调式、三端固定式、三端可调式及单片开关电源等几种。三端固定式稳式、三端可调式及单片开关电源等几种。三端固定式稳压器是一种串联调整稳压器，它将取样电阻、补偿电容、压器是一种串联调整稳压器，它将取样电阻、补偿电容、保护电路和大功率调整管制作在同一芯片上，它仅有三保护电路和大功率调整管制作在同一芯片上，它仅有三个引出端，使用非常方便，应用比较广泛，典型产品有个引出端，使用非常方便，应用比较广泛，典型产品有输出正电压输出正电压W7800系列和输出负电压系列和输出负电压W7900系列。系

76、列。 次目录 主目录上一页 下一页4.5.5 集成稳压电源集成稳压电源v三端可调式稳压器克服三端固定式稳压器输出电压固定三端可调式稳压器克服三端固定式稳压器输出电压固定的缺点，只需外接两只不同阻值的电阻就可以获得各种的缺点，只需外接两只不同阻值的电阻就可以获得各种输出电压，典型产品主要有输出正电压输出电压，典型产品主要有输出正电压W117系列和输系列和输出负电压出负电压W137系列。单片开关电源效率比较高，输出系列。单片开关电源效率比较高，输出电压可调，广泛应用于电视机和测量仪器设备中。电压可调，广泛应用于电视机和测量仪器设备中。 次目录 主目录上一页 下一页4.5.5 集成稳压电源集成稳压电

77、源v用万用表电阻挡测量稳压器各引脚之间的阻值可以判别稳压器的用万用表电阻挡测量稳压器各引脚之间的阻值可以判别稳压器的好坏，表好坏，表4-6给出用指针式万用表给出用指针式万用表R1k挡测量挡测量W7800系列稳系列稳压器各引脚间的正常电阻值，如果测量结果不在表压器各引脚间的正常电阻值，如果测量结果不在表4-6中给出的中给出的范围，说明稳压器性能不好范围，说明稳压器性能不好 表表4-6 测量测量W7800系列产品的电阻值系列产品的电阻值黑表笔位置黑表笔位置红表笔位置红表笔位置正常电阻值正常电阻值/k UIGND1545UOGND412GNDUI46GNDUO47UIUO3050UOUI4.55.5