常用电子元件基础知识(图解)
来源:互联网 发布:垂直闭环横向矩阵 编辑:程序博客网 时间:2024/06/11 16:26
电容器俗称电容。它是在两个金属电机之间夹了一层电介质构成。所以它具有了存储电荷的能力。所以在理论上,它对直流电流具有隔断的作用,而交流电流则可以通过,随着交流频率越高,它通过电流的能力也越强。一些常用电容器外观见图1。
图(1) 电容在电子线路中也是广泛应用的器件之一。我们多采用它来滤波、隔直、交流耦合、交流旁路等,也用它和电感元件一起组成振荡电路。电容的分类: 按照电介质的不同,电容有很多种。我们常见、常用的电容主要有:名称
优点
缺点主要应用瓷片电容
体积特别小,高频损耗少,耐高温,价格低廉
容量小
普遍应用涤纶电容
体积小,容量大
电解电容
容量特别大
铝电解电容漏电大,容量不准确。钽电解电容性能好但价格高
耦合、滤波云母电容
性能稳定,耐高温、高压。高频性能好
价格高
发光二极管纸介电容
体积较小,容量较大、价格低
高频性能较差
我们在大多数的电子制作中,经常应用的是瓷片电容和电解电容。 按照结构的不同,我们将容量固定的电容称为固定电容,而可以调节的称为可调或半可调电容。普通收音机选台的就是使用可变电容。 我们在线路图中常用“C”来代表电容,用图2的符号来表示固定电容,用图3的符号来表示半可变电容,图4表示可变电容,图5表示双联可变电容。
1F=1,000,000μF (106μF)=1,000,000,000,000pF (1012pF) 2、 耐压。也叫额定工作电压。是指电容规定的温度范围内,它能够长期可靠工作承受的加在它两极的最高电压。又区分为直流工作电压和交流工作电压。这个指标当然是越高越好,在其他性能一样的情况下,高耐压的可以直接替代低耐压的,反之则不能。 3、 漏电电阻。电容中的电介质不是绝对绝缘的,当通上直流电的时候,或多或少地会有电流的通过,我们称之为漏电。当漏电情况教大时,电容发热甚至会导致电容损坏。 1) 我们在瓷片电容上经常看到如图7这样103,224等这样的标注。这种并不表示该电容容量为103PF或224PF。它的容量应为:前两位读数后加上第3位数字表示的“0”数。例如: 224=22*10,000=220,000pF=0.22μF 一般的万用表并没有专门测量电容容量的档位。多数情况下我们用以下方式测量电容的某些特性: 1、将万用表放置在目光正前方。 2、选择最高的测量档位,并调零。 3、将表笔分别搭在电容两端的金属管脚上,若是测量电解电容,则应该红表笔接电容的正极,黑表笔接接在负极。测量过程中注意不要有身体裸露部分同时接到电容的两极上。 4、观测表针运动情况,对大容量电容,表针将大幅度向零刻度方向摆动后再往反方向运动,待表针稳定后再读取漏电电阻数据。对于瓷片电容,它的漏电电阻应接近无穷大。而对铝电解电容,可参考以下数据: 2) 估计电解电容的极性。分别正反方向测量电解电容的漏电电阻,漏电电阻大的时候红表笔连接的是正极。也可管脚测量对铝外壳的电阻,为零的那一端时负极。 3) 估计电容的容量。对超过1μf以上的电容,可以用测量漏电电阻的方式估计电容容量的大小,观看的数据是表针向零刻度方向摆动的幅度,摆动幅度越大,说明电 容容量也越大(先要排除内部短路的可能)。也可对比已知容量的电容来获得比较准确的数值。注意:当对电容容量作第2次检测时,要先放电。对于1000μf 以下的电阻,可直接短路放电,超过的可将两管脚插再潮湿的海绵上,过数分钟后再短路放电。电容容量越大,放电时间也要求越长。 电容串联使用时,线路上的实际容量计算公式为:C=1/(1/C1+1/C2) 图5 图6 如图7 见图8 电阻的测量: 用数字表测量电阻:
103=10*1000=10000pF
1) 测量其漏电电阻。漏电电阻小也就是漏电大的电容是不宜用于线路中,因为它不仅对线路的性能不利,而且由于发热等原因,甚至会发生爆裂,有可能会影响到线路 中其它元件的寿命。所以,我们可以用万用表的高阻档测量(1KΩ或10KΩ)进行测量,测量方法与测量电阻方式一样:
电阻对直流电及交流电都呈现相同的阻力。这种阻力通过的运动形态通过欧姆定律的数学公式描述:I(电流)=V(电压)/R(电阻) 这个公式表明:线路上通过电阻的电流与电阻的阻值成反比,而与加在两端的电压成正比。 在电子线路中,我们常用英文字母R或如图1的符号来表示电阻:R二、电阻的串联与并联: 1、 电阻的串联(图2): R1 R2 根据摩尔定律,在同一条线路上的电流是固定的,而A、B两端上的电压等于R1、R2两端电压之和,根据欧姆定律,A、B两端的总电阻(R): R*I=R1*I+R2*I所以: R="R1"+R2结论1:线路上串联的电阻总阻值等于各串联电阻阻值之和。
结论2:线路上串联电阻的总阻值肯定比线路中任何电阻的阻值大。2、 电阻的并联(图3): 根据摩尔定律,在本线路中A、B两端的电压与R1、R2两端的电压一样,而总电流为分别通过R1、R2电阻的电流之和。所以根据欧姆定律: R*I=R1*I1=R2*I2 并且: I="I1"+I2可推出: 1/R=1/R1+1/R2结论1:A、B两端总电阻(R): R="R1"*R2/(R1+R2)结论2:并联线路上的电阻总值比线路中任何分路的阻值均小。根据以上特性,我们经常在电子电路中使用电阻来进行分压、分流、滤波、阻抗匹配等工作。三、电阻的种类:在电子设备的实际应用中,我们按照电阻制作的材料进行不同的分类。常见的种类与性能特点如下表1: 种类优点缺点外观碳膜电阻较好的稳定性和适应性,并且价格便宜 漆皮为绿、蓝灰、米黄色金属膜电阻各方面性能比属膜电阻更好,常用于精密设备价格高漆皮为深红色线绕电阻阻值精确,承受功率大但不适合高频工作漆皮为黑色 外观参见图4。 图4
温度系数:描述电阻温度对其阻值产生的影响。
误差等级:描述生产出来的电阻与标称电阻的差别。
用模拟万用表测试电阻的阻值,一般布置如下:
1) 将表放置在目光的正前方,便于观测。
2) 将表档位调整到Ω的位置,将两表笔碰一下,同时注意观测表针是否运动。若不运动,则需要检测档位是否在"Ω"上或表笔连接是否正确。
3) 选择"Ω"的档位。一般的万用表有"R×1"、"R×10"、"R×100"、"R×1K"、"R×10K"等档位。我们在选择时,应选择使指针落在3-30的范围内。当小于3时,下调1档,当大于30时,上调一档。
4) 调零。我们在开始使用和档位转换时,都需要通过调整万用表上的"调零"旋钮将表针调整到"0"刻度的地方。这样才能保证万用表测量数据的准确。
5) 对于固定电阻的测量,是将表笔分别搭在电阻的两头充分接触。从正前方读取数据。将得到数据乘上档位的数字,就得到了该电阻的阻值。
6) 对于可调电阻,先按照上述方式测量固定端的阻值,这样就获得了该电阻的最大阻值。然后将一只表笔移至移动电阻的移动端,在观测的同时旋转或移动调节旋钮,注意观测表针是否连续变化的,否则则有可能是该电阻接触不良。
基本流程与模拟表一样,只是不需要调零。另外它的检测档位与模拟表不同,要求你要更准确地落入量程范围内。 无论是使用那种万用表,我们都需要注意:
1) 测量时,不能有身体同时接触电阻两端的情况发生。这样会导致测量不准确,而且是电阻越大,影响也越大。想想为什么?
2) 对在线路板上的电阻,首先要先焊开一端,并且不要带电测量。
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