Transcript 2011年省科技辅导员培训纲要

2011年电子科技辅导员培训班
电子制作入门
福建省无线电定向运动协会
蔡朝阳
电子元器件知识
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阻容元器件的认识
二极管和三极管的使用
集成电路
其它元器件的认识
认识电路原理图的符号
万能实验板（面包板）的使用方法
1、电阻器
• 电阻器简称电阻，电阻具有阻碍电流并造成能量损耗的作用。
电阻在电路原理图中，常用符号“R”表示，单位是“欧姆”，
用希腊字母“Ω”表示。超过1000Ω的电阻常用KΩ、MΩ表示，
电路图标注通常还省略Ω，1000=1K，1000K=1M。电阻在电
路中常用来限制电路中的电流、控制分配电压等作用。
• 可以手动调节的电阻又称为电位器，可变电阻有三个引脚，其
中两个引脚之间的电阻值固定，第三个引脚与任两个引脚间的
电阻值可以随着轴臂的旋转而改变。
• 电阻值随外界光照强弱（明暗）变化而变化的电阻叫光敏电阻，
光越强阻值越小，光越弱阻值越大。
电
色环电阻
实
路
物
图
图
光敏电阻
符
号
第一位数字
第二位数字
零的个数
误差
第一位数字
第二位数字
第三位数字
零的个数
误差
• 色环电阻元件用色环来表示其阻值，颜色对应的
数字：黑0、棕1、红2、橙3、黄4、绿5、兰6、紫
7、灰8、白9。误差为最后一环的颜色：金相当于
0.1、银相当于0.01。
• 如：识别四色环电阻“棕黑棕”，表示10后面还
有一个“0”，也就是100，此电阻的阻值就是100Ω。
五色环电阻“棕黑黑红”，就是10000，即10KΩ 。
其误差为银色， 即0.01误差。
2、电容器
• 电容器就是“储存电荷的容器” ，简称电容。电容的符号
常用“C”来表示。电容器也分为容量固定的与容量可变的。
但常见的是固定容量的电容，最多见的是电解电容和瓷片
电容。
• 电容可分为无极性和有极性，一般1μF以上的电容均为电
解电容，为有极性，而1μF以下的电容多为瓷片电容，为
无极性。
无极性电容器
电
路
图
符
号
有极性电容器
实
物
图
电容的作用：具有储存电荷的能力，在电路中具有
“通高频、阻低频”和“通交流、隔直流”的能力。
• 表示电容器电荷容量大小的基本单位是“法拉”，用字母
“F”表示。我们通常只使用更小的单位“微法”，常用字
母“uF”表示，“微微法”又叫“皮法”，常用“pF”表示。
1F=1000000uF、1uF=1000000pF。
• 电容值在电路图中的具体表示方法较多，有的电路图直接
标出单位，例如，150pF、0.01uF、220uF等。有的电路图
则用数字表示，如103为0.01uF、104为0.1uF，这类电容
的表示方法实际上采用“pF”为基本单位，前两位是有效数
字，第三位表示有效数字后面“0”的个数，例如，271表示
270pF。
3、电感器
• 电感器是根据电磁感应原理用漆包线绕制而成。一般都是
根据具体需要制成专用电感元件。在电子制作材料中往往
都有具体的绕制说明。
• 电感器常用“L”表示，基本单位是亨利,字母符号H,常用更
小单位毫亨 “mH”、微亨“uH”，1H=1000mH、1mH=1000uH。
• 电感器的特性恰恰与电容的特性相反，它具有阻止交流电
通过而让直流电通过的特性。常和电容器一起工作，构成
LC滤波器、LC振荡器等。
电路图符号
收音机磁棒线圈
4、晶体管
晶体管是电子装置中的重要元器件 ，由半导
体材料制成，包括二极管和三极管。
• 半导体是一种具有特殊性质的物质，它不像导体一样能
够完全导电，又不像绝缘体那样不能导电，它介于两者
之间，所以称为半导体。
• 二极管有正负极性，并具有正向导通、反向不导通的特
性。根据不同的用途，分为会发光的发光二极管、检波
二极管、整流二极管和稳压二极管等，一般电路图会给
出具体型号，实验运用的时候要对号入座，注意极性。
• 常用二极管封装为圆柱状，有环形标志的一端是负极。
发光二极管的长脚为正极。参见符号元器件对照表。二
极管不要直接和电源两端相连接，例如发光二极管一般
都要通过限流电阻接到电源两端才能正常工作，否则就
会损坏。
二极管的电路图符号
普通二极管
电
路
图
符
号
发光二极管
实
物
图
稳压二极管
三极管
• 三极管顾名思义具有三个电极，二极管是由一个PN结构成
的，而三极管由两个PN结构成。
• 三极管的三个引脚分别叫做：“发射极”（用“e”表示）、
“集电极”（用“c”表示）、“基极”（用“b”表示）。
这三个引脚各有特定的功能，其具体的排列顺序视不同的
三极管产品而略有不同，在进行电子实验的时候一定要认
真区分。
• 三极管还分为PNP和NPN两种结构，使用中不可混淆，否
则电路无法工作。
NPN
电路图符号
PNP
实物图
三极管的用途和种类
• 三极管具有放大、开关控制等作用，在模拟电路
中作放大，在数字电路中作开关。按照其用途又
分为高频管和低频管、小功率管和大功率管等，
在一定的条件下，高频管可应用在低频电路中，
但是，低频管不能用在高频电路中。
• 常用90系列三极管中，9014为高频小功率高增益
NPN管、9015为与之对应的PNP管；9013为高频
中功率NPN管、9012为与之对应的PNP管；8050
为比9013功率大一些的高频中功率NPN管、8550
为比9012功率大一些的高频中功率PNP管。
5、集成电路
• 随着半导体工艺技术的突飞猛进，人们能够按照需要，在
一小片半导体材料上集成，并连接许多晶体管和部分阻容
元件，完成某种或多种特定功能，并将其封装留出引脚备
用，这就是集成电路。
• 集成电路是一种采用特殊工艺，将晶体管、电阻、电容等
元件集成在硅基片上而形成的具有一定功能的器件，英文
为Integrate Circuit，缩写为IC，也俗称芯片。
• 集成电路的出现大力推动了电子技术的发展，如今的多数
家用电器都用上集成电路，特别是家用电脑主要是由集成
电路构成。
• 集成电路根据不同的功能用途分为模拟和数字两大派别，
而具体功能更是数不胜数，其应用遍及人类生活的方方面
面。集成电路根据内部的集成度分为大规模中规模小规模
三类。其封装又有许多形式。“双列直插”和“单列直插”
的最为常见。
电子百拼、小拼装中的集成电路
• 集成电路的种类繁多，其电路符号形式也是多种多样，在
电路原理图中常用符号“IC”表示。一般情况下，也常用
“IC”来代替集成电路一词。
• 集成电路的引脚各有不同的特定功能，在一般的电路图中
常直接画出其对应引脚编号的外接元件符号，因此，学会
应用集成电路，首先要学会识别集成电路的引脚编号规律，
如符号元器件对照表所示：D7642为直放式收音机集成电
路、KA386为音频功放集成电路。
电
路
图
符
号
收音机集成电路
实
物
双列直插集成电路
图
6、扬声器与话筒
扬声器
• 扬声器俗称为喇叭，常见的扬声器有动圈式、舌簧式、压
电式等好几种，最常用的是动圈式扬声器（又称电动式）。
• 动圈式扬声器当音频电流通过音圈时，音圈产生随音频电
流而变化的磁场，在永久磁铁的磁场中时而吸引时而排斥，
带动纸盆振动发出声音。
• 扬声器上一般都标有标称功率和标称阻抗值，例如0.25W
8Ω。一般认为扬声器的口径大，标称功率也大。
电路图符号
实物图
话筒
• 话筒有电容式的、动圈式的等等，常用的卡拉OK话筒一般都
是动圈式的。电子制作中常用的话筒是驻极体电容话筒，价
格较便宜，音质也不差，体积很小。大多数的电脑多媒体话
筒里边就是驻极体电容话筒。
• 驻极式话筒又称驻极式电容麦克风，它是由一片很轻的振动
膜及驻极电荷的背极板所组成。构成驻极式话筒的内部零件
相当精密，故对外部的杂音很敏感，因此为预防灰尘或异物
质的侵蚀及电器杂音，要紧紧密封在只有音波可流入的圆形
金属壳中，使用时尽量不要大的震动，以免振动膜破损。
• 现在大部分驻极式话筒内部还有一片电流放大集成电路，要
注意接线时驻极式话筒的极性。
电路图符号
实物图
7、其它
• 电子元器件种类繁多，以上仅介绍常见的几种元
器件。除此之外，电池夹、导线等，也是常用的
电子实验元器件。有的实验还要用到小电动机、
继电器、数码管等各种各样的电子元件，可进一
步参考有关书籍。
• 大家在学习电子元器件的认识过程中，要结合实
际的实验操作，应用电子实验插板做一些认识性
的实验，加深对元器件各个方面的理解。
8、电路图
• 电路图就是电路原理图，通过连线清楚地标出用图形符号
代表的电子元器件。我们能够按照电路图标明的内容，选
用相应的电子元器件，连接成实验电路装置，完成所需要
的特定功能。
• 基本的电子电路图一般由四个部分组成：电源、电子元器
件、导线和开关。
电子小拼实验插板使用说明
• 46列实验插板中间有一凹槽，其两边分布23列五个内部相
连的插孔，列与列之间的插孔相互绝缘。插板的上下另外
分布两条编号为“X”和“Y”、五个一排共四组的插孔，内
部分别相连。
• 分布在同一列五孔的元器件管脚连接在一起。
面包板实验操作示意图
电子小拼装图例
使用面包板注意事项
在插板上完成电路拼装，要注意将元件引脚垂直顺势插
入实验板，避免过分用力折弯引脚，并确保与插孔簧片接触
良好。
对于集成电路、三级管和发光二级管等引脚容易折断的
元器件，尽量不要将引脚张得太大，以免引起器件损坏。在
拼装电路顺序上，先安排这些元器件定位，后拼插其它长脚
元器件。
元器件要按指定电路器件参数的要求拼装，注意极性不
要颠倒。
其他元器件可以根据实际情况适当剪脚。
每列五孔不够用或者元器件引脚交叉跨接的时候，可以
用跳线连接扩展。