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第1章 常用電子元器件,1.1 電 阻 器,1.2 電 位 器,1.3 電 容 器,1.4 電 感 元件,1.5 變 壓 器,1.6 電氣元件的檢測,1.7 RLC元件的組合電路,1.1 電 阻 器,1.1.1 電阻器概述 電阻器是具有電阻特性的電子元件，是電子線路中應(yīng)用最為廣泛的元件之一，通常稱為電阻。電阻器分為固定電阻器和可變電阻器（電位器），在電路中起分壓、分流和限流等作用。 常見電阻器的電路符號如圖1.1所示。,圖1.1 常見電阻器的電路符號,1.1.2 電阻器的主要技術(shù)參數(shù),想一想 電阻器有哪些技術(shù)參數(shù)呢？ 1．標(biāo)稱阻值 標(biāo)稱阻值是指在電阻器表面所標(biāo)示的阻值。為了生產(chǎn)和選購方便，國家規(guī)定了系列阻值，目前電阻器標(biāo)稱阻值系列，即E6、E12、E24系列，其中E24系列最全。三大標(biāo)稱阻值系列取值如表1.1所示。,表1.1 電阻器標(biāo)稱阻值系列,對具體的電阻器而言，其實(shí)際阻值與標(biāo)稱阻值之間有一定的偏差，這個偏差與標(biāo)稱阻值的百分比叫做電阻器的誤差。誤差越小，電阻器的精度越高。電阻器的誤差范圍有明確的規(guī)定，對于普通電阻器其允許誤差通常分為3大類，即±5%、±10%、±20%。,使用表1.1時，將表中數(shù)值乘以10n（其中n為整數(shù)）即為系列阻值，如E24系列中1.5?、15?、150?、1.5k?、15k?、150k?等。實(shí)際選擇時，若系列中沒有則選擇阻值相近的電阻使用。,2．額定功率,額定功率是指電阻器在正常大氣壓力及額定溫度條件下，長期安全使用所能允許承受的最大功率值。在電路圖中各種功率的電阻器采用不同的符號表示，如圖1.2所示。,圖1.2 電阻器額定功率在電路圖中的表示方法,1.1.3 電阻器的分類,1．碳膜電阻器 2．金屬膜電阻器 3．合成膜電阻器 4．線繞電阻器 5．熔斷電阻器 6．熱敏電阻器 7．光敏電阻器 8．貼片電阻器,1.1.4 電阻器的識別,1．電阻的單位 電阻的基本單位為“歐姆”，簡稱“歐”，用希臘字母“?”來表示。除歐姆外，電阻的單位還有千歐（k?）和兆歐（M?）等，其換算關(guān)系見表1.2。 【例】 1M?=1000k?=106?；1k?=103?。,表1.2 常用的級數(shù)單位,2．電阻器的標(biāo)識方法,（1）直標(biāo)法 直標(biāo)法是用阿拉伯?dāng)?shù)字和單位符號在電阻器的表面直接標(biāo)出標(biāo)稱阻值和允許偏差的方法。其優(yōu)點(diǎn)是直觀，易于判讀。但數(shù)字標(biāo)注中的小數(shù)點(diǎn)不易辨識，因此又采用文字符號法。,（2）文字符號法 文字符號法是將阿拉伯?dāng)?shù)字和字母符號按一定規(guī)律的組合來表示標(biāo)稱阻值及允許偏差的方法。其優(yōu)點(diǎn)是認(rèn)讀方便、直觀，由于不使用小數(shù)點(diǎn)，提高了數(shù)值標(biāo)記的可靠性，多用在大功率電阻器上。,提示 文字符號法規(guī)定：字母符號有?（R）、k、M、G、T，用于表示阻值時，字母符號?（R）、k、M、G，T之前的數(shù)字表示阻值的整數(shù)值，之后的數(shù)字表示阻值的小數(shù)值，字母符號表示小數(shù)點(diǎn)的位置和阻值單位。,【例】 5R1表示5.1?，R表示歐姆（?）；“56k”表示56k?，“5k6”表示5.6k?。k、M、G、T表示級數(shù)。 誤差等級所使用的字母及其含義如表1.3所示。,表1.3 電阻值允許誤差與字母對照表,（3）色標(biāo)法 色標(biāo)法是用色環(huán)代替數(shù)字在電阻器表面標(biāo)出標(biāo)稱阻值和允許誤差的方法。其優(yōu)點(diǎn)是標(biāo)志清晰，易于看清，而且與電阻的安裝方向無關(guān)。色環(huán)顏色規(guī)定如表1.4所示。,表1.4 電阻值允許誤差與字母對照表,色標(biāo)法分為四色環(huán)色標(biāo)法和五色環(huán)色標(biāo)法，如圖1.5所示。,圖1.5 電阻器的四色環(huán)和五色環(huán)色標(biāo)表示法,① 四色環(huán)色標(biāo)法：四色環(huán)的前兩色環(huán)表示阻值的有效數(shù)字，第三條色環(huán)表示阻值倍率，第四條色環(huán)表示阻值允許誤差范圍。普通電阻器大多用四色環(huán)色標(biāo)法來標(biāo)注。,② 五色環(huán)色標(biāo)法：五色環(huán)的前三條色環(huán)表示阻值的有效數(shù)字，第四條色環(huán)表示阻值倍率，第五條色環(huán)表示允許誤差范圍。精密電阻器大多用五色環(huán)色標(biāo)法來標(biāo)注。,圖1.6 電阻器的四色環(huán)識讀法,1.2 電 位 器,1.2.1 電位器的結(jié)構(gòu)和種類 1．電位器的結(jié)構(gòu) 2．電位器的種類和電路符號 1.2.2 電位器的主要技術(shù)參數(shù),1.2.3 電位器的識別,電位器上阻值的標(biāo)識法一般采用直標(biāo)法、文字符號法和數(shù)碼表示法，前兩種一般用于體積較大的電位器上，而最后一種一般用于體積較小的電位器上。,1.3 電 容 器,1.3.1 電容器概述 電容器是組成電路的基本元件之一，是一種儲存電能的元件，在電子電路中起到耦合、濾波、隔直流和調(diào)諧等作用。電容器的電路符號如圖1.10所示。,圖1.10 電容器的常用電路符號,電容器的型號命名由4部分組成，如圖1.11所示。,圖1.11 電容器的型號命名,1.3.2 電容器的主要技術(shù)參數(shù),（1）標(biāo)稱容量和允許偏差 （2）額定直流工作電壓 （3）絕緣電阻,1.3.3 電容器主要參數(shù)的標(biāo)注方法,1．直標(biāo)法 直標(biāo)法是指在電容器的表面直接用數(shù)字或字母標(biāo)注標(biāo)稱容量、額定電壓及允許偏差等主要技術(shù)參數(shù)的方法，如圖1.12所示。,圖1.12 直標(biāo)法,2．文字符號法,文字符號法是用特定符號和數(shù)字表示電容器的容量、耐壓、誤差的方法。一般數(shù)字表示有效數(shù)值，字母表示數(shù)值的量級。 常用的字母有m、?、n、p等，字母m表示毫法、?表示微法（?F）、n表示納法（nF）、p表示皮法（pF）。,【例】 10?表示標(biāo)稱容量為10?F，10p表示標(biāo)稱容量為10pF等。 字母有時也表示小數(shù)點(diǎn)。 【例】 p33表示0.33pF，2p2表示2.2pF、3?3表示3.3?F。 有時用3位數(shù)字表示，前兩位數(shù)字表示標(biāo)稱容量的有效數(shù)字，第三位表示有效數(shù)字后面零的個數(shù)，單位為皮法（pF）。,【例】 224表示0.22?F，102表示1000pF。 有時也在數(shù)字前面加字母R或p表示零，點(diǎn)幾微法或皮法。 【例】 p33表示0.33pF，R22表示0.22?F。 3．色標(biāo)法 電容器的色標(biāo)法與電阻器色標(biāo)法類似。,1.4 電 感 元件,電感線圈簡稱電感，具有存儲磁能的作用。電感器用文字符號L表示。 電感線圈通常由骨架、繞組、屏蔽罩、磁芯等組成。常用的電感線圈的外形如圖1.14所示。,圖1.14 常用電感線圈的外形,1.4.1 電感線圈的分類,電感線圈的種類很多，分類的方法也不同。 ① 按電感的形式可分為固定電感器、可變電感器和微調(diào)電感器。 ② 按磁體的性質(zhì)可分為空芯線圈和磁芯線圈。,③ 按用途可分為天線線圈、振蕩線圈、低頻扼流線圈和高頻扼流線圈。 ④ 按耦合方式可分為自感應(yīng)線圈和互感應(yīng)線圈。 ⑤ 按結(jié)構(gòu)可分為單層線圈、多層線圈和蜂房式線圈等，如圖1.15所示。,圖1.15 電感線圈按結(jié)構(gòu)分類,1.4.2 電感線圈的主要技術(shù)參數(shù),（1）電感量 （2）品質(zhì)因數(shù) （3）分布電容 （4）額定電流,1.5 變 壓 器,1．變壓器的種類 變壓器按使用的工作頻率可分為高頻變壓器、中頻變壓器、低頻變壓器和脈沖變壓器等。 變壓器按其磁芯可分為鐵芯變壓器、磁芯（鐵氧體芯）變壓器和空芯變壓器等。常見變壓器的外形及電路符號如圖1.16所示。,圖1.16 常見變壓器的外形及電路符號,2．變壓器的主要技術(shù)參數(shù),（1）額定功率 額定功率是指在規(guī)定的頻率和電壓下，變壓器能長期工作而不超過規(guī)定溫升的輸出功率。變壓器輸出功率的單位用瓦（W）或伏安（VA）表示。,（2）變壓比 變壓比是指變壓器次級電壓與初級電壓的比值或次級繞組匝數(shù)與初級繞組匝數(shù)的比值。,（3）效率 效率是指變壓器的輸出功率與輸入功率的比值。 （4）溫升 溫升主要是指線圈的溫度，即當(dāng)變壓器通電工作后，其溫度上升到穩(wěn)定值時比周圍環(huán)境溫度升高的數(shù)值。,除此以外，變壓器還有絕緣電阻、空載電流、漏電感、頻帶寬度等參數(shù)。,-3. 變壓器的常用鐵芯,變壓器的鐵芯通常是由硅鋼片、坡莫合金或鐵氧體材料制成，其形狀有“EI”、“口”、“F”、“C”形等種類。,-3. 變壓器的特性,(1)變壓器的變壓比。如果忽略鐵芯、線圈的損耗，變壓器電路中有以下的關(guān)系： U1/U2=N1/N2=n 式中：n稱為變壓比。 (2)變壓器電流與電壓的關(guān)系。若不考慮變壓器的損耗，則有： U1×I1=U2×I2或U1／U2=I2／I1,(3)變壓器的阻抗變換關(guān)系。設(shè)變壓器初級輸入阻抗為Z1次級負(fù)載阻抗為Z2，根據(jù)歐姆定律可導(dǎo)出： Z1/Z2=(U1/U2)2 如果把阻抗之比寫成變壓比的關(guān)系，則有：Z1/Z2=n2或Z1=n2×Z2，Z2=Z1/n2 (4)變壓器的效率。以上分析中都假設(shè)變壓器本身沒有損耗，實(shí)際上損耗總是存的。變壓器的損托主要有以下兩個方面： 銅損、 鐵損。,1.6 電氣元件的檢測,1.6.1．電阻器好壞的判斷與檢測,電阻器的好壞可直接觀看引線是否折斷、電阻體是否燒焦等作出判斷。阻值可用萬用表合適的電阻擋進(jìn)行測量，測量時應(yīng)避免測量誤差。,提示 選取指針式萬用表合適的電阻檔，用表筆分別連接電位器的兩固定端，測出的阻值即為電位器的標(biāo)稱阻值；然后將兩表筆分別接電位器的固定端和活動端，緩慢轉(zhuǎn)動電位器的軸柄，電阻值應(yīng)平穩(wěn)地變化，如發(fā)現(xiàn)有斷續(xù)或跳躍現(xiàn)象，說明該電位器接觸不良。,實(shí)訓(xùn)一：電阻器、電位器的識別與質(zhì)量判別,實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目（一）：固定電阻器的直觀識別 1．實(shí)訓(xùn)目的 通過本課題的實(shí)訓(xùn)，應(yīng)掌握直觀判別固定電阻器的類別、阻值大小、功率大小及允許偏差等基本參數(shù)的方法。,2．實(shí)訓(xùn)器材,相同電阻板若干塊，每塊放置有各種阻值、各種型號、各種功率的電阻器若干只（應(yīng)包括熱敏電阻器、壓敏電阻器、片式電阻器等）。,3．實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟,① 碳膜電阻器、金屬膜電阻器、酚醛線繞電阻器、水泥線繞電阻器、金屬氧化膜電阻器、熱敏電阻器、壓敏電阻器等的識別和區(qū)分。 ② 各電阻器標(biāo)稱功率的識別。 ③ 各電阻器標(biāo)稱阻值的識別。 ④ 各電阻器允許偏差的識別。,4．實(shí)訓(xùn)報告,將直觀識別的各電阻器的參數(shù)填入表1.6中。,表1.5 直觀識別電阻器情況記錄表,實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目（二）：固定電阻器的質(zhì)量判別,1．實(shí)訓(xùn)目的 通過本課題的實(shí)訓(xùn)，應(yīng)掌握固定電阻器的質(zhì)量判別方法。,2．實(shí)訓(xùn)器材,① 1/8W10?、1/8W100?、1/8W1k?、1/8W10k?、1/8W100k?、1/8W1M?電阻器各一只。 ② 正、負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器各一只。 ③ 萬用表一臺。,3．實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟,① 用萬用表判別上述各電阻器的質(zhì)量，看測量阻值是否與標(biāo)稱阻值相符。 ② 檢查熱敏電阻器在溫度變化時阻值的變化情況。,4．實(shí)訓(xùn)報告,① 將固定電阻器測量情況填入表1.6中。 ② 將熱敏電阻器測量情況填入表1.7中。,表1.6 固定電阻器測量情況記錄表,表1.7 熱敏電阻器測量情況記錄表,實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目（三）：電位器的質(zhì)量判別,1．實(shí)訓(xùn)目的 通過本課題的實(shí)訓(xùn)，應(yīng)掌握各類電位器、可調(diào)電阻器外觀識別及質(zhì)量判別的方法。 2．實(shí)訓(xùn)器材 ① 普通旋柄X型、D型、Z型同阻值電位器各一只。 ② 帶開關(guān)旋柄電位器一只。,③ 微型帶開關(guān)電位器一只。 ④ 推拉開關(guān)電位器一只。 ⑤ 直滑電位器一只。 ⑥ 旋柄同軸雙連電位器一只。 ⑦ 立式、臥式可調(diào)電位器各一只。 ⑧ 萬用表一臺。,3．實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟,① 各種電位器、可調(diào)電阻器的外觀識別。 ② 直滑電位器的質(zhì)量判別。 ③ 可調(diào)電阻器的質(zhì)量判別。 ④ 推拉開關(guān)電位器的質(zhì)量判別。 ⑤ 普通旋柄X型、D型、Z型同阻值電位器的質(zhì)量判別及阻值變化規(guī)律。 ⑥ 旋柄同軸雙連電位器的質(zhì)量判別。,4．實(shí)訓(xùn)報告,① 繪制普通旋柄X型、D型、Z型同阻值電位器的阻值變化規(guī)律曲線。 ② 比較雙連電位器的阻值變化情況。,1.6.2 電容器的檢測,1．固定電容器的檢測 2．電解電容器的檢測 由圖可知，兩次測量中，漏電阻小的一次，黑表筆所接為負(fù)極。,,圖1.13 電解電容器極性的判別,1.6.3 變壓器的故障及檢修,變壓器的故障有開路和短路兩種。開路的檢查用萬用表歐姆擋測電阻進(jìn)行判斷。若變壓器的線圈匝數(shù)不多，則直流電阻很小，在零點(diǎn)幾歐姆至幾歐姆之間，隨變壓器規(guī)格而異；若變壓器線圈匝數(shù)較多，直流電阻較大。,變壓器的直流電阻正常并不能表示變壓器就完好無損，如電源變壓器有局部短路時對直流電阻影響并不大，但變壓器不能正常工作。用萬用表也不易測量中、高頻變壓器的局部短路，一般需用專用儀器，其表現(xiàn)為Q值下降、整機(jī)特性變差。,電源變壓器內(nèi)部短路可通過空載通電進(jìn)行檢查，方法是切斷電源變壓器的負(fù)載，接通電源，如果通電15～30min后溫升正常，說明變壓器正常；如果空載溫升較高（超過正常溫升），說明內(nèi)部存在局部短路現(xiàn)象。,變壓器開路是由線圈內(nèi)部斷線或引出端斷線引起的。引出端斷線是常見的故障，仔細(xì)觀察即可發(fā)現(xiàn)。如果是引出端斷線可以重新焊接，但若是內(nèi)部斷線則需要更換或重繞。,-1．6．4 電路板上元件的檢測,在電路板上往往由于有很多元件相連，不容易測得準(zhǔn)確的元件值?？蓪⑵渲小獋€引腳焊開以切斷進(jìn)行測量，以判斷是否損壞。測量后，如元件正常再焊好。如果電阻一端只和電容相聯(lián)，測電阻或電容時不必切斷，可直接測量,1.7 RLC元件的組合電路,RLC三種元件組合起來常常制成串聯(lián)諧振電路或是并聯(lián)諧振電路，在收錄機(jī)、錄像機(jī)等電子設(shè)備中廣泛被采用，其電路結(jié)構(gòu)和頻率特性如圖所示。,