對于從事電子行業(yè)的工程師來說,是每天都需要去接觸,每天都需要用到的,但其實(shí)里面的門門道道很多工程師未必了解。這里列舉出工程師門常用的電源適配器十大電子元器件,及相關(guān)的基礎(chǔ)概念和知識,和大家一起溫習(xí)一遍。
一、電阻
作為電子行業(yè)的工作者,電阻是無人不知無人不曉的。它的重要性,毋庸置疑。人們都說“電阻是所有電子電路中使用最多的元件。
電阻,因?yàn)槲镔|(zhì)對電流產(chǎn)生的阻礙作用,所以稱其該作用下的電阻物質(zhì)。電阻將會導(dǎo)致電子流通量的變化,電阻越小,電子流通量越大,反之亦然。沒有電阻或電阻很小的物質(zhì)稱其為電導(dǎo)體,簡稱導(dǎo)體。不能形成電流傳輸?shù)奈镔|(zhì)稱為電絕緣體,簡稱絕緣體。
在物理學(xué)中,用電阻(Resistance)來表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小。導(dǎo)體的電阻越大,表示導(dǎo)體對電流的阻礙作用越大。不同的導(dǎo)體,電阻一般不同,電阻是導(dǎo)體本身的一種特性。電阻元件是對電流呈現(xiàn)阻礙作用的耗能元件。
電阻元件的電阻值大小一般與溫度有關(guān),衡量電阻受溫度影響大小的物理量是溫度系數(shù),其定義為溫度每升高1℃時(shí)電阻值發(fā)生變化的百分?jǐn)?shù)。
電阻在電路中用“R”加數(shù)字表示,如:R1表示編號為1 的電阻。電阻在電路中的主要作用為分流、限流、分壓、偏置等。
二、電容
電容(或電容量,Capacitance)指的是在給定電位差下的電荷儲藏量;記為C,國際單位是法拉(F)。一般來說,電荷在電場中會受力而移動,當(dāng)導(dǎo)體之間有了介質(zhì),則阻礙了電荷移動而使得電荷累積在導(dǎo)體上;造成電荷的累積儲存,最常見的例子就是兩片平行金屬板。也是電容器的俗稱。
1、電容在電路中一般用“C”加數(shù)字表示(如C13表示編號為13 的電容)。電容是由兩片金屬膜緊靠,中間用絕緣材料隔開而組成的元件。電容的特性主要是隔直流通交流。電容容量的大小就是表示能貯存電能的大小,電容對交流信號的阻礙作用稱為容抗,它與交流信號的頻率和電容量有關(guān)。容抗XC=1/2πfc(f表示交流信號的頻率,C 表示電容容量)電話機(jī)中常用電容的種類有電解電容、瓷片電容、貼片電容、獨(dú)石電容、鉭電容和滌綸電容等。
2、識別方法:電容的識別方法與電阻的識別方法基本相同,分直標(biāo)法、色標(biāo)法和數(shù)標(biāo)法3 種。電容的基本單位用法拉(F)表示,其它單位還有:毫法(mF)、微法(uF)、納法(nF)、皮法(pF)。
三、晶體二極管
晶體二極管(crystaldiode)固態(tài)電子器件中的半導(dǎo)體兩端器件。這些器件主要的特征是具有非線性的電流-電壓特性。此后隨著半導(dǎo)體材料和工藝技術(shù)的發(fā)展,利用不同的半導(dǎo)體材料、摻雜分布、幾何結(jié)構(gòu),研制出結(jié)構(gòu)種類繁多、功能用途各異的多種晶體二極管。制造材料有鍺、硅及化合物半導(dǎo)體。晶體二極管可用來產(chǎn)生、控制、接收、變換、放大信號和進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換等。
晶體二極管在電路中常用“D”加數(shù)字表示,如:D5表示編號為5 的二極管。
1、作用:二極管的主要特性是單向?qū)щ娦裕簿褪窃谡螂妷旱淖饔孟?,?dǎo)通電阻很小;而在反向電壓作用下導(dǎo)通電阻極大或無窮大。正因?yàn)槎O管具有上述特性,無繩電話機(jī)中常把它用在整流、隔離、穩(wěn)壓、極性保護(hù)、編碼控制、調(diào)頻調(diào)制和靜噪等電路中。電話機(jī)里使用的晶體二極管按作用可分為:整流二極管(如1N4004)、隔離二極管(如1N4148)、肖特基二極管(如BAT85)、發(fā)光二極管、穩(wěn)壓二極管等。
2、識別方法:二極管的識別很簡單,小功率二極管的N 極(負(fù)極),在二極管外表大多采用一種色圈標(biāo)出來,有些二極管也用二極管專用符號來表示P 極(正極)或N 極(負(fù)極),也有采用符號標(biāo)志為“P”、“N”來確定二極管極性的。發(fā)光二極管的正負(fù)極可從引腳長短來識別,長腳為正,短腳為負(fù)。
3、測試注意事項(xiàng):用數(shù)字式萬用表去測二極管時(shí),紅表筆接二極管的正極,黑表筆接二極管的負(fù)極,此時(shí)測得的阻值才是二極管的正向?qū)ㄗ柚?,這與指針式萬用表的表筆接法剛好相反。
四、穩(wěn)壓二極管
穩(wěn)壓二極管(又叫齊納二極管),此二極管是一種直到臨界反向擊穿電壓前都具有很高電阻的半導(dǎo)體器件.穩(wěn)壓二極管在電路中常用“ZD”加數(shù)字表示,如:ZD5表示編號為5 的穩(wěn)壓管。
1、穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓原理:穩(wěn)壓二極管的特點(diǎn)就是擊穿后,其兩端的電壓基本保持不變。這樣,當(dāng)把穩(wěn)壓管接入電路以后,若由于電源電壓發(fā)生波動,或其它原因造成電路中各點(diǎn)電壓變動時(shí),負(fù)載兩端的電壓將基本保持不變。
2、故障特點(diǎn):穩(wěn)壓二極管的故障主要表現(xiàn)在開路、短路和穩(wěn)壓值不穩(wěn)定。在這
3 種故障中,前一種故障表現(xiàn)出電源電壓升高;后2 種故障表現(xiàn)為電源電壓變低
到零伏或輸出不穩(wěn)定。
五、電感
電感:當(dāng)線圈通過電流后,在線圈中形成磁場感應(yīng),感應(yīng)磁場又會產(chǎn)生感應(yīng)電流來抵制通過線圈中的電流。我們把這種電流與線圈的相互作用關(guān)系稱其為電的感抗,也就是電感,單位是“亨利”(H)。也可利用此性質(zhì)制成電感元件。
電感在電路中常用“L”加數(shù)字表示,如:L6表示編號為6 的電感。電感線圈是將絕緣的導(dǎo)線在絕緣的骨架上繞一定的圈數(shù)制成。直流可通過線圈,直流電阻就