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 ...

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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. 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。 - PowerPoint PPT Presentation

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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 • 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。

电路图符号

实物图

色环电阻

光敏电阻

第一位数字第二位数字零的个数

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。

第一位数字第二位数字第三位数字零的个数误差

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。

电路图符号

实物图

无极性电容器

有极性电容器

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

发光二极管

普通二极管

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 PNP

电路图符号 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 实

图收音机集成电路

双列直插集成电路

6 、扬声器与话筒

• 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

扬声器

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

• 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。

7 、其它

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。

面包板实验操作示意图

• 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。

电子小拼实验插板使用说明

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。