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电子制作必备之技能连载( 一)
- 2015-07-28 17:52
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- 来源：本站
电子制作中常用元器件识别技能:
电子元器件是组成电路, 构成产品的**基本单元。随着电子技术和工艺水平的不断提高, 大量新的元器件不断出现, 此外, 同一种器件也有多种不同的封装形式, 但不管怎样, 电子元器件按用途大致可分为: 基本电子元器件、开关类元器件、连接器、指示或显示器件、传感器等。学习电子制作**先掌握电子元件有了电子元器件及电路的基本知识, 电子工具也会用了, 你就可以通过动手进行实战了。
应知的内容: 常见元器件的种类及其在电路中的作用。
应会的内容: 常见元器件的外形识别和标记、电路符号、单位及单位换算方法。
应用技巧: 通过一个简单的电路对所学元器件进一步加深理解。
基本电子元器件
一.电阻器
电阻, 在电路中R , 在电子产品中所指的电阻通常就是指电阻器, 在电路中主要起着稳定或调节电流、电压的作用。电阻的单位是欧姆, 用希腊字母10’表示, 此外电阻的常用单位还有千欧( k Q ) , 兆欧( M Q )。
单位换算方法是: I K 0 二1 00 0 0、I M Q = I 0 0 0 K Q = 1 0 0 00 0 0 Q 〕
1、电阻器的种类电阻器的种类繁多, 根据材料的不同可分为碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻等。
常用电阻器的外形如图1 所示
电阻器从从额定功率上分有:1/16 W、1 /8W、1/4 W、1/2W、1 W、2W、3W.等, ” 8@ ` 体积越大, 功率越大。电阻器从从功能上分有固定电阻器、可变电阻器、光敏电阻器、热敏电阻器、压敏电阻器、保险电阻、充电电流检测电阻等。常见电阻器的电路符号如图2 所示。
固定电阻器是指其电阻值不能调节的电阻器. 它根据制造材料的不同又可分为: RT型碳膜电阻、RJ 型金属膜电阻、RX 型线绕电阻, 还有近年来开始广泛应用的片状电阻。型号命名很有规律, R 代表电阻, 丁一碳膜,J 一金属, X 一线绕, 都是采用拼音的第一个字母。
可变电阻器是指阻值在某个范围内可调节的电阻器, 电子设备上的音量电位器就是一个可变电阻器。但是一般认为电位器都是可以被手动调节的, 而可变电阻一般都较小, 装在电路板上不经常调节。
光敏电阻器是一种电阻值随外界光强弱(明暗)变化而变化的元件, 光越强阻值越小, 光越弱阻值越大。若用**表的R x lk 挡测量在不同的光照下光敏电阻的阻值时, **表读数将会发生变化。在完全黑暗处, 光敏电阻器的阻值可达几兆欧以上(**表指示电阻为无穷大, 即指针不动), 而在较强光线下, 阻值可降到几千欧甚至1 千欧以下。
利用光敏电阻的这一特性, 可以制作出各种光控的小电路。例如街边的路灯大多是用光控开关自动控制的,其中一个重要的元器件就是光敏电阻(或者是其它光敏元器件)。此外我们还可以利用光敏电阻及其它电子元器件制作电子报晓鸡等一些有趣的小制作。
热敏电阻是一个特殊的半导体器件, 它的电阻值随粉其表面温度高低的不同而有所变化。例如新型的电脑主板都有C PU 测温、**温报普功能就是利用热敏电阻的这一特性制作而成的。
2、电阻器阻值的识别:
通常电阻器的标称阻值和偏差值都标在电阻器件上, 标志方法常见的有直标法、数字表示法和色标法。
直标法: 就是直接用数字或文字符号在电阻器上直接标出其阻值和误差值, 如标称为5.I K O 士5 % 的实际阻值是5.I K O , 误差是土5 %。如标称为1K 6的实际阻值是1.6 K O , 若电阻上没有标注偏差值, 则均认为其偏差值为士2 0%。
国际上惯用的是’ 色环标注法“( 即色标法), 其标注方法就是在电阻器上用不同颜色的色环来表示电阻的阻值和偏差值。常用的有4 色环和5 色环两种, 通常4 色环电阻是碳膜电阻,而5 色环电阻一般都是精度较高的金属膜电阻。
(1) 四色环电阻:
四色环电阻就是用四道色环来表示电阻的阻值与误差值, 其中前二色环代表阻值的有效数字. 第三色环表示有效数字后’ 0 ’ 的个数, 第四色环表示误差值: 金色表示误差为5% 、银色表示误差为10 %、而无色则表示误差为2 0 %。每种颜色代表数字如表1 所示:
四色环电阻的读数方法: 把色环电阻金色或银色的一端朝下, 从上往下开始读色环。例如第一环是棕色的, 第二环是黑色的, 第三环是红色的, 第四环是金色的, 那么它第一、二色环的有效值是1、O , 第三环是添零的个数, 这个电阻添2 个零, 所以它的实际阻值是10 0 0 0 , 即1k o , 第四色环的误差值是土5%。
(2) 五色环电阻:
五色环电阻是一种精密电阻, 用五道色环来表示电阻阻值. 读数方法与四色环电阻基本相同, 区别只是第一、二、三色环为有效数值, 第四色环为有效数字后“ 0“ 的个数, 第五色环才表示误差值, 用棕色表示误差为土1% , 红色为士2% , 绿色为士Q S% , 蓝色为土.0 25 %,紫色为土0.1%。
二.电容器
电子制作中需要用到各种各样的电容器, 顾名思义, 电容器就是“ 储存电荷的容器“ 。尽管电容器品种繁多, 但它们的基本结构和原理是相同的, 在电路中主要用于阻隔直流或旁路信号、祸合信号、储存电荷的作用。电容器是由两块金属片及它们之间的介质组成。电容器也分为容, 固定的与容t 可变的。常见电容器的外形如图3 所示, 电路符号如图4 所示。
电容的基本单位为法拉(F)。但实际上, 电容器的容t 往往比1 法拉小得多, 常用的是微法( uF )、纳法（nF)、皮法( p F )等, 它们的换算关系是:1 法拉(F )= 10 0 0 0 微法( , F ) ;1 微法( u F )= 10 (X) 纳法(n F )=10 00 0 0 皮法( P F )
在电子线路中, 小容t 的电容, 通常用在高频电路中, 大容t 的电容往往是作滤波和存储电荷用。另外, 通常1 o F 以上的电容多为电解电容, 而1 o F 以下的电容多为瓷片电容、涤纶电容、云母电容等。电解电容有正( + )、负(一)极之分, 它们在电路中的极性不能接错。
把电容器的两个电极分别接在电源的正、负极上, 一会儿后即使把电源断开, 两个引脚间仍然会有残留电压,我们说电容器储存了电荷。电容器极板间建立起电压, 积蓄起电能, 这个过程称为电容器的充电。电容器储存的电荷向电路释放的过程, 称为电容器的放电。
电容器的选用涉及到很多问题。首先是耐压的问题。若加在一个电容器的两端的电压**过了它的额定电压. 电容器就会被击穿损坏。
三.电感器
电感器和电容器一样, 也是一种储能元件, 它能把电能转变为磁场能, 并在磁场中储存能量。电感常用符号L 表示, 它的基本单位是亨利( H ), 实际中用得**多的单位是毫亨(m H). 它常与电容器一起构成LC 滤波器、LC 振荡器等。另外, 人们还利用电感的特性. 制造了阻流圈、变压器、继电器等。常见电感器的外形如图5 所示, 电路符号如图6 所示。
电感器的特性恰恰与电容的特性相反, 它具有阻止文流电通过而让直流电通过的特性。
小小的收音机上就有不少电感线圈, 几乎都是用漆包线绕成的空心线圈或在骨架磁芯、铁芯上绕制而成的。有天线线圈《它是用漆包线在磁棒上绕制而成的)、中频变压器(俗称中周)、输入输出变压器等。
变压器是由铁芯和绕在绝缘骨架上的铜线圈线构成的。绝缘铜线绕在塑料骨架上, 每个骨架需绕制输入和输出两组线圈。线圈中间用绝缘纸隔离。绕好后将许多铁芯薄片插在塑料骨架的中间。这样就能够使线圈的电感, 显著增大。变压器利用电磁感应原理从它的一个绕组向另儿个绕组传输电能量。变压器在电路中具有, 要的功能: 藕合文流信号而阻隔直流信号, 并可以改变输入输出的电压比; 利用变压器使电路两端的阻抗得到良好匹配, 以获得**大限度的传送信号功率。
电力变压器就是把高压电变成民用市电, 而我们的许多电器都是使用低压直流电源工作的, 需要用电源变压器把220 V 文流市电变换成低压文流电,再通过二极管整流, 电容器滤波, 形成直流电供电器工作。电视机显象管需要上万伏的电压来工作, 是由`行输出变压器’ 供给的。
当然, 电源变压器也有其不少缺点, 例如功率与体积成正比, 笨贡、效率低等, 现在正在被新型的. 电子变压器` 所取代。电子变压器一般是. 开关电源’ , 电脑工作需要的几组电压就是开关电源供给的, 彩电、显示器中更是无一例外地使用了开关电源。
继电器就是电子机械开关, 它是用漆包铜线在一个圆铁芯上绕几百圈至几千圈, 当线圈中流过电流时, 圆铁芯产生了磁场, 把圆铁芯上边的带有接触片的铁板吸住, 使之断开第一个触点而接通第二个开关触点。当线圈断电时, 铁芯失去磁性, 由于接触铜片的弹性作用, 使铁板离开铁芯, 恢复与第一个触点的接通。因此, 可以用很小的电流去控制其他电路的开关。整个继电器由塑料或有机玻璃防尘罩保护着, 有的还是全密封的, 以防触电氧化。
应用技巧:
下面我们通过一个简单的L C 选频电路, 让读者系统地把所学的L、C、R元器件变成现实的电路, 并杏世潘版如何手明荐知称欣州肠湃胜实际电路中。LC 选频电路如图7 所示, 该电路具有选择信号频率的作用( 如收音机用作选台的输入选频电路)。
电路中L、C 构成并联谐振, R 是L的损耗电阻, U、是信号源, 当回路中容抗= 感抗时, 信号频率f 与LC , 回路的固有频率f0二12/ T 甲L(C 选频频率), 通过调节不同的L 或C 值, 就可获得所需的工作频率, 该电路广泛应用于各种输入选频电路及以后介绍的振荡谐振电路中。
