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　　pg电子网址电子元器件基础宝典(图文解说)docxPAGE1 / NUMPAGES33 半导体（有源）器件 半导体（有源）器件 15 HYPERLINK \l 晶体二极管（D） 晶体二极管（D）15 HYPERLINK \l 二极管的基本知识 二极管的基本知识 15 HYPERLINK \l 二极管的主要特性 二极管的主要特性 15 HYPERLINK \l 二极管的伏安曲线 HYPERLINK \l 二极管的检测方法 二极管的检测方法 16 HYPERLINK \l 二极管的主要参数 二极管的主要参数 16 HYPERLINK \l 二极管的分类 二极管的分类16 HYPERLINK \l 稳压二极管 稳压二极管 16 HYPERLINK \l 发光二极管（LED） 发光二极管17 HYPERLINK \l 二极管的电路符号 二极管的电路符号17 HYPERLINK \l 二极管的常见外形 二极管的常见外形17 HYPERLINK \l 晶体三极管（Q） 晶体三极管（Q）18 HYPERLINK \l 三极管的基本知识 三极管的基本知识 18 HYPERLINK \l 三极管的结构与电路符号 三极管的结构与电路符号18 HYPERLINK \l 三极管的检测方法 三极管的检测方法 18 HYPERLINK \l 三极管的主要参数 三极管的主要参数 18 HYPERLINK \l 三极管的工作原理 三极管的工作原理19 HYPERLINK \l 三极管的特性曲线 HYPERLINK \l 三极管的分类 三极管的分类20 HYPERLINK \l 三极管的常见外形 三极管的常见外形20 HYPERLINK \l 场效应晶体管（FET） 场效应管（FET）21 HYPERLINK \l 场效应管的基本知识 场效应管的基本知识21 HYPERLINK \l 场效应管的结构与电路符号 场效应管的结构与电路符号21 HYPERLINK \l 场效应管的检测方法 场效应管的检测方法 22 HYPERLINK \l 场效应管的主要参数 场效应管的主要参数 22 HYPERLINK \l 场效应管的工作原理 场效应管的工作原理22 HYPERLINK \l 场效应管的特性曲线 HYPERLINK \l 场效应管的分类 场效应管的分类24 HYPERLINK \l 场效应管的供电极性 场效应管的供电极性25 HYPERLINK \l 场效应管的常见外形 场效应管的常见外形25 HYPERLINK \l 场效应管与三极管的比较 场效应管与三极管的比较25 HYPERLINK \l 晶闸管 晶闸管（T）26 HYPERLINK \l 晶闸管的基本知识 晶闸管的基本知识26 HYPERLINK \l 晶闸管的结构与电路符号 晶闸管的结构与电路符号26 HYPERLINK \l 晶闸管的检测方法 晶闸管的检测方法 26 HYPERLINK \l 晶闸管的主要参数 晶闸管的主要参数 27 HYPERLINK \l 晶闸管的伏安特性曲线 HYPERLINK \l 晶闸管的分类 晶闸管的分类28 HYPERLINK \l 晶闸管的常见外形 晶闸管的常见外形28 附录 HYPERLINK \l 电阻的命名方法 电阻命名方法29 HYPERLINK \l 电容的命名方法 电容命名方法30 HYPERLINK \l 电感线圈、变压器的命名方法 电感线 HYPERLINK \l 中国半导体分立器件的命名方法 中国半导体分立器件的命名方法32 HYPERLINK \l 国产晶闸管的型号命名方法 国产晶闸管的型号命名方法33 HYPERLINK \l 电子术语概述 电子业基本知识概述 2 HYPERLINK \l 电子器件导电材质 电子器件导电材质2 导体2 半导体2 绝缘体2 HYPERLINK \l 电子器件工作性质 电子器件工作性质2 有源器件2 无源器件2 HYPERLINK \l 电的分类 电的分类2 交流电2 直流电2 HYPERLINK \l 电路常用术语 电路常用术语2 击穿2 短路2 开路（断路）2 通路2 导体(无源)器件3 HYPERLINK \l 电阻（R） 电阻（R）3 HYPERLINK \l 电阻的基本知识 电阻的基本知识3 HYPERLINK \l 电阻的标称值与读值方法 电阻的标称值与读值方法3 HYPERLINK \l 电阻的串、并联计算与检测方法 电阻的串、并联计算与检测方法4 HYPERLINK \l 电阻的主要参数 电阻的主要参数5 HYPERLINK \l 电阻的分类 电阻的分类5 HYPERLINK \l 电阻的电路符号 电阻的电路符号6 HYPERLINK \l 电阻的功率符号 电阻的功率符号6 HYPERLINK \l 常见的电阻外形 电阻的常见外形6 HYPERLINK \l 电容（C） 电容（C）7 HYPERLINK \l 电容的基本知识 电容的基本知识7 HYPERLINK \l 容的标称值与读值方法 电容的标称值与读值方法7 HYPERLINK \l 电容的串、并联计算与检测方法 电容的串、并联计算与检测方法8 HYPERLINK \l 电容的主要参数 电容的主要参数9 HYPERLINK \l 电容的分类与比较 电容的分类与比较9 HYPERLINK \l 电容的电路符号 电容的电路符号10 HYPERLINK \l 电解电容的极性区分 电解电容的极性区分10 HYPERLINK \l 常见的电容外形 电容的常见外形10 HYPERLINK \l 电容的充放电、滤波原理 电容的充放电、滤波、隔直通交原理..11 HYPERLINK \l 电感（L） 电感（L）12 HYPERLINK \l 电感的基本知识 电感的基本知识12 HYPERLINK \l 电感的标称值与读值方法 电感的标称值与读值方法12 HYPERLINK \l 电感的串、并联计算与检测方法 电感的串、并联计算与检测方法13 HYPERLINK \l 电感的主要参数 电感的主要参数13 HYPERLINK \l 电感的分类 电感的分类14 HYPERLINK \l 电感的电路符号 电感的电路符号14 HYPERLINK \l 电感的常见外形 电感的常见外形14 HYPERLINK \l 电感的主要特性 电感的主要特性14 一、电子业基本知识概述： 电子器件导电材质可分为：导体、半导体、绝缘体。 什么是导体：电阻系数小，可以导电的物体。例如：银、铜、铝是良导体； 什么是半导体：介于导体和绝缘体之间，需要达到一定条件才能导电的物体。例如：硅、锗、硒、氧化铜等都是半导体。 什么是绝缘体：电阻系数很大，导电性能很差的物体。例如：陶瓷、云母、玻璃、橡胶、塑料、电木、纸、棉纱、树脂、干木材等物体。 电子器件工作性质可分为：有源元件、无源元件。 有源元件：二极管、三极管、稳压管（受电压控制的）必须要有电才能工作的电子元器件 无源元件：电阻、电容、电感（不受电压控制）也就是说不需要电都能通过信号 电的分类： 交流电：是指大小和方向随时间发生变化的电流。简称交流电（AC）， HYPERLINK /view/30964.htm \t _blank 频率是50Hz；符号“～”。 直流电：是指大小和方向不随时间发生变化的电流。简称直流电（DC） HYPERLINK /view/30964.htm \t _blank 频率是0Hz；符号“—”。 电路常用术语： 击穿：是指当外施电压超过某一数值时，材料发生剧烈放电或导电的现象，这种现象称为击穿。 短路：是指在电路中未经过中间环节（负载或电器），前后直接相连。 开路：是指电路某一环节没有接通。断路：是指不知道的 HYPERLINK /view/4576042.htm \t _blank 某个地方没有接通。 通路：是指在电路中电源正极通过中间环节（负载或电器）后回到负极行成回路。 （短路、开路（断路）、通路称为电路的三种工作状态） 二、（导体）器件： （一）电阻（R）-无源器件 电阻的基本知识： 什么是电阻：电阻就是一种能够阻碍电流通过的器件。（阻值越大流过的电流就越小） 电阻的表示字母：“ R ”；电位器的表示字母：“ W ”； 电阻的种类：固定电阻，可变电阻（电位器），特种电阻（光敏、气敏、热敏）。 电阻基本作用：分流、限流、分压、偏置、滤波（与电容器组合使用）和阻抗匹配等。 电阻的单位： HYPERLINK /view/19469.htm \t _blank 欧姆（ohm），简称欧，符号是Ω（拼音读作ōu mī ga )，比较大的单位有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）。 电阻的单位换算公式： 1MΩ=1000KΩ、 1KΩ=1000Ω 电阻的标称值与读值方法：直标法、文字符号法、数字法、色环法。 1R1 1R1 （直标法） （文字符号法） （数字法） （色环法） 直标法：直接把电阻的标称值和误差印在电阻表面。 文字符号法：用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值，其允许偏差也用文字符号表示。 当数值中含有“R”字母时，此“R”相当于小数点。单位表示方法为：R=Ω， K=KΩ， M=MΩ。 例：4R7J=4.7Ω±5% 4M7K=4.7MΩ±10% 数字法：在电阻器上用数码表示标称值的标志方法。 普通电阻（3位数）：前2位是有效值，第3位是0的个数 ,如:102 精密电阻（4位数）：前3位是有效值，第4位是0的个数 ,如:1001 0的个数3位有效数 10 2 100 1 0的个数 3位有效数 0的个数 0的个数 2位有效数 举例：102=10x102 =1000Ω或1K±5%（误差）；1001=100x101 =1000Ω或1K±1%（误差） 经验分享：直接在有效值后面写出0的个数，然后从个位向前换算，起始单位是Ω，够3个0就是KΩ， 够6个0就是MΩ； 如：10 00够3个0可以写成1KΩ；10 00000够6个0可以写成1MΩ； 色环法：用不同颜色的带或点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差。 普通电阻（4色环）：前2环是有效值，第3环是0的数量（1代表一个0依次类推），第4环是误差。 精密电阻（5色环）：前3环是有效值，第4环是0的数量（1代表一个0依次类推），第5环是误差。 （4色环） （5色环） 尾端色环间距大，头端色环间距分布均匀 尾端色环间距大，头端色环间距分布均匀 第二位有效值 第二位有效值 倍率（乘数） 第三位有效值 允许偏差 倍率（乘数） 允许偏差 （电阻色环表） 电阻的串、并联计算与检测方法： 电阻的串、并连应用计算公式： 串联：R总=R1+R2+R3 U总=U1+U2 I总=I1=I2 （阻值增大，起到降压、分压、限流作用） 并联：R 总= 1/（1/R1+1/R2+1/R3） U总=U1=U2 I总=I1+I2 （阻值变小，起到分流作用） 103 2个相同阻值的并联简便计算公式： 多个相同阻值的并联 10 3 =3.33K==510020==10*1010+10R1*R2R1+R2R= =3.33K = =5 100 20 = = 10*10 10+10 R1*R2 R1+R2 R= 6111161×23×21×61×61×32×313 6 11 11 6 1×2 3×2 1×6 1×6 1×3 2×3 1 3 1 2 1 1 1 R3 1 R2 1 R1 R= + + = + + = + + = （和的倒数）= =0.545K 怎么选择2个电阻并联得到需要的阻值：R（需要值）= R（需要值）*2倍，可以得到2个电阻的值；如下： 10+1010*1010020R1*R2 10+10 10*10 100 20 R1*R2 R1+R2 5K= 如何算R1和R2了？用上面的公式5K=5K*2倍=10K，在代入公式 = =5K R1+R2 电阻的检测方法：（VC9802A数字万用表） 将数字万用表红表笔插入VΩ孔，黑表笔插入COM孔，转动到合适电阻档位，表笔各接电阻2端，读取数值，如无显示阻值可能是档位过小换大一档，如还无阻值说明电阻已经损坏，如显示阻值小或0说明电阻已经损坏；（经验分享：可以将档位选在200K位置，可以快速的辨别档位的大小）。 万用电表测量电阻的过程可以分解为三个步骤：选量程→测试→读数。 电阻的主要参数： 标称阻值：标注在电阻器上的阻值。 “ E ”表示“指数间距”(Exponential Spacing)。 电阻的标称阻值分为E6、E12、E24、E48、E96、E192六大系列，分别适用于允许偏差为±20%、±10%、±5%、±2%、±1%和±0.5%的电阻器。其中E24系列为常用数系，E48、E96、E192系列为高精密电阻数系。 系列 允许误差 电阻值 E6 ±20%（） 1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8 E12 ±10%（二级） 1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2 E24 ±5%（一级） 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.0 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1 E6：表示指数间距有6个标称阻值，它们的允许误差为±20%（）； 容许误差：标称阻值与实际阻值的差值跟标称阻值之比的百分数称阻值偏差。精度等级表如下： 等级符号 E X Y H U W B 允许误差 ±0.001% ±0.002% ±0.005% ±0.01% ±0.02% ±0.05% ±0.1% 等级符号 C D F G J（Ⅰ） K（Ⅱ） M（Ⅲ） 允许误差 ±0.25% ±0.5% ±1% ±2% ±5% ±10% ±20% 电阻的额定功率：是指电阻器在正常的大气压力90-106.6KPa及环境温度为－55℃～＋70℃的条件下长期连续工作所容许消耗的最大功率。超过额定功率，会因过热而烧毁损坏。 种类 额定功率系列 线 50 75 100 150 250 500 非线 线 非线 最高工作电压：是指能够使电阻长期工作而不过热或电击穿损坏时的最高工作电压。如果电压超过规定值，电 阻器内部产生火花，引起噪声，甚至损坏。 标称功率（W） 1/16 1/8 1/4 1/2 1 2 最高工作电压（V） 100 150 350 500 750 1000 温度系数：温度每变化1℃所引起的电阻值的相对变化。温度系数越小，电阻的稳定性越好。阻值随温度升高而增大的为正温度系数(PTC)，反之为负温度系数(NTC)。 高频特性电阻器使用在高频条件下，要考虑其固定有电感和固有电容的影响。这时，电阻器变为一个直流电阻（R0）与分布电感串联，然后再与分布电容并联的等效电路，非线皮法，线绕电阻器的LR达几十微亨，CR达几十皮法，即使是无感绕法的线绕电阻器，LR仍有零点几微亨。 电阻的分类： 线绕电阻器：通用线绕电阻器、精密线绕电阻器、大功率线绕电阻器、高频线绕电阻器。 薄膜电阻器：碳膜电阻器、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻 器、金属氮化膜电阻器。 实心电阻器：无机合成实心碳质电阻器、有机合成实心碳质电阻器。 敏感电阻器：压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器。 电阻的电路符号： U0 U 0 固定电阻 可调电阻 电位器 热敏电阻 压敏电阻 光敏电阻 电阻的功率符号： 1/8W 1/4W 1/2W 1W 2W (0.125W) (0.25W) (0.5W) 3W 4W 5W 10W 1W以下 电阻的常见外形： （水泥电阻） （贴片电阻） （贴片排阻） （色环插件电阻） （插件排阻） （光敏电阻） （压敏/热敏电阻） （线绕电阻） （气敏电阻） （湿敏电阻） （力敏电阻） （可调电阻） （二）电容（C）-无源器件 电容的基本知识： 什么是电容：就是可以容纳和释放电荷的 HYPERLINK /view/3476.htm \t _blank 电子元器件。 电容的表示字母：“ C ” 电解电容的表示字母：“ EC ”。 电容的主要特性：隔直通交（直流不能通过，交流能通过）。 电容按极性分类为：有极性电容、无极性电容。 电容基本作用：（通高频阻低频，通交流隔直流、储能）信号耦合，高频旁路，滤波，复位，谐振等作用。 电容的单位：电容的单位是 HYPERLINK /view/862228.htm \t _blank 法拉，简称法，符号是“F”,常用的电容单位有毫法(mF)、 HYPERLINK /view/1312538.htm \t _blank 微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)(皮法又称微微法)等。 电容的单位换算公式：1F= 1000000μF 1μF= 1000 nF 1 nF=1000 pF 电容的标称值与读值方法：直标法、文字符号法、数字法、色环法。 4N7J 4N7J （直标法） （文字符号法） （数字法） （色环法） 直标法：直接把电容的标称值和误差印在电容表面。 文字符号法：用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值，其允许偏差也用文字符号表示。 当数值中含有字母时，此字母相当于小数点。单位表示方法为：P=PF， N=NF，μ =μF。 例： P10=0.1PF 1P0=1PF 4μ7=4.7μF 数字法：在电阻器上用数码表示标称值的标志方法。一般用三位数字表示，前2位是有效值，第3位是0的个数 误差2位有效数值10 2 J 误差 2位有效数值 0 0的个数 举例：102=10x102 =1000P或1000P±5%（误差） 经验分享：直接在有效值后面写出0的个数，然后从个位向前换算，起始单位是pF，够3个0就是nF， 够6个0就是μF； 如：10 00够3个0可以写成1nH；10 00000够6个0可以写成1μF； 色环法：用不同颜色的带或点在电容器表面标出标称容值和允许偏差。 普通电容（4色环）：前2环是有效值，第3环是0的数量（1代表一个0依次类推），第4环是误差。 精密电容（5色环）：前2环是有效值，第3环是0的数量，第4环是误差，第4环是工作电压。 （4色环） （5色环） 尾端色环间距大，头端色环间距分布均匀 尾端色环间距大，头端色环间距分布均匀 第二位有效值 第二位有效值 倍率（乘数） 倍率（乘数） 允许误差 允许误差 工作电压 工作电压4V6.3V10V16V25V32V40V50V63V 工作电压 4V 6.3V 10V 16V 25V 32V 40V 50V 63V （电容色环表） 电容的串、并联计算与检测方法： 电容的的串、并连应用计算公式： 并联：C总=C1+C2+C3 （总耐压是最小的那个电容的耐压，增大容值） 串联：C 总= 1/（1/C1+1/C2+1/C3）（总耐压是最小的那个电容的耐压，减少容值） 若串联的各电容容量相等，则所承受的电压也相等；若容量不等，则容量越大所承受的电压愈小，容量越小所承受的电压愈大。（因为串联时每个电容充电电流相等，其电压降相加等于总电压）。 110 2个相同容值的串联简便计算公式： 多个相同容值的串联简便 1 10 01C21C31C1=510020==10*1010+10C 10 3 3 10 1 10 1 10 1 C2 1 C3 1 C1 =5 100 20 = = 10*10 10+10 C1*C2 C1+C2 C= C = + + = + + = = =3.33 1C3123×21×61×61×32×313121 1 C3 1 C2 6 11 11 6 1×2 3×2 1×6 1×6 1×3 2×3 1 3 1 2 1 1 1 C1 C= + + = + + = + + = （和的倒数）= =0.545N 怎么选择2个电容串联得到需要的容值：C（需要值）= C（需要值）*2倍，可以得到2个电容的值；如下： 2010+1010*10100C1*C2 20 10+10 10*10 100 C1*C2 C1+C2 5N= 如何算C1和C2了？用上面的公式5N=5N*2倍=10N，在代入公式 = =5N C1+C2 电容的检测方法：（VC9802A数字万用表） 好坏判断：将数字万用表转动至200K档，将电容短接放电，红黑表笔各接一端, 数值在慢慢上升，然后调换表笔再试一次，数值慢慢下降最后回到0，说明电容能充放电，（适用100UF-5000UF电容测试） 200UF以下电容的容值测试：将数字万用表红表笔插入Cx(MA)孔，黑表笔插入COM孔，转动到合适电容档位，表笔各接电容2端，然后读取数值。（适用200UF以下电容测试） 电容的主要参数： 容量与误差：实际电容量和标称电容量允许的最大偏差范围。一般电容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级，电解电容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级，根据用途选取。 等级符号 A B C D（005） F（01） G（02） J（Ⅰ） 允许误差 ±0.05% ±0.1% ±0.25% ±0.5% ±1% ±2% ±5% 等级符号 K（Ⅱ） L M（Ⅲ） N（IV） （V） （VI） 允许误差 ±10% ±15% ±20% (+20% -10%) (+50%-20%) (+50% -30%) 额定工作电压：电容器在电路中能够长期稳定、可靠工作，所承受的最大直流电压，又称耐压。对于结构、介质、容 量相同的器件，耐压越高，体积越大。 温度系数：在一定温度范围内，温度每变化1℃，电容量的相对变化值。温度系数越小越好。 绝缘电阻：用来表明漏电大小的。一般小容量的电容，绝缘电阻很大，在几百兆欧姆或几千兆欧姆。电解电容的绝缘 电阻一般较小。相对而言，绝缘电阻越大越好，漏电也小。 损耗：在电场的作用下，电容器在单位时间内发热而消耗的能量。这些损耗主要来自介质损耗和金属损耗。通常用损 耗角正切值来表示。 频率特性：电容器的电参数随电场频率而变化的性质。在高频条件下工作的电容器，由于介电常数在高频时比低频时 小，电容量也相应减小。损耗也随频率的升高而增加。 电容的分类与比较： 名称 极性 结构 优点 缺点 用途 纸介电容 无 用带状的两层铝箔或锡箔中间夹垫浸过石蜡的纸卷成圆筒状，再装入纸壳或玻璃（陶瓷）管中，两端用沥青或火漆一类的绝缘材料封装而制成 体积小、容量大、工作电压高，成本低廉 易老化、损耗大、稳定性差 主要应用在低频电路或直流电路中 薄膜电容 无 结构和纸介电容相同，介质是涤纶或者聚苯乙烯 体积小、容量大、绝缘电阻高、介质损耗小 耐压低，耐热性能差 常用于电视机、仪器仪表的高频电路中作积分电容， 聚丙烯电容（CBB） 无 以金属化聚丙烯膜作介质和电极，用阻然胶带外包和环氧树脂密封 体积小、损耗低 稳定性略差 代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路 瓷片电容 无 薄瓷片两面渡金属膜银而成。 体积小、耐压高、价格低 易碎、容量低 适用于较高频率的电路中 云母电容 无 云母片上镀两层金属薄膜 绝缘性能好、损耗小、耐高温 体积大、容量小 高频振荡，脉冲等要求较高的电路 独石电容 无 以独石材料为介质 电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定，耐高温耐湿性好 温度系数很高 应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路 铝 电解 电容 有 以两个铝片为电极，铝片表面氧化物为介质，在两个铝片中间加电解液，然后将铝片卷成圆筒状装入铝制外壳中 体积小，容量大 高频特性不好、漏电流大、稳定性差 电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等 钽、铌 电解电容 有 用金属钽或铌作正极，用稀硫酸等配液做负极，用钽或铌表面生产的氧化膜做介质。 体积小、容量大、稳定性好、高频特性好、寿命长、绝缘电阻大、温度特性好、误差小 造价高（一般用于要求较高地方） 在要求高的电路中代替铝电解电容 电容的电路符号： 固定电容 电解电容 可变电容 微调电容 双联电容 （无极性电容） （极性电容） 电解电容的极性区分：电解电容的注意事项：电解电容是有正、负极之分的，如果装反通电后会爆炸； 负极正极正极负极 负极 正极 正极 负极 电容的常见外形： （插件电解电容） （贴片铝电解电容） （贴片钽电解电容） （贴片电容） （插件色环电容） （X2安规电容） （独石电容） （瓷片电容） 电容的充放电、滤波、隔直通交原理： 电容器充放电原理 容器充电 定义：电容器从无电到有电直到饱和，这种过程称为电容器充电。 原理：当电容器接通电源瞬间，电源开始向电容充电pg电子网址，电源正极向正极板提供正电荷而电源负极向负极电荷。电容器两端电压由小到大变化，电容器两端有电流产生，随着电压的升高，电容两端电压与电源电压电位差逐渐减小，电容两端电流逐渐减小，总电容两端电压等于电源电压时，电位差为“0”。电流为“0”。电容器饱和。充电过程结束。 充电过程中，电容两端电压是由小到大变化，而电流是由大到小变化。 电容器放电 定义：电容器从有电到无电，这种过程称为电容器放电。 原理：与负载（灯光）相连时，电容器开始放电。电容器正极板正电荷经过负载定向移动，形成电流（灯泡亮）， 随着电容器中的电荷逐渐减小，电容器两端电压逐渐降低，电流逐渐减小，当电容器中电荷全部消失，电路中电压 为“0”，电流为“0”，放电结束。 放电过程中，电容两端电压是由大到小变化，电流是由大到小变化。 滤波原理 （使电压的波形平稳） 接通电源后电容开始充电直至充满，当电源电压波形下降时提供电压使波形平稳； 放电充电★当u2为正半周并且数值大于电容两端电压uC时，二极管D1和D3管导通，D2和D4管截止，电流一路流经负载电阻RL，另一路对电容C充电。当uCu2，导致D1和D3管反向偏置而截止，电容通过负载电阻RL放电，uC 放电 充电 充电 充电 ★当u2为负半周幅值变化到恰好大于uC时，D2和D4因加正向电压变为导通状态，u2再次对C充电，uC上升到u2的峰值后又开始下降；下降到一定数值时D2和D4变为截止，C对RL放电，uC按指数规律下降；放电到一定数值时D1和D3变为导通，重复上述过程。 滤波电容的选取 隔直通交原理 首先要明白电容器是两极板之间是绝缘的，也就是说电流是无法通过电容器的，无论是直流或是交流!电容的特性是它能储存和释放电荷，当电路电压高于电容两端电压时它就充电，反之它就放电!直流电压方向是单一不变的，当电容器充满电荷后，电路中便没有电流的流动，由于电容上端与电源带的都是正电荷（同性相排斥），所以不能放电，这就是电容器的隔直特性（能充电，不能放电）；如（图1）交流电压方向是不断变化的，在正半周时电容器充得上正下负电荷，变换负半周时电容器充得上负下正电荷，同时电容也在交替的放电，电路中就产生了电流流动，这就是电容器的交流通过特性；如（图2） 容抗XC=2π?C2π 容抗XC=2π?C 2π为常数（π=3.14），f为频率（交流电为50Hz、直流电为0）、C为电容量 ，单位法拉（F） 结论得出： （频率越高、电容量越大，容抗越小）（频率越低、电容量越小，容抗越大） 1 放电 （电荷极性相同，所以不能放电） （图1）隔直特性 （图2）通交特性 （三）电感（L）-无源器件 电感的基本知识： 什么是电感：当电流流过导体时产生的电磁场的器件简称为电感。电感又分为自感和互感。 自感：当线圈中有电流通过时，线圈的周围就会产生磁场。当线圈中电流发生变化时，其周围的磁场也产生相应的变化，此变化的磁场可使线圈自身产生感应电动势（电动势用以表示有源元件理想电源的端电压），这就是自感。 互感：两个电感线圈相互靠近时，一个电感线圈的磁场变化将影响另一个电感线圈，这种影响就是互感。 电感的表示字母：“ L ” ；变压器表示字母“ T ”或“ B ”。 电感的主要特性：隔交通直（直流能通过，交流不通过），与电容相反。 电感的作用：储能、抗干扰，滤波，扼流，抑信号、隔交流等。 电感的单位：电感的单位是亨利，简称亨，符号是“H”,常用的电容单位有毫亨(mH)、 HYPERLINK /view/1312538.htm \t _blank 微亨(μH)。 电感的单位换算：1H=1000 mH 1mH=1000μH 电感的标称值与读值方法：直标法、文字符号法、数字法、色环法（用颜色来表示电阻的数值）。 100UH 100UH （直标法） （文字符号法） （数字法） （色环法） 直标法：直接把电感的标称值和误差印在电感表面。 文字符号法：用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值，其允许偏差也用文字符号表示。 当数值中含有字母时，此字母相当于小数点。单位表示方法为：R=μH。 例：4R7J=4.7μH ±5%（误差） 数字法：在电感器上用数码表示标称值的标志方法。 102 J一般用三位数字表示，前2位是有效值（不能去掉的），第3位是0的个数 ,如:102 102 J 允许误差0的个数2位有效数 允许误差 0的个数 2位有效数 举例：102=10x102 =1000μH或1mH±5%（误差） 经验分享：直接在有效值后面写出0的个数，然后从个位向前换算，起始单位是 HYPERLINK /view/1312538.htm \t _blank 微亨(μH)，够3个0就是毫亨(mH) 够6个0就是 HYPERLINK /view/1312538.htm \t _blank 亨(H) 如：10 00够3个0可以写成1mH；10 00000够6个0可以写成1H； 色环法：用不同颜色的带或点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差。（与电阻相同） 普通电感（4色环）：前2环是有效值，第3环是0的数量（1代表一个0依次类推），第4环是误差。 （4色环） 尾端色环间距大，头端色环间距分 尾端色环间距大，头端色环间距分布均匀 第二位有效值 倍率 允许偏差 误差色环间距大，有效值色环间距发布均匀误差色环间距大，有效值色环间距发布均匀 误差色环间距大， 有效值色环间距发布均匀 误差色环间距大， 有效值色环间距发布均匀 电感的串、并联计算与检测方法： 电感的串、并连应用计算公式： 串联：L总=L1+L2+L3 U总=U1+U2 I总=I1=I2 （感值增大） 并联：L 总= 1/(1/L1+1/L2+1/L3） U总=U1=U2 I总=I1+I2 （感值变小） 2个相同感值的并联简便计算公式： 多个相同感值的并联简便计算公式： 121L3110110110=510020==10*1010+10L1 1 L1 10 3 3 10 1 L2 1 L3 1 10 1 10 1 10 =5 100 20 = = 10*10 10+10 L1*L2 L1+L2 L= L= + + = + + = = =3.33 1×2361×61×3231 1×2 3×2 6 11 11 6 1×6 1×6 1×3 2×3 1 3 1 2 1 1 1 L3 1 L2 1 L1 L= + + = + + = + + = （和的倒数）= =0.545H 怎么选择2个电感并联得到需要的感值：L（需要值）= L（需要值）*2倍，可以得到2个电感的值；如下： L1*L210010*10 L1*L2 100 10*10 L1+L22010+10 5H= 如何算L1和L2了？用上面的公式5H=5H*2倍=10H，在代入公式 = =5H L1+L2 20 10+10 电感的检测方法 ：（VC9802A数字万用表） 一般测量电感的好坏，是测量线端是否相通，将万用表转动至蜂鸣器档，红黑表笔各接一端，蜂鸣器响，说明线圈是相通的，但值不会归0，会显示一个很小的阻值（线圈越长，阻值越大），显示无穷大说明线圈可能损坏或者线圈引脚氧化，清洗引脚在测试。 电感的主要参数： 电感量 电感量也称自感系数，是表示电感器产生自感应能力的一个物理量。 电感量的大小，主要取决于线圈的圈数（匝数）、绕制方式、有无磁心及磁心的材料等等。通常，线圈圈数越多、绕制的线圈越密集，电感量就越大。有磁心的线圈比无磁心的线圈电感量大；磁心导磁率越大的线圈，电感量也越大。 允许偏差：允许偏差是指电感上标称的电感量与实际电感的允许误差值。 等级符号 M(Ⅲ) K(Ⅱ) J(I) F 允许误差 ±20% ±10% ±5% ±1% 品质因数 品质因数也称Q值或优值，是衡量电感质量的主要参数。它是指电感器在某一频率的交流电压下工作时，所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比。电感器的Q值越高，其损耗越小，效率越高。 Q=2лfL/R 分布电容 分布电容是指线圈的匝与匝之间、线圈与磁心之间存在的电容。电感的分布电容越小，其稳定性越好。 额定电流 额定电流是指电感有正常工作时所允许通过的最大电流值。若工作电流超过额定电流，则电感器就会因发热而使性能参数发生改变，甚至还会因过流而烧毁。 电感的分类： 按电感形式分类：固定电感、可变电感。 按导磁体性质分类：空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。 按工作性质分类：天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。 按绕线结构分类：单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。 按工作频率分类：高频线圈、低频线圈。 按结构特点分类：磁芯线圈、可变电感线圈、色码电感线圈、无磁芯线圈等。 电感的电路符号： 空芯电感线圈 可变线圈 铁芯电感线圈 磁芯电感线圈 带抽头铁芯电感线圈 电感的常见外形： （贴片电感线圈） （插件色环电感） （磁环电感） （工字电感） （贴片电感） （可调电感） （变压器线圈） （磁棒电感、空心线圈） 电感的主要特性：（通直隔交） 通直:就是指电感器对直流电流，感抗为0，对电流的阻碍作用很小； 隔交:就是指电感器对交流电流，感抗很大，对电流的阻碍作用很大； 感抗XL=2π?L 2π为常数（π=3.14），f为频率（交流电为50Hz、直流电为0）、L为电感量 结论得出：频率越高、电感量越大，感抗越大； 结论得出： 频率越高、电感量越大，感抗越大； 频率越低、电感量越小，感抗越小； 以交流、直流举例：L=1H 交流：XL=2π?L=2*3.14*50*1=314Ω 直流：XL=2π?L=2*3.14* 0*1=0Ω 三、（半导体）器件： （一）晶体二极管（D）-有源器件 二极管的基本知识： 什么是二极管：是由一个PN结组成，只往一个方向传送电流的的半导体器件。 二极管的主要特性：单向导电性。（从P极流向N极） 二极管的表示字母：“ D ”，稳压二极管“ZD”，发光二极管 “LED”，激光二极管“ZD”，紫外线 “UV LED”， 二极管二个电极分别为：（A）阳极、（K）阴极 ；也常称（P）正极、（N）负极 二极管的作用：整流、检波、隔离、稳压、开关、指示等。 普通二极管导通的条件：1、正偏（稳压二极管是负极大于正极（稳压值）电压一定值才能导通）。 2、高于门槛电压:锗管（0.2-0.3V）（硅管（0.6-0.7V）。 正偏与反偏的解释： 正向偏置：就是给二极管的正极(A)接电源的正极(+)，负极(K)接电源的负极(-)。 反向偏置：就是给二极管的负极(K)接电源的正极(+)，正极(A)接电源的负极(-)。 二极管的结构示意图： P区 N区 P区 N区 阳极（A） 阴极（K） PN结 PN结 二极管的主要特性：（单向导电性） 当P区水压（电压）高于台阶（门槛电压）后通过单向闸门流向N区； 当N区流向P区时由于是单向闸门水被台阶挡住所以不能通过，（这就是二极管的单向导电特性，只能从P流向N）。 单向闸门 单向闸门 P区N区 P区 N区 台阶（门槛 台阶（门槛电压） 二极管的伏安曲线： 正向特性： 正向特性： 当正向电压高于门槛电压:锗管（0.2-0.3V）（硅管（0.6-0.7V）时，正向电流迅速增大，进入导通状态。 反向特性： 当反向电压高于击穿电压UBR时，反向电流急剧增大，会造成二极管击穿损坏。 二极管的检测方法：（VC9802A数字万用表） 好坏判断：将数字万用表转动至二极管档位，红表笔接P端，黑表笔接N端，屏幕会显示200欧左右的数值，将红黑表笔对换屏幕应该显示无穷大，如果为数值0或接近0那说明已经击穿损坏了。 极性判断：将数字万用表转动至二极管档位，红表笔接假设P端，黑表笔接另端，屏幕会显示几百欧左右的数值，将红黑表笔对换屏幕应该显示无穷大，说明现在红表笔接的是N端，黑表笔接的是P端。 二极管的主要参数： ⑴ 最大整流电流IFM IFM是指管子长期运行时，允许通过的最大正向平均电流。因为电流通过PN结要引起管子发热，电流太大，发热量 超过限度，就会使PN结烧坏。 ⑵ 最高反向工作电压URM URM是指保证二极管不被击穿所允许施加的最大反向电压，为了保证使用安全，一般规定最高反向工作电压约为击穿电压的一半，以确保管子安全运行。 ⑶ 反向饱和电流IRM IRM是指二极管在规定的温度和最高反向电压作用下，流过二极管的反向漏电流。反向电流越小，管子的单方向导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系，大约温度每升高10，反向电流增大一倍。 ⑷ 最高工作频率fM 它是指整流二极管能正常工作的最高频率，选用时，必须使二极管的工作频率低于此值；如高于此值，整流二极管的单向导电性受影响。 二极管的分类： 稳压二极管（ZD）： 什么是稳压二极管 稳压二极管又叫 HYPERLINK /view/615230.htm \t _blank 齐纳二极管工作于反向击穿状态，当反向偏置电压大于二极管的额定反向电压时，二极管被击穿导通，稳压二极管的电压基本不变（电流变化），从而达到稳压的目的。 稳压二极管的2个重要参数： ⑴ 稳定电压：指稳压二极管在起稳压作用范围内，其2端的反向电压值； ⑵ 最大工作电流：指稳压二极管在正常工作时，所允许通过的最大反向电流值。 稳压二极管的检测方法：（VC9802A数字万用表） 好坏判断：将数字万用表转动至二极管档位，红表笔接P端，黑表笔接N端，屏幕会显示几百欧左右的数值，将红黑表笔对换屏幕应该显示无穷大，如果为数值0或接近0那说明已经击穿损坏了。 极性判断：将数字万用表转动至二极管档位，红表笔接假设P端，黑表笔接另端，屏幕会显示几百欧左右的数值，将红黑表笔对换屏幕应该显示无穷大，说明现在红表笔接的是N端，黑表笔接的是P端。 稳压值的判断：将稳压二极管接入1-24V的直流稳压电源，阳极接电源正极，阴极接电源负极，然后调动电源输出旋钮，待万用表的数值没有随着电压变动时，此时万用表的显示电压就是稳压管的稳压值。 发光二极管（LED）： 什么是发光二极管：是能将电信号转换成光信号的电子器件，简称LED。 发光二极管的管芯材料：磷化镓（GaP）、砷化镓（GaAsP）、磷砷化镓（GaAlAs）、砷铝化镓（GaN）铟氮镓可发蓝光。 发光二极管的重要参数： ⑴ LED的颜色：显示的光颜色； ⑵最大正向直流电流IFm：允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管； ⑶LED的工作（正向）电压：红、黄、黄绿（1.8-2.4V）——白、蓝、翠绿（3.0-3.6V）； ⑷最大反向电压VRm：所允许加的最大反向电压。超过此值，LED发光二极管可能被击穿损坏； ⑸工作环境topm: LED发光二极管可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围，将不能正常工作。 LED限流电阻计算公式： R=（E－UF）/IF （E为电源电压，UF为LED的导通电压，IF为LED的正向工作电流） 发光二极管的检测方法：（VC9802A数字万用表） 好坏测试：将数字万用表转动至二极管档位，红表笔接正极，黑表笔接负极，二极管会发光。 极性判别：将数字万用表转动至二极管档位，红表笔接假设正极，黑表笔接假设负极，二极管如果发光，证明红表 笔接的是二极管正极，黑表笔接的是负极。 检波二极管：把叠加在高频载波上的低频信号检出来。定义：输出电流小于100mA为检波。 整流二极管：将交流转变为直流的过程。定义：输出电流大于100mA为整流。 开关二极管：在数字电路中，用于接通和关断电路的二极管。 变容二极管：利用PN结的结电容随外加反偏电压变化而变化的二极管。 肖特基二极管：利用金属与半导体接触所形成的势垒对电流进行控制的二极管。 雪崩二极管：在外加电压的作用下可以产生高频振荡的二极管。 限幅二极管：就是将信号的幅值限制在所需要的范围之内的二极管。 二极管的电路符号： （普通二极管） （稳压二极管） （发光二极管） （光电二极管） （变容二极管） 二极管的常见外形： 插件二极管 贴片二极管 插件发光二极管 光电二极管 贴片发光二极管 （二）晶体三极管（Q）-有源器件 三极管的基本知识： 什么是三极管：是由2个PN结组成，并且具有电流放大能力的半导体器件。三极管是电流件。 三极管的表示字母：“ Q ”也常用“ VT”表示。 三极管的用途：主要是放大和开关 。 三极管的三个电极分别为：B（基极）、C（集电极）、E（发射极）。 三极管的两个电结分别为：集电结（集电极和基极之间的PN结）；发射结（发射极和基极之间的PN结）。 三极管的结构与电路符号： CB C B 基极B 发射结 集电结 P（集电区） N（基区） P（发射区） C B C B 基极B 发射结 集电结 P（集电区） N（基区） P（发射区） E C C N（集电区） C N（集电区） P（基区） N（发射区） 集电结 B B 基极B B B 基极B 发射结 发射结 EE E E E E 等效电路 电路符号 等效电路 电路符号 等效电路 电路符号 NPN型三极管PNP型三极管 发射极E 发射极E NPN型三极管 PNP型三极管 三极管的检测方法：（VC9802A数字万用表） NPN、PNP类型判断：将数字万用表调至二极管档，红表笔接假设的B极（中间脚），黑表笔分别测2脚，如果测得2脚分别有500、600的值，说明现在红表笔接的是基极（B），中间脚为P型两边为N型，三极管即为NPN管。 (如下图) 经验分享：红表笔不动，黑表笔动为NPN管，黑表笔不动，红表笔动为PNP管. 黑表笔黑表笔红表笔500600PPNECB 红表笔CB、C、E极性判断：将数字万用表调至二极管档，红表笔接基极（B），黑表笔分别测2脚，如果测得2脚分别有500、600的值，那说明500数值的那脚是集电极（C），600数值的那脚是发射极（E），因为发射结材质浓度高所以阻值较大。(如下图) 黑表笔 黑表笔 红表笔 500 600 P P N E C B 红表笔 C 红表笔红表笔黑表笔500N 红表笔 红表笔 黑表笔 500 N B P B P 黑表笔600N 黑表笔 600 N E E 三极管的电流放大倍数（HFE）测试：将数字万用表置于HFE档，若被测管是NPN型管，则将管子的各个引脚插 入NPN插孔相应的插座中，此时屏幕上就会显示出被测管的HFE值。 三极管的主要参数： 共发射极直流电流放大系数β：是指输入电流IC与输出电流IB的比值。β= IC/IB 共发射极交流电流放大系数β：三极管在有信号输入时，交流电流放大系数β定义为集电极电流的变化量△Ic与基极电流的变化量△Ib之比。β= IC/IB 共基极直流电流放大系数α：表示三极管在共基极连接时，某工作点处IC 与 IE的比值。在忽略ICBO的情况下 共基极交流 HYPERLINK /Article/dgjs/dgjc/201006/1033.html \t _top 电流放大系数α，它表示三极管作共基极连接时，在UCB 恒定的情况下，IC和IE的变化量之比，即：????一般情况下由于β≈β，α≈α相差很小，因此，实际使用中经常不加区分。 集电极-基极反向饱和电流IcBo：ICBO是指发射极开路，在集电极与基极之间加上一定的反向电压时，所对应的反向电流。它是少子的漂移 HYPERLINK /Article/dgjs/dgjc/201006/1033.html \t _top 电流。在一定温度下，ICBO 是一个常量。随着温度的升高ICBO将增大，它是三极管工作不稳定的主要因素。在相同环境温度下，硅管的ICBO比锗管的ICBO小得多。 集电极-发射极穿透电流Iceo： ICEO是指基极开路，集电极与发射极之间加一定反向电压时的集电极 HYPERLINK /Article/dgjs/dgjc/201006/1033.html \t _top 电流。ICEO与 ICBO的关系为： ICEO =（1＋β）ICBO ??该电流好象从集电极直通发射极一样，故称为穿透 HYPERLINK /Article/dgjs/dgjc/201006/1033.html \t _top 电流。ICEO和ICBO一样，也是衡量三极管热稳定性的重要参数。 半导体三极管的频率特性参数半导体三极管用于交流放大时，电流放大系数与频率有关。当三极管工作频率较低时，hFE值变化不大，但三极管用于高频电路时，电流放大系数将会随着工作频率的升高而不断减小，这时就需要考虑频率特性参数了。 共基极截止频率fa共基极截止频率又叫α 截止频率。在共基极电路中，电流放大系数α 值在工作频率较低时基本上为一常数。当工作频率ffa以后，电流放大系数α 随频率的升高而下降，当α值下降到αo(共基极放大器最低频率时的电流放大系数)的时所对应的频率便是fa 。 共发射极截止频率fβ共发射极截止频率又称β截止频率。它与fa的定义相似，在共发射极电路里，电流放大系数β值在降低到βo的 时所对应的频率便是fβ，fβ和fa有下列关系: ?α=（1+β0）?β ?β=（1-α0）?α 特征频率fT当工作频率超过截止频率fβ以后，β值开始下降，当β值下降为1时，所对应的频率叫做特征频率fT如图15-7 所示。 当工作频率f =fT时，半导体三极管就完全失去了电流放大功能。由于f·β=常数，有时称fT为增益带宽乘积。例如:在频率为6MHz 时，测得某三极管的β值为7 ，则该三极管的特征频率fT为 ?T=?β=6*7=42MHz 最高振荡频率fM 最高振荡频率的定义为:当半导体三极管的功率增益等于1时的频率称为半导体三极管的最高振荡频率fM。当工作频率大于fM时，三极管不能得到功率放大;当工作频率低于fM时，三极管可获得功率放大。可见fM 是半导体三极管的一个重要参数。在一般情况下，要使三极管工作稳定，又有一定的功放作用，三极管的实际工作频率应为(1/3 - 1/4)fM 反向击穿电压U(BR)CEO：是基极b开路，集电极c与发射极e间的反向击穿电压。 集电极最大允许电流ICM：是β值下降到额定值的1／3时所允许的最大集电极电流。 集电极最大允许功耗PCM: 是集电极上允许消耗功率的最大值。 三极管的工作原理：（举例） 比如基级电流Ib（人事部），招聘到很多人员（载流子）,但这些人员（载流子）中，只有一小部分人员进了基极自己的部门，大部分的人员被基极分配到集电极Ic（生产部）,生产部不能直接招聘（载流子），全靠基极招聘。所以，基极电流控制了集电极电流Ic,没有基极电流，就没有集电极电流。 三极管的特性曲线： 输入特性：是描述三极管在管压降UCE保持不变的前提下，基极电流IB和发射结压降UBE之间的关系。 输出特性：是描述三极管在输入电流IB保持不变的前提下，集电极电流IC和管压降UCE之间的函数关系。 转移特性如下:当UBE＜（开启电压）时 转移特性如下: 当UBE＜（开启电压）时IB=0，当UBE＞（开启电压）时出现IB电流。 导通电压： 锗管（0.2-0.3V） 硅管（0.6-0.7V） 导通电压 输入特性 输出特性 截止区：当UBE电压＜(开启电压)时，IB=IC=0，三极管截止。（发射结、集电结反偏） 放大区：当UCE电压增大，IB不变时，IC基本恒定，不随UCE变化，这时IC只受IB的控制。 （发射结正偏，集电结反偏） 饱和区：当UCE电压很小时工作在该区域，ID随VDS作线性变化。（发射结、集电结正偏） 以下图NPN管举例说明： C（3V）C（5V）B(3V)E(2.4V)C C（3V） C（5V） B(3V) E(2.4V) C（5V） B(2.4V)E(2.4V)B(5V) B(2.4V) E(2.4V) B(5V) 发射结、集电结反偏发射结正偏，集电结反偏发射结、集电结正偏E 发射结、集电结反偏 发射结正偏，集电结反偏 发射结、集电结正偏 E(3V) (截止) (放大) (饱和) 三极管的分类： 按极性分为：NPN型、PNP型。 按用途分为：放大管和开关管。 按材料分为：硅三极管、锗三极管。 按工作频率分为：低频三极管、高频三极管。 按功率分为三种：小功率、率、大功率三极管。 三极管的常见外形： 率插件 贴片三极管 小功率插件 大功率插件 光电三极管 （三）场效应晶体管（FET）-有源器件 场效应管的基本知识： 什么是场效应管：是一种通过电场效应来控制电流流动的半导体器件。场效应管是电压件。 场效应管的英文缩写：“ FET ”。电路中的表示字母：“ Q ”。 场效应管的用途：主要是放大和开关 。 场效应管的三个电极分别为：G（栅极）、D（漏极）、S（源极）。对应三极管的B（基极）、C（集电极）、E（发射极）。 结型场效应管只有（耗尽型）；MOS管有（增强型）和（耗尽型）。 增强型：就是UGS=0V时漏源极之间没有导电沟道pg电子网址，只有当UGS Ugs(th)（N沟道）或-UGS Ugs(th)（P沟道） 才能出现导电沟道。（需要GS加一定的电压才有导电沟道） 耗尽型：就是UGS=0V时,漏源极之间存在导电沟道。（制造时就有原始导电沟道） 场效应管的结构与电路符号： G N沟道(耗尽型)电路符号 S（源极）D（漏极）P衬底S（源极）P+P+SDG 电路符号 N沟道D结型场效应管（砷化镓金属-半导体场效应管）：由于漏极源极结构上对称，一般情况下可以互换使用。 G N沟道(耗尽型) 电路符号 S（源极） D（漏极） P衬底 S（源极） P+ P+ S D G 电路符号 N 沟 道 D 耗尽层耗尽层D（漏极）D（漏极） 耗尽层 耗尽层 D（漏极） D（漏极） N+N+P N+ N+ P 沟 道 G（栅极）G（栅极）G G（栅极） G（栅极） G S（源极）S（源极） S（源极） S（源极） 电路 电路符号 S S N沟道（耗尽型）P沟道（耗尽型） N沟道（耗尽型） P沟道（耗尽型） DG SSD绝缘栅型场效应管（金属-氧化物-半导体场效应管）： D G S S D SiO2SiO2D（漏极） SiO2 SiO2 D（漏极） N+N+N+N+ P衬底 N+ N+ N+ N+ P衬底 G（栅极）G（栅极） G（栅极） G（栅极） B （衬底）B （衬底）电路 B （衬底） B （衬底） 电路符号 N沟道(增强型) N沟道(增强型) SDG P沟道(耗尽型)电路符号 S（源极）D（漏极）G（栅极）N衬底P+P+SiO2 G SD S D G P沟道(耗尽型) 电路符号 S（源极） D（漏极） G（栅极） N衬底 P+ P+ SiO2 G S D SiO2D（漏极） SiO2 D（漏极） P+P+ N衬底 P+ P+ N衬底 G（栅极） G（栅极） S（源极） S（源极） B （衬底）B （衬底）电路 B （衬底） B （衬底） 电路符号 P沟道(增强型) P沟道(增强型) 场效应管的检测方法: （VC9802A数字万用表） N沟道MOS管极性、好坏判断：先将场效应管3个脚短接放电，然后调至二极管档，红表笔接的S极，黑表笔测D极有500多的值，黑表笔测G极数值为1不动，将红黑表笔对调数值应为1不动。如下(图1) P沟道MOS管极性、好坏判断：先将场效应管3个脚短接放电，然后调至二极管档，红表笔接的D极，黑表笔测S极有500多的值，黑表笔测G极数值为1不动，将红黑表笔对调数值应为1不动。如下(图2) DD经验分享：红表笔不动，黑表笔动为P沟道，黑表笔不动，红表笔动为N沟道. D D DSG 贴片管黑表笔红表笔红表笔黑表笔.500数值1.数值SG 黑表笔黑表笔D1.数值.500数值贴片管红表笔红表笔 D S G 贴片管 黑表笔 红表笔 红表笔 黑表笔 .500 数值 1. 数值 S G 黑表笔 黑表笔 D 1. 数值 .500 数值 贴片管 红表笔 红表笔 G S G S G G S S （图1） （图2） 场效应管的主要参数： 夹断电压UGS或Up 夹断电压是结型场效应管及耗尽型绝缘栅型场效应管特有的参数，就是让场效应管已有的导电沟道夹断而不能导电的电 压值，当UGS=UGS（off）时，漏极电流为零，场效应管处于截止状态。 开启电压Ugs(th) 开启电压是增强型绝缘栅型场效应管特有的参数，是让D 极与S 极之间形成导电沟道的一个电压值。 饱和电流IDSS 是结型场效应管及耗尽型绝缘栅型场效应管特有的参数，在UDS =0的条件下，漏极与源极之间所加电压大于夹断电压 时的沟道电流称为饱和电流。 直流输入电阻RGS 在场效应管输入端(即栅源之间)所加的电压Ucs 与流过的栅极电流之比，称作直流输入电阻。绝缘栅型场效应管的直 流输入电阻比结型场效应管大两个数量级以上。结型场效应管的直流输入电阻RGS约为 107Ω，而绝缘栅型场效应管的直流输入电阻RGS约为109～1015Ω 以上。 漏源击穿电压BVDS 在增大漏师、电压的过程中.使ID开始剧增的UDS值，称为漏源击穿电压。BVDS确定了场效应管的使用电压。 栅源击穿电压BVGS 对结型场效应管来说，反向饱和电流开始剧增时的UGS值，即为栅源击穿电压。 对绝缘栅型场效应管来说，它是使SiO2 绝缘层击穿的电压。 UDS UDS ID gm= UGS 低频跨导反映了栅压对漏极电流控制作用。 UGS 最大漏极功耗PDM PDM是指场效应管漏极上允许消耗功率的最大值。超过管子会烧毁。 场效应管的工作原理：（举例）； 比如当GS不加电压时（相当马路上没车），ID（通行车辆）能畅通无阻的通过；当GS增加电压达到夹断电压UGS（off）时（相当于马路2边车在增加），ID（通行车辆）不能通过等于0，所以调节GS电压（相当马路2边车辆），就能控制沟道电流ID大小。 场效应管的特性曲线： 转移特性：栅极电压UGS对漏极电流ID的控制作用称为转移特性，若用曲线表示，就称为输出特性曲线。 输出特性：漏极电压UDS与漏极电流ID的关系称为输出特性，若用曲线表示，就称为输出特性曲线。 N沟道结型、绝缘栅（耗尽型）： UDS=10V UDS=10V 转移特性如下: 当UGS=0时就有导电沟道，当UGS负压≥UGS（off）时,导电沟道关闭,iD=0。 转移特性 输出特性 可边电阻区：当UDS电压很小时工作在该区域，ID随VDS作线性变化， 恒流区（放大区）：当UDS电压增大，UGS不变时，ID基本恒定，不随UDS变化，这时ID只受UGS电压的控制。 击穿区：当UDS电压增大到一定程度，靠近漏区的PN结反偏电压UDG也随之增大，造成击穿。 夹断区（截止区）：当-UGS≥UGS（off）时，漏极电流为零，场效应管截止。 P沟道结型、绝缘栅（耗尽型）： UDS=10V UDS=10V 转移特性如下: 当UGS=0时就有导电沟道，当UGS正压≥UGS（off）时,导电沟道关闭,iD=0。 转移特性 输出特性 可边电阻区：当-UDS电压很小时工作在该区域，ID随VDS作线性变化， 恒流区（放大区）：当-UDS电压增大，UGS不变时，ID基本恒定，不随UDS变化，这时ID只受UGS电压的控制。 击穿区：当-UDS电压增大到一定程度，靠近漏区的PN结反偏电压UDG也随之增大，造成击穿。 夹断区（截止区）：当UGS≥UGS（off）时pg电子网址，漏极电流为零，场效应管截止。 N沟道（增强型）： UDS=10V UDS=10V UDS=10V 转移特性如下: 当UGS=0时没有导电沟道，当UGS正压≥UGS（th）时,导电沟道开启，有ID电流。 转移特性 输出特性 可边电阻区：当UDS电压很小时工作在该区域，ID随VDS作线性变化， 恒流区（放大区）：当UDS电压增大，UGS不变时，ID基本恒定，不随UDS变化，这时ID只受UGS电压的控制。 击穿区：当UDS电压增大到一定程度，靠近漏区的PN结反偏电压UDG也随之增大，造成击穿。 夹断区（截止区）：当UGS≤UGS（th）时，沟道未形成，漏极电流为零，场效应管截止。 P沟道（增强型）： 转移特性如下: 转移特性如下: 当UGS=0时没有导电沟道，当UGS负压≥UGS（th）时,导电沟道开启，有ID电流。 可边电阻区：当-UDS电压很小时工作在该区域，ID随VDS作线性变化， 恒流区（放大区）：当-UDS电压增大，UGS不变时，ID基本恒定，不随UDS变化，这时ID只受UGS电压的控制。 击穿区：当-UDS电压增大到一定程度，靠近漏区的PN结反偏电压UDG也随之增大，造成击穿。 夹断区（截止区）：当-UGS≤UGS（th）时，沟道未形成，漏极电流为零，场效应管截止。 场效应管的分类： N沟道 N沟道 JFET （绝缘栅型） （耗尽型） P沟道 结型场效应管只有（耗尽型）； （耗尽型） P沟道 结型场效应管只有（耗尽型）； MOS管有（增强型）和（耗尽型）。 增强型：就是UGS=0V时漏源极之间没有导电沟道，只有当UGS Ugs(th)（N沟道）或-UGS Ugs(th)（P沟道）才能出现导电沟道。 耗尽型：就是UGS=0V时,漏源极之间存在导电沟道。 （增强型） N沟道 N沟道 P沟道 P沟道 （耗尽型） J （增强型） N沟道 N沟道 P沟道 P沟道 （耗尽型） JFET 场效应管 MOSFET (IGFET) （绝缘栅型） 场效应管的供电极性： S（源极） D（漏极） G（栅极） D（漏极） P沟道与N沟道的主要区别：（电压极性不同） S（源极） D（漏极） G（栅极） D（漏极） G（栅极） G（栅极） S（源极） S（源极） （P沟道结型） （N沟道结型） D（漏极）S（源极）D（漏极） D（漏极） S（源极） D（漏极） S（源极） S（源极） G（栅极） G（栅极） G（栅极） G（栅极） （P沟道增强型、耗尽型） （N沟道增强型、耗尽型） 场效应管的常见外形： D G S S D G S D D G S S D G S D G G D S 场效应管与三极管的比较： 类别 项目 三极管 场效应管 导电类型 双极型 （电子和空穴2种载流子参与导电） 单极型 （电子或空穴中的一种载流子参与导电） 控制方式 电流控制 电压控制 电极名称 E—B—C S—G—D 类型 NPN、PNP P沟道、N沟道 输入电阻 小(102-104Ω) 高(107-1015Ω) 工作区 放大区 恒流（饱和）区 截止区 夹断区 饱和区 可变电阻区 放大系数 β=20～200uA gm=1～5mA/V 制造工艺 复杂 简单 热稳定性 差 好 集成化 难 容易 噪声系数 高 低 抗辐射能力 差 强 （四）晶闸管（T）-有源器件 晶闸管的基本知识： 什么是晶闸管：是一种能够像闸门一样控制电路中电流的接通或断开的半导体器件。晶闸管又称可控硅。 晶闸管的英文缩写：“T ”。电路中的表示字母：“ VS ”或“ SCR ”。 晶闸管的用途：主要是开关和可控整流（将交流电转换成可以调节的直流电）。 晶闸管的三个电极分别为：G（控制极）、A（阳极）、K（阴极）。 单向晶闸管：只能从A流向B。是由P-N-P-N四层半导体材料制成； T2 双向晶闸管：可以从A流向B，也可以从B流向A。 T2 A T2 A 晶闸管的结构与电路符号： A T2 A NNPNPA（阳极） T2 PNPN N N P N P A（阳极） T2 P N P N G（控制极） K（阴极） G T1 G G（控制极） K（阴极） G T1 G G（控制极） NN G（控制极） N N T1 K T1 T1 K T1 G K G K 单向晶闸管结构图、等效电路、电路符号 双向晶闸管结构图、等效电路、电路符号 晶闸管的检测方法：（VC9802A数字万用表） 单向晶闸管的电极和好坏判断： 将万用表调至二极管档位，红表笔接其中一脚，黑表笔分别测2脚，如2次测试一次有阻值，一次为1不动，说明是单向晶闸管（单向晶闸管的G与K只有一个PN结），所以现在红表笔接的是G（控制极），阻值500那脚为K（阴极），另一脚为A（阳极）。如（图1） 双向晶闸管的电极和好坏判断： 从结构上看晶闸管G极和T1极比较靠近所以阻值小，G极与T2极较远所以阻值大。 先找出T2 ，再判断G极和T1极： 将万用表调至电阻档位，先测试①②脚阻值，再测试②③脚阻值，最后测试①③脚阻值，若①②脚阻值为几十欧，②③、①③两组为无穷大，那么①②为T1和G极，③脚为T2。如（图2） 判断出T2后，进一步确认T1和G极，将万用表调至电阻档位（假定①脚为T1极，②脚为G极）红表笔接①脚，黑表笔结③脚并与②脚短接下，如阻值能从无穷大变为几十欧，说明能触发导通，调换红黑表笔，若阻值还能从无穷大变为几十欧，说明①为T1极，②脚为G极。如（图3） ② ③ ① ③ ② ① ② ③ ① ③ ② ① K A G T2 T1 T2 G 黑表笔 黑表笔 T2 T1 T2 G 黑表笔 黑表笔 红表笔黑表笔1数值 .500数值 红表笔红表笔 红表笔 黑表笔 1数值 .500数值 红表笔 红表笔 1 .50 1 .50 1 变为几十欧1 (图1) 1 变为几十欧 1 (图2) (图2) (图3 (图3) 晶闸管的主要参数： 触发电压UGT和触发电流IGT 是指在规定环境温度下，能够使晶闸管触发导通，在控制极上所需的最小电压和电流。值越小触发的灵敏度越高（UGT＜10V , IGT＜1A） 维持电流IH 是指在G极开路时，维持晶闸管继续导通的最小正向电流。 断态重复峰值电压UDRM 是指晶闸管的控制极开路而结温为额定值时，允许重复加在晶闸管上的正向断态最大脉冲电压。 反向重复峰值电压URRM 是指晶闸管的控制极开路而结温为额定值时，允许重复加于晶闸管上的反向最大脉冲电压。 正向转折电压UBO 单向晶闸管：是指在控制极开路的情况下，阳极和阴极之间所能承受的最大电压。 双向晶闸管：是指在控制极开路的情况下，第一阳极和第二阳极之间所能承受的最大电压。 额定电压UR 断态重复峰值电压UDRM和反向重复峰值电压URRM两者中较小的一个电压值规定为额定电压UR。 在选用晶闸管时，应该使其额定电压为正常工作电压峰值UM的2~3倍。 额定

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