專業技能訓練總結

通過專業技能訓練，認識電阻、電感、電容等簡單元件，並學會測量元件的大小。認識實驗室的各種裝置如示波器等。初步了解裝置原理。

隨著半導體產業數十年的發展，電子類產品已由器件、參考設計上公升到總體解決方案，包括硬體、軟體，甚至外形等工業設計，另一方面，更高的整合度、更低的功耗、更低的成本也是電子產品的趨勢。

一、常用電子元器件的認識

任何乙個電子電路，都是由電子元器件組合而成。了解常用元器件的效能、型號規格、組成分類及識別方法，用簡單測試的方法判斷元器件的好壞，是選擇、使用電子元器件的基礎，是組裝、除錯電子電路必須具備的技術技能。下面我們首先分別介紹電阻器、電容器、電感器、繼電器、電晶體、光電器件、積體電路等元器件的基本知識。

下面我對常用的幾個元件進行簡要的敘述。

（一）、電阻器。電阻器在電路中起限流、分流、降壓、分壓、負載、匹配等作用。電阻器按其結構可分為三類，即固定電阻器、可變電阻器(電位器)和敏感電阻器。

按組成材料的不同，又可分為炭膜電阻器、金屬膜電阻器、線繞電阻器、熱敏電阻器、壓敏電阻器等。電阻器的引數很多，通常考慮的有標稱阻值、額定功率和允許偏差等。普通電阻器阻值誤差分三個等級：

允許誤差小於±5﹪的稱ⅰ級，允許誤差小於±１０﹪的稱ⅱ級，允許誤差小於±２０﹪的稱ⅲ級。表示電阻器的阻值和誤差的方法有兩種：一是直標法，二是色標法。

直標法是將電阻的阻值直接用數字標註在電阻上；色標法是用不同顏色的色環來表示電阻器的阻值和誤差。電阻器的額定功率指電阻器在直流或交流電路中，長期連續工作所允許消耗的最大功率。常用的額定功率有1/8w、1/4w、1/2w、1w、2w、5w、10w、25w等。

（二）、電容器。兩塊導體中間隔以介質便構成電容器。電容器是一種儲能元件，在電路中用於耦合、濾波、旁路、調諧和能量轉換，也是電子線路中常用的電子元器件之一。

電容器的技術引數包括標稱容量及允許誤差, 工作電壓, 絕緣電阻電容器的種類很多，按其容量是否可調可分為固定電容器、半可調電容器和可調電容器。按所用介質分，有金屬化紙介電容器、雲母電容器、獨石電容器、薄膜介質電容器、陶瓷電容器、鋁電解電容器、鉭電解電容器、空氣電容器和真空電容器等。電容器的常見故障是擊穿短路、斷路、漏電、容量變小、變質失效及破損。

對電容器內部質量的好壞，可以用儀器檢查。常用的儀器有萬用表、數字電容表、電橋等。

（三）、電感器

電感器也叫電感線圈，是利用電磁感應原理製成的，電感器在電路中起著阻流、變壓、傳送訊號等作用。

一、電感器的分類

電感器的種類很多，而且分類標準也不一樣，通常按電感量變化情況分為固定電感器、可變電感器、微調電感器等；按電感器線圈芯性質又可分為空芯電感器、磁芯電感器、銅芯電感器等；按繞制特點可分為單層電感器、多層電感器、蜂房電感器等。

二、電感器的主要技術引數

1、電感量l

電感量l 也稱為自感係數，是表示電感元件自感應能力的一種物理量。當通過乙個線圈的磁通發生變化時，線圈中便會產生電勢，這是電磁感應現象。所產生的電勢稱感應電勢，電勢大小正比於磁通變化的速度和線圈匝數。

電感量的基本單位為h（亨），實際應有中還有毫亨（mh），微亨（h），其換算關係如下：1h=103 mh=106h。

2、感抗xl

感抗在電感元件參數列上一般查不到，但它與電感量、品質因數q等引數密切相關，由於電感線圈的自感電勢總是阻止線圈中電流變化，故線圈對交流電有阻力作用，阻力大小就用感抗xl表示。xl與線圈電感量l和交流電頻率成正比，計算公式為： xl=2πl。

（式中xl單位為ω，單位為hz，l單位為h）不難看出，線圈通過低頻電流時xl小，通過直流電時xl為零，此時僅線圈的直流電阻起阻力作用（電感線圈的直流電阻很小，可近似短路）。通過高頻電流時xl很大，若l也大，則可看作開路。

3、品質因素

品質因素也稱作q值或優值，即線圈在一定頻率的交流電壓下工作時感抗和等效損耗電阻之比。

4、直流電阻

即電感受線圈自身的直流電阻，可用萬用表直接測得。

5、額定電流

指電感器長時間正常工作允許通過電感元件的最大直流電流值。

三、電感器的標誌方法

電感器的標誌方法與電阻器、電容器的標誌方法相同，有直標法、文字元號法和色標法。

常用的固定電感器過去多彩色碼標誌法，統稱為色碼電感器。目前我國生產的固定電感器有的採用色碼標誌法，有的在電感器上直接標出數值，即直標法。在一些電子機器中，如電視機，廣泛使用的是固定電感器。

它是將銅線繞在磁芯上。然後再用環氧樹脂或塑料封裝起來，這種電感器的特點是體積小，重量輕、結構牢固、使用方便。

（四）繼電器

繼電器是自動控制電路中常用的電子元件，它是用較小的電流來控制較大電流的自動開關，在電路中起著自動操作、自動調節、安全保護等作用。

一、繼電器的分類

繼電器的種類很多，常用的有電磁式和幹簧式，通常將繼電器分為直流、交流、舌簧及時間繼電器四種。

二、主要技術引數

1、額定工作電壓或額定工作電流

這是指繼電器正常工作時線圈需要的電壓或電流值。

2、吸合電壓或電流

指繼電器能夠產生吸合動作的最小電壓或電流。在一般情況下吸合電壓為額定工作電壓的75%左右。

3、釋放電壓或電流

繼電器線圈兩端的電壓減小到一定數值時，繼電器就從吸合狀態轉換到釋放狀態。

4、接點負荷

指接點的負載能力。如繼電器接點負載是dc28v/10a或ac220v/5a，它表示這種繼電器的接點在工作時的電壓和電流值不應超過該值，否則會使接點損壞。

三、幹簧管繼電器

幹簧管全稱「乾式舌簧開關管」，是由兩片導磁又導電的材料做成的簧片平行地封入充有惰性氣體（如氮氣、氦氣等）的玻璃管中組成開關元件，重疊並留有一定間隙以構成接

點。幹簧管的工作原理為：當永久磁鐵靠近幹簧管或者由繞在幹簧管上的線圈通電後形成磁場使簧片磁化時，簧片的接點部分就被磁化感應出極性相反的磁極，異名的磁極相互吸引，當吸引的磁力超過簧片的彈力時，接點就會吸合；當磁力減小到一定值時，接點又會被簧片的彈力彈開。

幹簧管有以下幾個優缺點：

①接點與大氣隔絕，管內又充有惰性氣體，這樣就大大減少了接點在開、閉過程中由於接點火花而引起的接點氧化和碳化。並防止外界有機蒸氣和灰塵等雜質對接點的侵蝕。

②簧片細而短，有較高的固有頻率，提高了接點的通斷速度，其開關速度要比一般的電磁繼電器快5~10倍

③體積小，重量輕。

④其缺點是開關容量小，接點易產生抖動以及接點接觸電阻大。

（五）二極體

二極體是由乙個pn結，加上引線、接觸電極和管殼而構成。下面我們就各種二極體進行簡單的介紹。

一、二極體的分類

1、按用途分

有整流二極體、穩壓二極體、檢波二極體、發光二極體、開關二極體、光電二極體等。

2、按製造材料分

有鍺二極體、矽二極體、砷化鎵二極體等。

3、按製造工藝分

有點接觸二極體和面接觸二極體兩種。

4、按工作原理分

有變容二極體、雪崩二極體、齊納二極體等。

二、整流二極體

1、伏安特性：指加在二極體兩端的電壓與流過二極體的電流關係曲線，這個曲線可分為正向特性和反向特性兩個部分。如圖6-1所示

正向特性

當二極體加上正向電壓時，便有正向電流通過。但正向電壓很低時，外電場還不能克服pn結內電場對多數載流子擴散運動所形成的阻力，此時正向電流很小，二極體呈現很大的電阻。當正向電壓超過一定數值（矽管約0.

5v，鍺管約0.3）後，二極體電阻變得很小，電流增長很快。這個電壓往往稱死區電壓或閥門電壓。

反向特性

二極體加上反向電壓時，由於少數載流子的漂移運動，形成很小的反向電流，反向電流有兩個特性：一是隨溫度的增加而增長很快；二是在反向電壓不超過一定範圍時，反向電流不隨反向電壓改變而達到飽和，故這個電流ibo稱為反向飽和電流。當加在二極體兩端電壓到達一定值時，反向電流急劇增大，二極體失去單向導電性，這種現象稱為電擊穿，這個電壓稱為反向擊穿電壓。

二極體因電擊穿而造成管子損壞是永久性的。

三、穩壓二極體

穩壓管是一種特殊的面接觸型半導體矽二極體，由於它在電路中能起穩定電壓的作用，故稱穩壓管。其外形與普通二極體類似，但其伏安特性不同於普通二極體就在於它的反向特性很陡。穩壓管是工作在反向擊穿區，當反向電壓在擊穿電壓uz範圍內變化時，反向電流很微弱，當反向電壓增大到擊穿電壓uz時，穩壓管反向擊穿，反向電流突然劇增，此後電流雖然在很大範圍內變化，但穩壓管兩端的電壓變化很小，利用這一特性，穩壓管在電路中起到穩壓作用，但穩壓管與一般二極體不同，它的反向擊穿是可逆的，就是說去掉反向電壓之後，穩壓管又恢復正常，但如果反向電流超過允許範圍，穩壓管會發生熱擊穿而損壞。

四、發光二極體

發光二極體是採用磷化鎵或磷砷化鎵等半導體材料製成的，以直接將電能轉變為光能的發光器件。與普通二極體一樣也由pn結構成，同樣具有單向導電性，但發光二極體不是用它的單向導電性，而是讓它發光作指示（顯示）器件。發光二極體以功耗低、體積小、響應速度快、抗震動、壽命長等優點而廣泛用作指示燈等方面。

發光二極體可按製造材料、發光色別、封裝形式和外形等分成許多種類，發光二極體的外形如上圖所示。目前較常用的是圓形、方形等發光管，發光顏色以紅、綠、黃等單色為主，也有一些能發出兩、三種色光的發光管。

（六）積體電路

積體電路，就是在一塊極小的單晶元上，利用半導體工藝製作許多晶體二極體、晶體三極體及電阻、電容等器件，並連線能完成特定功能的電子線路。

積體電路的種類相當多，按其功能不同可分為模擬積體電路和數字積體電路兩大類。前者用來產生、放大和處理各種模擬電訊號，後者則用來產生、放大和處理數字電訊號。模擬訊號是指幅度隨時間連續變化的訊號；數碼訊號是指時間上和幅度上離散取值的訊號，也叫電脈衝或脈衝訊號。

按整合度不同，可分為小規模、中規模、大規模及超大規模積體電路四類。整合度是指單位面積的晶元上所包含的電子元器件的數目。通常認為：

晶元上的整合度小於100個元件或10個閘電路的積體電路稱為小規模積體電路；整合度為101～1000個元件或11～100個閘電路稱為中規模積體電路；整合度在1001～10萬個元件或101～1萬個閘電路稱為大規模積體電路；整合度超過10萬個元件或1萬閘電路稱為超大規模積體電路。

積體電路的分類還有很多，如按工藝結構或製造方法，可分為半導體積體電路、膜積體電路。

（七）示波器的基本組成

從上一小節可以看出，只要控制x軸偏轉板和y軸偏轉板上的電壓，就能控制示波管顯示的圖形形狀。我們知道，乙個電子訊號是時間的函式f(t)，它隨時間的變化而變化。因此，只要在示波管的x軸偏轉板上加乙個與時間變數成正比的電壓，在y軸加上被測訊號(經過比例放大或者縮小)，示波管螢幕上就會顯示出被測訊號隨時間變化的圖形。

電訊號中，在一段時間內與時間變數成正比的訊號是鋸齒波。

專業技能訓練總結

專業技能訓練總結

專業技能訓練總結

專業技能訓練總結

相關推薦