電子工程師必備基礎知識

2023-01-21 13:57:06 字數 4777 閱讀 5956

運算放大器通過簡單的外圍元件,在模擬電路和數位電路中得到非常廣泛的應用。運算放大器有好些個型號,在詳細的效能引數上有幾個差別,但原理和應用方法一樣。

運算放大器通常有兩個輸入端,即正向輸入端和反向輸入端,有且只有乙個輸出端。部分運算放大器除了兩個輸入和乙個輸出外,還有幾個改善效能的補償引腳。

光敏電阻的阻值隨著光線強弱的變化而明顯的變化。所以,能夠用來製作智慧型窗簾、路燈自動開關、照相機快門時間自動調節器等。

幹簧管是能夠通過磁場來控制電路通斷的電子元件。幹簧管內部由軟磁金屬**組成,在有磁場的情況,金屬**能夠聚集磁力線並使受到力的作用,從而達到接通或斷開的作用。

電容的作用用三個字來說:「充放電。」不要小看這三個字,就因為這三個字,電容能夠通過交流電,隔斷直流電;通高頻交流電,阻礙低頻交流電。

電容的作用如果用八個字來說那就:「隔直通交,通高阻低。」這八個字是根據「充放電」三個字得出來的,不理解沒關係,先死記硬背住。

能夠根據直流電源輸出電流的大小和后級(電路或產品)對電源的要求來先擇濾波電容,通常情況下,每1安培電流對應1000uf-4700uf是比較合適的。

電感的作用用四個字來說:「電磁轉換。」不要小看這四個字,就因為這四個字,電感能夠隔斷交流電,通過直流電;通低頻交流電,阻礙高頻交流電。

電感的作用再用八個字來說那就:「隔交通直,通低阻高。」這八個字是根據「電磁轉換」三個字得出來的。

電感是電容的死對頭。另外,電感還有這樣乙個特點:電流和磁場必需同時存在。電流要消失,磁場會消失;磁場要消失,電流會消失;磁場南北極變化,電流正負極也會變化。

電感內部的電流和磁場一直在「打內戰」,電流想變化,磁場偏不讓變化;磁場想變化,電流偏不讓變化。但,由於外界原因,電流和磁場都可能一定要發生變化。給電感線圈加上電壓,電流想從零變大,可是磁場會反對,因此電流只好慢慢的變大;給電感去掉電壓,電流想從大變成零,可是磁場又要反對,可是電流迴路都沒啦,電流已經被強迫為零,磁場就會發怒,立即在電感兩端產生很高的電壓,企圖產生電流並維持電流不變。

這個電壓很高很高,甚至會損壞電子元件,這就是線圈的自感現象。

給乙個電感線圈外加乙個變化磁場,只要線圈有閉合的迴路,線圈就會產生電流。如果沒迴路的話,就會**圈兩端產生乙個電壓。產生電壓的目的就是要企圖產生電流。

當兩個或多個絲圈共用乙個磁芯(聚集磁力線的作用)或共用乙個磁場時,線圈之間的電流和磁場就會互相影響,這就是電流的互感現象。

大家看得見,電感其實就是一根導線,電感對直流的電阻很小,甚至能夠忽略不計。電感對交流電呈現出很大的電阻作用。

電感的串聯、併聯非常複雜,因為電感實際上就是一根導線在按一定的位置路線分布,所以,電感的串聯、併聯也跟電感的位置相關(主要是磁力場的互相作用相關),如果不考慮磁場作用及分布電容、導線電阻(q值)等影響的話就相當於電阻的串聯、併聯效果。

交流電的頻率越高,電感的阻礙作用越大。交流電的頻率越低,電感的阻礙作用越小。

電感和充滿電的電容併聯在一起時,電容放電會給電感,電感產生磁場,磁場會維持電流,電流又會給電容反向充電,反向充電後又會放電,周而復始……如果沒損耗,或能及時的補充這種損耗,就會產生穩定的振盪。

耦合是傳遞訊號的意思,光電耦合器自然就是用光來完成傳遞電訊號的元件,通常是指有乙個發光部分和接收部分對應並製作在一體的電子元件。通常四個有效引腳(即四個引腳接入電路中起作用)為一組。

光電耦合器的優點是能夠輕鬆實現電源隔離,在用市電的開關電源初次級隔離中最為常用。另外,在計算機外設通訊中,也有較多的應用,乙個元件中能夠整合有多組光電耦合器(每組最少四個引腳)。

壓電陶瓷片能夠做效能優良的震動檢測器,它是一種電聲器件,當加上音訊電壓後,能夠聽到聲音;當受到振動(產生機械形變)後,能夠感應出微弱的電壓。

焊接時,適當的調整被焊接處、烙鐵頭、焊錫絲(帶助焊劑),讓三點合一,充分接觸,當焊接處已經有了適當的焊錫和助焊劑時,就應撤走焊錫絲。焊接程序通常掌握在2-3秒比較合適。

助焊劑:松香水常在工廠當做助焊劑用。大家能夠業餘自製,用工業酒精(醫用酒精較貴,沒必要)熔解松香即可。留意:一次不要配得太多,濃度能夠靈活掌握。

二極體的作用和功能用四個字來說:「單向導電。」二極體常用來整流、檢波、穩壓、鉗位、保護電路等。

在隨身聽的供電迴路中串上乙隻整流二極體,當直流電源接反時,不會產生電流,不會損壞隨身聽。

給二極體(矽資料)加上低於0.6v的正向電壓,二極體基本上不產生電流(反向就更加不能產生電流啦),這個電壓就叫死區電壓、門檻電壓、門限電壓、導通電壓等。

三極體的作用和功能因為四個字來完成:「電阻可變。」由於三極體等效成的電阻值能夠無限制的變化,所以三極體能夠用來設計開關電路、放大電路、**電路。

三極體的集電極電流等於基極電流乘以放大倍數,當基極電流大到一定水平時,集電極的電流由於各種原因不可能再增大了,這時集電極電壓已經等於或接近發射極電壓了,相當於電阻值變成0歐姆。

確信三極體的放大狀態絕招:發射結正偏,集電結反偏。

三極體是電流控制型器件,場效電晶體是電壓控制型器件。場效電晶體效能優量,但在分立元件中,低電源電壓適應性比三極體要差。

場效電晶體是電壓控制型器件,很容易被靜電損壞,所以,場效電晶體中大多都有保護二極體。

可控矽實際上是乙個高速的、沒有機械觸點的電子開關,這個開關需要用乙個小電流去掌握。這個開關具有自鎖功能,即導通後撤走掌握電流仍能維持導通,而一旦截止後,又能維持截止狀態。

電阻通常都採用色環標示法。色標法就是用棕、紅、橙、黃、綠、蘭、紫、灰、白、黑十種顏色代表***十個阿拉伯數字,金、銀兩種顏色代表倍率0.1、0.

01或誤差5%、10%。套件中附有顏色樣本的實物和多款色環電阻

常見的四道色環要讀取三位有效數字,一二位表示有效數,第三位表示倍率。例:黃紫紅金,三位有效數為472,表示47乘以102(或加兩個0)等於4700,即4.

7k歐姆;再如:棕黑黑金,三位有效數為100,表示10乘以100(或加0個0)等於10,即10歐姆。

在實驗程序中,如果三極體的基極和其它引腳間不具備有單向導電特性的(或說單向導電特性不明顯),就說明三極體是壞的;另外,即使單向導電特性正常,但不能受基極控制或不穩定,也說明三極體是壞的,或效能很差。

可控矽在控制極加上合適的觸發電流,可控矽就能夠從斷開狀態變成為導通狀態,這時,我們取消控制極的觸發電流,但可控矽仍然能維持導通狀態。如果流過可控矽的電流開始變小,當小於維持導通的能力時,可控矽才關斷,直到下次觸發時才會導通。

早在兩千多年前,人們就發現了電現象和磁現象。我國早在戰國時期(西元前475一211年)就發明了司南。 而人類對電和磁的真正認識和廣泛應用、迄今還只有一百多年歷史。

在第一次產業革命浪潮的推動下,許多科學家對電和磁現象進行了深入細緻的研究,從而取得了重大進展。人們發現帶電的物體同性相斥、異性相吸,與磁學現象有類似之處。

2023年,法國物理學家庫侖在總結前人對電磁現象認識的基礎上,提出了後人所稱的「庫侖定律」,使電學與磁學現象得到了統一。

2023年,義大利物理學家伏特研製出化學電池,用人工辦法獲得了連續電池,為後人對電和磁關係的研究創造了首要條件。

2023年,英國的法拉第在前人所做大量工作的基礎上,提出了電磁感應定律,證明了「磁」能夠產生「電」,這就為發電機和電動機的原理奠定了基礎

2023年美國畫家莫爾斯在前人的基礎上設計出比較實用的、用電碼傳送資訊的電報機,之後,又在華盛頓與巴爾的摩城之間建立了世界上第一條電報線路。

1876 年,美國的貝爾發明了**,實現了人類最早的模擬通訊。英國的麥克斯韋在總結前人工作基礎上,提出了一套完整的「電磁理論」,表現為四個微分方程。這那就後人所稱的「麥克斯韋方程組」。

麥克斯韋得出結論:運動著的電荷能產生電磁輻射,形成逐漸向外傳播的、看不見的電磁波。他雖然並未提出「無線電」這個名詞,但他的電磁理論卻已經告訴人們,「電」是能夠「無線」傳播的。

初學電子知識,請先把「電」當做「水」,「電路」就等於「水路」;接著了解幾個常用名詞術語,對照實物認識幾種常用的電子元件及其功能;最後動手做幾個實驗。

任何電子產品都是電子元件組成的,學習電子技術就要先學電子元件。

電子元件的組合就成了電子電路,這也是基礎知識。有了電子元件、電子電路的知識,電子工具也會用啦,你就應多動手進行產品實戰啦。

學電子最能盡快受益的莫過於自裝音響和功放。欣賞**本身是一種美的享受,可是能用自己的成果來享受則更是達到一種新的境界。

懂電子的朋友學電腦比不懂電子朋友學電腦要快要容易。懂電子的朋友用電腦是由電腦內部學到外部,不懂電子的朋友則是從電腦外部學到電腦內部。

哪些是「場」?運動場常指大家能夠做運動的乙個範圍,電場是指電產生作用力的乙個範圍,磁場是指磁產生作用力的乙個範圍,其它類同。

導體,電比較容易通過的物體。絕緣體,電比較難通過的物體。導體和絕緣體並沒明顯的介限,導體和絕緣體是導電能力相差好些好些倍的兩個物體相對而言的。

有好些物體,它們在常見的不同的物理情況(溫度、電場、磁場、光照、摻雜等)下呈現出不同的導電狀態。我們稱這類物體為半導體。

有了導體、絕緣體和半導體,就能夠生產出各種各樣的電子元件,我們就能夠方便簡單的檢測和利用電能啦。

開關實際上是乙個短路器和開路器,是乙個電阻在零歐姆和無窮大兩個阻值上變換的元件,這跟自來水開關的效果和原理是一樣的。

任何時候,只要有電流流過,就必定有乙個閉合的通路。這個通路就是電流迴路。不考慮電源內部的情況下,電流一定是從正極流向負極。

電源相當於乙個特殊的電子元件,有閉合的通路才幹產生電流。沒導體及其它電子元件連線成閉合的通路就不會產生電流。

沒迴路就一定沒電流,有電流就一定有迴路。(交流電流並不需要物理上的通路,真空、空氣也能形成電流迴路。)

兩個不同的水位線存在乙個水差,就是水壓。水壓之間有一根水管的話,水就會流動,水流動就會受到阻力。水管越細,阻力越大,水流越小;水壓越高,水流越大。

電壓是指兩個物體之間的電勢差,就是電壓。如果電壓之間有乙個導電通路的話,這個通路裡面就會產生電流。電阻越大,電流越小;電壓越高,電流越大。

水壓、水流、水阻。水流動的方向是從高處流向低處(不算抽水機在內);對應電的比喻:電壓、電流、電阻。電流動的方向是從正極流向負極(不算電源在內)。

電子工程師必備基礎知識手冊 一

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