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PAGEPAGE1目錄第一章:基本元件 1第一節(jié)電阻器 1電阻器的種類 2二、電阻器的標(biāo)識 2三、可變電阻 3四、特種電阻 3第二節(jié)電容器 4第三節(jié)電感器 6第二章:半導(dǎo)體器件 7第一節(jié)二極管 7第二節(jié)三極管 8第三節(jié)可控硅 9第四節(jié)集成電路 10第三章:各種集成電路簡介 11第一節(jié)三端穩(wěn)壓IC 11第二節(jié)語音集成電路 12第三節(jié)數(shù)字集成電路 13第四節(jié)模擬集成電路 14第四章:基本工具 15第一節(jié)萬用表 15第二節(jié)電烙鐵 17第三節(jié)印刷電路板 18第五章:其他元器件 19第二節(jié)電池 20第二章:半導(dǎo)體器件第一節(jié)二極管半導(dǎo)體是一種具有特殊性質(zhì)的物質(zhì),它不像導(dǎo)體一樣能夠完全導(dǎo)電,又不像絕緣體那樣不能導(dǎo)電,它介于兩者之間,所以稱為半導(dǎo)體。半導(dǎo)體最重要的兩種元素是硅(讀“gui”)和鍺(讀“zhe”)。我們常聽說的美國硅谷,就是因?yàn)槠鹣饶抢镉泻枚嗉野雽?dǎo)體廠商。二極管應(yīng)該算是半導(dǎo)體器件家族中的元老了。很久以前,人們熱衷于裝配一種礦石收音機(jī)來收聽無線電廣播,這種礦石后來就被做成了晶體二極管。二極管最明顯的性質(zhì)就是它的單向?qū)щ娞匦裕褪钦f電流只能從一邊過去,卻不能從另一邊過來(從正極流向負(fù)極)。我們用萬用表來對常見的1N4001型硅整流二極管進(jìn)行測量,紅表筆接二極管的負(fù)極,黑表筆接二極管的正極時,表針會動,說明它能夠?qū)щ?;然后將黑表筆接二極管負(fù)極,紅表筆接二極管正極,這時萬用表的表針根本不動或者只偏轉(zhuǎn)一點(diǎn)點(diǎn),說明導(dǎo)電不良。(萬用表里面,黑表筆接的是內(nèi)部電池的正極)
常見的幾種二極管如圖所示。其中有玻璃封裝的、塑料封裝的和金屬封裝的等幾種。圖2是二極管的電路符號,像它的名字,二極管有兩個電極,并且分為正負(fù)極,一般把極性標(biāo)示在二極管的外殼上。大多數(shù)用一個不同顏色的環(huán)來表示負(fù)極,有的直接標(biāo)上“-”號。大功率二極管多采用金屬封裝,并且有個螺帽以便固定在散熱器上。利用二極管單向?qū)щ姷奶匦?,常用二極管作整流器,把交流電變?yōu)橹绷麟?,即只讓交流電的正半周(或?fù)半周)通過,再用電容器濾波形成平滑的直流。事實(shí)上好多電器的電源部分都是這樣的。二極管也用來做檢波器,把高頻信號中的有用信號“檢出來”,老式收音機(jī)中會有一個“檢波二極管”,一般用2AP9型鍺管。二極管的類型也有好幾種,對于電子制作來說,常常用到以下的二極管:用于穩(wěn)壓的穩(wěn)壓二極管,用于數(shù)字電路的開關(guān)二極管,用于調(diào)諧的變?nèi)荻O管,以及光電二極管等,最常看見的是發(fā)光二極管。發(fā)光二極管在日常生活電器中無處不在,它能夠發(fā)光,有紅色、綠色和黃色等,有直徑3mm、5mm和2×5mm長方型的的。與普通二極管一樣,發(fā)光二極管也是由半導(dǎo)體材料制成的,也具有單向?qū)щ姷男再|(zhì),即只有接對極性才能發(fā)光。發(fā)光二極管符號比一般二極管多了兩個箭頭,示意能夠發(fā)光。通常發(fā)光二極管用來作電路工作狀態(tài)的指示,它比小燈泡的耗電低得多,而且壽命也長得多。用發(fā)光二極管,還可以構(gòu)成電子顯示屏,證券交易所里的顯示屏就是由發(fā)光二極管點(diǎn)陣構(gòu)成的,只是因?yàn)楦鞣N色彩都是由紅綠藍(lán)構(gòu)成,而藍(lán)色發(fā)光二極管在以前還未大量生產(chǎn)出來,所以一般的電子顯示屏都不能顯示出真彩色。發(fā)光二極管的發(fā)光顏色一般和它本身的顏色相同,但是近年來出現(xiàn)了透明色的發(fā)光管,它也能發(fā)出紅黃綠等顏色的光,只有通電了才能知道。辨別發(fā)光二極管正負(fù)極的方法,有實(shí)驗(yàn)法和目測法。實(shí)驗(yàn)法就是通電看看能不能發(fā)光,若不能就是極性接錯或是發(fā)光管損壞。注意發(fā)光二極管是一種電流型器件,雖然在它的兩端直接接上3V的電壓后能夠發(fā)光,但容易損壞,在實(shí)際使用中一定要串接限流電阻,工作電流根據(jù)型號不同一般為1mA到3OmA。另外,由于發(fā)光二極管的導(dǎo)通電壓一般為1.7V以上,所以一節(jié)1.5V的電池不能點(diǎn)亮發(fā)光二極管。同樣,一般萬用表的R×1檔到R×1K檔均不能測試發(fā)光二極管,而R×10K檔由于使用15V的電池,能把有的發(fā)光管點(diǎn)亮。用眼睛來觀察發(fā)光二極管,可以發(fā)現(xiàn)內(nèi)部的兩個電極一大一小。一般來說,電極較小、個頭較矮的一個是發(fā)光二極管的正極,電極較大的一個是它的負(fù)極。若是新買來的發(fā)光管,管腳較長的一個是正極。這是常用的整流二極管1N4001:這是數(shù)字電路中常用的1N4148:這是發(fā)光二極管:第二節(jié)三極管半導(dǎo)體三極管也稱為晶體三極管,可以說它是電子電路中最重要的器件。它最主要的功能是電流放大和開關(guān)作用。三極管顧名思義具有三個電極。二極管是由一個PN結(jié)構(gòu)成的,而三極管由兩個PN結(jié)構(gòu)成,共用的一個電極成為三極管的基極(用字母b表示)。其他的兩個電極成為集電極(用字母c表示)和發(fā)射極(用字母e表示)。由于不同的組合方式,形成了一種是NPN型的三極管,另一種是PNP型的三極管。三極管的種類很多,并且不同型號各有不同的用途。三極管大都是塑料封裝或金屬封裝,常見三極管的外觀如圖,大的很大,小的很小。三極管的電路符號有兩種:有一個箭頭的電極是發(fā)射極,箭頭朝外的是NPN型三極管,而箭頭朝內(nèi)的是PNP型。實(shí)際上箭頭所指的方向是電流的方向。電子制作中常用的三極管有90××系列,包括低頻小功率硅管9013(NPN)、9012(PNP),低噪聲管9014(NPN),高頻小功率管9018(NPN)等。它們的型號一般都標(biāo)在塑殼上,而樣子都一樣,都是TO-92標(biāo)準(zhǔn)封裝。在老式的電子產(chǎn)品中還能見到3DG6(低頻小功率硅管)、3AX31(低頻小功率鍺管)等,它們的型號也都印在金屬的外殼上。我國生產(chǎn)的晶體管有一套命名規(guī)則,電子愛好者最好還是了解一下:
第一部分的3表示為三極管。第二部分表示器件的材料和結(jié)構(gòu),A:PNP型鍺材料B:NPN型鍺材料C:PNP型硅材料D:NPN型硅材料第三部分表示功能,U:光電管K:開關(guān)管X:低頻小功率管G:高頻小功率管D:低頻大功率管A:高頻大功率管。另外,3DJ型為場效應(yīng)管,BT打頭的表示半導(dǎo)體特殊元件。三極管最基本的作用是放大作用,它可以把微弱的電信號變成一定強(qiáng)度的信號,當(dāng)然這種轉(zhuǎn)換仍然遵循能量守恒,它只是把電源的能量轉(zhuǎn)換成信號的能量罷了。三極管有一個重要參數(shù)就是電流放大系數(shù)β。當(dāng)三極管的基極上加一個微小的電流時,在集電極上可以得到一個是注入電流β倍的電流,即集電極電流。集電極電流隨基極電流的變化而變化,并且基極電流很小的變化可以引起集電極電流很大的變化,這就是三極管的放大作用。三極管還可以作電子開關(guān),配合其它元件還可以構(gòu)成振蕩器。第三節(jié)可控硅可控硅也稱作晶閘管,它是由PNPN四層半導(dǎo)體構(gòu)成的元件,有三個電極,陽極A,陰極K和控制極G??煽毓柙陔娐分心軌?qū)崿F(xiàn)交流電的無觸點(diǎn)控制,以小電流控制大電流,并且不象繼電器那樣控制時有火花產(chǎn)生,而且動作快、壽命長、可靠性好。在調(diào)速、調(diào)光、調(diào)壓、調(diào)溫以及其他各種控制電路中都有它的身影??煽毓璺譃閱蜗虻暮碗p向的,符號也不同。單向可控硅有三個PN結(jié),由最外層的P極和N極引出兩個電極,分別稱為陽極和陰極,由中間的P極引出一個控制極。單向可控硅有其獨(dú)特的特性:當(dāng)陽極接反向電壓,或者陽極接正向電壓但控制極不加電壓時,它都不導(dǎo)通,而陽極和控制極同時接正向電壓時,它就會變成導(dǎo)通狀態(tài)。一旦導(dǎo)通,控制電壓便失去了對它的控制作用,不論有沒有控制電壓,也不論控制電壓的極性如何,將一直處于導(dǎo)通狀態(tài)。要想關(guān)斷,只有把陽極電壓降低到某一臨界值或者反向。雙向可控硅的引腳多數(shù)是按T1、T2、G的順序從左至右排列(電極引腳向下,面對有字符的一面時)。加在控制極G上的觸發(fā)脈沖的大小或時間改變時,就能改變其導(dǎo)通電流的大小。與單向可控硅的區(qū)別是,雙向可控硅G極上觸發(fā)脈沖的極性改變時,其導(dǎo)通方向就隨著極性的變化而改變,從而能夠控制交流電負(fù)載。而單向可控硅經(jīng)觸發(fā)后只能從陽極向陰極單方向?qū)?,所以可控硅有單雙向之分。電子制作中常用可控硅,單向的有MCR-100等,雙向的有TLC336等。這是TLC336的樣子:第四節(jié)集成電路集成電路是一種采用特殊工藝,將晶體管、電阻、電容等元件集成在硅基片上而形成的具有一定功能的器件,英文為縮寫為IC,也俗稱芯片。集成電路是六十年代出現(xiàn)的,當(dāng)時只集成了十幾個元器件。后來集成度越來越高,也有了今天的P-III。集成電路根據(jù)不同的功能用途分為模擬和數(shù)字兩大派別,而具體功能更是數(shù)不勝數(shù),其應(yīng)用遍及人類生活的方方面面。集成電路根據(jù)內(nèi)部的集成度分為大規(guī)模中規(guī)模小規(guī)模三類。其封裝又有許多形式。“雙列直插”和“單列直插”的最
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