工作任務(wù)1.2常用電子元器件的檢測新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域教學(xué)目標1.能說出檢測儀器的名稱及使用方法；2.能使用萬用表對電阻、電容、二極管、三極管、絕緣柵雙極性晶體管IGBT、繼電器等電子元件進行檢測；3.能使用萬用表或試燈對電路進行檢測。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域復(fù)習(xí)舊知一、汽車由哪些電氣系統(tǒng)組成？

二、新能源汽車電氣系統(tǒng)有哪些特點？新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域?qū)胄抡n一、新能源汽車電氣系統(tǒng)常用的電子元器件有哪些？新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域一、常用工具設(shè)備的使用（一）萬用表萬用表按顯示方式分為指針萬用表（見圖1.2.1）和數(shù)字萬用表（見圖1.2.2），是一種多功能、多量程的測量儀表。還有一種常用的鉗形萬用表（見圖1.2.3）。傳授新知新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域（二）試燈試燈按自身有無電源，可以分為無源試燈和有源試燈。1.無源試燈無源試燈的基本結(jié)構(gòu)見圖1.2.4，使用見圖1.2.5。主要由試燈、導(dǎo)線、搭鐵夾和帶手柄的探針或各種型號端頭組成，它主要是用來檢查系統(tǒng)電源電路是否給電氣部件提供電源，試燈中一般安裝一個與車輛電壓級別一致的小燈泡或采用發(fā)光二極管作為光源。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域2.有源試燈有源試燈同無源示燈類似，如圖1.2.6所示，只是在手柄內(nèi)自帶一個電池電源（一般為兩節(jié)1.5V干電池），連接到一條導(dǎo)線的兩端上，測試線路的斷路和短路故障。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域（三）剝線鉗剝線鉗是用來剝離6平方毫米以下的塑料或橡皮電線的絕緣層，如下圖1.2.7所示。頭上有多個大小不同的切口，以適用于不同規(guī)格的導(dǎo)線。根據(jù)纜線的粗細型號，選擇相應(yīng)的剝線刀口，將準備好的電纜放在剝線鉗的刀刃中間，選擇好要剝線的長度，握住剝線工具手柄，將電纜夾住緩緩用力使電纜外表皮慢慢剝落，松開手柄取出電纜線，這時電纜金屬整齊露出外面，其余絕緣塑料完好無損。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域（四）電烙鐵電烙鐵是焊接工具，烙鐵架如圖1.2.8所示，電烙鐵如圖1.2.9所示。主要用于焊接電動機線、電瓶線線頭及控制電路板元器件等。電烙鐵有恒溫式、調(diào)溫式、雙溫式及帯吸錫功能電烙鐵等類型。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域焊接前，一般要把焊頭的氧化層除去并用焊劑進行上錫處理，使得焊頭的前端經(jīng)常保持一層薄錫以防止氧化減少能耗導(dǎo)熱良好。用電烙鐵焊接導(dǎo)線時，必須使用焊料和焊劑，焊料一般為絲狀焊錫或純錫，常見的焊劑有松香，焊錫膏等。焊接的基本要求：焊點必須牢固，錫液必須充分滲透，焊點表面光滑有光澤，應(yīng)防止出現(xiàn)“虛焊”。產(chǎn)生“虛焊”的原因是因為焊件表面未清除干凈或焊劑太少，使得焊錫不能充分流動造成焊件表面掛錫太少焊件之間未能充分固定。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域二、常用電子元器件（一）電阻導(dǎo)體對電流的阻礙作用就叫該導(dǎo)體的電阻。常用各類型電阻如圖1.2.10、圖1.2.11、圖1.2.12所示。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域?qū)w的電阻越大，表示導(dǎo)體對電流的阻礙作用越大。不同的導(dǎo)體，電阻一般不同，電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。通常用字母R表示，電阻的單位是歐姆，簡稱歐，符號為Ω，單位還有千歐（k?）、兆歐（M?）。色環(huán)電阻是指電阻上面用了四道色環(huán)或者五道色環(huán)或者六道色環(huán)來表示電阻值，可以從任意角度一次性的讀取代表電阻值的顏色信息。色環(huán)電阻的讀數(shù)方法如表1.2.1所示。以四色環(huán)和五色環(huán)為例：四環(huán)電阻的識別第一、二環(huán)分別代表兩位有效數(shù)的阻值；第三環(huán)代表倍率；第四環(huán)代表誤差。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域五環(huán)電阻為精密電阻，第一、二、三環(huán)分別代表三位有效數(shù)的阻值；第四環(huán)代表倍率；第五環(huán)代表誤差，通常也是金、銀和棕三種顏色，金的誤差為5%，銀的誤差為10%，棕色的誤差為1%，無色的誤差為20%，另外偶爾還有以綠色代表誤差的，綠色的誤差為0.5%，精密電阻通常用于軍事航天等。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域（二）電容器電容器是儲存電量和電能（電勢能）的元件。兩個相互靠近的導(dǎo)體，中間夾一層不導(dǎo)電的絕緣介質(zhì)，這就構(gòu)成了電容器。用字母C表示，電容量的基本單位為法拉（F）。電容器的種類很多，常用的有電解電容（見圖1.2.13）、瓷片電容（見圖1.2.14）、貼片電容（見圖1.2.15）。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域電容器容量的單位換算：1法(F)=1000毫法(mF)

1毫法(mF)=1000微法(μF)

1微法(μF)=1000納法（nF）

1納法（nF）=1000皮法(pF)

即：1F=106μF

1μF=106pF。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域（三）二極管二極管是由一個PN結(jié)構(gòu)成的半導(dǎo)體器件，具有單向?qū)щ娞匦?。二極管的種類很多，常用的有整流二極管（見圖1.2.16）、發(fā)光二極管（見圖1.2.17）、穩(wěn)壓二極管（見圖1.2.18）。二極管的檢測是通過用萬用表檢測其正、反向?qū)ㄇ闆r，來確定二極管的正、負極和判斷二極管是否損壞。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域（四）三極管半導(dǎo)體三極管，又稱為雙極結(jié)型晶體管（BJT）。按材料分有兩種：鍺管和硅管。每一種又有NPN（圖1.2.19）和PNP（圖1.2.20）兩種結(jié)構(gòu)形式，但使用最多的是硅NPN和鍺PNP兩種三極管。三極管的三種工作狀態(tài)為：放大、飽和、截止。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域1.放大區(qū)三極管工作在放大區(qū)時，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。對于NPN管來說，發(fā)射極正偏即基極電壓Ub>發(fā)射極電壓Ue，集電結(jié)反偏就是集電極電壓Uc>基極電壓Ub。放大條件：NPN管：Uc>Ub>Ue；PNP管：Ue>Ub>Uc。2.飽和區(qū)三極管工作在飽和區(qū)時，發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)兩個PN結(jié)均正偏。即飽和導(dǎo)通條件為NPN型管：Ub>Ue、Ub>Uc；PNP型管：Ue>Ub、Uc>Ub。飽合狀態(tài)的特征是：三極管的電流Ib、Ic都很大，但管壓降Uce卻很小，Uce≈0。飽和壓降Uce的大小確定，一般在估算小功率管時，對硅管可取0.3V，對鍺管取0.1V。此時的，Ic幾乎僅決定于Ib，而與Uce無關(guān)，表現(xiàn)出Ib對Ic的控制作用。這時三極管的c、e極相當于短路，可以等效成一個開關(guān)的閉合。3.截止區(qū)三極管工作在截止區(qū)時，發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏。由于兩個PN結(jié)都反偏，使三極管的電流很小，Ib≈0，Ic≈0，而管壓降Uce卻很大，這時三極管c、e極相當于開路,可以等效成一個開關(guān)的斷開。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域（五）絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件,兼有金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管MOSFET的高輸入阻抗和電力晶體管GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點。非常適合應(yīng)用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動等領(lǐng)域。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域1.結(jié)構(gòu)與符號IGBT的結(jié)構(gòu)、等效圖和圖形符號如圖1.2.21所示，從等效圖可以看出，IGBT相當于一個PNP型三極管和增強型NMOS管以圖（b）所示的方式組合而成。ICBT有三個極：C極(集電極)、G極（柵極）和E極（發(fā)射極)。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域圖1.2.21中的ICBT由PNP型三極管和N溝道MOS管組合而成,這種ICBT稱作N-IGBT,用圖1.2.21(c)圖形符號表示，相應(yīng)的還有Р溝道ICBT,稱作P-IGBT,將圖1.2.21(c)圖形符號中的箭頭改為由E極指向G極即為P-IGBT的圖形符號。電力電子設(shè)備中主要采用N-IGBT。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域2.檢測方法ICBT檢測包括極性檢測和好壞檢測，檢測方法與增強型NMOS管相似。（1）極性檢測正常的IGBT的G極與C、E極之間不能導(dǎo)通，正反向電阻均為無窮大。在G極無電壓時，IGBT的C、E極之間不能正向?qū)?，但由于C、E極之間存在一個反向寄生二極管，所以C、E極正向電阻無窮大,反向電阻較小。在檢測IGBT時，萬用表選擇R×1kΩ擋，測量IGBT各腳之間的正反向電阻，當出現(xiàn)一次阻值小時，紅表筆接的引腳為C極，黑表筆接的引腳為E極，余下的引腳為G極。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域（2）好壞檢測IGBT的好壞檢測可按下面的步驟進行:第一步：用萬用表R×1kΩ擋檢測IGBT各引腳的之間的正反向電阻，正常只會出現(xiàn)一次阻值小。若出現(xiàn)兩次或兩次以上阻值小，可確定IGBT一定損壞；若只出現(xiàn)一次阻值小，還不能確定IGBT一定正常，需要進行第二步測量。第二步：用導(dǎo)線將IGBT的G、S極短接，釋放G極上的電荷，再將萬用表撥至R×10kΩ，紅表筆接IGBT的E極，黑表筆接C極，此時表針指示的阻值為無窮大或接近無窮大，然后用導(dǎo)線瞬間將C、G極短接，讓萬用表內(nèi)部電池經(jīng)黑表筆和導(dǎo)線給G極充電，讓G極獲得電壓，如果IGBT正常，內(nèi)部會形成溝道，表針指示的阻值馬上由大變小，再用導(dǎo)線將C、E極短路，釋放G極上的電荷來消除G極電壓，如果IGBT正常，內(nèi)部溝道會消失，表針指示的阻值馬上由小變?yōu)闊o窮大。以上兩步檢測時加果有一次測量不正常，則為IGBT損壞或性能不良。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域（六）汽車繼電器1.電磁繼電器組成作用汽車繼電器由磁路系統(tǒng)、接觸系統(tǒng)和復(fù)原機構(gòu)組成。磁路系統(tǒng)由鐵心、軛鐵、銜鐵、線圈等零件組成。接觸系統(tǒng)由靜簧片、動簧片、觸點底座等零件組成。復(fù)原機構(gòu)由復(fù)原簧片或拉簧組成。電磁繼電器主要作用是通過線圈的電流控制經(jīng)過觸點的用電器的工作電流。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程項目一新能源汽車電氣系統(tǒng)維修基本技能新能源汽車電氣系統(tǒng)維修領(lǐng)域（1）電流型繼電器電流型繼電器的特點是電磁線圈通過的電流較大，而經(jīng)過觸點的電流較小。如舌簧繼電器，圓管玻璃內(nèi)有兩個舌形觸點，玻璃管外有粗導(dǎo)線線圈。電磁線圈通電時，觸點閉合；電磁線圈斷電時，觸點斷開。它常用于對燈的監(jiān)測電路，電磁線圈和燈泡串聯(lián)，觸點控制儀表板上的相應(yīng)故障指示燈的工作。（2）電壓型繼電器電壓型繼電器的特點是電磁線圈通過的電流較??；而經(jīng)過觸點的電流較大。電壓型繼電器一般有以下幾種：①常開式:電磁線圈通電時，觸點閉合。②常閉式:電磁線圈通電時，觸點斷開。③切換式:同一繼電器內(nèi)有兩對觸點，一對觸點常開，另外一對觸點常閉。電磁線圈通電時，常開觸點閉合，常閉觸點斷開。④有多個電磁線圏的繼電器:即多個電磁線圈共同控制一對觸點，常用于多個控制器件控制同一用電器。新能源汽車電氣系統(tǒng)構(gòu)造與檢修課程