电子元器件组件PCB板综合知识

电子元器件组件PCB板综合知识

　　电子元器件是元件器件的总称.组件PCB板，也可以叫电路板，线路板。
　　一、元件：工厂在加工产品是没有改变分子成分产品可称为元件，不需要能<电>源的器件。
　　它包括：电阻、电容、电感器。（又可称为被动元件Passive Components）
　　（1）电路类器件：二极管，电阻器等等
　　（2）连接类器件：连接器，插座，连接电缆，印刷电路板(PCB)
　　二、器件：工厂在生产加工时改变了分子结构的器件称为器件
　　器件分为：
　　1.主动器件，它的主要特点是：(1)自身消耗电能 (2).还需要外界电源。
　　2.分立器件，分为（1)双极性晶体三极管（2）场效应晶体管（3）可控硅（4）半导体电阻电容
　　3.模拟集成电路主要是指由电容、电阻、晶体管等组成的模拟电路集成在一起用来处理模拟信号的集成电路。有许多的模拟集成电路，如集成运算放大器、比较器、对数和指数放大器、模拟乘（除）法器、锁相环、电源管理芯片等。模拟集成电路的主要构成电路有：放大器、滤波器、反馈电路、基准源电路、开关电容电路等。模拟集成电路设计主要是通过有经验的设计师进行手动的电路调试，模拟而得到，与此相对应的数字集成电路设计大部分是通过使用硬件描述语言在EDA软件的控制下自动的综合产生。
　　4.数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统。根据数字集成电路中包含的门电路或元、器件数量，可将数字集成电路分为小规模集成（ＳＳＩ）电路、中规模集成ＭＳＩ电路、大规模集成（ＬＳＩ）电路、超大规模集成ＶＬＳＩ电路和特大规模集成（ＵＬＳＩ）电路。小规模集成电路包含的门电路在１０个以内，或元器件数不超过１００个；中规模集成电路包含的门电路在１０～１００个之间，或元器件数在１００～１０００个之间；大规模集成电路包含的门电路在１００个以上，或元器件数在１０～１０个之间；超大规模集成电路包含的门电路在１万个以上，或元器件数在１０～１０之间；特大规模集成电路的元器件数在１０～１０之间。它包括：基本逻辑门、触发器、寄存器、译码器、驱动器、计数器、整形电路、可编程逻辑器件、微处理器、单片机、DSP等。
　　三、电子元器件，包括的产品和原材料产品
　　⑴继电器
　　| 汽车继电器 | 信号继电器
　　| 固态继电器 | 中间继电器
　　| 电磁类继电器 | 干簧式继电器
　　| 湿簧式继电器 | 热继电器
　　| 步进继电器 | 大功率继电器
　　| 磁保持继电器 | 极化继电器
　　| 温度继电器 | 真空继电器
　　| 时间继电器 | 混合电子继电器
　　| 延时继电器 | 其他继电器
　　⑵二极管
　　| 开关二极管 | 普通二极管
　　| 稳压二极管 | 肖特基二极管
　　| 双向触发二极管 | 快恢复二极管
　　| 光电二极管 | 阻尼二极管
　　| 磁敏二极管 | 整流二极管
　　| 发光二极管 | 激光二极管
　　| 变容二极管 | 检波二极管
　　| 其他二极管
　　⑶三极管
　　| 带阻三极管 | 磁敏三极管
　　| 开关晶体管 | 闸流晶体管
　　| 中高频放大三极管 | 低噪声放大三极管
　　| 低频、高频、微波功率晶体管 | 开关三极管
　　| 光敏三极管 | 微波三极管
　　| 高反压三极管 | 达林顿三极管
　　| 光敏晶体管 | 低频放大三极管
　　| 功率开关晶体管 | 其他三极管
　　⑷电子专用材料
　　| 电容器专用极板材料 | 导电材料
　　| 电极材料 | 光学材料 | 测温材料
　　| 半导体材料 | 屏蔽材料
　　| 真空电子材料 | 覆铜板材料
　　| 压电晶体材料 | 电工陶瓷材料
　　| 光电子功能材料 | 强电、弱电用接点材料
　　| 激光工质 | 电子元器件专用薄膜材料
　　| 电子玻璃 | 类金刚石膜
　　| 膨胀合金与热双金属片 | 电热材料与电热元件
　　| 其它电子专用材料
　　⑸电容器
　　| 云母电容器 | 铝电解电容器
　　| 真空电容器 | 漆电容器
　　| 复合介质电容器 | 玻璃釉电容器
　　| 有机薄膜电容器 | 导电塑料电位器
　　| 红外热敏电阻 | 气敏电阻器
　　| 陶瓷电容器 | 钽电容器
　　| 纸介电容器 | 电子电位器
　　| 磁敏电阻/电位器 | 湿敏电阻器
　　| 光敏电阻/电位器 | 固定电阻器
　　| 可变电阻器 | 排电阻器
　　| 热敏电阻器 | 熔断电阻器
　　| 其它电阻/电位器
　　⑹连接器
　　| 端子 | 线束 | 卡座
　　| IC插座 | 光纤连接器
　　| 接线柱 | 电缆连接器
　　| 印刷板连接器 | 电脑连接器
　　| 手机连接器 | 端子台、接线座
　　| 其他连接器
　　⑺电位器
　　| 合成碳膜电位器 | 直滑式电位器
　　| 贴片式电位器 | 金属膜电位器
　　| 实心电位器 | 单圈、多圈电位器
　　| 单连、双连电位器 | 带开关电位器
　　| 线绕电位器 | 其他电位器
　　⑻保险元器件
　　| 温度开关 | 温度保险丝
　　| 电流保险丝 | 保险丝座
　　| 自恢复熔断器 | 其他保险元器件
　　⑼传感器
　　| 电磁传感器 | 敏感元件
　　| 光电传感器 | 光纤传感器
　　| 气体传感器 | 湿敏传感器
　　| 位移传感器 | 视觉、图像传感器
　　| 其他传感器
　　⑽电感器
　　| 磁珠 | 电流互感器 | 电压互感器
　　| 电感线圈 | 固定电感器 | 可调电感器
　　| 线饶电感器 | 非线饶电感器
　　| 阻流电感器（阻流圈、扼流圈）
　　| 其他电感器
　　⑾电声器件
　　| 扬声器 | 传声器 | 拾音器
　　| 送话器 | 受话器 | 蜂鸣器
　　⑿电声配件
　　| 盆架 | 电声喇叭 | 防尘盖
　　| 音膜、振膜 | 其他电声配件
　　| T铁 | 磁钢 | 弹波
　　| 鼓纸 | 压边 | 电声网罩
　　⒀频率元件
　　| 分频器 | 振荡器 | 滤波器
　　| 谐振器 | 调频器 | 鉴频器
　　| 其他频率元件
　　⒁开关元件
　　| 可控硅 | 光耦 | 干簧管 | 其他开关元件
　　⒂光电与显示器件
　　| 显示管 | 显像管 | 指示管
　　| 示波管 | 摄像管 | 投影管
　　| 光电管 | 发射器件 | 其他光电与显示器件
　　⒃磁性元器件
　　| 磁头 | 铝镍磁钢永磁元件
　　| 金属软磁元件（粉芯） | 铁氧体软磁元件（磁芯）
　　| 铁氧体永磁元件 | 稀土永磁元件
　　| 其它磁性元器件
　　⒄集成电路
　　| 电视机IC | 音响IC | 电源模块
　　| 影碟机IC | 录像机IC | 电脑IC
　　| 通信IC | 遥控IC | 照相机IC
　　| 报警器IC | 门铃IC | 闪灯IC
　　| 电动玩具IC | 温控IC | 音乐IC
　　| 电子琴IC | 手表IC | 其他集成电路
　　⒅电子五金件
　　| 触点 | 触片 | 探针
　　| 铁心 | 其他电子五金件
　　⒆显示器件
　　| 点阵 | led数码管 | 背光器件
　　| 液晶屏 | 偏光片 | 发光二极管芯片
　　| 发光二极管显示屏 | 液晶显示模块
　　| 其他显示器件
　　⒇蜂鸣器
　　四、电子元器件质量要求
　　质量方面现在国际上面有中国的CQC认证，美国的UL和CUL认证，德国的VDE和TUV以及欧盟的CE等国内外认证，来保证元器件的合格。
　　五、常用电子元器件的识别
　　一、电阻
　　电阻在电路中用“R”加数字表示，如：R1表示编号为1的电阻。电阻在电路中的主要作用为
　　分流、限流、分压、偏置等。
　　1、参数识别：电阻的单位为欧姆（Ω），倍率单位有：千欧（KΩ），兆欧（MΩ）等。换算
　　方法是：1兆欧=1000千欧=1000000欧
　　电阻的参数标注方法有3种，即直标法、色标法和数标法。
　　a、数标法主要用于贴片等小体积的电路，如：
　　472 表示 47×100Ω（即4.7K）； 104则表示100K
　　b、色环标注法使用最多，现举例如下：
　　四色环电阻 五色环电阻（精密电阻）
　　2、电阻的色标位置和倍率关系如下表所示：
　　颜色 有效数字 倍率 允许偏差（%）
　　银色 / x0.01 ±10
　　金色 / x0.1 ±5
　　黑色 0 +0 /
　　棕色 1 x10 ±1
　　红色 2 x100 ±2
　　橙色 3 x1000 /
　　黄色 4 x10000 /
　　绿色 5 x100000 ±0.5
　　蓝色 6 x1000000 ±0.2
　　紫色 7 x10000000 ±0.1
　　灰色 8 x100000000 /
　　白色 9 x1000000000 /
　　二、电容
　　1、电容在电路中一般用“C”加数字表示（如C13表示编号为13的电容）。电容是由两片金
　　属膜紧靠，中间用绝缘材料隔开而组成的元件。电容的特性主要是隔直流通交流。
　　电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小，电容对交流信号的阻碍作用称为容抗，它与交
　　流信号的频率和电容量有关。
　　容抗XC=1/2πf c (f表示交流信号的频率，C表示电容容量)
　　电话机中常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容
　　等。2、识别方法：电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同，分直标法、色标法和数标法3
　　种。电容的基本单位用法拉（F）表示，其它单位还有：毫法（mF）、微法（uF）、纳法
　　（nF）、皮法（pF）。
　　其中：1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法
　　容量大的电容其容量值在电容上直接标明，如10 uF/16V
　　容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示
　　字母表示法：1m=1000 uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF
　　数字表示法：一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。
　　如：102表示10×102PF=1000PF 224表示22×104PF=0.22 uF3、电容容量误差表
　　符 号 F G J K L M
　　允许误差 ±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20%
　　如：一瓷片电容为104J表示容量为0. 1 uF、误差为±5%。
　　三、晶体二极管
　　晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示，如： D5表示编号为5的二极管。
　　1、作用：二极管的主要特性是单向导电性，也就是在正向电压的作用下，导通电阻很小；
　　而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上述特性，无绳电话机中常
　　把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中。
　　电话机里使用的晶体二极管按作用可分为：整流二极管（如1N4004）、隔离二极管（如
　　1N4148）、肖特基二极管（如BAT85）、发光二极管、稳压二极管等。
　　2、识别方法：二极管的识别很简单，小功率二极管的N极（负极），在二极管外表大多采用
　　一种色圈标出来，有些二极管也用二极管专用符号来表示P极（正极）或N极（负极），也有
　　采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。发光二极管的正负极可从引脚长短来识
　　别，长脚为正，短脚为负。
　　3、测试注意事项：用数字式万用表去测二极管时，红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极
　　管的负极，此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值，这与指针式万用表的表笔接法刚好
　　相反。
　　4、常用的1N4000系列二极管耐压比较如下：
　　型号 1N4001 1N4002 1N4003 1N4004 1N4005 1N4006 1N4007
　　耐压（V） 50 100 200 400 600 800 1000
　　电流（A） 均为1
　　四、稳压二极管
　　稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示，如：ZD5表示编号为5的稳压管。
　　1、稳压二极管的稳压原理：稳压二极管的特点就是击穿后，其两端的电压基本保持不变。
　　这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电
　　压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。
　　2、故障特点：稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。在这3种故障中，
　　前一种故障表现出电源电压升高；后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。
　　常用稳压二极管的型号及稳压值如下表：
　　型 号 1N4728 1N4729 1N4730 1N4732 1N4733 1N4734 1N4735 1N4744 1N4750 1N4751
　　1N4761
　　稳压值 3.3V 3.6V 3.9V 4.7V 5.1V 5.6V 6.2V 15V 27V 30V 75V
　　五、电感
　　电感在电路中常用“L”加数字表示，如：L6表示编号为6的电感。
　　电感线圈是将绝缘的导线在绝缘的骨架上绕一定的圈数制成。
　　直流可通过线圈，直流电阻就是导线本身的电阻，压降很小；当交流信号通过线圈时，线圈
　　两端将会产生自感电动势，自感电动势的方向与外加电压的方向相反，阻碍交流的通过，所
　　以电感的特性是通直流阻交流，频率越高，线圈阻抗越大。电感在电路中可与电容组成振荡
　　电路。
　　电感一般有直标法和色标法，色标法与电阻类似。如：棕、黑、金、金表示1uH（误差5%）
　　的电感。
　　电感的基本单位为：亨（H） 换算单位有：1H=103mH=106uH。
　　六、变容二极管
　　变容二极管是根据普通二极管内部 “PN结” 的结电容能随外加反向电压的变化而变化这一
　　原理专门设计出来的一种特殊二极管。
　　变容二极管在无绳电话机中主要用在手机或座机的高频调制电路上，实现低频信号调制到高
　　频信号上，并发射出去。在工作状态，变容二极管调制电压一般加到负极上，使变容二极管
　　的内部结电容容量随调制电压的变化而变化。变容二极管发生故障，主要表现为漏电或性能变差：（1）发生漏电现象时，高频调制电路将不工作或调制性能变差。
　　（2）变容性能变差时，高频调制电路的工作不稳定，使调制后的高频信号发送到对方被对
　　方接收后产生失真。出现上述情况之一时，就应该更换同型号的变容二极管。
　　七、晶体三极管
　　晶体三极管在电路中常用“Q”加数字表示，如：Q17表示编号为17的三极管。
　　1、特点：晶体三极管（简称三极管）是内部含有2个PN结，并且具有放大能力的特殊器件。
　　它分NPN型和PNP型两种类型，这两种类型的三极管从工作特性上可互相弥补，所谓OTL电路
　　中的对管就是由PNP型和NPN型配对使用。
　　电话机中常用的PNP型三极管有：A92、9015等型号；NPN型三极管有：A42、9014、9018、
　　9013、9012等型号。
　　2、晶体三极管主要用于放大电路中起放大作用，在常见电路中有三种接法。为了便于比
　　较，将晶体管三种接法电路所具有的特点列于下表，供大家参考。
　　名称 共发射极电路 共集电极电路（射极输出器） 共基极电路
　　输入阻抗 中（几百欧～几千欧） 大（几十千欧以上） 小（几欧～几十欧）
　　输出阻抗 中（几千欧～几十千欧） 小（几欧～几十欧） 大（几十千欧～几百千欧）
　　电压放大倍数 大 小（小于1并接近于1） 大
　　电流放大倍数 大（几十） 大（几十） 小（小于1并接近于1）
　　功率放大倍数 大（约30～40分贝） 小（约10分贝） 中（约15～20分贝）
　　频率特性 高频差 好 好
　　续表
　　应用 多级放大器中间级，低频放大 输入级、输出级或作阻抗匹配用 高频或宽频带电路及
　　恒流源电路
　　八、场效应晶体管放大器
　　1、场效应晶体管具有较高输入阻抗和低噪声等优点，因而也被广泛应用于各种电子设备
　　中。尤其用场效管做整个电子设备的输入级，可以获得一般晶体管很难达到的性能。
　　2、场效应管分成结型和绝缘栅型两大类，其控制原理都是一样的。如图1-1-1是两种型号的
　　表示符号：3、场效应管与晶体管的比较（1）场效应管是电压控制元件，而晶体管是电流控制元件。在只允许从信号源取较少电流
　　的情况下，应选用场效应管；而在信号电压较低，又允许从信号源取较多电流的条件下，应
　　选用晶体管。（2）场效应管是利用多数载流子导电，所以称之为单极型器件，而晶体管是即有多数载流
　　子，也利用少数载流子导电。被称之为双极型器件。（3）有些场效应管的源极和漏极可以互换使用，栅压也可正可负，灵活性比晶体管好。
　　（4）场效应管能在很小电流和很低电压的条件下工作，而且它的制造工艺可以很方便地把
　　很多场效应管集成在一块硅片上，因此场效应管在大规模集成电路中得到了广泛的应用。