1、惠州市德赛电池有限公司.品质部.IQC 课 培训资料保护板基础知识培训教材编写：审核：日期：惠州市德赛电池有限公司.品质部.IQC 课 培训资料第一部份：电子元件、技术基础知识第一章 电阻器和电位器第一节 电阻器第二节 电位器第二章 电容器第三章 电感线圈和变压器第一节 电感线圈第二节 变压器第四章 集成电路第五章 电路基础知识第一节 基本概念第二节 电子原器件主要特性和典型应用电路故障分析惠州市德赛电池有限公司.品质部.IQC 课 培训资料第一章 电阻器和电位器第一节 电阻器电阻器通常简称为电阻，是一种应用十分广泛的电子组件。一 种类和符号电阻的种类繁多，通常分为固定电阻，可变电阻和特种（敏
2、感，熔断等）电阻三大类。固定电阻可按电阻体材料，结构形状，引出线及用途等分成多个种类，如图 1-1 所示，电阻在电路中的图形符号如图 1-2 所示，其字母代号为 R。电阻的种类虽多，但常用的主要为 RT 型碳膜电阻，RJ 型金属膜电阻，RX 型线绕电阻和片关电阻，它们的外形参见图 1-3。其中，过去的国产 RT 型电阻外表通常涂覆绿漆，RJ 型金属膜电阻则涂覆红漆，且一般都印上型号及规格等，较易识别，近年来随着进口及合资产品大量上市，RT 型电阻中以色环电阻占据主流地位，其底色并不很一致：RX 型线绕电阻外表多为黑色，被釉线绕电阻则多为深绿或浅绿色，片状电阻外表一般都为黑色，且上面标注有代表阻
3、值的数字：若不为黑色且标注为 0 或 000 或根本无标注，这种片状元件并非电阻，而是一种用于代替连接导线，阻值为零的“桥接组件”.现在这种组件已大量应用于各类电子整机中，实践中切勿与片状电阻相混淆。下面重点介绍一下应用最普遍的碳膜电阻，金属膜电阻和线绕电阻的特点。1 碳膜电阻器轴向引线径向引线同向引线无引线圆柱形管形圆盘形平面片状按结构形状不同分类按引出线不同分类按用途不同分类电 阻 器 分 类线绕电阻非线绕电阻普通型被釉型合成型薄膜型碳膜电阻金属膜电阻金属氧化膜通用型高阻型高压型高频无感型按电阻体材料不同分类惠州市德赛电池有限公司.品质部.IQC 课 培训资料碳膜电阻器的外形如图 1-4（
4、a）所示，内部结构如图 1-4 所（b）所示，这种电阻器是用结晶碳沉积在瓷棒或瓷秘上制成的，改变碳膜的厚度和用刻槽的方法变更碳膜的长度，可得到不同的阻值，碳膜电阻器的主要特点是高频特性好，价格低，除了普通碳膜电阻器外，还有高频电阻器和精密型电阻器，碳膜电阻器是应用最多的一种电阻器，它广泛地用于收音机，电视机以及其它的电子设备中。图 1-2 电阻器在电路中的图形符号2 金属膜电阻器常用的金属膜电阻器的外形如图 1-5（a）所示，内部构造如图 1-5（b）所示。金属膜电阻器的电阻膜是通过真空蒸发等方法，使合金粉沉积在瓷基体上制成的，刻槽和改变金属膜厚度可以精确地控制阻值，金属膜电阻器的主要特点是耐
5、热性能好，其额定工作温度为 70 OC，最高可达 155OC，它与碳膜电阻器相比，体积小，噪声低，稳定性好，它的工作频率也较宽，但成本稍高，通过合金粉成分的调节和成膜工艺的更换等方法，还可以制成精密，高阻，高频，高压，高温等各种类型的金属膜电阻器。金属膜电阻器适用还需要求较高文件的通信设备，电子仪器等电路中：在收音机，电视机等民用产品上也得到了较多的应用。3 线绕电阻器线绕电阻器是用电阻率较大的镍铬合金，锰铜等合金线在陶瓷骨架上缠绕而制成的，图 1-6 是几种线绕电阻器的外形和内部结构图，线绕电阻有很多特点，如耐温（能 300 OC 的高温下稳定工作） ，噪声小，阻值的精度高等，线绕电阻器的额
6、定功率较大（4300W） ，常用在电源电路中作限流电阻等，也可制成精密型电阻器，如万用表中作分流电阻用，一般的线绕电阻器由于结构上的原因，其分布电容电感较大，不宜用在高频电路中。二 主要技术参数标称阻值，允许误差和额定功率是固定电阻器的主要参数。了解了这些参数定义以及标志方法后，就能正确选用各种电阻器。1 标称阻值和允许误差优选形滑线式变阻器1W 电阻器（大于 1W 用阿拉伯数字表示）025W 电阻器0125W 电阻器电阻器一般符号0U可变（可调）电阻器压敏电阻器变阻器热敏电阻器05W 电阻器有两个固定轴头的电阻器惠州市德赛电池有限公司.品质部.IQC 课 培训资料电阻器上都标有电阻的数值，这
7、就是电阻器的阻值标称值，电阻器的标称值往往和它的实际值不完全相符，实际值和标称值的偏差，除以标称值所得的百分数，叫电阻的误差，它所映了电阻器的精度。不同的精度有一个相应的允许误差，表 1-1 列出了常用电阻器的允许误差的等级（精度等级）表 1-1 常用电阻器允许误差的等级现在成品固定电阻器大都为 I 级或 II 级,III 级很少,能满足一般应用的要求.02,01,005 级的精密电阻器,仅供测量仪器及特殊设备选用.国家有关部门规定了阻值系列作为产品的标准,表 1-2 是普通电阻器的标称值系列.表中的标称值可以乘以10 n,例如,4.7 这个标称值,就有 0.47,4.7,47,470,4.7
8、系列及允许的误差E24 E12 E65% 10% 20%1.0 1.0 1.01.11.2 1.21.31.5 1.5 1.51.61.8 1.82.02.2 2.2 2.22.42.7 2.73.03.3 3.3 3.33.63.9 3.94.34.7 4.7 4.75.15.6 5.66.26.8 6.8 6.87.58.2 8.29.1表 1-2 电阻标称值系列2 电阻器的额定功率当电流通过电阻器的时候，电阻器便会发热。功率越大，电阻器发热越厉害。如果使电阻器发热的功率过大，电阻器就会烧坏。电阻器长时间正常工作允许所加的最大功率叫做额定功率。电阻器的额定功率通常有 1/8W，1/4W，1
9、/2W，1W，2W，5W，10W 等，表示电阻器额定功率的通用符号如图允许误差 0.5% 1% 2% 5% 10% 20%005 01 02级别 I II III类型 精密型 普通型惠州市德赛电池有限公司.品质部.IQC 课 培训资料1-7 所示。三 主要技术参数的标志方法电阻器的额定功率，阻值及允许误差一般都标在电阻器上。额定功率较大的电阻器，一般都将额定功率直接印在电阻器的表面上。额定功率较小的电阻器，可以从它的几何尺寸和表面面积上看出，见表 1-3。碳膜电阻 金属膜电阻L D L D006W 8 250125W 12 25 7 22025W 15 45 8 2605W 25 45 108
10、 421W 28 6 13 662W 46 8 185 86表 1-3 额定功率与几休尺寸对应表电阻值及充许误差有三种表示法，即直标法，文字符号法和色标法，直标法，阻值用阿拉伯数字，允许误差用百分数，如 2K5%。文字符号法，阻值用数字与符号组合在一起表示，组合规律如：，K，M 前面的数字表示整数阻值，文字符号后面的数字表示小数点后面的小数阻值，允许误差用符号表示，J 为5%，K为10%，M 为20%。例如 51J 表示 5.15%.这种表示法可避免因小数点蹭掉而误识标记.小型化的电阻器都采用色标法,用标在电阻体上不同颜色的色环作为标称阻值和允许误差的标记,色标法具有颜色醒目,标志清淅,无方向
11、性优点,它有利于整机厂的自动化生产,给调试和修理也带来方便.普通精度的电阻器用 4 条色环表示,如图 1-8 所示,左边(与端部距离最近的)为第一色环,顺次向右为第二,第三,第四色环,各色环所代表的意义为:第一,二色环相应地代表阻值的第一,二位有效数字,第三色环表示第一,二位数之后加“0”的个数,第四色环代表阻值的允许误差,各色环颜色与数值对照见表 1-4.精密电阻器用 5 条色环表示阻值及误差.第一色环 第二色环 第三色环 第四色环色环颜色第一位数字 第二位数字 前面两位数字后面加 0 的个数 误差范围黑 0 100=1 1棕 1 1 101=10 10红 2 2 102=100 100橙
12、3 3 103=1000 1000黄 4 4 104=10000 10000绿 5 5 105=100000 100000蓝 6 6 106=1000000 1000000紫 7 0灰 8 1白 9 2金 3 10-1=0.1 0.1 5%(J)银 4 10-2=0.01 0.01 10%(K)表 1-4 普通精度电阻器色环颜色与数值对照表初学者在识别采用色标法表示其阻值的电阻器时,往往会遇到困难,下面介绍一种速读的方法。额定功率 种 类外形尺寸(mm)L惠州市德赛电池有限公司.品质部.IQC 课 培训资料首先,我们要把颜色与代表的数字熟记,即:棕 1,红 2,橙 3,黄 4,绿 5,蓝 6,
13、紫 7,灰 8,白 9,黑 0,把它编成口决如下：棕 1 红 2 橙为 3 ； 4 黄 5 绿 6 是蓝； 7 紫 8 灰 9 雪白； 黑色是零须牢记。其次，关键是搞清第三环所表示的数量级。具体如下：金环：欧姆级：黑环：几十欧；棕环：几百欧；红环：几 K；绿环：兆欧级.其余不常用,可以不记.把以上的内容编成口诀 :金色欧姆黑几十,棕为几百红是 K,几十 K 级橙色当,几百 K 级是黄色,登上兆欧涂绿彩,2 环出黑是整数.第二环颜色如果是黑色,那么该阻值将是整数.最后,把这两者结合起来,加上最后一环金色为 1 级误差(5%),银色为级误差(10%),就能把色环电阻的阻值和误差很快地读出来了.如有
14、一个电阻,色环是“白，棕，金，银”.因为第三环金色为欧姆级,前面第一环“白”9,第二环“棕”1，最后“银”为10%。综合起来是：9.110%.另一只电阻,色环是“橙，红，绿，金” 。它表示的阻值为 3.2M5%.再有一个电阻,色环是“红，黑，橙，金” 。因为第二环是黑，所以是整数几十 K 级，它表示的阻值为 20 K5%。四 电阻器的正确选用1 按不同的用途选择电阻器的种类在一般的收音机，电视机等电路中，选普通的碳膜电阻器就可以了，它价谦而且容易买到，对要求较高的电路中的某些部分，要看有关说明选用适当种类的电阻器。2正确选取阻值和允许误差电阻器应选择接近计算值的一个标称值。一般的电路对精度没有
15、要求，选，级的允许误差就可以了。若有精度要求，如在修理万用表时换用的电阻器，则应选用 005 级精密电阻器。3额定功率的选择电阻器的额定功率应选用比实际承受功率大 1。52 倍的，才能保证耐用可靠，在某些场合，也可将小功率电阻器串，并联使用，以满足功率的要求。例如：某电路要接一只电阻器，电路两端电压为 3.1V,通过的电流为 0.15A,经计算: R=U/I=3.1V/0.15AA 20.67,P=UI=3.1V0.15A=0.47W. 可选用额定功率为 1 瓦,阻值为 20,精度为 1 级的碳膜电阻器,或者两只 0.5W 的 10 电阻器串联起来使用。4 使用中应注意的部题1） 电阻器在安装
16、时,它的两条引出线不要从根部打弯,须留出一定的距离,否则容易折断。2） 焊接时,不要使电阻器长时间受热,以免引起阻值变化。3） 大于 10W 的电阻器,应保证有散热的空间。4） 电阻器在装入电路之前,要核实一下阻值.安装时,要使标志处于醒目的位置。第二节 电位器电位器是常用的电子组件之一,在收音机中,用它来控制音量和音质.在电视机中,用它来预选频道,调节亮惠州市德赛电池有限公司.品质部.IQC 课 培训资料度电位器是一种连续可调的电阻器,其滑动臂(动接点)的接触刷在电阻体上滑动,可获得与电位器外加输入电压和可动臂转角成一定关系的输出电压,就是说通过调节电位器的转轴,使它的输出电位发生改变,所以
17、称为电位器.一电位器的种类电位器的种类极多,并各有特点,下面重点介绍一下常见的两种电位器.1 线绕电位器线绕电位器是将电阻丝绕在绝缘支架上,再装入基座内,并配上转动系统组成,这种电位器最大的优 点是:耐热性能好,能承受较大的功率.但它的分辨力有限,这是由于电阻丝是一圈一圈地绕在骨架上的,当接触刷从电阻丝的这一圈滑到另一圈时,阻值的变化呈阶梯式.线绕电位器可做成精密型,多圈型,功率型和特殊函数型等电位器,主要用于高精度或大功率电路中,但它不宜用于频率较高的电路。2 碳膜电位器这种电位器的电阻体是用碳粉和树脂的混合物喷涂在马蹄形胶板上制成的,如图这类电位器是目前使用最广泛的一种电位器,它的品种很多
18、,从最简单的片状半可调电位器,到结构复杂的各种带开关的电位器和精密型电位器等。碳膜电位器阻值连续可变，因些它的分辨力很高，阻值范围很宽，易于制作出符号需要的阻值变化特性，工作频率范围较宽。它的缺点是额定功率较小，一般只能加工加到 2 瓦，此外，碳膜片受湿度和温度的影响较大。二各种结构和不同调节方式的电位器1单圈电位器一般电位器都是单圈电位器，它的滑动臂只能在不到 360O的范围内旋转。2多圈电位器这种电位器的滑动臂从一个极端位置到另一个极端位置，它的轴要转动好几圈，这种电位器的电阻丝绕在外有绝缘层的粗金属线上，金属线圈绕成螺旋形，再配上专门的转动系统。转轴每旋转一圈，滑动臂触点在电阻丝上仅改变
19、很小一段距离。因此，它主要用于精密调节的电路。3多圈微调电位器它用蜗轮，蜗杆结构调节电阻，它分为两种形式，一种接触刷装在轮上，蜗杆只作机械的传动，电位器的接触刷在电阻体上作圆周运动，另一种是蜗杆直接带上滑块，随着蜗杆的旋转，滑块在电阻体上作直线运动，达到调节阻值的目的，这类电位器用于需要精密微调电路中，如电视机高频头中的频道预选电位器。4双连或多连电位器多连电位器是为了满足某些线路统调的需要，将相同规格的两个电位器装在同一轴上，这就是同轴双连电位器，还有一种是将两个相同或不同规格的电位器分别装在一组同心轴上，外轴为空心套管，里轴装置套里。使用时两轴可以自由转动而调节其中的任意一连电位器，这就是
20、非同步异轴双连电位器，使用这类电位器可以节省空间，美化板面的布置，高档立体声收录机的音调，音量控制和一些测量仪器上，常使用它。惠州市德赛电池有限公司.品质部.IQC 课 培训资料5带开关电位器带开关电位器是在电位器上附带有开关装置。开并和电位器虽同轴相连，但又彼此独立，互不影响，因此在电路中就可省去一个单独的电源开关。其中按开关位数可分为单刀单掷，双刀双掷等；按开关运动方式可分为旋转，推拉开关等。一般旋转式开关按须时针方向转动为开，反之为关。在做“开”或“关”的动作时，必须将滑动臂旋到端点位置，带推拉开关的电位器，它的滑动臂在作意位置时，都可将其转轴拉出，而使开关“开” ，推入而使其“关” 。
21、因些，推拉式开关电位器的使用寿命相对比较长。常用于电视机中作音量兼电源开关。小型带旋转式开关的电位器，常用于袖珍式收音机作音量兼电源开关。6锁紧型电位器它的轴套上部是圆锥形，并开有槽口。当螺母向下旋紧时，靠圆锥作用将轴的位置固定，对于不需要经常调整而经常搬移的电子仪器，它特别适用。7半可调电位器它常用在不需要经常调节的电路中，如晶体管收音机电路中作工作点调整等。8直滑式电位器电阻体为板条形，通过与滑座相连的滑柄作直线运动来改变阻值，直滑式电位器是一种形式比较新颖的电位器，使用时，不但可使面板布面别致，还可以比较直观地反映出滑动臂所处的位置。因此，它被广泛地应用在收音机，录音机，电视机和一些电子
22、仪器上。三电位器的符号尽管各种电位器的组成材料，结构，外形，阻值，额定功率不相同，但在电路图中，都用图 1-42 所示符号来表示（文字符号“RP” ，符号旁标出的阻值为电位器的最大阻值） 。这个符号中间长方块就相当于电位器实物中的电阻体，带箭头的线代表在电阻体上滑动的接点，箭头表示可以变动的意思。图 1-42 电位器在电路中的代表符号有些电位器带有开关，它用图 1-43 所示符号表示，其中右半部分表示开关，中间虚线表示开关与电位器是由同一个轴空控制的普通带单刀单掷开关的电位器(a) 带双刀单掷开关的电位器具(b) 带双刀双掷开关的电位器(c)图 1-43 带开关电位器在电路中的代表符号国产电位
23、器的型号命名规则是第 1 位字母 W 代表电位器,第 2 位字母代表电阻体材料,见表 1-5 后面的数字或字母则分别表示结构、大小、输出特性等，其分类繁多。RP惠州市德赛电池有限公司.品质部.IQC 课 培训资料型号第 1、2 位 代表意义 型号第 1、2 位 代表意义WTWHWNWX碳膜电位器合成碳膜电位器无机实芯电位器线绕电位器WSWIWJWY有机实芯电位器玻璃釉膜电位器金属电位器氧化膜电位器表 1-5 电位器型号中第 1、2 位字母代表的间义四 电位器的主要技术参数电位器所用的电阻材料与相应的固定电阻器相同，因而主要参数与相应的电阻器类似。由于电位器的阻值是可调的，而且电位器上有触点存在
24、，因此还有其它一些参数。1 阻值的最大值和最小值每个电位器的外壳上都标有阻值，这是电位器标称值，它是指电位器的最大电阻值。最小电阻值又称为零位电阻，由于触点存在接触电阻，因此最小电阻值不可能为零。要求越小越好。2 阻值变化特性为了适应各种不同的用途，电位器阻值变化规律也不相同。常见的电位器阻值变化规律有三种，直线式（X 型） 、指数式（Z 型） 、对数式（D 型） 。三种形式的电位器其阻值随活动触点的旋转角度变化的曲线如图1-44 所示，图中纵坐标表示当某一角度时的电阻实际数值与电位器总电阻值的百分数，横坐标是旋转角与最大旋转角的百分数。X 型电位器，其阻值变化与转角成直线关系。也就是电阻体上
25、导电物质的分布是均匀的，所以单位长度的阻值相等。它适用于一些要求均匀调节的场合，如分压器、偏流调整等电路中。Z 型电位器在开始转动时，阻值变化较小而在转角接近最大转角一端时，阻值变化就比较显著。这种电位器适合于音量控制电路。因为人耳对微小的声音稍有增加时，感觉很灵敏，但声音大到某一值后,即使声音功率有了较大的增加，人耳感觉却变化不大。因此，采有这种电位器作音量控制，可获得音量与电位器转角近似于线性的关系。D 型电位器的阻值变化与 Z 型正好相反，它在开始转动时阻值变化很大，而在转角接近最大值附近时，阻值变化就比较缓慢。它适用于音调控制等电路。除了上述参数外，电位器还有符号度、线性度、分辨力、平滑性、动态噪声等专门参数。但一般选用电位器时不必考虑这些参数。100D8060 X40Z200 20 40 60 80 100转角
