常用電子元件(電容、電阻)

1、常用電子元件 電容 電容器俗稱電容。它是在兩個金屬電機(jī)之間夾了一層電介質(zhì)構(gòu) 成。所以它具有了存儲電荷的能力。所以在理論上，它對直流電流 具有隔斷的作用，而交流電流則可以通過，隨著交流頻率越高，它 通過電流的能力也越強(qiáng)。一些常用電容器外觀見圖 1。 WAS III ft 陽瓷電齊紹 電解電客 圖一 電容在電子線路中也是廣泛應(yīng)用的器件之一。我們多采用 它來濾波、隔直、交流耦合、交流旁路等，也用它和電感元件一起組 成振蕩電路。 電容的分類： 按照電介質(zhì)的不同，電容有很多種。我們常見、常用的電容主 要有: 名稱 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 主要應(yīng)用 瓷片電容 體積特別小，高頻 損耗少，耐高溫， 價格低廉 容量小 普遍

2、應(yīng)用 滌綸電容 體積小，容量大 電解電容 容量特別大 鋁電解電容漏電 大，容量不準(zhǔn)確。 鉭電解電容性能好 但價格高 耦合、濾波 云母電容 性能穩(wěn)定，耐高 溫、咼壓。咼頻性 能好 發(fā)光二極管 紙介電容 體積較小，容量較 大、價格低 高頻性能較差 我們在大多數(shù)的電子制作中，經(jīng)常應(yīng)用的是瓷片電容和電解電容 按照結(jié)構(gòu)的不同，我們將容量固定的電容稱為固定電容， 而可以 調(diào)節(jié)的稱為可調(diào)或半可調(diào)電容。普通收音機(jī)選臺的就是使用可變電容。 我們在線路圖中常用“ C來代表電容，用圖2的符號來表示固定 電容，用圖3的符號來表示半可變電容，圖4表示可變電容，圖5表 #豐 團(tuán)2:固定電容 圖：雙聊可背電容 示雙聯(lián)可變電

3、容。 a：半可受電容 電解電容一般容量比較大, 從1UF到10000UF都比較常見，它是 有正負(fù)極之份的電容元件，在使用中正極節(jié)高電位端，負(fù)極接低電位 端，不能夠反接。電解電容又分為 鋁電解、鉭電解、鈮電解，市面常 見的是前兩種，其中鉭電解常被一些音響發(fā)燒友用于音響系統(tǒng)。電解 電容我們常用圖6的符號表示。 正極 負(fù)極 圖6:電解電容的標(biāo)示符號 電容的主要性能數(shù)： 1、電容標(biāo)稱容量。描述電容容量大小的參數(shù)，單位為“法（F）” 在實(shí)際應(yīng)用中，以“法”出現(xiàn)的電容很少見到，我們常用的、常見的 是其他拓展單位：“微法”（卩F）和“皮法” （pf）。其單位換算公 式： 1F=1,000,000 卩 F （

4、106 卩 F）=1,000,000,000,000pF （1012pF） 2、耐壓。也叫額定工作電壓。是指電容規(guī)定的溫度范圍內(nèi)，它 能夠長期可靠工作承受的加在它兩極的最高電壓。又區(qū)分為直流工作 電壓和交流工作電壓。這個指標(biāo)當(dāng)然是越高越好，在其他性能一樣的 情況下，高耐壓的可以直接替代低耐壓的，反之則不能。 3、漏電電阻。電容中的電介質(zhì)不是絕對絕緣的，當(dāng)通上直流電 的時候，或多或少地會有電流的通過，我們稱之為漏電。當(dāng)漏電情況 教大時，電容發(fā)熱甚至?xí)?dǎo)致電容損壞。 電容的規(guī)格標(biāo)注方法： 我們在實(shí)際應(yīng)用過程中，常常需要對電容的容量和其它參數(shù)進(jìn) 行選擇。電容的容量標(biāo)注方法同電阻一樣，也是采用直標(biāo)法（

5、數(shù)字直 接表示）和色標(biāo)法兩種。但直標(biāo)法需要注意的是有一些這樣的差異： 1）我們在瓷片電容上經(jīng)?？吹饺鐖D 7這樣103, 224等這樣的 標(biāo)注。這種并不表示該電容容量為 103PF或224PF它的容量應(yīng)為： 前兩位讀數(shù)后加上第3位數(shù)字表示的“ 0”數(shù)。例如： 103=10*1000=10000pF 224=22*10,000=220,000pF=0. 2）在電解電容上有正負(fù)極的區(qū)分，一般都有如圖 8所示的標(biāo) 示。還有一種普遍的識別方法：對未剪腿的電解電容，腿長的一邊為 正極。電解電容一般采用直標(biāo)法，它的容量不需要換算。注意的是在 容量下方一般還標(biāo)注了耐壓值和工作溫度。見圖9。 工作濕度范團(tuán) 圖9

6、 電容的測量： 一般的萬用表并沒有專門測量電容容量的檔位。 多數(shù)情況下我們 用以下方式測量電容的某些特性： 1）測量其漏電電阻。漏電電阻小也就是漏電大的電容是不宜用 于線路中，因?yàn)樗粌H對線路的性能不利，而且由于發(fā)熱等原因，甚 至?xí)l(fā)生爆裂，有可能會影響到線路 中其它元件的壽命。所以，我 們可以用萬用表的高阻檔測量（1KQ或10KQ ）進(jìn)行測量，測量方法 與測量電阻方式一樣： 1、將萬用表放置在目光正前方。 2、選擇最高的測量檔位，并調(diào)零。 3、將表筆分別搭在電容兩端的金屬管腳上，若是測量電解電容， 則應(yīng)該紅表筆接電容的正極，黑表筆接接在負(fù)極。測量過程中注意不 要有身體裸露部分同時接到電容的兩

7、極上。 4、觀測表針運(yùn)動情況，對大容量電容，表針將大幅度向零刻度 方向擺動后再往反方向運(yùn)動，待表針穩(wěn)定后再讀取漏電電阻數(shù)據(jù)。 對 于瓷片電容，它的漏電電阻應(yīng)接近無窮大。而對鋁電解電容，可參考 以下數(shù)據(jù)： 電容耐壓 漏電電阻范圍（KQ） 6V 6V 15V 30-40 25V 30-60 50V 60-100 150V 150-200 300V 250-350 450V 300-400 當(dāng)小于范圍值時表示該電容漏電較大，超過則屬于比較好 2）估計(jì)電解電容的極性。分別正反方向測量電解電容的漏電 電阻，漏電電阻大的時候紅表筆連接的是正極。 也可管腳測量對鋁外 殼的電阻，為零的那一端時負(fù)極。 3）估計(jì)

8、電容的容量。對超過 gf以上的電容，可以用測量漏 電電阻的方式估計(jì)電容容量的大小，觀看的數(shù)據(jù)是表針向零刻度方向 擺動的幅度，擺動幅度越大，說明電 容容量也越大（先要排除內(nèi)部 短路的可能）。也可對比已知容量的電容來獲得比較準(zhǔn)確的數(shù)值。注 意：當(dāng)對電容容量作第2次檢測時，要先放電。對于1000卩f以下 的電阻，可直接短路放電，超過的可將兩管腳插再潮濕的海綿上，過 數(shù)分鐘后再短路放電。電容容量越大，放電時間也要求越長。 電容的串聯(lián)與并聯(lián)： 電容的串聯(lián)（圖10）與并聯(lián)（圖11）使用，也會改變線路上電 容容量。與電阻相反： 11 1 1 1 1 1 1 1 1 II C1、C2 C1 、C2 電容串聯(lián)

9、電容并聯(lián) 電容并聯(lián)使用時，線路上的實(shí)際容量等于各電容之和。即： C仁C1+C2 電容串聯(lián)使用時，線路上的實(shí)際容量計(jì)算公式為：C=1/ （1/C1 + 1/C2） 電阻 一、電阻與歐姆定律： 電阻器我們習(xí)慣稱之為電阻。它是電子設(shè)備中最常應(yīng)用的電子 元件。 電阻對直流電及交流電都呈現(xiàn)相同的阻力。這種阻力通過的運(yùn) 動形態(tài)通過歐姆定律的數(shù)學(xué)公式描述： I （電流）二V （電壓）/R （電阻） 這個公式表明：線路上通過電阻的電流與電阻的阻值成反比， 而與加在兩端的電壓成正比 在電子線路中，我們常用英文字母 R或如圖1的符號來表示電 阻: 、電阻的串聯(lián)與并聯(lián): 1、電阻的串聯(lián)（圖2）： A B R1R2

10、根據(jù)摩爾定律，在同一條線路上的電流是固定的，而A、B兩端 上的電壓等于R1、R2兩端電壓之和，根據(jù)歐姆定律，A、B兩端的 總電阻（R）： R*I=R1*I+R2*I 所以：R=R1+R2 結(jié)論1:線路上串聯(lián)的電阻總阻值等于各串聯(lián)電阻阻值之和。 結(jié)論2:線路上串聯(lián)電阻的總阻值肯定比線路中任何電阻的阻 值大。 2、電阻的并聯(lián)（圖3）： R2 根據(jù)摩爾定律，在本線路中 A B兩端的電壓與R1、R2兩端的 電壓一樣，而總電流為分別通過 R1、R2電阻的電流之和。所以根據(jù) 歐姆定律： R*I=R1*I 1=R2*I2 并且：匸11+12 可推出：1/R=1/R1 + 1/R2 結(jié)論 1： A B 兩端總

11、電阻（R）：R=R1*R2/ （R1+R2 結(jié)論2:并聯(lián)線路上的電阻總值比線路中任何分路的阻值均 小。 根據(jù)以上特性，我們經(jīng)常在電子電路中使用電阻來進(jìn)行分壓、 分流、濾波、阻抗匹配等工作。 三、電阻的種類： 在電子設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用中，我們按照電阻制作的材料進(jìn)行不同 的分類。常見的種類與性能特點(diǎn)如下表 1: 種類 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 外觀 碳膜電阻 較好的穩(wěn)定性和適應(yīng) 性，并且價格便宜 漆皮為綠、藍(lán) 灰、米黃色 金屬膜電 阻 各方面性能比屬膜電阻 更好，常用于精密設(shè)備 價格高 漆皮為深紅色 線繞電阻 阻值精確，承受功率大 但不適合高頻 工作 漆皮為黑色 參見圖四 線繞電阻 碳膜虺阻金娠職電阻水泥電砒 圖四

12、 也可按照電阻的阻值特性分類。不能調(diào)節(jié)的，我們稱之為固定 電阻。而可以調(diào)節(jié)的，我們稱之為可調(diào)電阻。而常見的例如收音機(jī) 音量調(diào)節(jié)的，主要應(yīng)用于電壓分配的，我們稱之為電位器（圖 5），將另文介紹。 四聯(lián)電位器 單聯(lián)電位8 雙聯(lián)電位器 可調(diào)電阻 推桿電位霸 除了以上介紹的外，我們也還會用到一些特殊的電阻元件。這 些電阻元件的特點(diǎn)是它的阻值會根據(jù)一些外界因素的變化而變化。 例如：受光影響的我們稱為光敏電阻、受外界壓力影響的是壓敏電 阻，還有熱敏、氣敏、電敏等等。下面是一些相關(guān)電阻的圖片（圖 6）: 光敏電阻壓嫩電R1 趙小醴熱敏電陽 圖六 四、電阻的參數(shù): 也可按照電阻的阻值特性分類。不能調(diào)節(jié)的，我們

13、稱之為 固定電阻。而可以調(diào)節(jié)的，我們稱之為可調(diào)電阻。而常見的例如收 音機(jī)音量調(diào)節(jié)的，主要應(yīng)用于電壓分配的，我們稱之為電位器（圖 5），將另文介紹。 除了以上介紹的外，我們也還會用到一些特殊的電阻元件。這 些電阻元件的特點(diǎn)是它的阻值會根據(jù)一些外界因素的變化而變化。 例如：受光影響的我們稱為光敏電阻、受外界壓力影響的是壓敏電 阻，還有熱敏、氣敏、電敏等等。 四、電阻的參數(shù)： 對于固定電阻，主要的參數(shù)指標(biāo)有兩個：阻值、功率。 阻值：描述電阻對電流的阻礙能力的數(shù)學(xué)表達(dá)，單位為：歐 姆。我們也常用希臘字母Q表示。我們也常見到 KQ （千歐）、MQ （兆歐）的標(biāo)識，其換算公式如下： 1MQ =1,000K

14、Q =1,000,000 Q 在我們的實(shí)際應(yīng)用中，常常見到電阻阻值的兩種標(biāo)注方式：一 種是數(shù)字與單位直接標(biāo)注的方式（如圖 7）,另一種是利用色環(huán)來 標(biāo)注其阻值的方式（如圖8），我們稱之為色標(biāo)法，它也分兩種： 分別為4環(huán)電阻與5環(huán)電阻，數(shù)值的讀取方法、顏色與數(shù)值的對應(yīng) 關(guān)系（見圖8）： 線繞電阻 水泥赴陰 如圖7 見圖8 數(shù)值的憬取方法 功率：標(biāo)準(zhǔn)叫法是額定功率，是指電阻在一定條件下（壓力、 溫度等）長期連續(xù)工作能夠允許承受的最大功率。所以我們在一些 電路中必須注意電阻功率的選擇，否則由于電阻承受能力問題導(dǎo)致 電阻損壞，甚至可能導(dǎo)致設(shè)備其它元器件的損壞。在實(shí)際應(yīng)用中可 以用功率大的同阻值電阻替代

15、小功率電阻，但反之則需要慎重考 砸色 每一段 第二段 第三fit 黒色 0 0 0 1 1 1 1 1C + 1% F 缸色 2 2 2 100 + 2% G 3 3 3 1K 4 4 4 iOK 5 5 5 0一強(qiáng) D 6 6 IM t 0 .25% C 繫色 7 7 ? LOM + 0 10% 8 8 8 * 0 05% A 白包 9 9 9 空色一 a.i + 5% J OjOI 10 無 1 20% M 慮。 其它參數(shù)： 溫度系數(shù)：描述電阻溫度對其阻值產(chǎn)生的影響。 誤差等級：描述生產(chǎn)出來的電阻與標(biāo)稱電阻的差別。 電阻的測量： 用模擬萬用表測試電阻的阻值，一般布置如下： 1 ) 將表放置

16、在目光的正前方，便于觀測。 2 )將表檔位調(diào)整到Q的位置，將兩表筆碰一下，同時 注意觀測表針是否運(yùn)動。若不運(yùn)動，則需要檢測檔位是否在Q 上 或表筆連接是否正確。 3 )選擇Q的檔位。一般的萬用表有RX 1、 RX 10、RX 100、”RX 1K、RX 10K等檔位。我們在選擇時， 應(yīng)選擇使指針落在 3-30 的范圍內(nèi)。當(dāng)小于 3時，下調(diào) 1檔，當(dāng)大于 30 時，上調(diào)一檔。 4 ) 調(diào)零。我們在開始使用和檔位轉(zhuǎn)換時，都需要通過調(diào) 整萬用表上的 調(diào)零旋鈕將表針調(diào)整到 0刻度的地方。這樣才能保 證萬用表測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。 5 ) 對于固定電阻的測量，是將表筆分別搭在電阻的兩頭 充分接觸。從正前方讀取數(shù)據(jù)。將得到數(shù)據(jù)乘上檔位的數(shù)字，就得 到了該電阻的阻值。 6 ) 對于可調(diào)電阻，先按照上述方式測量固定端的阻值， 這樣