一、什么是電子控制技術(shù)

1、通用技術(shù)選修課：電子控制技術(shù) 第一節(jié)：電子控制技術(shù)及應(yīng)用 主講: 成都外國語學(xué)校 徐輝,改變生活的電子、電氣技術(shù),電子元器件、多用電表及示波器,一 電阻,二 電容和電感,三 半導(dǎo)體二極管,四 半導(dǎo)體三極管,教材研讀,五 集成電路與片狀元器件,六 多用電表,七 示波器,一、電阻,教材研讀,1.定義:電阻器簡稱電阻,是電子電路中應(yīng)用最多的元件。,2.作用:是電子電路中使用率最高的耗能元件。在電路中有穩(wěn)定和調(diào)節(jié)電流的作用,作為分流器、分壓器等使用。,3.分類:電阻器通常分為三大類:固定電阻器、可變電阻器、特種電阻器。 (1)固定電阻器:阻值固定不變的電阻器。 (2)可變電阻器:電阻值可以調(diào)節(jié)的電阻器

2、,又稱電位器。,(3)特殊電阻器:具有特殊作用的電阻器。,4.電阻的阻值標注方法 (1)直標法:是用阿拉伯數(shù)字和單位符號將電阻值、誤差、功耗等參數(shù)直接標注在電阻體上。 (2)文字符號法:是用阿拉伯數(shù)字和文字符號兩者有規(guī)律的組合來表示。如:5k1表示5.1 k, 51表示5.1 ,4M7表示4.7 M。 (3)數(shù)碼法:是用三位阿拉伯數(shù)字表示電阻值。前面的數(shù)字表示有效數(shù)字,末位數(shù)字表示零的個數(shù)。如“10103”表示10 000 。 (4)色標法:是將電阻器的類別及主要技術(shù)參數(shù)的數(shù)值用顏色(色環(huán)或色點)標注在它的外表面上,可分為四色、五色標法。,(5)常用色環(huán)電阻的認讀(四環(huán)),二、電容和電感 1.

3、電容的定義:電容器簡稱電容,由兩個靠得很近的金屬片(箔)組成,中間用絕緣材料(電介質(zhì))隔開。 電容是電子電路中使用率僅次于電阻器的一種能夠儲存電荷的元件,具有“隔直流通交流”的本領(lǐng),通常用于濾波、振蕩、調(diào)諧、延時、耦合等電路中。,2.常用電容器的外形和電路符號,3.電容量的標注方法 (1)直標法 表示容量為220 F,耐壓為50 V的電解電容器。 (2)數(shù)字字母法 第一、二位表示元件值有效數(shù)字,第三位表示有效數(shù)字后“0”的個數(shù),單位是pF;允許偏差用字母表示。,該電容的標稱容量是10104 pF=100 000 pF,K表示允許偏差:10%,額定電壓是100 V。,字母表示對稱允許偏差時的含義

4、:,(3)數(shù)碼法 三位數(shù)最后1個是“0”的個數(shù),單位:pF,如102表示1 000 pF,331表示 330 pF。 除了三位數(shù)的整數(shù),其他的整數(shù)直接表示電容量的大小,單位: pF,如23表示23 pF,1 223表示1 223 pF。 零點幾(含小數(shù)),單位:F,如0.01表示0.01 F。,(4)色標法:類似電阻色環(huán),單位:pF。,4.電感 (1)定義:電感器通常稱為電感線圈或線圈。 (2)作用:是一種能夠儲存磁場能的元件,具有“通直流阻交流”的本領(lǐng),通常用于濾波、振蕩、延時等電路中。,5.常用電感器及圖形符號,三、半導(dǎo)體二極管 1.定義:半導(dǎo)體二極管(diode)又稱晶體二極管,簡稱二極

5、管。,2.結(jié)構(gòu):由一個半導(dǎo)體PN結(jié)、兩個電極引線和管殼組成,如圖a所示。,3.作用:具有單向?qū)щ娞匦?如圖b所示。二極管有普通和特殊之分,可以起到整流、鑒頻、檢波、保護及發(fā)光等作用。,4.二極管的類型及電路符號,5.發(fā)光二極管特點:可以發(fā)出紅外、紅、黃、綠、藍、白等光。工作電流一般在320 mA之間,導(dǎo)通電壓一般在1.6 V以上。,6. 二極管正負引腳的判斷 (1)發(fā)光二極管長腳為正,短腳為負。如果腳一樣長,發(fā)光二極管里面的大頭是負極,小頭是正極。 (2)普通二極管有色環(huán)的,靠近色環(huán)的電極引線為負極(陰極)。,四、半導(dǎo)體三極管,1.定義:半導(dǎo)體三極管又稱晶體三極管,簡稱三極管。,2.結(jié)構(gòu):(1

6、)管芯:在一塊半導(dǎo)體基片上制作兩個極靠近的PN結(jié),即構(gòu)成三極管的管芯。 (2)三個區(qū):發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)。 (3)兩個PN結(jié):發(fā)射結(jié)、集電結(jié)。 (4)三個極:發(fā)射極(e)、基極(b)、集電極(c)。,3.作用:具有電流放大和開關(guān)作用。,4.三極管的工作狀態(tài) 當VPVN,則稱PN結(jié)正偏,反之稱為反偏。(以NPN管為例,PNP管與此相反) (1)VcVbVe ,為發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏,晶體管工作處于放大狀態(tài)。三極管起到電流放大的作用。 (2)VbVcVe,為發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)正偏,晶體管工作處于飽和狀態(tài)。集電極與發(fā)射極之間相當于一只接通的開關(guān)。 (3)VcVeVb,為發(fā)射結(jié)反偏,集電結(jié)反偏,晶

7、體管工作處于截止狀態(tài)。集電極與發(fā)射極相當于一只斷開的開關(guān)。,5. 三極管的引腳分布規(guī)律 (1)塑料封裝的三極管:識別引腳時,將管腳朝下,切口朝自己,從左向右依次為e、b、c腳。,(2)有散熱片的功率三極管:識別時將印有型號的一面朝自己,且將管腳朝下,從左向右依次為b、c、e腳。 (3)金屬封裝的三極管:它們的外殼上有一個突出的定位銷,識別時各引腳朝上,從定位銷開始順時針方向依次為e、b、c腳。,五、集成電路與片狀元器件 1.集成電路 (1)定義:運用集成工藝,把二極管、三極管、電阻、電容和電感等元器件集中制作在一塊半導(dǎo)體基片上,再封裝在一個特殊的外殼中,構(gòu)成一個完整的具有一定功能的單元電路、子

8、系統(tǒng)或系統(tǒng),成為一個完整的器件,稱為半導(dǎo)體集成電路,簡稱集成電路,用字母IC表示。 (2)優(yōu)點:體積小、重量輕、耗電少,不存在元器件的焊接不良問題,可靠性高。,2.集成電路的種類、外形、電路符號及引腳分布規(guī)律 (1)單列集成電路,(2)雙列集成電路 (3)四列集成電路,3.片狀元器件 (1)定義:片狀元器件是無引線或短引線的新型微型元器件,是為了配合表面組裝技術(shù)的需要而開發(fā)的專用元器件。 (2)優(yōu)點:尺寸小、重量輕、安裝密度高、抗振性強、高頻特性好、抗干擾能力強等。,六、多用電表 1.多用電表概述 多用電表又稱萬用表,可以用來測量直流電流、直流電壓、交流電流、交流電壓和電阻,有的還可以用來測量

9、電容、電感、晶體二極管和三極管的某些參數(shù)。 常用的多用電表有數(shù)字式和模擬式兩種,如圖所示:,2.模擬式多用電表的組成 (1)組成,(2)轉(zhuǎn)換開關(guān),(3)表盤刻度標尺,3.模擬式多用電表的使用方法 (1)多用電表在使用前,應(yīng)將其水平放置,觀察指針是否指向電流的零刻度。若有偏差,應(yīng)調(diào)整機械零點(即用小螺絲刀調(diào)整表頭下方的機械調(diào)零螺絲); (2)合理選擇倍率,使指針盡可能靠近刻度盤的中央位置; (3)換用歐姆擋的量程時,一定要重新調(diào)整歐姆零點; (4)待測電阻要跟別的元件和電源斷開; (5)電流從紅表筆流入電表,黑表筆流出,不要用手碰觸表筆的金屬;,(6)要用歐姆擋讀數(shù)時,阻值等于表頭示數(shù)乘選擇開關(guān)

10、所指的倍率; (7)使用完畢應(yīng)當拔出表筆,并把選擇開關(guān)旋至OFF擋或交流電壓最高擋。,4.用多用電表檢測二極管 (1)判別正、負極,如圖所示,將多用電表置于R1k擋,先用紅、黑表筆任意測量二極管兩端之間的電阻值,然后交換表筆再測量一次,如果二極管是好的,兩次測量結(jié)果必定出現(xiàn)一大一小。以阻值較小的一次測量為準,黑表筆所接的一端為正極,紅表筆所接的一端則為負極。 (2)鑒別二極管的質(zhì)量好壞,如圖所示,將多用電表置于R1k擋,測量二極管的正反向電阻值,完好的鍺點接觸型二極管,正向電阻在1 k左右,反向電阻在300 k以上,硅面接觸型二極管的正向電阻在7 k左右,反向電阻為無窮大。總之,二極管的正向電

11、阻越小越好,反向電阻越大越好。若測得的正向電阻太大或反向電阻太小,都表明二極管檢波與整流效率不高。如果測得正向電阻為無窮大,說明二極管的內(nèi)部斷路,若測得的反向電阻接近于零,則表明二極管已被擊穿。,5.用多用電表檢測三極管 (1)判斷三極管的類型和三個電極 用模擬式多用電表判斷基極b和三極管的類型:將多用電表歐姆擋置于“R100”或“R1k”處,先假設(shè)三極管的某極為“基極”,并把黑表筆接在假設(shè)的基極上,將紅表筆先后接在其余兩個極上,如果兩次測得的電阻值都很小(或約為幾百歐至幾千歐),則假設(shè)的基極是正確的,且被測三極管為NPN型管;同上,如果兩次測得的電阻值都很大(約為幾千歐至幾十千歐),則假設(shè)的

12、基極是正確的,且被測三極管為PNP型管。如果兩次測得的電阻值是一大一小,則原來假設(shè)的基極是錯誤的,這時必須重新假設(shè)另一電極為“基極”,再重復(fù)上述測試。,判斷集電極c和發(fā)射極e:仍將模擬式多用電表歐姆擋置于“R100”或“R1k”處,以NPN管為例,把黑表筆接在假設(shè)的“集電極c”上,紅表筆接到假設(shè)的發(fā)射極e上,并用手捏住b和c極 (不能使b、c直接接觸),通過人體,相當于b、c之間接入偏置電阻,如圖(a)所示,讀出表頭所示的阻值,然后將兩表筆反接重測。若第一次測得的阻值比第二次小,說明原假設(shè)成立。其等效電路如圖(b)所示,圖中VCC是表內(nèi)電阻擋提供的電池,R為表內(nèi)電阻,Rm為人體電阻。,(2)判別晶體管的好壞 測NPN型三極管:將多用電表歐姆擋置于“R100”或“R1k”處,把黑表筆接在基極上,將紅表筆先后接在其余兩個極上,如果兩次測得的電阻值都較小,再將紅表筆接在基極上,將黑表筆先后接在其余兩個極上,如果兩次測得的電阻值都很大,則說明三極管是好的。 測PNP型三極管:將多用電表歐姆擋置于“R100”或“R1k”處,把紅表