电子元器件+模拟电路硬件零基础入门

电子元器件+模拟电路硬件零基础入门
Silence电流转换:
交流(AC)->直流(DC) 整流
直流(DC)->交流(AC) 逆变固定电阻——线绕电阻:
把电阻丝(镍铬、锰铜等)绕在一个绝缘骨架(陶瓷等)上制成,电阻丝的:材料,长短、粗细,决定着阻值的大小,最后在外层涂上绝缘材料(环氧树脂、漆皮等)进行密封。
1.精度可以做的较高,最高可达±0.01%。
例如:标记值为 100Ω 的电阻,实际阻值在99.99Ω100.01Ω之间。200ppm/℃
能承受较大功率,甚至可达几kW左右。
成本略高:100个100Q,精度±1%,功率13.5W的价格,约为754元
4.TCR较低:大致是 20ppm/℃
TCR(Temperature Coefficient of Resistance)为温度系数,表示电阻值随温度变化的程度,单位是PPM。
PPM(Part Per Milion),指每摄氏度的百万分率,例如:200ppm/C的含义是温度每增加或降低一度,其阻值的变化为「百万分之200」:
5.特别注意:由于其存在『寄生电容」和『寄生电感』,不适合高频场景使用。
高频场景举例: wifi、蓝牙、卫星通信、雷达系统等。实际制造电阻时,可以通过特殊绕线的方式,尽量去消除寄生电容、寄生电感固定电阻——碳膜电阻:
工艺:把高温下分解出来的「结晶碳』,蒸馏沉积在陶瓷棒上,随后在碳膜上刻出螺旋槽通过螺旋槽的宽度和长度,来控制阻值,最后在外层图上环氧树脂来密封。
1.精度略低:常用的为 ±5% 左右,最高精度也就 ±1% 左右。
2.功率范围:1/8W5W 之间500ppm/°C5.负温度系数:随着温度的升高,其阻值会减小。
3.成本较低:100 个 1KΩ,精度 ±5%,功率 1/4W 的价格,约为 4.4 元4.TCR一般:大致是 200ppm/℃
适用环境:对精度要求不高固定电阻——金属膜电阻:
1.性能更稳定。
2.精度较高:?常用的一般为 ±1% 左右,最高精度可达 ±0.01% 左右
3.功率范围:50mW20W之间100ppm/℃
4.成本较低:100 个 1KΩ,精度+1%,功率 1/4W 的价格,约为 6.6 元。
5.TCR 较低:大致是 50ppm/℃固定电阻——贴片电阻:
厚膜电阻:1.膜厚度:通常在100微米左右。
2.精度:常见:±1%±5%,最高为 ±0.1%。200ppm/℃
3.功率范围:10mW ~10W之间。
4.TCR:大致是 50ppm/℃
5.抗氧化能力相对好一些.
7.价格:100个,10k2,+5%,100mW,0.39元
8.适用于:一般消费电子、汽车电子、家电等领域,
薄膜电阻:
1.膜厚度:通常在0.1微米左右。
2.精度:常见:±0.1% ±2%,最高为 ±0.01%。50ppm/‘℃.
3.功率范围:10mW ~ 3W之间。
4.TCR:大致是 5ppm/℃
5.抗氧化能力不是很好。
7.价格:100个,10k2,±0.1%,100mW,13.2元
8.适用于:精密设备(高端音响、高级测量设备等)
封装尺寸:
例子:0402封装的 意思是长度为 0.04英寸 宽度为0.02英寸固定电阻——金属箔电阻:
工艺:把合金(镍铬合金等)与添加剂混合,做成厚度控制在几微米范围内的膜,涂在绝缘
体(陶瓷)上,随后刻蚀成不同的纹路来控制阻值。
1.性能极其稳定
2.精度极高:常用的一般为 ±0.01%,最高精度可达 ±0.001%。
3.功率范围:1/16W ~15W之间.
4.成本很高:100 个 135Ω,精度±0.01%,功率 600mW 的价格,约为 5700 元5.TCR 极低:常见的是1ppm/℃,特殊制造的可达 0.05ppm/C
低噪声、耐静电、低感低容。特种电阻_保险丝
概述:属于限流保护类型的元器件,可以看成是一种特殊的电阻
原理:当通过其电流高于某一阈值时,会产生熔断,从而保护电路。
关注参数:
额定电流
正常工作时,能够持续承受而不熔断的最大电流。
熔化特性
分为:快速保险丝、延迟保险丝(可短时间承受一定的浪涌电流)
分断能力
发生短路或严重过载时,能够安全断开电流的最大能力;如果实际电流超出分断电流时,保险丝可能出现:破碎、爆炸、喷溅,引起周围元器件的燃烧和破坏。光敏电阻
概述:对光敏感的电阻,其阻值会随光照强度而改变,通常规律:黑暗中阻值高,光照下阻值小。
材料:硫化镉、硒化镉(注意:镉化物有毒)
关键参数:
亮电阻指光照强度在T10LUX下,所测得的阻值
暗电阻|指光线强度从『10LUX』变到TOLUX』后的第10秒钟时的阻值。压敏电阻
概述:一种限压型保护器件,其两端电压超过一定阈值时,阻值会急剧下降到一个最低值,电流会
从其自身通过,从而实现对后方电路的保护。
材料:氧化锌+陶瓷。
压敏电压【指随着电压的升高,压敏电阻的阻值出现变小趋势的拐点电压】
为了参数标准化的需要,国际电工委员会,规定了两个测量压敏电压的参考值,分别是:
1mA和0.1mA,将在这一电流下测量所得电压,规定为压敏电压。
最大连续工作电压
指压敏电阻在长期工作下,不发生性能劣化或损坏的最大电压。
最大连续工作电压』是低于『压敏电压』的,这样有利于延长其使用寿命。
电阻阻值的识别方法
1. 直标法
定义:直接将电阻的阻值和公差(误差等级)用数字和字母印在电阻体上。
特点:
- 直观易懂:一看便知阻值。
- 适用于大体积电阻:通常用于体积较大的电阻,因为需要有足够的空间来印刷文字。
标识规则:
- 单位:
Ω
(欧姆),kΩ
(千欧),MΩ
(兆欧)。 - 公差:用字母表示,如
J
(±5%),G
(±2%),F
(±1%)。
举例:
5k1 J
表示 5.1 kΩ,公差为 ±5%。1R2 F
表示 1.2 Ω,公差为 ±1%。100Ω J
表示 100 Ω,公差为 ±5%。2M2
表示 2.2 MΩ(有时会省略公差)。
2. 三位数字代码
定义:用三位数字来表示阻值,前两位是有效数字,第三位是乘以10的幂次(即后面添加0的个数)。
特点:
- 常用于贴片电阻:这是最主流的贴片电阻标注方法。
- 默认公差较低:通常为 ±5%。
计算方法:阻值 = (前两位数字) × 10^(第三位数字) Ω
举例:
103
= 10 × 10³ Ω = 10,000 Ω = 10 kΩ472
= 47 × 10² Ω = 4,700 Ω = 4.7 kΩ101
= 10 × 10¹ Ω = 100 Ω680
= 68 × 10⁰ Ω = 68 Ω
3. 精密标注法(四位数字代码)
定义:三位数字代码的精密版本,用四位数字来表示阻值,前三位是有效数字,第四位是乘以10的幂次。
特点:
- 用于高精度贴片电阻:可以表示更精确的阻值。
- 公差更高:通常为 ±1% 或更高。
计算方法:阻值 = (前三位数字) × 10^(第四位数字) Ω
举例:
1002
= 100 × 10² Ω = 10,000 Ω = 10.0 kΩ4701
= 470 × 10¹ Ω = 4,700 Ω = 4.70 kΩ1500
= 150 × 10⁰ Ω = 150 Ω
注意:当代码末尾为
0
时,表示乘数为10⁰(即1),例如1500
是 150Ω,而不是 150Ω后面加0个0。
4. 色环法
定义:用不同颜色的色环涂在电阻体上来表示阻值和公差。
特点:
- 适用于轴向引线电阻:色环环绕电阻一周,从任何角度都能看到。
- 需要记忆颜色代码:必须熟悉颜色对应的数字。
色环编码表
颜色 | 数字 | 乘数 | 公差 (%) |
---|---|---|---|
黑 | 0 | 10⁰ = 1 | - |
棕 | 1 | 10¹ = 10 | ±1 |
红 | 2 | 10² = 100 | ±2 |
橙 | 3 | 10³ = 1,000 | - |
黄 | 4 | 10⁴ = 10,000 | - |
绿 | 5 | 10⁵ = 100,000 | ±0.5 |
蓝 | 6 | 10⁶ = 1,000,000 | ±0.25 |
紫 | 7 | 10⁷ = 10,000,000 | ±0.1 |
灰 | 8 | 10⁸ = 100,000,000 | ±0.05 |
白 | 9 | 10⁹ = 1,000,000,000 | - |
金 | - | 10⁻¹ = 0.1 | ±5 |
银 | - | 10⁻² = 0.01 | ±10 |
读数步骤(以最常见的四环和五环电阻为例)
A. 四色环电阻
格式:[第一位数] [第二位数] [乘数] [公差]
- 第一环:第一位有效数字。
- 第二环:第二位有效数字。
- 第三环:乘数。
- 第四环:公差(通常为金色或银色)。
举例:
- 黄 紫 红 金
- 黄:4
- 紫:7
- 红:×100
- 金:±5%
- 阻值:47 × 100 = 4,700 Ω = 4.7 kΩ ±5%
B. 五色环电阻(精密电阻)
格式:[第一位数] [第二位数] [第三位数] [乘数] [公差]
- 第一环:第一位有效数字。
- 第二环:第二位有效数字。
- 第三环:第三位有效数字。
- 第四环:乘数。
- 第五环:公差(通常为棕色、红色等)。
举例:
- 棕 黑 黑 红 棕
- 棕:1
- 黑:0
- 黑:0
- 红:×100
- 棕:±1%
- 阻值:100 × 100 = 10,000 Ω = 10.0 kΩ ±1%
如何确定第一环?
- 找公差环:公差环(最后一环)通常是金色、银色或无色,并且与其他环的间距稍大。
- 观察间距:最后一环与倒数第二环之间的间距,通常会比其他环之间的间距要宽一些。
- 电容器: