电子元器件高速连续电镀设备及工艺介绍

电子元器件高速连续电镀设备及工艺介绍
电子元器件高速连续电镀设备及工艺介绍

电子元器件高速连续电镀设备及工艺介绍

随着电于信息技术的高速发展,近年来,电子元器件的需求量迅速增长,而且大多数的元器件都需要经过电镀处理。

从国际电子元器件产品的发展情况来看,七十年代主要以日本及欧美为主电子元器件的生产制造重心转移到了新加坡、台湾、香港等地区;然而进入九十年代后,其发展重心逐步转移向了中国大陆,大批外商在中国设厂。他们在给我们带来市场的同时,也引入了许多先进的生产设备及工艺。因此,国内电子元器件电镀的生产工艺近年来迅速向国际先进技术水平靠拢,其最突出的就是采用高速连续电镀自动生产线生产。

本文从电子元器件产品的电镀需求出发,对高速连续电镀线的特点、类型及电镀工艺条件作简单的介绍。

2 电子元器件电镀的特点及要求

2.1镀件尺寸小,批量大,要求采用低成本、高效率的电镀生产方式。

2.2镀层要求高

2.2.1电镀元器件一般为功能性镀层,有其特殊的可焊性、导电率等要求,最主要镀种为:Ag、Au、Sn/Pb、Ni等。

2.2.2许多元件对其电镀位置有严格的要求,要求局部电镀。如SOT-23半导体塑封引线框架,其要求局部镀银的宽度范围为1.1±0.1mm。

2.2.3有些元件要求在同一零件的不同位置镀不同的镀层。如:接插件需一端镀金,另一端镀锡铅;有些半导体引线框架局部镀镍、局部镀银等。

2.2.4电子元器件电镀中大量采用高速连续自动线来满足以上要求。

3 高速连续电镀自动线的特点

3.1镀速快、效率高

采用高速度镀液,可在高电流密度下电镀,如高速镀银,一般控制在60-100ASD,最高时可达到300ASD。电镀线的镀速,一般可达到7—8m/min,对有些产品甚至

可达到20m/min。

3.2自动化程度高,产品质量稳定

由于自动化程度高,大大提高了生产效率,且大大减少人为因素对产品质量的影响,可24h连续生产、如宁波某电子有限公司目前有十多条电镀自动线,而操作工人每班仅需15人左右。

3.3适合各种电镀区域控制的要求,既可全镀,也可局部镀。

3.4符合环保控制要求

3.4.1废水量少:大量采用逆流漂洗技术,废水量小,甚至可以达到零排放。

3.4.2现场环境控制好,全密封,废气抽出车间外处理?车间内一般无跑、冒、滴、漏现象。

4 高速连续电镀设备介绍

目前国内已有100多余条各种类型的连续电镀生产自动线,大多数用于半导体塑封引线框架电镀及各种连接器电镀,以下仅就本人的了解作——些简单介绍:

4.1连续电镀设备的基本结构

4.1.1连续自动电镀设备一般由二部分组成,即传送装置及电镀槽系统。

4.1.2电镀槽系统一般都是采用子母槽结构:将母槽的药水由泵抽到子槽,在子槽中对工件完成电镀、清洗等各工序,镀液再从子槽流回母槽。如此周而复始,保证电镀过程的连续进行。

4.1.3根据工件要求的不同,在子槽中采用各种类型的电镀位置(区域)控制机构,如此也就派生出各种类型的连续电镀设备。

4.2高速连续电镀设备的类型

根据工件类型可分为“卷对卷”式和“片对片”式,根据电镀位置控制方法的不同,又可分为浸镀、轮镀、压板式喷镀等类型。

4.2.1卷对卷式连续全浸镀生产线

这是连续电镀中最简单、最基础的一种生产线,只需将镀液从母槽中抽到子槽上,让工件连

续经过各道子槽工序(丁件在子槽中被镀液全淹没),最后洗净、烘干,就得到了连续镀的成品。

此种电镀被广泛用于铜带镀银、镀镍、镀锡铅,铜丝镀金、镀银,半导体引线框架全镀银、全镀镍及接插件全镀锡铅等。

4.2.2卷对卷式连续局部浸镀生产线

此种设备基本原理与前面的全浸镀生产线差不多,只是有的工序采用液面控制方法进行局部电镀(上半部分不镀),

这种设备常用来镀半导体引线框架的局部镀银、局部镀镍,也用来镀接插件的一端镀金,一端镀锡铅等。

4.2.3卷对卷式连续轮镀(喷镀)自动线

此种喷镀线是为满足产品单面局部镀而设计,镀件的一个面贴于喷镀轮上,另一面被掩膜带压住,工件随喷镀轮的转动同步移动,而镀液由泵从特定方向喷射到未被屏蔽的工件表面上,这样这部分表面就被镀上所需的镀层,而被掩膜及喷轮压住的部分则未未镀上。

此种设备被广泛用于IC、SOT塑封引线框架的局部镀银,也用于接插件的局部镀金。4.2.4卷对卷压板式喷镀自动线

此种电镀线是间歇式喷镀与连续镀的组合,在压板喷镀单元的前后有缓冲装置,使整条电镀线的生产仍是连续不间断的。其局部电镀的基本原理是:一段工件被送入约60cm长的压板喷镀模具中,并定位,然后工件被上模板压紧,同时启动液泵,将镀液高速喷射到工件表面上(在需电镀区模板上有开口),约几秒到十多秒后工件达到所需镀层厚度,然后泵停,松模,镀好的工件被拉前移,下一段工件同时进入喷模,然后重复前面的动作,如此周而复始,达到产品局部单面镀的目的。

此种设备最常用于IC塑封引线框架的局部镀银。

4.2.5片式局部喷镀自动线

以上介绍均为卷式连续电镀。但有些电子元件是片式的。如多腿数的IC框架,用卷式电镀易变形,一般是先冲制成片式,再局部单面镀银。此种设备国内较少,其电镀基本原

理与压板式喷镀相近,只是传送机构上有所不同。

此种设备有十二通道,可同时镀十二中不同规格的1C框架。

4.2.6 片式连续全浸镀自动生产线

这种线体的电镀原理同卷对卷式全浸镀差不多,只是传送装置不同。此种设备一般为环形线,多用于IC塑封框架的高速镀锡铅,并带有自动上片,自动收片装置,适于镀层一致性要求高的情况下使用。

宁波某公司利用此原理自制了一条手工上下挂的连续全镀镍片式框架生产线,产品质量及成品率比原手工挂镀时有了大幅度提高。

5 高速连续电镀自动线的工艺条件

5.1工艺流程

不同产品对镀层要求不同,其工艺流程排布也有所不同,不过过程基本一致,都需经过除油、活化、电镀、清洗、烘干等工序,下面举例说明。

5.1.1 IC塑封引线框架电镀工艺流程

上料→电解去油→水洗→酸活化→水洗→预镀铜一水洗→预浸(镀)银→水洗→局部镀银→回收→水洗→退镀银→水洗→防变色剂→水洗→高纯水洗→吹风→烘干→下料。5.1.2接插件电镀工艺流程

上料→电解去油→水洗→酸活化→水洗→镀镍→水洗→局部镀金→水洗→活化→局部镀锡铅→水洗→中和→水洗→纯水洗→吹风→烘干→下料。

5.2目前国内常用的高速电镀液工艺条件

高速电镀液主要由国外供应商提供,不过国内基本可买到,以下介绍几种常用的高速镀液工艺条件。

5.2.1高速镀银

主要供应商:

①SHIPLEY公司的Silverjet220(SE)

②ENGELHARD-CLAL公司的K980

③OMI公司的SilvrexJS-5

镀液成分及操作条件为(Silverjet220(SE): Ag 50~100g/L

KCN(游离) 0.5~3g/L

pH 9—9.5

t 60—70℃

Dk 50~200A/dm2

5.2.2镀金

主要供应商:

①ENGELHARD-CLAL公司的ENGOLD2010C(HS)

②SHIPLEY公司的Auronal GC

镀液成分及操作条件为(ENGOLD2010C(HS)):

A,l 6-10g/L

Co 0.7—1.1 g/L

pH 4.2~4.9

t 30-60℃

Dk 1-6A/dm2

5.2.3镀锡铅

a.光亮锡铅(90/10)镀液

主要供应商:

①SHIPLEY公司的SolderonBHT-90

②ENGELHARD-CLAL公司的CN-494BR-21

③Schloetter公司的SLOTOLETGB40

④1SHIHARA公司的FH—50

⑤OMI公司的STANNOSTARHMB

镀液成分及操作条件为(SolderonBHT-90):

Sn 45-80g/L

Pb

Soldeton HC酸165-235m1/L

t 20-40℃

Dk 5—25M/dm2

b.暗锡铅(90/10)镀液

主要供应商:

①SHIPLEY公司的Solderon SC

②Schlotter公司的KB30

③ISHZHARA公司的MH-1K

镍液成分及操作条件为(Solderon SC):

Sn 50~70g/L

Pb 5~7g/L。

Soldern HC酸 165~235ml/L

t 20-60℃

Dk 15-30A/dm2

6 总结

6.1近年来,国内电子元器件业发展迅速。有望成为国际上最大的电子元器件生产基地。因此,国内对于高速连续电镀线的需求市场会逐渐增大,但至今国内尚无电镀设备厂能开发生产此设备,基本上是由电镀生产企业自己在引进国外设备的基础上,对其进行消化吸收,然后仿制。因此,国内电镀设备制造企业有必要在这方面加强开发投入。

6.2目前各企业所用的高速电镀的药剂及添加剂基本上都靠进口,国内产品尚有较大的差距,但价格差别也很大,开发高性能的高速电镀配套产品应有很大的市场潜力-

6.3电子元器件高速电镀在国内尚属较新的技术,国内同行间必须要加强技术交流,以促

进我国电子电镀技术水平的提高。

6.4以上是本人对电子元器件高速连续电镀方面的—些认识,由于本人水平有限,此文权当抛砖引玉,文中有诸多不足之处,敬请同行专家指正。

常用电力电子器件特性测试

实验二:常用电力电子器件特性测试 (一)实验目的 (1)掌握几种常用电力电子器件(SCR、GTO、MOSFET、IGBT)的工作特性;(2)掌握各器件的参数设置方法,以及对触发信号的要求。 (二)实验原理 图1.MATLAB电力电子器件模型 MATLAB电力电子器件模型使用的是简化的宏模型,只要求器件的外特性与实际器件特性基本相符。MATLAB电力电子器件模型主要仿真了电力电子器件的开关特性,并且不同电力电子器件模型都具有类似的模型结构。 模型中的电阻Ron和直流电压源Vf分别用来反映电力电子器件的导通电阻和导通时的门槛电压。串联电感限制了器件开关过程中的电流升降速度,模拟器件导通或关断时的动态过程。MATLAB电力电子器件模型一般都没有考虑器件关断时的漏电流。 在MATLAB电力电子器件模型中已经并联了简单的RC串联缓冲电路,在参数表中设置,名称分别为Rs和Cs。更复杂的缓冲电路则需要另外建立。对于MOSFET模型还反并联了二极管,在使用中要注意,需要设置体内二极管的正向压降Vf和等效电阻Rd。对于GTO和IGBT需要设置电流下降时间Tf和电流拖尾时间Tt。 MATLAB的电力电子器件必须连接在电路中使用,也就是要有电流的回路,

但是器件的驱动仅仅是取决于门极信号的有无,没有电压型和电流型驱动的区别,也不需要形成驱动的回路。尽管模型与实际器件工作有差异,但使MATLAB电力电子器件模型与控制连接的时候很方便。MATLAB的电力电子器件模型中含有电感,因此具有电流源的性质,所以在模块参数中还包含了IC即初始电流项。此外也不能开路工作。 含电力电子模型的电路或系统仿真时,仿真算法一般采用刚性积分算法,如ode23tb、ode15s。电力电子器件的模块上,一般都带有一个测量输出端口,通过输出端m可以观测器件的电压和电流。本实验将电力电子器件和负载电阻串联后接至直流电源的两端,给器件提供触发信号,使器件触发导通。 (三)实验内容 (1)在MATLAB/Simulink中构建仿真电路,设置相关参数。 (2)改变器件和触发脉冲的参数设置,观察器件的导通情况及负载端电压、器件电流的变化情况。 (四)实验过程与结果分析 1.仿真系统 Matlab平台 2.仿真参数 (1)Thyristor参数设置: 直流源和电阻参数:

电子元器件分类

电子元器件分类 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

电子半导体元器件的种类介绍 电子元器件的种类很多,而且新开发的产品也层出不穷,这里主要介绍一些最常用的电子元器件的种类和其分类方法。电子元器件可以有很多种方法分类,每种方法考虑侧重点不同,下面举例说明。 例如,发光二极管(LED),可以归为类,又可以和数码管,LCD等归为显示器件类。 同时LED还可以和光耦器件等归为光电器件类。另外光耦器件还可以和三极管,场效应管等归为晶体管类。又例如压敏电阻可以归为电阻类元件,也可以归为保护类元件。 元器件分类,可以根据实际需求和实际情况来确定。要考虑综合因素,同时考虑元器件关键 特性及应用,生产技术,交流方便等综合因素,这样比较符合现实。 下面介绍常用电子元器件的分类。PS大部分电子元器件都有插件和贴片的就不一一说明了! 电阻类:插件薄膜(色环)电阻,金属膜电阻,金属氧化膜电阻,碳膜电阻,绕线电阻,水泥电阻,铝壳电阻,陶瓷片式电阻,热敏电阻,压敏电阻等。 电容类:铝电解电容,钽电容点电容,涤纶电容,聚丙烯薄膜电容,金属化聚丙烯薄膜电容,陶瓷电容,安规电容,抗EMI电容等。 电位器类:线绕电位器,导电塑料电位器,金属陶瓷电位器,碳膜电位器,微调电位器,面板电位器,精密电位器,直滑式电位器等。 磁性元件:绕线片式电感,叠层片式电感,轴向电感,色码电感,径向电感,环形电感,片式磁珠,插件式磁珠,工频变压器,音频变压器,开关电源变压器,脉冲信号变压器,射频变压器等。 开关类:滑动开关,波动开关,轻触开关,微动开关,钮子开关,按键开关,直键开关,旋转开关,拨码开关,薄膜开关等。 继电器:直流电磁继电器,交流电磁继电器,磁保持继电器,舌簧继电器,固态继电器等。 接插件:排针排母,欧式连接器,牛角连接器,简牛连接器,IDC连接器,XH连接器,VH链接器,D-SUB连接器,水晶头水晶座,电源连接器,插头插孔,IC座,射频链接器,光缆连接器,欧式接线端子,栅栏式接线端子,插拔式接线端子,轨道式接线端子,弹簧式接线端子,耳机插座插头,圆形裸端子等。 保险元件:保险丝,熔断器,气体放电管等。

常用电子元器件简介

1.常用电子元器件简介 (1)名称·电路符号·文字符号 (2)555时基集成电路 555时基集成电路是数字集成电路,是由21个晶体三极管、4个晶体二极管和16个电阻组成的定时器,有分压器、比较器、触发器和放电器等功能的电路。它具有成本低、易使用、适应面广、驱动电流大和一定的负载能力。在电子制作中只需经过简单调试,就可以做成多种实用的各种小电路,远远优于三极管电路。 555时基电路国内外的型号很多,如国外产品有:NE555、LM555、A555和CA555等;国内型号有5GI555、SL555和FX555等。它们的内部结构和管脚序号都相同,因此,可以直接互相代换。但要注意,并不是所有的带555数字的集成块都是时基集成电路,如MMV 555、AD555和AHD555等都不是时基集成电路。 常见的555时基集成电路为塑料双列直插式封装(见图5-36),正面印有555字样,左下角为脚①,管脚号按逆时针方向排列。

(图5-36) 555时基集成电路各管脚的作用:脚①是公共地端为负极;脚②为低触发端TR,低于1/3电源电压以下时即导通;脚③是输出端V,电流可达2000mA;脚④是强制复位端MR,不用可与电源正极相连或悬空;脚⑤是用来调节比较器的基准电压,简称控制端VC,不用时可悬空,或通过0.01μF电容器接地;脚⑥为高触发端TH,也称阈值端,高于2/3电源电压发上时即截止;脚⑦是放电端DIS;脚⑧是电源正极VC。 555时基集成电路的主要参数为(以NE555为例)电源电压4.5~16V。 输出驱动电流为200毫安。 作定时器使用时,定时精度为1%。 作振荡使用时,输出的脉冲的最高频率可达500千赫。 使用时,驱动电流若大于上述电流时,在脚③输出端加装扩展电流的电路,如加一三极管放大。 (3)音乐片集成电路 它同模仿动物叫声和人语言集成电路都是模拟集成电路,采用软包装,即将硅芯片用黑的环氧树脂封装在一块小的印刷电路板上。

电子元器件基础知识常用电子元件入门知识

电子元器件基础知识常用电子元件入门知识 阅读:2280次?来源:网络媒体??我要评论? 摘要:电子元器件包括:电阻、电容器、电位器、电子管、散热器、机电元件、连接器、半导体分立器件、电声器件、激光器件、电子显示器件、光电器件、传感器、电源、开关、微特电机、电子变压器、继电器、印制电路板、集成电路、各类电路、压电、晶体、石英、陶瓷磁性材料、印刷电路用基材基板、电子功能工艺专用材料、电子胶(带)制品、电子化学材料及部品等。 电子元器件基础知识常用电子元件入门知识 1.电阻 (1)电阻的作用和外形 电阻在电路中的主要作用是降压、限流、分流、分压和作偏置元件使用。电阻在电路中对低频交流电和直流电的阻碍作用是一样的,用字母R来表示。 电阻的外形如下图所示(图3-1)。 (2)电阻的命名 电阻的型号由四部分组成,其命名方式如下(图3-2)表示:

例如:RH42为:R代表电阻器,H为合成碳膜,4为高电阻,2为序号,意义为高电阻合成碳膜电阻,编号为2。 (3)电阻的识别 电阻的常用单位有欧姆(Ω)、千欧(KΩ)、兆欧(MΩ)等。它们之间的关系是:1兆欧=1000千欧、一千欧=1000欧。电阻的标识方法有直标法和色环法。 ①在生产时直接将电阻阻值的大小印制在电阻器上,如图3-3:

②电阻阻值的大小通过色环来表示,一般有4道或5道色环。4道色环的含义,其中第一道和第二道色环表示2位有效数字,第三道色环表示倍数,第四道色环表示误差等级。5道色环的含义,其中第一道、第二道、第三道环表示3位有效数字,第四道环表示倍数,第五道环表示误差等级(如图3-4)。 色环一般采用棕、红、橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白、黑、金、银色来表示,各颜色的含义如下表:

电子元器件基础知识常用电子元件入门知识

电子元器件基础知识常用电子元件入门知识 Final revision on November 26, 2020

电子元器件基础知识常用电子元件入门知识 阅读:2280次来源:网络媒体 摘要:电子元器件包括:电阻、电容器、电位器、电子管、散热器、机电元件、连接器、半导体分立器件、电声器件、激光器件、电子显示器件、光电器件、传感器、电源、开关、微特电机、电子变压器、继电器、印制电路板、集成电路、各类电路、压电、晶体、石英、陶瓷磁性材料、印刷电路用基材基板、电子功能工艺专用材料、电子胶(带)制品、电子化学材料及部品等。 电子元器件基础知识常用电子元件入门知识 1.电阻 (1)电阻的作用和外形 电阻在电路中的主要作用是降压、限流、分流、分压和作偏置元件使用。电阻在电路中对低频交流电和直流电的阻碍作用是一样的,用字母R来表示。 电阻的外形如下图所示(图3-1)。 (2)电阻的命名 电阻的型号由四部分组成,其命名方式如下(图3-2)表示: 例如:RH42为:R代表电阻器,H为合成碳膜,4为高电阻,2为序号,意义为高电阻合成碳膜电阻,编号为2。 (3)电阻的识别 电阻的常用单位有欧姆(Ω)、千欧(KΩ)、兆欧(MΩ)等。它们之间的关系是:1兆欧=1000千欧、一千欧=1000欧。电阻的标识方法有直标法和色环法。 ①在生产时直接将电阻阻值的大小印制在电阻器上,如图3-3: ②电阻阻值的大小通过色环来表示,一般有4道或5道色环。4道色环的含义,其中第一道和第二道色环表示2位有效数字,第三道色环表示倍数,第四道色环表示误差等级。5道色环的含义,其中第一道、第二道、第三道环表示3位有效数字,第四道环表示倍数,第五道环表示误差等级(如图3-4)。 色环一般采用棕、红、橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白、黑、金、银色来表示,各颜色的含义如下表:

变频器常用电力电子器件

无锡市技工院校 教案首页 课题:变频器常用电力电子器件 教学目的要求:1. 了解变频器中常用电力电子器件的外形和符号2.了解相关电力电子器件的特性 教学重点、难点: 重点:1. 认识变频器中常用电力电子器件 2. 常用电力电气器件的符号及特性 难点:常用电力电气器件的特性 授课方法:讲授、分析、图示 教学参考及教具(含多媒体教学设备): 《变频器原理及应用》机械工业出版社王延才主编 授课执行情况及分析: 在授课中,主要从外形结构、符号、特性等几方面对变频器中常用的电力电子器件进行介绍。通过本次课的学习,大部分学生已对常用电力电子器件有了一定的认识,达到了预定的教学目标。

板书设计或授课提纲

电力二极管的内部也是一个PN 结,其面积较大,电力二极管引出了两个极,分别称为阳和阴极K 。电力二极管的功耗较大,它的外形有螺旋式和平板式两种。2.伏安特性:电力二极管的阳极和阴极间的电压和流过管子的电流之间的关系称为伏安特性。 如果对反向电压不加限制的话,二极管将被击穿而损坏。(1)正向特性:电压时,开始阳极电流很小,这一段特性 曲线很靠近横坐标。当正向电压大于时,正向阳极电流急剧上升,管子正向导 通。如果电路中不接限流元件,二极管将 被烧毁。

晶闸管的种类很多,从外形上看主要由螺栓形和平板形两种,螺栓式晶闸管容量一般为10~200A;平板式晶闸管用于200A3个引出端分别叫做阳极A、阴极 控制极。 结构 晶闸管是四层((P1N1P2N2)三端(A、K、G)器件。 晶闸管的导通和阻断控制 导通控制:在晶闸管的阳极A和阴极K间加正向电压,同时在它的门极 正向触发电压,且有足够的门极电流。 晶闸管一旦导通,门极即失去控制作用,因此门极所加的触发电压一般为脉冲电压。 管从阻断变为导通的过程称为触发导通。门极触发电流一般只有几十毫安到几百毫安, 管导通后,从阳极到阴极可以通过几百、几千安的电流。要使导通的晶闸管阻断,必须将阳极电流降低到一个称为维持电流的临界极限值以下。 三、门极可关断晶闸管(GTO) 门极可关断晶闸管,具有普通晶闸管的全部优点,如耐压高、电流大、控制功率大、使用方便和价格低;但它具有自关断能力,属于全控器件。在质量、效率及可靠性方面有着明显的优势,成为被广泛应用的自关断器件之一。 结构:与普通晶闸管相似,也为PNPN四层半导体结构、三端(阳极 )器件。 门极控制 GTO的触发导通过程与普通晶闸管相似,关断则完全不同,GTO 动电路从门极抽出P2基区的存储电荷,门极负电压越大,关断的越快。 四、电力晶体管(GTR) 电力晶体管通常又称双极型晶体管(BJT),是一种大功率高反压晶体管,具有自关断能力,并有开关时间短、饱和压降低和安全工作区宽等优点。它被广泛用于交直流电机调速、中频电源等电力变流装置中,属于全控型器件。 工作原理与普通中、小功率晶体管相似,但主要工作在开关状态, 承受的电压和电流数值较大。 五、电力MOS场效应晶体管(P-MOSFET) 电力MOS场效应晶体管是对功率小的电力MOSFET的工艺结构进行改进,在功率上有

电子元件介绍

电阻 a.四环电阻: 因表示误差的色环只有金色或银色,色环中的金色或银色环一定是第四环. b.五环电阻:此为精密电阻 (1)从阻值范围判断:因为一般电阻范围是0-10M,如果我们读出的阻值超过这个范围,可能是第一环选错了. (2)从误差环的颜色判断:表示误差的色环颜色有银、金、紫、蓝、绿、红、棕.如里靠近电阻器端头的色环不是误差颜色,则可确定为第一环. 识别色环电阻的阻值 目前,电子产品广泛采用色环电阻,其优点是在装配、调试和修理过程中,不用拨动元件,即可在任意角度看清色环,读出阻值,使用方便。一个电阻色环由4部分组成[不包括精密电阻] 四个色环的其中第一、二环分别代表阻值的前两位数;第三环代表10的幂;第四环代表误差。 下面介绍掌握此方法的几个要点: (1)熟记第一、二环每种颜色所代表的数。可这样记忆: 棕=1 红=2, 橙=3, 黄=4, 绿=5, 蓝=6, 紫=7, 灰=8, 白=9, 黑=0。 此乃基本功,多复诵,一定要记住!!!!!!! 大家都记得彩虹的颜色分布吧,一句话,很好记:红橙黄绿蓝靛(diàn)紫,去掉靛,后面添上灰白黑,前面加上棕,对应数字1开始。 从数量级来看,在体上可把它们划分为三个大的等级,即:金、黑、棕色是欧姆级的;红是千欧级,橙、黄色是十千欧级的;绿是兆欧级、蓝色则是十兆欧级的。这样划分一下也好记忆。所以要先看第三环颜色(倒数第2个颜色),才能准确。 第四环颜色所代表的误差:金色为5%;银色为10%;无色为20%。 下面举例说明: 例1四个色环颜色为:黄橙红金 读法:前三颜色对应的数字为432,金为5%,所以阻值为43X10*2=4300=4.3KΩ,误差为5%。

典型全控型电力电子器件.docx

湖南省技工学校 理论教学教案 教师姓名: 注:教案首页,教案用纸由学校另行准备湖南省劳动厅编制

[复习导入] 门极可关断晶闸管——在晶闸管问世后不久出现。 全控型电力电子器件的典型代表——门极可关断晶闸管、电力 晶体管、电力场效应晶体 管、绝缘栅双极晶体管。 [讲授新课] 一、门极可关断晶闸管 晶闸管的一种派生器件。可以通过在门极施加负的脉冲电流使其关断。 GTO的电压、电流容量较大,与普通晶闸管接近,因而在兆瓦级以上 的大功率场合仍 有较多的应用。 1)GTO的结构和工作原理 与普通晶闸管的相同点: PNPN四层半导体结构,外部引出阳极、阴极 和门极。和普通晶闸管的不同点:GTO是一种多元的功率集成器件。 工作原理:与普通晶闸管一样,可以用图所示的双晶体管模型来分析。 由P1N1P2和N1P2N2构成的两个晶体管V1、V2分别具有共基极电流 增益α1和α2 。 α1+α2=1是器件临界导通的条件。 GTO的关断过程与普通晶闸管不同。关断时,给门极加负脉冲,产生门 极电流-I G,此电流使得V1管的集电极电流I Cl被分流,V2管的基极电流 I B2减小,从而使I C2和I K减小,I C2的减小进一步引起I A和I C1减小, 又进一步使V2的基极电流减小,形成内部强烈的正反馈,最终导致GTO阳 极电流减小到维持电流以下,GTO由通态转入断态。 结论: ?GTO导通过程与普通晶闸管一样,只是导通时饱和程度较浅。 ?GTO关断过程中有强烈正反馈使器件退出饱和而关断。 ?多元集成结构还使GTO比普通晶闸管开通过程快,承受d i/d t能力 强。 2)GTO的动态特性 益阳高级技工学校

常用电力电子器件

第5章 常用电力电子器件 在开关电源中,电力电子器件是完成电能转换以及主电路拓扑中最为关键的元件。为降低器件的功率损耗,提高效率,电力电子器件通常工作于开关状态,因此又常称为开关器件。电力电子器件种类很多,按照器件能够被控制电路信号所控制的程度,可以将电力电子器件分为①不可控器件,即二极管;②半控型器件,主要包括晶闸管(SCR)及其派生器件;③全控型器件,主要包括绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、电力晶体管(GTR)、电力场效应晶体管(电力MOSFET)等。半控型及全控型器件按照驱动方式又可以分为电压驱动型、电流驱动型两类,上述分类见图5-1。 电力电子器件 不可控器件 二极管半控型器件 SCR 全控型器件 IGBT 电力MOSFET GTR GTO 晶闸管 电力电子器件 电压驱动型 电流驱动型 电力MOSFET IGBT SCR GTO 晶闸管GTR 图5-1电力电子器件的分类 随着半导体材料及技术的发展,新型电力电子器件不断推出,传统电力电子器件的性能也不断提高,这成为包括开关电源在内的各种电力电子装置的体积、效率等性能指标不断提高的重要因素。了解和掌握各种电力电子器件的特性和使用方法是正确设计开关电源的基础。 在开关电源中应用的电力电子器件主要为二极管、IGBT 和MOSFET 。SCR 在开关电源的输入整流电路及其软起动中有少量应用,GTR 由于驱动较为困难、开关频率较低,也逐渐被IGBT 和MOSFET 所取代。因此这里将主要介绍二极管、IGBT 和MOSFET 的工作原理,主要参数及驱动方法。 5. 1二极管 二极管是最为简单但又是十分重要的一种电力电子器件,在开关电源的输入整流电路、逆变电路、输出高频整流电路以及缓冲电路中均有使用。 1、二极管的基本结构及工作原理 开关电源中应用的二极管除电压、电流等参数与电子电路中的二极管有较大差别外,其基本结构和工作原理是相同的,都是由半导体PN 结构成,即P 型半导体与N 型半导体结合构成,其结构见图5-2。 P 型半导体是在半导体中添加三价元素,因此硅原子外层缺少一个电子形成稳定结构,即形成空穴。N 型半导体是在半导体中添加五价元素,因此它在形成稳定结构后,半导体晶体中能给出一个多余的电子。在纯净的半导体中,空穴和电子成对出现,数量极少,所以导电能力很差。而P 型或N 型半导体中的空穴或自由电子数量大大增加,导电能力大大增强。在P 型半导体中空穴数远远大于自由电子数,因此空穴称为多子,自由电子称为少子。在N 型半导体中则相反,空穴为少子,自由电子为多子。

常用电子元件介绍

常见电子元件认识 在我们生产的产品中,PNP,插件接触的元器件有电阻、电容、二极管、三极管、双栅极场效应管、IC、PCB板等,下面分别对其简单说明。 1、电阻(RESISTOR简称RES) 1-01.分类 (1)固定电阻: 按材料分有金属皮膜,碳素皮膜等电阻; 按外形分有插脚电阻,表面电阻等电阻; 按名称分有热敏电阻,压敏电阻,色环电阻,贴片电阻等电阻 (2)微调电阻:亦称半可调电阻 (3)可调电阻:亦称电位器或可变电阻 一般情况下(1)类电阻值不变化,(2)(3)类电阻阻值可随调整而变化,我们常用的有色环电阻,代号类电阻,表面电阻等,此类电阻没有方向性 1-02.基本单位及换算: 如右图(二)所示: A=第一色环(十位数)C=第三色环(幂指数) B=第二色环(个位数)D=最末环(误差值色环)

电阻值计算:R =(A×10+B)×10C A=红色=2C=黄色=4B=黑色=0D=银色=±10% 电阻值:R=(2×10+0)×104 =200KΩ 误差值:=±10% (二) 即该阻值180=200-200×10%≤R≤200+200×10%=220内均为OK 注:区分最末环 1)一般金色、银色为最末环 2)与其它色环隔离较远的一环为最末环 特例:五色环电阻的计算方法与四色环计算方法相同,五色色环前三位 为有效数字,如右图(三)所示:A=第一色环(百位数)A=红色2(三) B=第二色环(十位数)B=红色2C=第三色环(个位数)C=棕色1D=第四色环(幂指数)D=橙色3E=最末环(误差值色环) E=红色=±2% 电阻值计算:R=(A×100+B×10+C)×10 D R=(2×100+2×10+1)×10 3 误差值:=±2% 注:由于五色环电阻阻值准确,通常只有两种误差代号:±1%及±2%1-03-02代号类电阻,如右图(四)所示: 其阻值用三位代号数值来表示。 计算方法有两种:a)用LCR 测试仪直接读出其电阻值; b)根据表面数值来计算 (四) 代号电阻值 10110×10=100Ω10210×100=1KΩ10310×1000=10KΩ10410×10000=100KΩ271 27×10=270 B A C D 分隔开 B A C D E 103

十大常见电子元器件介绍

幻灯片1 十大常见电子元器件介绍 幻灯片2 一、电阻 ●随着电子技术及其应用领域的迅速发展,所用的元器件种类日益增多,学习和掌握常 用元器件的性能、用途、质量判别方法,对提高电气设备的装配质量及可靠性将起重要的保证作用。电阻、电容、电感、二极管、三极管等都是电子电路常用的器件。这里列举出电子行业中常用的十大电子元器件,及相关的基础概念和知识,和大家一起温习一遍。 ●明星一:电阻 ●作为电子行业的工作者,电阻是无人不知无人不晓的。它的重要性,毋庸置疑。人们都 说“电阻是所有电子电路中使用最多的元件。” ●电阻,因为物质对电流产生的阻碍作用,所以称其该作用下的电阻物质。电阻将会导致 电子流通量的变化,电阻越小,电子流通量越大,反之亦然。没有电阻或电阻很小的物质称其为电导体,简称导体。不能形成电流传输的物质称为电绝缘体,简称绝缘体。 ●在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对 电流的阻碍作用越大。不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种特性。电阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件。 ●电阻元件的电阻值大小一般与温度有关,衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系 数,其定义为温度每升高1℃时电阻值发生变化的百分数。 幻灯片3

二、电容 ●电容指的是在给定电位差下的电荷储藏量;记为C,国际单位是法拉(F)。一般来 说,电荷在电场中会受力而移动,当导体之间有了介质,则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上;造成电荷的累积储存,最常见的例子就是两片平行金属板。也是电容器的俗称。 ●1、电容在电路中一般用“C”加数字表示。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。 幻灯片4 三、晶体二极管 ●晶体二极管固态电子器件中的半导体两端器件。这些器件主要的特征是具有非线性的 电流-电压特性。此后随着半导体材料和工艺技术的发展,利用不同的半导体材料、掺杂分布、几何结构,研制出结构种类繁多、功能用途各异的多种晶体二极管。制造材料有锗、硅及化合物半导体。晶体二极管可用来产生、控制、接收、变换、放大信号和进行能量转换等。 ●晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示. ●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

常用电子元器件介绍介绍

常用电子元器件介绍 一、电阻器 电阻器是既能导电又有确定电阻数值的元件。它主要用于控制和调节电路中的电流和电压(限流,分流,降压,分压,偏置等),或者作消耗电能的负载电阻没有极性,在电路中它的两根引脚可以交换连接。 主要特性参数 1、标称阻值:电阻器上面所标示的阻值。 2、允许误差:标称阻值与实际阻值的差值跟标称阻值之比的百分数称阻值偏差,它表示电阻器的精度。允许误差与精度等级对应关系如下:±0.5%-0.05、±1%-0.1(或00)、±2%-0.2(或0)、±5%-Ⅰ级、±10%-Ⅱ级、±20%-Ⅲ级 3、额定功率:在正常的大气压力90-106.6KPa及环境温度为-55℃~+70℃的条件下,电阻器长期工作所允许耗散的最大功率。 线绕电阻器额定功率系列为(W):1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、4、8、10、16、25、40、50、75、100、150、250、500 非线绕电阻器额定功率系列为(W):1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、5、10、25、50、100 4、额定电压:由阻值和额定功率换算出的电压。 5、最高工作电压:允许的最大连续工作电压。在低气压工作时,最高工作电压较低。 6、温度系数:温度每变化1℃所引起的电阻值的相对变化。温度系数越小,电阻的稳定性越好。阻值随温度升高而增大的为正温度系数,反之为负温度系数。 7、老化系数:电阻器在额定功率长期负荷下,阻值相对变化的百分数,它是表示电阻器寿命长短的参数。 电阻器阻值标示方法: 1、直标法:用数字和单位符号在电阻器表面标出阻值,其允许误差直接用百分数表示,若电阻上未注偏差,则均为±20%。 2、文字符号法:用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值,其允许偏差也用文字符号表示。符号前面的数字表示整数阻值,后面的数字依次表示第一位小数阻值和第二位小数阻值。 表示允许误差的文字符号 文字符号D F G J K M 允许偏差±0.5% ±1% ±2% ±5% ±10% ±20% 3、数码法:在电阻器上用三位数码表示标称值的标志方法。数码从左到右,第 一、二位为有效值,第三位为指数,即零的个数,单位为欧。偏差通常采用文字符号表示。 4、色标法:用不同颜色的带或点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差。国外电阻大部分采用色标法。 黑-0、棕-1、红-2、橙-3、黄-4、绿-5、蓝-6、紫-7、灰-8、白-9、金-±5%、银-±10%、无色-±20% 当电阻为四环时,最后一环必为金色或银色,前两位为有效数字,第三位为乘方数,第四位为偏差。 当电阻为五环时,最后一环与前面四环距离较大。前三位为有效数字,第四位

电力电子元件简介

電力電子元件簡介
Introduction to Power Electronic Devices
C. M. Liaw Department of Electrical Engineering National Tsing Hua University Hsinchu, Taiwan, ROC.
兩段式電熱控制
(應用 Power diode)
AC source Power diode AC source
Load
無段式電熱控制 (應用 SCR)
SCR
P
Load
Firing circuit
Diode: Uncontrolled turn-on and turn-off
SCR: Controlled turn-on and uncontrolled turn-off
不可控制交流輸出電壓 故控制性能較差
可控制交流輸出電壓 故控制性能較佳
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常用功率半導體元件之額定(表二) Voltage/current ratings Switching frequency (speed) Switching time On-state resistance (or on-state voltage/current)
功率半導體元件 功率半導體元件
(A) 閘流體 (Thyristor) 或矽控整流器 (Silicon Controlled Rectifier, SCR) : Controlled turn-on, uncontrolled turn-off (B) 雙向閘流體 (Bidirectional Thyristor 或 TRIAC) (C) GTO (Gate Turn-off Thysistor) (D) 基體閘換向閘流體 (Integrated Gate-Commutated Thyristor, IGCT): It is introduced by ABB in 1997. It is a high-voltage, hard-driven, asymmetrical-blocking GTO with unity gain. The gate drive circuit is built-in on the device module. (E) 功率電晶體 (Power BJT) : Current control device (F) IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor): - Combines the conduction characteristic of BJT and the control characteristic of the MOSFET (G) MOS控制閘流體 (MOS -controlled Thyristor, MCT): - Combines the load characteristic of the thyristor and the control characteristic of the MOSFET - Low on-state voltage (H) 功率金氧半電晶體 (Power MOSFET) : Voltage control device (I) 其它
耐壓 耐流
操作 速度
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电力电子基础知识大作业要点

《电力电子技术》课程大作业电力电子技术器件、电路和技术综述 院(系)名称信息工程学院 专业名称电子信息工程技术 学生姓名XXX 学号xxx 指导教师王照平 2015年6月12日

基于电力电子技术器件、电路和技术综述的 1、概述 从广义来讲,电子技术应包含信息电子技术和电力电子技术两大分支,而通常所说的电子技术一般指信息电子技术。 电力电子技术也称为电力电子学,它真正成为一门独立的学科始于1957年第一只晶闸管的问世。在1970年国际电气和电子工程协会(IEEE)电力电子学会上对电力电子技术作了以下定义:“电力电子技术就是有效地使用电力电子器件,应用电路和设计理论及分析开发工具,实现对电能的高效能变换和控制的一门技术。它包括对电压、电流频率和波形的变换。”简言之,电力电子技术就是利用电力电子器件对电能形态进行变换和控制的一门技术。 电力电子技术是电力、电子控制三大电气工程技术领域之间的交叉学科,它们之间的关系可用倒三角图形描述,如图1-1所示。 图1-1 描述电力电子学的倒三角形 第一,电力电子技术是在电子技术的基础上发展起来的,它们都可可分为器件、电路和应用三个部分,且器件的材料和制造工艺基本相同,只有两者的应用目的有所不同,电

子技术应用于信息的处理(如放大等),电力电子技术应用于电力变换和控制,它所变换的功率可大到数百甚至数千兆瓦,也可以小到几瓦或毫瓦数量级。第二,电力电子技术广泛应用于电器工程,如高压直流输电、静止无功补偿、电力机车牵引、交直流电力传动、电解、励磁、电加热、高性能交直流电源等电力系统和电器工程中,它对电器工程的现代化起着重要推动作用。第三,电力电子技术可以看成是弱电控制强电的技术,是弱点和强电之间的接口。而控制理论是实现这种接口的一种强有力的纽带,是电力电子技术重要理论依据。所以,也可以认为:电力电子技术是运用控制理论将电子技术应用到电力领域的综合性技术。 2、电力电子常用器件 2.1、电力电子器件概念 可以直接用于处理电能的主电路中,实现电能的变换或控制的电子器件。 2.2、电力电子器件分类 按照电力电子器件能够被控制所实现控制的程度分为下列三类: 不可控器件(Power Diode):不能用控制信号来控制其通断, 因此也就不需要驱动电路。 半控型器件(Thyristor):通过控制信号可以控制其导通而不能控制其关断 全控型器件(IGBT,MOSFET):通过控制信号既可控制其导通又可控制其关断,又称自关断器件。 按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的信号的性质,我们又可以将电力电子器件分为电流驱动型和电压驱动型两类: 电流驱动型:通过从控制端注入或者抽出电流来实现导通或者关断的控制。 电压驱动型:仅通过在控制端和公共端之间施加一定的电压信号就可实现导通或者关断的控制。 2.3、不可控器件—电力二极管 2.3.1 电力二极管的工作原理 基本结构和工作原理与信息电子电路中的二极管是一样的。由一个面积较大的PN

常用电力电子器件特性测试

实验二:常用电力电子器件特性测试 (一) 实验目的 (1)掌握几种常用电力电子器件(SCR 、GTO 、MOSFET 、IGBT )的工作特性; (2)掌握各器件的参数设置方法,以及对触发信号的要求。 (二) 实验原理 A + K ak V _ f _ 图1.MATLAB 电力电子器件模型 MATLAB 电力电子器件模型使用的是简化的宏模型,只要求器件的外特性与实际器件特性基本相符。MATLAB 电力电子器件模型主要仿真了电力电子器件的开关特性,并且不同电力电子器件模型都具有类似的模型结构 。 模型中的电阻Ron 和直流电压源Vf 分别用来反映电力电子器件的导通电阻和导通时的门槛电压。串联电感限制了器件开关过程中的电流升降速度,模拟器件导通或关断时的动态过程。MATLAB 电力电子器件模型一般都没有考虑器件关断时的漏电流。 在MATLAB 电力电子器件模型中已经并联了简单的RC 串联缓冲电路,在参数表中设置,名称分别为Rs 和Cs 。更复杂的缓冲电路则需要另外建立。对于MOSFET 模型还反并联了二极管,在使用中要注意,需要设置体内二极管的正向压降Vf 和等效电阻Rd 。对于GTO 和IGBT 需要设置电流下降时间Tf 和电流拖尾时间Tt 。 MATLAB 的电力电子器件必须连接在电路中使用,也就是要有电流的回路,

但是器件的驱动仅仅是取决于门极信号的有无,没有电压型和电流型驱动的区别,也不需要形成驱动的回路。尽管模型与实际器件工作有差异,但使MATLAB电力电子器件模型与控制连接的时候很方便。MATLAB 的电力电子器件模型中含有电感,因此具有电流源的性质,所以在模块参数中还包含了IC即初始电流项。此外也不能开路工作。 含电力电子模型的电路或系统仿真时,仿真算法一般采用刚性积分算法,如ode23tb、ode15s。电力电子器件的模块上,一般都带有一个测量输出端口,通过输出端m可以观测器件的电压和电流。本实验将电力电子器件和负载电阻串联后接至直流电源的两端,给器件提供触发信号,使器件触发导通。 (三)实验内容 (1)在MATLAB/Simulink中构建仿真电路,设置相关参数。 (2)改变器件和触发脉冲的参数设置,观察器件的导通情况及负载端电压、器件电流的变化情况。 (四)实验过程与结果分析 1.仿真系统 Matlab平台 2.仿真参数 (1)Thyristor参数设置: 直流源和电阻参数:

常见电子元件的基本作用

电子元件的基本作用(电容、电感等) 电容: 所谓电容,就是容纳和释放电荷的电子元器件。电容的基本工作原理就是充电放电,当然还有整流、振荡以及其它的作用。另外电容的结构非常简单,主要由两块正负电极和夹在中间的绝缘介质组成,所以电容类型主要是由电极和绝缘介质决定的。在计算机系统的主板、插卡、电源的电路中,应用了电解电容、纸介电容和瓷介电容等几类电容,并以电解电容为主。 纸介电容是由两层正负锡箔电极和一层夹在锡箔中间的绝缘蜡纸组成,并拆叠成扁体长方形。额定电压一般在63V~250V之间,容量较小,基本上是pF(皮法)数量级。现代纸介电容由于采用了硬塑外壳和树脂密封包装,不易老化,又因为它们基本工作在低压区,且耐压值相对较高,所以损坏的可能性较小。万一遭到电损坏,一般症状为电容外表发热。 瓷介电容是在一块瓷片的两边涂上金属电极而成,普遍为扁圆形。其电容量较小,都在pμF(皮微法)数量级。又因为绝缘介质是较厚瓷片,所以额定电压一般在1~3kV左右,很难会被电损坏,一般只会出现机械破损。在计算机系统中应用极少,每个电路板中分别只有2~4枚左右。 电解电容的结构与纸介电容相似,不同的是作为电极的两种金属箔不同(所以在电解电容上有正负极之分,且一般只标明负极),两电极金属箔与纸介质卷成圆柱形后,装在盛有电解液的圆形铝桶中封闭起来。因此,如若电容器漏电,就容易引起电解液发热,从而出现外壳鼓起或爆裂现象。电解电容都是圆柱形(图1),体积大而容量大,在电容器上所标明的参数一般有电容量(单位:微法)、额定电压(单位:伏特),以及最高工作温度(单位:℃)。其中,耐压值一般在几伏特~几百伏特之间,容量一般在几微法~几千微法之间,最高工作温度一般为85℃~105℃。指明电解电容的最高工作温度,就是针对其电解液受热后易膨胀这一特点的。所以,电解电容出现外壳鼓起或爆裂,并非只有漏电才出现,工作环境温度过高同样也会出现。 1.电容器主要用于交流电路及脉冲电路中,在直流电路中电容器一般起隔断直流的作用。 2.电容既不产生也不消耗能量,是储能元件。 3.电容器在电力系统中是提高功率因数的重要器件;在电子电路中是获得振荡、滤波、相移、旁路、耦合等作用的主要元件。 4.因为在工业上使用的负载主要是电动机感性负载,所以要并电容这容性负载才能使电网平衡. 5.在接地线上,为什么有的也要通过电容后再接地咧? 答:在直流电路中是抗干扰,把干扰脉冲通过电容接地(在这次要作用是隔直——电路中的电位关系);交流电路中也有这样通过电容接地的,一般容量较小,也是抗干扰和电位隔离作用. 6.电容补尝功率因数是怎么回事? 答:因为在电容上建立电压首先需要有个充电过程,随着充电过程,电容上的电压逐步提高,这样就会先有电流,后建立电压的过程,通常我们叫电流超前电压90度(电容电流回路中无电阻和电感元件时,叫纯电容电路)。电动机、变压器等有线圈的电感电路,因通过电感的电流不能突变的原因,它与电容正好相反,需要先在线圈两端建立电压,后才有电流(电感电流回路中无电阻和电容时,叫纯电感电路),纯电感电路的电流滞后电压90度。由于功率是电压乘以电流,当电压与电流不同时产生时(如:当电容器上的电压最大时,电已充满,电流为0;电感上先有电压时,电感电流也为0),这样,得到的乘

教你如何认识电子元件及应用说明

扫盲啦,电子元件基础知识 无论是无线电爱好者还是维修技术人员,你能够说出电路板上那些小元件叫做什么,又有什么作用吗?如果想成为元件(芯片)级高手的话,掌握一些相关的电子知识是必不可少的。 譬如在检修某硬件时用万用表测量出某个电阻的阻值已为无穷大,虽然可断定这个电阻已损坏,但由于各板卡及各种外设均没有电路图(只有极少数产品有局部电路图),故并不知电阻在未损坏时的具体阻值,所以就无法对损坏元件进行换新处理。可如果您能看懂电阻上的色环标识的话,您就可知道这个已损坏电阻的标称阻值,换新也就不成问题,故障自然也就会随之排除。 诸如上述之类的情况还有很多,比如元器件的正确选用等,笔者在此就不逐一列举了,下面笔者就来说一些非常实用的电子知识,希望大家都能向高手之路再迈上一步。注:下文内容最好结合图一和后续图片进行阅读。 此主题相关图片如下: 一、电压,电流 电压和电流是亲兄弟,电流是从电压(位)高的地方流向电压(位)低的地方,有电流产生就一定是因为有电压的存在,但有电压的存在却不一定会产生电流——如果只有电压而没有电流,就可证明电路中有断路现象(比如电路中设有开关)。另外有时测量电压正常但测量电流时就不一定正常了,比如有轻微短路现象或某个元件的阻值变大现象等,所以在检修中一定要将电压值和电流值结合起来进行分析。在用万用表测试未知的电压或电流时一定要把档位设成最高档,如测量不出值来再逐渐地调低档位。 注:电压的符号是“V”,电流的符号是“A”。 二、电阻器

各种材料对它所通过的电流呈现有一定的阻力,这种阻力称为电阻,具有集总电阻这种物理性质的实体(元件)叫电阻器(简单地说就是有阻值的导体)。它的作用在电路中是非常重要的,在电脑各板卡及外设中的数量也是非常多的。它的分类也是多种多样的,如果按用处分类有:限流电阻、降压电阻、分压电阻、保护电阻、启动电阻、取样电阻、去耦电阻、信号衰减电阻等;如果按外形及制作材料分类有:金膜电阻、碳膜电阻、水泥电阻、无感电阻、热敏电阻、压敏电阻、拉线电阻、贴片电阻等;如果按功率分类有:1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W……等等。 以上这些电阻都是常见的电阻,所以它们的阻值标称方法我们一定要知道,下面我就以电脑主机内各板卡上最为常见的贴片电阻为例介绍一下(其它的电阻标称方法同样):贴片电阻的标称方法有数字法和色环法这两种。先说数字法,通常有电阻上有三个数字XXX,前两个数字依次是十位和个位,最后的那个数字是10的X次方,这个电阻的具体阻值就是前两个数组成的两位数乘上10的X次方欧姆,如标有104的电阻器的阻值就是100000欧姆(即100KΩ)、标有473的电阻器的阻值就是4700 0欧姆(即47KΩ);下面笔者再说一下色环法,这个标称方法是在所有电阻标称法中最普遍的(贴片外形的相对较少),常见的色环通常有四个环,我们把金色或银色环定为最后的那一环,前三个环的颜色都对应着相应的数字,我们知道数字后就要用上面说的数字法读其阻值了,但我们一定要先知道什么颜色代表什么数字才行,所以我们一定要记住这样一个口诀——黑棕红橙黄绿蓝紫灰白,它们分别对应着0123456789,至于金色和银色分别表示10-1和10-2,这两色在四色环电阻中只是标明误差值而已,故只要了解就行了。下面我同样举两个例子说明,以便理解记忆,如标有棕黑黄银色环的电阻器的阻值是100000欧姆(即100KΩ)、标有黄紫橙金色环的电阻的阻值是47000欧姆(即47K Ω)。 还有一种五色环电阻,这种电阻都是一些阻值相对较小、精度相对比较高的电阻器,由于在电脑外设中也有应用,所以我也介绍一下:它是以金色或银色为倒数第二个环,前三个色环分别是百位、十位、个位,最后一个色环是误差值,这样的电阻器的具体阻值就是前三个色环代表的三个数组成的三位数乘上10的负1次方或负2次方欧姆,如标有棕紫绿银棕色环的电阻器的阻值是1.75Ω。 关于电阻的一些基础知识也就这么多了,只是在代换时还要注意电阻的功率,通常用1/4或1/8的电阻来代换贴片电阻是没什么问题的。 注:采用数字法的贴片电阻器多为黑色,电阻在电路中的符号为“R”。 此主题相关图片如下: 三、电容器 除电阻器外最常见的就是电容器了,简单地讲电容器就是储存电荷的容器。对于电容的外形可能多数搞硬件的人都知道,所以笔者只简单说一说。常见的电容按外形和制作材料分类可分为:贴片电容、钽电解电容、铝电解电容、OS固体电容、无极电解电容、瓷片电容、云母电容、聚丙稀电容。其中贴片电容在电脑主机内的各种板卡上最为常见,但只有少量的贴片电容才有标识,有标识的贴片电容的容量读取方法和贴片电阻一样,只是单位符号为pF(1000000pF=1μF),至于多数贴片电容为什么多数都没有标识,我想可能与其不易损坏不无关系。在电脑电源盒和彩显以及很多外设中有很多瓷片电容和各种金属化电容,所以笔者也要说一下,这样的电容都属于无极性电容,它们的容量标称方法和数字型电阻一样,只是有的电容会用一个“n”,这个“n”的意思是1000,而且它的所处位

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