电子元器件基础知识ppt课件
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课件电子元器件的基础知识及焊接
集一方放置左端，右端误 差环一般为棕、红色，依 顺序从左向右读取；
☆.根据电阻值和误差值找色环
一旦懂得了色环旳含义，就能够经过色环懂得阻值，但要记住进行单位换算！ （如：75K=75 000 ）
范例： 1) 68 ±20％ 2)65 K±5％ 65 000±5％ 3)2.65M±1％ 2 650 000±1％
常见旳PCB板旳元器件图号
二、焊接
（一）焊接旳分类 ①电阻焊 ②超声波焊接 ③激光焊接 ④热风焊接 ⑤波峰焊接：经过专用设备波峰炉使得焊料在 设备中熔化，被焊接物经过熔化旳焊料后，冷 却变成焊点。使用到旳设备由手锓炉和波峰炉。 ⑥手焊接：使用烙铁加热焊料，使焊料在被焊 接物上熔化后，冷却后形成焊点。使用到工具 主要为烙铁
四环电阻：半精密电
1 0 0000 10% 100K±10％ 阻，误差>2%，多为
4)蓝黄 绿 银
碳膜电阻（RT）；
6 4 00000 10% 6.4Ｍ±10％•(银四)环色电环阻放读置取右时端金，
依顺序从左向右读取；
五色环：ＤＤＤＭ± T（数字－数字－数字－０旳个数±误差）
范例 ：Ｄ ＤＤＭ ± T
敏感电阻（热敏、光敏、压敏）
1.热敏电阻
2.光敏电阻
3.压敏电阻
水泥电阻：
水泥电阻
（二）电容﹕
1﹒种类﹕
按极性可分为
有极性电容：铝电解电容和钽质电解电容(钽Tan：一 种 非常坚硬、密度很大旳灰色金属元素，在摄氏 150度下列能抗化学物质旳强腐蚀。)
无极性电容：陶瓷电容(又称瓷片电容)和塑料电容( 又称唛拉电容)。
1)红紫 绿 红 棕 2 7 5 00 1%
2)紫绿 棕 黑 棕 7 5 1 1%
27.5k±1％ 751±1％
☆.根据电阻值和误差值找色环
一旦懂得了色环旳含义，就能够经过色环懂得阻值，但要记住进行单位换算！ （如：75K=75 000 ）
范例： 1) 68 ±20％ 2)65 K±5％ 65 000±5％ 3)2.65M±1％ 2 650 000±1％
常见旳PCB板旳元器件图号
二、焊接
（一）焊接旳分类 ①电阻焊 ②超声波焊接 ③激光焊接 ④热风焊接 ⑤波峰焊接：经过专用设备波峰炉使得焊料在 设备中熔化，被焊接物经过熔化旳焊料后，冷 却变成焊点。使用到旳设备由手锓炉和波峰炉。 ⑥手焊接：使用烙铁加热焊料，使焊料在被焊 接物上熔化后，冷却后形成焊点。使用到工具 主要为烙铁
四环电阻：半精密电
1 0 0000 10% 100K±10％ 阻，误差>2%，多为
4)蓝黄 绿 银
碳膜电阻（RT）；
6 4 00000 10% 6.4Ｍ±10％•(银四)环色电环阻放读置取右时端金，
依顺序从左向右读取；
五色环：ＤＤＤＭ± T（数字－数字－数字－０旳个数±误差）
范例 ：Ｄ ＤＤＭ ± T
敏感电阻（热敏、光敏、压敏）
1.热敏电阻
2.光敏电阻
3.压敏电阻
水泥电阻：
水泥电阻
（二）电容﹕
1﹒种类﹕
按极性可分为
有极性电容：铝电解电容和钽质电解电容(钽Tan：一 种 非常坚硬、密度很大旳灰色金属元素，在摄氏 150度下列能抗化学物质旳强腐蚀。)
无极性电容：陶瓷电容(又称瓷片电容)和塑料电容( 又称唛拉电容)。
1)红紫 绿 红 棕 2 7 5 00 1%
2)紫绿 棕 黑 棕 7 5 1 1%
27.5k±1％ 751±1％
电子元器件的焊接课件ppt
三极管的焊接
04
电子元器件的焊接问题及解决方案
虚焊、漏焊的原因及解决方法
虚焊是由于焊接过程中焊料未完全凝固就移动了元器件，造成焊点不牢固、不饱满，容易出现脱落现象。
虚焊的原因
应等待焊料完全凝固后再移动元器件，或采用其他辅助手段如热风、振动等来确保焊点质量。
虚焊的解决方法
漏焊是由于焊接过程中未能将焊料完全覆盖在元器件的引脚上，造成引脚裸露、氧化等问题。
应控制焊接过程中焊料的流淌速度，适当降低温度或提高送丝速度来减少拉尖现象的发生。
毛刺的消除方法
应保持稳定的焊接状态，避免飞溅或流淌不稳定现象的发生，同时可在焊接前对元器件引脚进行清理，去除氧化层等杂质。
拉尖、毛刺的成因及消除方法
温度、时间对焊接的影响及控制方法
温度过高会导致焊料流动过快，难以形成饱满的焊点；温度过低则会使焊料流动性不足，影响焊接质量。
焊接的分类
熔焊的基本原理
根据加热源的不同，焊接可分为熔焊、压焊和钎焊。
熔焊是将两个工件加热至熔点，然后合并它们并保持一段时间，使它们凝固成一个整体。
03
焊接的基本原理
02
01
焊接前准备
定位
预热
焊接
冷却
后处理
焊接的工艺流程
熔焊
01
熔焊是最常用的焊接方法之一，包括电弧焊、气焊、激光焊等。它适用于各种金属材料的连接。
目视检查
使用万用表、示波器等工具检测焊接质量。
工具测量
通过程序对焊接点进行测试，检测其功能是否正常。
程序测试
03
电子元器件的焊接实例
固定电阻器的焊接
首先将电阻器放置在电路板上的正确位置，然后使用电烙铁和焊锡丝将电阻器的两端与电路板焊接在一起。
第一章-电路及基本元器件PPT课件
图1-7
.
电工电子技术基础 3、二极管的伏安特性曲线（硅管）
.
电工电子技术基础
五、半导体三极管
1、三极管的结构
图1-8
.
电工电子技术基础 2、三极管的电流放大作用 三极管工作在放大状态的条件是：发射结正偏，集电 结反偏。
.
电工电子技术基础
(1)电流分配关系：发射极电流等于基极电流和集电极电
流之和，即：
图1-9
.
电工电子技术基础
(1)输入特性 死区电压：硅管约为0.5V，锗管约为0.2V； 导通电压(发射结)：硅管约为0.7V，锗管约为0.3V。 (2)输出特性
截止区： UBE小于死区电压，IC≈ 0，UCE ≈UCC，。
饱和区：集电结正向偏置 ，UCE＜UBE， IC≈ UCC/RC 。
放大区：发射结正偏，集电结反偏 , IC≈βIB。
图1-2
.
图1-3
电工电子技术基础
三、电功率和电能
1、电功率
电流通过电路时传输或转换电能的速率称为电功率，
简称为功率，用符号p表示。
当电压与电流为关联参考方向时，功率的计算公
式为：
p dW ui dt
当电压与电流为非关联参考方向时，功率的计算
公式为：
pui
.
电工电子技术基础 2、电能 电路在一段时间内吸收的能量称为电能。在国际单 位制（SI）中，电能的单位是焦耳（J）。1J等于1W的用 电设备在1s内消耗的电能。电力工程中，电能常用“度” 作单位，它是千瓦小时（kWh）的简称，1度等于功率为 1kW的用电设备在1小时内消耗的电能。
图1-23
.
电工电子技术基础 在电子电路中，电源的一端通常是接地的，为了作
.
电工电子技术基础 3、二极管的伏安特性曲线（硅管）
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电工电子技术基础
五、半导体三极管
1、三极管的结构
图1-8
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电工电子技术基础 2、三极管的电流放大作用 三极管工作在放大状态的条件是：发射结正偏，集电 结反偏。
.
电工电子技术基础
(1)电流分配关系：发射极电流等于基极电流和集电极电
流之和，即：
图1-9
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电工电子技术基础
(1)输入特性 死区电压：硅管约为0.5V，锗管约为0.2V； 导通电压(发射结)：硅管约为0.7V，锗管约为0.3V。 (2)输出特性
截止区： UBE小于死区电压，IC≈ 0，UCE ≈UCC，。
饱和区：集电结正向偏置 ，UCE＜UBE， IC≈ UCC/RC 。
放大区：发射结正偏，集电结反偏 , IC≈βIB。
图1-2
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图1-3
电工电子技术基础
三、电功率和电能
1、电功率
电流通过电路时传输或转换电能的速率称为电功率，
简称为功率，用符号p表示。
当电压与电流为关联参考方向时，功率的计算公
式为：
p dW ui dt
当电压与电流为非关联参考方向时，功率的计算
公式为：
pui
.
电工电子技术基础 2、电能 电路在一段时间内吸收的能量称为电能。在国际单 位制（SI）中，电能的单位是焦耳（J）。1J等于1W的用 电设备在1s内消耗的电能。电力工程中，电能常用“度” 作单位，它是千瓦小时（kWh）的简称，1度等于功率为 1kW的用电设备在1小时内消耗的电能。
图1-23
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电工电子技术基础 在电子电路中，电源的一端通常是接地的，为了作
电子元器件基础知识(共59张PPT)
10
电子组件基础知识
(1)排阻有两种类型： 双列、单列直插和贴片排阻 直插排阻类似直插IC。
第一号管脚由小圆点或小凹槽来表示。
插第一号管脚的孔通常在电路板上用方或带尖角的焊盘标识。 插电阻网络时第一号管脚必须插入电路板上带有标明第一号管脚
的孔。
11
电子组件基础知识
8．电位器
电位器是一种可调电阻，可通过调整其组件体上的旋扭或螺钉 改变其阻值。
5
电子组件基础知识
值得注意的是:第四环的位置国内外的标法有异,国外有此厂家把第四 环也标在另一端的金属帽上,遇此情况切记:金色或银色的一端不是
第一环。第一环是离组件体端部最近的一环。
例：某电阻的色环依次为“黄、紫、红、银”，则该电阻的阻值为 4700Ω=4.7KΩ，误差为±10%。
附表：电阻器用色环标志的种类及含义(附表见下页).
一个正号“ ，就表示该脚是正极。有的电容器没有极性，但 +” ２、对于误差小于±2%的电阻，阻值用四位数字表示，前三位数字代表重要数据，最后一位表示加零的个数。
现在有些高亮LED可发作照明用灯，如 显示屏背光源，某些装饰灯等。
稳压二极有的电时路符为号是了“VR外”、“观ZD”或的“Z”，整稳压齐二极一管致，也有规定有字的一面必须朝着一个
1微法=（ ）皮法，
0.47μF=( )pF,
33μF=( )pF,
68000PF=( ) μF,
1000PF=( ) μF,
36000000PF=( ) μF,
18
电子组件基础知识
三、根据色环标志含义表,写出下列名项的阻值和精度:
１．红-黑-棕-金
9.灰-红-黑-金
２．棕-棕-红-银
10.棕-黑-蓝-银
电子元器件基础知识(PPT48页)
（3）线绕电阻器
（4）水泥电阻
（5）电阻网络器（排阻） （6）敏感电阻器
（7）电位器
（8）贴片电阻
电阻的主要参数:
（1）标准阻值和允许偏差（误差）
（2）额定功率
• 作用：缓冲、负载、分压分流、保护等
金属膜电阻
• 用镍铬或类似的合金 真空电镀技术，着膜 于白瓷棒表面，经过 切割调试阻值，以达 到最终要求的精密阻 值。金属膜电阻器提 供广泛的阻值范围， 有着精密阻值，公差 范围小的特性。
电路过载保护
S或SW
J或P B或BJT
开关switch
连接器 电池
有触发式、按键式及 旋转式，通常为DIP
正负极，电压
有
触点数
通断电路
有
引脚数
连接电路板
有
伏特（安培）
提供直流电流
三、电阻
• 表示符号为“R”，基本单位是Ω，功率用Ｗ表示。
• 种类：常见的电阻器有下列几种:
（1）金属膜电阻器
（2）碳膜电阻器
g、当烙铁头上有黑色氧化层时候，可用砂布擦去，然 后通电，并立即上锡；
（三）手动焊接的方法与技巧﹕ (1) 烙铁的握法﹕ A﹒低温烙铁﹕手执钢笔写字状。 B﹒高温烙铁﹕手指向下抓握。 (2) 烙铁头与PCB的理想解度为45℃。 (3) 在焊接时﹐先将烙铁头呈45℃角放在被焊物 体上﹐再将锡丝放在烙上。直到锡完全自然 覆盖焊接组件脚上（时间3～5s)。
• 无极性电容：陶瓷电容(又称瓷片电容)和塑料电 容(又称唛拉电容)。
电
陶
塑
解
瓷
料
电
电
电
容
容
容
• 电容字母表示﹕C • 电容的特性﹕隔直通交。 • 作用﹕用于贮存电荷的组件﹐贮存电量充电放电
物业工弱电维修培训之二电子元器件基本知识课件
电感器检测方法与技巧
外观检测
万用表检测
仪器检测
技巧
检查电感器的外观是否完好， 有无破损、变形、烧焦等现象 。
使用万用表检测电感器的电阻 值，判断其是否开路或短路。 同时，可以通过测量电感器的 电感量来进一步判断其性能。
使用专业的电感测试仪可以准 确测量电感器的各项参数，包 括电感量、品质因数、自谐振 频率等，从而全面评估电感器 的性能。
集成电路检测
通过外观检查、专用测试仪器等方法判断集成电路是否损坏或失效。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
半导体器件检测
通过外观检查、万用表检测等方法判断半导 体器件是否损坏或失效。
实例五：某弱电系统中集成电路应用分析
集成电路作用
将多个电子元器件集成在一个芯片上，实现电路的微型化和高性能化。
集成电路类型
根据功能、封装等不同，集成电路可分为模拟集成电路、数字集成电路等。
集成电路选用
根据电路要求选择合适的集成电路，考虑其性能、功耗、封装等因素。
电阻器类型与参数选择
电阻器类型
根据材料、结构、功率等不同，电阻 器可分为碳膜电阻、金属膜电阻、线 绕电阻、水泥电阻等多种类型。
参数选择
在选择电阻器时，需要考虑其阻值、 精度、功率、温度系数等参数，以确 保电阻器满足电路设计要求。
电阻器检测方法与技巧
外观检测
检查电阻器外观是否有破损、烧焦、 氧化等现象，如有异常则可能影响其 性能。
万用表检测
使用万用表测量电阻器的阻值，判断 其是否符合标称值，同时注意测量时 选择合适的量程和档位。
通电检测
在电路中对电阻器进行通电检测，观 察其发热情况和工作状态，以判断其 性能是否稳定可靠。
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13
电子计算机的发展
IBM 7090
第二代（1958～1963）晶体管计算机 时代：它的基本电子元件是晶体管， 内存储器大量使用磁性材料制成的磁 芯存储器。与第一代电子管计算机相 比，晶体管计算机体积小，耗电少， 成本低，逻辑功能强，使用方便，可 靠性高 。（IBM 7090）
业、医学、通讯（信息处理、传输和交流）及文化
生活等各个领域中都起着巨大的作用。现在的世界，
电子技术无处不在：收音机、彩电、音响、VCD、
DVD、电子手表、数码相机、微电脑、大规模生产
的工业流水线、因特网、机器人、航天飞机、宇宙
探测仪，可以说，人们现在生活在电子世界中，一
天也离不开它。 4
电子技术的应用
2
第一部分
电子技术发展史
3
电子技术是十九世纪末、二十世纪初为近代科学技术发展的一个重要标志。进
入21世纪，人们）电子计算机和因特网为标志的信
息社会。高科技面临的是以微电子技术（半导体和
集成电路为代表的广泛应用使社会生产力和经济获
得了空前的发展。现代电子技术在国防、科学、工
电子元器件基础知识培训
SMT事业部 2009.7.29
1
目的：
使公司的各层工作人员能够正确地识别日常操作中常用 的各类元件，结合产品的BOM表学习并应用以下基础知识：
从外观能看出该元件的种类﹑ 名称以及是 否有极性、方向性。
从元件表面的标记能读出该元件的性能参 数﹑ 容许误差范围等参数。
能识别各类元件在线路板上的丝印图。 知道在作业过程中不同元件须注意的事项。
1922年 弗里斯研制成第一台超外差无线电收音机
1934年 劳伦斯研制成回旋加速器
1940年 帕全森和洛弗尔研制成电子模拟计算机 1947年 肖克莱、巴丁和布拉顿发明晶体管；香农奠定信息论的基8础
分立元件阶段
晶体管时代（1948～1959）
–宇宙空间的探索即将开始
主要大事记
1947年 贝尔实验室的巴丁、布拉顿和肖克莱研制成第一个点接触型晶体管 1948年 贝尔实验室的香农发表信息论的论文
品牌电脑
IBM 360 晶体管计算机
ENIAC
IBM 7090
世界上第一台电子计算机于1946年在美 国研制成功，取名ENIAC。这台计算机使用了 18800个电子管，占地170平方米，重达30吨， 耗电140千瓦，价格40多万美元，是一个昂贵 耗电的"庞然大物"。由于它采用了电子线路 来执行算术运算、逻辑运算和存储信息，从 而就大大提高了运算速度。ENIAC每秒可进行 5000次加法和减法运算，把计算一条弹道的 时间短为30秒。它最初被专门用于弹道运算， 后来经过多次改进而成为能进行各种科学计 算的通用电子计算机。从1946年2月交付使用， 到1955年10月最后切断电源，ENIAC服役长达 9年。
5
基本器件的两个发展阶段
分立元件阶段（1905～1959） –真空电子管、半导体晶体 管
集成电路阶段（1959～） –SSI、MSI、LSI、VLSI、 ULSI
6
主要阶段概述
第一代电子 产品以电子管为核心。四十年代末 世界上诞生了第一只半导体三极管，它以小巧、轻 便、省电、寿 命长等特点，很快地被各国应用起来， 在很大范围内取代了电子管。五十年代末期，世界 上出现了第一块集成电路，它把许多晶体管等电子 元件集成在一块硅芯片上，使电子产品向更小型化 发展。集成电路从小规模集成电路迅速发展到大规 模集成电路和超大规模集成电路，从而使电子产品 向着高效能低消耗、高精度、高稳定、智能化的方 向发展。
12
电子计算机的发展
ENIAC
第一代（1946～1957）电子管计算机时代：它的 基本电子元件是电子管，内存储器采用水银延迟 线，外存储器主要采用磁鼓、纸带、卡片、磁带 等。由于当时电子技术的限制，运算速度只是每 秒几千次~几万次基本运算，内存容量仅几千个字。 程序语言处于最低阶段，主要使用二进制表示的 机器语言编程，后阶段采用汇编语言进行程序设 计。体积大，耗电多，速度低，造价高，使用不 便，主要局限于一些军事和科研部门进行科学计 算。（ENIAC）
7
分立元件阶段
电子管时代（1905～1948）
–为现代技术采取了决定性步骤
主要大事记
1905年 爱因斯坦阐述相对论——E＝mc2 1906年 亚历山德森研制成高频交流发电机
真空电子管
德福雷斯特在弗菜明二极管上加栅极，制威第一只三极管 1912年 阿诺德和兰米尔研制出高真空电子管
1917年 坎贝尔研制成滤波器
微控制芯片（MCU） 可编程逻辑器件（PLD）
数字信号处理器（DSP）
大规模存储芯片（RAM/ROM）
11
电子计算机的发展
伴随着电子技术的发展而飞速 发展起来的电子计算机所经历的四个 阶段充分说明了电子技术发展的四个 阶段的特性。
– 第一代（1946～1957）电子管计算机 – 第二代（1958～1963）晶体管计算机 – 第三代（1964～1970）集成电路计算机 – 第四代（1971～）大规模集成电路计算机
英国采用EDSAG计算机，这是最早的一种存储程序数字计算机 1949年 诺伊曼提出自动传输机的概念 1950年 麻省理工学院的福雷斯特研制成磁心存储器 1952年 美国爆炸第一颗氢弹 1954年 贝尔实验室研制太阳能电池和单晶硅 1957年 苏联发射第一颗人造地球卫星 1958年 美国得克萨斯仪器公司和仙童公司宣布研制成第一个集成电路 9
集成电路阶段
自1958年第一块集成 元件问世以来，集成电路 已经跨越了小、中、大、 超大、特大、巨大规模几 个台阶，集成度平均每2年 提高近3倍。随着集成度的 提高，器件尺寸不断减小。
时期
50年代末 60年代 70年代 70年代末 80年代
规模
小规模集成电路（SSI） 中规模集成电路（MSI） 大规模集成电路（LSI） 超大规模集成电路（VLSI） 特大规模集成电路（ULSI）
集成度 （元件数）
100 1000 >1000 10000
>100000
1985年，1兆位ULSI的集成度达到200万个元件，器件条宽 仅为1微米；1992年，16兆位的芯片集成度达到了3200万个元件， 条宽减到0.5微米，而后的64兆位芯片，其条宽仅为0.3微米。
10
集成电路阶段
集成电路制造技术的发展日新月异，其中最具有代表性的 集成电路芯片主要包括以下几类，它们构成了现代数字系统的基 石。
电子计算机的发展
IBM 7090
第二代（1958～1963）晶体管计算机 时代：它的基本电子元件是晶体管， 内存储器大量使用磁性材料制成的磁 芯存储器。与第一代电子管计算机相 比，晶体管计算机体积小，耗电少， 成本低，逻辑功能强，使用方便，可 靠性高 。（IBM 7090）
业、医学、通讯（信息处理、传输和交流）及文化
生活等各个领域中都起着巨大的作用。现在的世界，
电子技术无处不在：收音机、彩电、音响、VCD、
DVD、电子手表、数码相机、微电脑、大规模生产
的工业流水线、因特网、机器人、航天飞机、宇宙
探测仪，可以说，人们现在生活在电子世界中，一
天也离不开它。 4
电子技术的应用
2
第一部分
电子技术发展史
3
电子技术是十九世纪末、二十世纪初为近代科学技术发展的一个重要标志。进
入21世纪，人们）电子计算机和因特网为标志的信
息社会。高科技面临的是以微电子技术（半导体和
集成电路为代表的广泛应用使社会生产力和经济获
得了空前的发展。现代电子技术在国防、科学、工
电子元器件基础知识培训
SMT事业部 2009.7.29
1
目的：
使公司的各层工作人员能够正确地识别日常操作中常用 的各类元件，结合产品的BOM表学习并应用以下基础知识：
从外观能看出该元件的种类﹑ 名称以及是 否有极性、方向性。
从元件表面的标记能读出该元件的性能参 数﹑ 容许误差范围等参数。
能识别各类元件在线路板上的丝印图。 知道在作业过程中不同元件须注意的事项。
1922年 弗里斯研制成第一台超外差无线电收音机
1934年 劳伦斯研制成回旋加速器
1940年 帕全森和洛弗尔研制成电子模拟计算机 1947年 肖克莱、巴丁和布拉顿发明晶体管；香农奠定信息论的基8础
分立元件阶段
晶体管时代（1948～1959）
–宇宙空间的探索即将开始
主要大事记
1947年 贝尔实验室的巴丁、布拉顿和肖克莱研制成第一个点接触型晶体管 1948年 贝尔实验室的香农发表信息论的论文
品牌电脑
IBM 360 晶体管计算机
ENIAC
IBM 7090
世界上第一台电子计算机于1946年在美 国研制成功，取名ENIAC。这台计算机使用了 18800个电子管，占地170平方米，重达30吨， 耗电140千瓦，价格40多万美元，是一个昂贵 耗电的"庞然大物"。由于它采用了电子线路 来执行算术运算、逻辑运算和存储信息，从 而就大大提高了运算速度。ENIAC每秒可进行 5000次加法和减法运算，把计算一条弹道的 时间短为30秒。它最初被专门用于弹道运算， 后来经过多次改进而成为能进行各种科学计 算的通用电子计算机。从1946年2月交付使用， 到1955年10月最后切断电源，ENIAC服役长达 9年。
5
基本器件的两个发展阶段
分立元件阶段（1905～1959） –真空电子管、半导体晶体 管
集成电路阶段（1959～） –SSI、MSI、LSI、VLSI、 ULSI
6
主要阶段概述
第一代电子 产品以电子管为核心。四十年代末 世界上诞生了第一只半导体三极管，它以小巧、轻 便、省电、寿 命长等特点，很快地被各国应用起来， 在很大范围内取代了电子管。五十年代末期，世界 上出现了第一块集成电路，它把许多晶体管等电子 元件集成在一块硅芯片上，使电子产品向更小型化 发展。集成电路从小规模集成电路迅速发展到大规 模集成电路和超大规模集成电路，从而使电子产品 向着高效能低消耗、高精度、高稳定、智能化的方 向发展。
12
电子计算机的发展
ENIAC
第一代（1946～1957）电子管计算机时代：它的 基本电子元件是电子管，内存储器采用水银延迟 线，外存储器主要采用磁鼓、纸带、卡片、磁带 等。由于当时电子技术的限制，运算速度只是每 秒几千次~几万次基本运算，内存容量仅几千个字。 程序语言处于最低阶段，主要使用二进制表示的 机器语言编程，后阶段采用汇编语言进行程序设 计。体积大，耗电多，速度低，造价高，使用不 便，主要局限于一些军事和科研部门进行科学计 算。（ENIAC）
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分立元件阶段
电子管时代（1905～1948）
–为现代技术采取了决定性步骤
主要大事记
1905年 爱因斯坦阐述相对论——E＝mc2 1906年 亚历山德森研制成高频交流发电机
真空电子管
德福雷斯特在弗菜明二极管上加栅极，制威第一只三极管 1912年 阿诺德和兰米尔研制出高真空电子管
1917年 坎贝尔研制成滤波器
微控制芯片（MCU） 可编程逻辑器件（PLD）
数字信号处理器（DSP）
大规模存储芯片（RAM/ROM）
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电子计算机的发展
伴随着电子技术的发展而飞速 发展起来的电子计算机所经历的四个 阶段充分说明了电子技术发展的四个 阶段的特性。
– 第一代（1946～1957）电子管计算机 – 第二代（1958～1963）晶体管计算机 – 第三代（1964～1970）集成电路计算机 – 第四代（1971～）大规模集成电路计算机
英国采用EDSAG计算机，这是最早的一种存储程序数字计算机 1949年 诺伊曼提出自动传输机的概念 1950年 麻省理工学院的福雷斯特研制成磁心存储器 1952年 美国爆炸第一颗氢弹 1954年 贝尔实验室研制太阳能电池和单晶硅 1957年 苏联发射第一颗人造地球卫星 1958年 美国得克萨斯仪器公司和仙童公司宣布研制成第一个集成电路 9
集成电路阶段
自1958年第一块集成 元件问世以来，集成电路 已经跨越了小、中、大、 超大、特大、巨大规模几 个台阶，集成度平均每2年 提高近3倍。随着集成度的 提高，器件尺寸不断减小。
时期
50年代末 60年代 70年代 70年代末 80年代
规模
小规模集成电路（SSI） 中规模集成电路（MSI） 大规模集成电路（LSI） 超大规模集成电路（VLSI） 特大规模集成电路（ULSI）
集成度 （元件数）
100 1000 >1000 10000
>100000
1985年，1兆位ULSI的集成度达到200万个元件，器件条宽 仅为1微米；1992年，16兆位的芯片集成度达到了3200万个元件， 条宽减到0.5微米，而后的64兆位芯片，其条宽仅为0.3微米。
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集成电路阶段
集成电路制造技术的发展日新月异，其中最具有代表性的 集成电路芯片主要包括以下几类，它们构成了现代数字系统的基 石。