知识储备

任务一 识别电阻器

一、电阻器简介

电阻器是电子产品中应用十分广泛的元件，几乎在任何电子线路中都是不可缺少的。电阻器利用自身的耗能特性，在电路中起降压、分压或限流的作用。

电阻器在电路中用“R”标注，它的国际单位是欧姆，用希腊字母“Ω”表示，电阻器阻值常用的单位还有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ），换算关系为：

1kΩ=1 000Ω　1MΩ=1 000 000Ω

电阻器有不同的分类方法。按制造材料不同可以分为碳膜电阻、水泥电阻、金属膜电阻和绕线电阻；按功率不同可以分为1/8 W、1/4 W、1/2 W、1 W、2 W等额定功率的电阻；按阻值的精确度不同，可以分为精确度为± 5%、±10%、±20%的普通电阻和精确度为± 0.1%、± 0.2%、±0.5%、±1%和± 2%的精密电阻；按阻值是否有变化，又可以分为固定式和可变式电阻；按印制板上安装的方式不同，还可分为通孔式（THT）电阻和表面组装贴片式（SMT）电阻两类。各种电阻器的外形如图1-1所示。

二、电阻器的识别

1.图形符号的识别（见表1-1）

2.文字标注的识别

（1）直标法

在电路中，通常在电阻器图形符号的上方或者下方直接标注出该电阻器的电阻值（见图1-2），比如10K表示该电阻的阻值是10kΩ，有时为了节约位置，而省略了一些单位符号，比如330表示的就是330Ω；阻值在1kΩ~1MΩ时，一般用K表示单位，5K6表示的是5.6kΩ。

在贴片电阻中，用三位数字标注时，第三位表示有效数字后应添加的“0”的个数。例如：330表示33Ω，221表示220Ω，683表示68kΩ，105表示1MΩ。用四位数字标注时，前三位表示有效数字，第四位表示有效数字后应添加的“0”的个数。例如：1 473表示147kΩ，1 000表示100Ω，9001表示9 000Ω。当阻值小于10Ω时，就用R表示小数点的位置，这种标注方式通常用于阻值允许偏差为± 1%的精密电阻器。例如：0R56表示0.56Ω，6R2表示6.2Ω，R47表示0.47Ω，9R00表示9Ω，R100表示0.1Ω。

（2）色环法

在电阻器上用不同颜色的色环来表示不同的标称阻值和允许的误差（见图1-3）。常用的色环电阻分为四色环电阻和五色环电阻两种。电阻器色环色标—数码对照表见表1-2。

四色环电阻用三道色环来表示其阻值大小，第一道色环表示第一位有效数字，第二道色环表示第二位有效数字，第三道色环表示阻值的倍率（“0”的个数），第四道色环表示允许的误差。识别方法如图1-4所示。

五色环电阻为精密电阻，前四道色环中第一道色环表示第一位有效数字，第二道色环表示第二位有效数字，第三道色环表示第三位有效数字，第四道色环表示阻值的倍率（“0”的个数），第五道色环表示允许的误差。识别方法如图1-5所示。

经验分享

（1）控制电路中很少使用阻值为兆欧（MΩ）级的电阻。

（2）在四色环电阻中，最后一环通常为“金色”或“银色”。在五色环电阻中，最后一环通常为“棕色”。

（3）在色环电阻中，最后一环的间隔距离可以稍远，也可以加宽，但第一环通常不是金色或银色。

（4）电路设计时，可根据要求选择相应阻值的电阻，电阻的额定功率（W）应大于或等于电路中的实际功率。

任务二 识别电容器

一、电容器简介

电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一，由两个相互靠近的导体在中间夹一层不导电的绝缘介质构成。电容器是存储电荷的容器，常用于电路中的隔直通交、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制等方面。

电容器在电路中用“C”标注，容量大小的国际单位是法拉，用希腊字母“F”表示，容量单位还常用到微法（μF）、皮法（pF），换算关系为：

1 F=10 ⁶ μF=10 ¹² pF

电容器有不同的分类方法。通常按有无极性可分为有极电容（电解电容、长脚为正极）和无极电容两大类；按照结构不同可分为固定电容、可变电容和微调电容三大类；按制造材料不同可分为瓷片电容、涤纶电容、电解电容、钽电容、聚丙烯电容等。各种电容器的外形如图1-6所示。

二、电容器的识别

1.图形符号的识别（见表1-3）

2.文字标注的识别

（1）字母标注

电容器通常标注的参数有容量、容量误差等级、额定工作电压、温度系数及材料等，用数字或字母表示。额定工作电压是指电容长期可靠地工作所能承受的最大直流电压。电容器允许偏差所用字母的含义见表1-4，电容器额定标称电压数值与字母对应关系见表1-5。

在图1-7中，电容器标注中的“2 A”表示额定电压为1.0 × 10 ² =100 V，“224 J”表示容量为220 000 pF，误差为± 5%；在图1-8中，电容器的标注表示额定电压为250 V，容量为33 000 pF，误差为± 5%。

（2）直接标注

直接标注是将电容器的标称容量及允许误差等直接标在电容器上的标注方法。如图1-9所示，电解电容上直接标出其容量为2 200μF，额定电压为16 V，温度系数为105℃。如图1-10所示，电解电容的耐压为10 V，容量为47μF，长脚为正极，短脚为负极。

（3）数字标注

数字标注主要用于电容容量的标注，容量的标注很多情况下没有带单位，所标数字小于等于“1”时，单位为μF，数字大于“1”时，单位为pF，如图1-11和图1-12所示。例如：电容上标注的“4 700”“12”分别表示“4 700pF”“12pF”，电容上标注的“0.47”“.15”分别表示“0.47μF”“0.15μF”。在用数字标注时，一般情况下第一、第二位数字为有效数字位，表示电容容量的有效数字，第三位数字为倍率，表示有效数字后面“0”的个数，有时用“n”来表示零的个数，“n”在末尾时表示末尾有3个零，在中间时表示末尾有2个零。

例如：电容上标注的“472”“103”“56n”“10n”“4n7”分别表示“4 700 pF”“10 000 pF”“56 000 pF”“10 000 pF”“4 700 pF”。

经验分享

在标注普通电容的容量时，一只电容有多种标注方法。例如：0.004 7μF可以标注为“472”“4n7”“4 700”“.0047”等，如图1-13所示。

任务三 识别电感器和变压器

一、电感器简介

电感器是用绝缘导线（如漆包线、纱包线等）绕制而成的电磁感应元件，它能够将电能转化为磁能并存储起来。

电感器的特性与电容器的特性正好相反，它具有“阻交流、通直流”的特性。在电路中电感器主要起滤波、振荡、延迟、陷波等作用。

电感器的电感量的大小主要取决于线圈的圈数（匝数）、绕制方式、有无铁芯和磁芯材料等。通常线圈的圈数越多，绕制的线圈越密，电感量就越大。电感量的基本单位是亨利（简称“亨”），用字母H表示。常用的单位还有毫亨（mH）和微亨（μH），它们的换算关系为：

1 H=1 000 mH；1 mH=1 000μH

电感器的品质因素用 Q 表示，是感抗与自身电阻的比值， Q 越大电路中能量的损耗越小，电源效率越高。

电感器有不同的分类方法。按导磁体性质可分为空心线圈、铁芯线圈、铁氧体线圈、铜芯线圈等；按工作性质分为振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈等。常用电感器的外形如图1-14所示，常用的符号如图1-15所示。

二、电感器的识别

电感量的标注通常有直标法、色环法和数码法等，如图1-16所示。没有标注单位时，通常是微亨（μH）作单位，也可用字母“R”表示微亨（μH）。电感器的色环法、数码法标注与电阻的标注方法相似。

三、变压器的识别

变压器是将电能从电路的一个单元传递到另一个单元的静止电磁装置，它由铁芯（磁芯）、初级线圈、次级线圈组成，如图1-17所示。变压器的主要功能有电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等。

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色环电感与色环电阻外观上有一定区别，色环电感通常为绿色，两端较小，色环间距均匀；电感通常只有一个线圈，而变压器至少有两个线圈或绕组。

任务四 识别二极管

一、二极管简介

二极管是用半导体材料（硅、硒、锗等）制成的一种电子器件。一个PN结就可封装成一只二极管，P区引出的电极为二极管的正极，N区引出的电极为二极管的负极，其结构如图1-18所示。二极管具有单向导电性，它常用于对交流电整流、对调制信号检波、限幅和钳位等。

常见的二极管，根据功能可分为整流二极管、检波二极管、开关二极管、发光二极管、稳压二极管等，其外形如图1-19所示。

二、二极管的识别

二极管的正、负引脚通常在它的外壳上都有标志，一般分为四种情况：一种是直接用二极管符号标注；一种是用色环标注（有色环端为负极）；还有一种是用色点标注（有色点端为正极）；最后一种是外形判断（发光二极管长脚为正极），如图1-20所示。

常用的二极管有4种类型，分别是整流检波类二极管、光敏二极管、发光二极管和稳压二极管，它们的符号如图1-21所示。其中稳压二极管工作于反向击穿状态，光敏二极管见光时反向电阻会减小。

三、二极管的性质

指示灯点亮是因为二极管正向导通。二极管具有单向导电性，只允许电流由正极流入，从负极流出。二极管两端加上反向电压或PN结正向电压低于死区电压（硅管：0.5 V，锗管：0.2 V）时，二极管不导通，如果反向电压过高，二极管就会反向击穿；当正向电压大于死区电压后，二极管导通，正向导通时硅管电压降为0.7 V、锗管电压降为0.3 V，如图1-22所示。

二极管形成整流电路。运用二极管的单向导电性，就能把交流电（电流方向随时间变化发生周期性的改变）变成直流电（电流方向不变）。图1-23所示是半波整流电路，只有在 u ₂ 的正半周二极管才能导通，才能向负载提供电能。正半周时，电流路径是次级线圈 u ₂ 上端（正极性）→二极管VD→负载 R _L →次级线圈 u ₂ 下端（负极性）；负半周时，次级线圈 u ₂ 上端为负极性，二极管VD不导通，造成负载 _{R L} 上只有半个周期导通，从而实现了 R _L 负载上的电流方向不变，从上向下。

图1-24所示是全波整流电路，正半周时，电流路径是次级线圈 u ₂ 上端（正极性）→二极管VD ₁ →负载 R _L （电流方向从上向下）→VD ₂ 导通→次级线圈 u ₂ 下端（负极性），此时VD ₃ 、VD ₄ 截止；负半周时，电流路径是次级线圈 u ₂ 下端（正极性）→二极管VD ₄ →负载 R _L （电流方向从上向下）→VD ₃ 导通→次级线圈 u ₂ 上端（负极性），此时VD ₁ 、VD ₂ 截止，从而实现了负载 R _L 上的电流方向不变，从上向下。

经验分享

稳压二极管有黑色色环的一端为负极，整流二极管有银色色环的一端为负极，发光二极管长脚为负极。整流电路的作用是把交流电转变为直流电，但输出的直流电是脉动直流电。

任务五 识别三极管

一、三极管简介

三极管又称晶体三极管，是在一块半导体基片上制作的两个相距很近的PN结，排列方式有PNP和NPN两种，两个PN结把整块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，基区很薄，而发射区掺杂浓度大，发射区和基区之间的PN结称为发射结，集电区和基区之间的PN结称为集电结。从三个区引出相应的电极，分别为基极b、发射极e和集电极c，如图1-25所示。

三极管的种类较多。按照制造的材料分，有硅管和锗管两种；按照内部结构分，有NPN型和PNP型两种；按照工作频率分，有低频管和高频管两种；按照晶体管允许耗散的功率分，有小功率、中功率和大功率三极管等。各种三极管的外形如图1-26所示。

二、三极管的识别

三极管通常有PNP和NPN两种类型，常用的NPN三极管型号有3DG6、3DG12、3DG201、C9013、C9014、C9018、C1815、C8050、2N5551、3DD15D、DD03A，PNP三极管型号有C9012、C9015、C1015、C8580等。三极管管脚排列有一定规律，如图1-27所示。

经验分享

三极管有三只管脚，但有三只管脚的不一定都是三极管。有的三极管内部还带有阻尼二极管或保护电阻，有的是两只三极管复合的达林顿管。