电子元件的基本作用(电容、电感等)
电子元件的认识

电子元件的认识电子元件是指在电路中起特定功能的部件,如电容器、电阻器和电感器等。
随着科技的不断发展,电子元件的种类也越来越多,应用面也越来越广泛。
在现代化社会的各个领域,都有着电子元件的身影。
学习与认识电子元件是电子工程师必须具备的基础知识。
在进行电路设计、元件选型、故障排除等环节中,电子工程师都需要对电子元件有深入的了解才能够做出正确的决策。
首先,我们来了解一下电阻器。
电阻器的主要作用是提供电阻,使电流在电路中变弱。
电阻器的单位是欧姆(Ω),通常使用金属、碳和水晶等材料制成,常见的有钨丝电阻、电位器、压敏电阻等。
其次,我们来看看电容器。
电容器是一种储存电荷的元件,也是电路中常用的元件之一。
其主要作用是储存电荷,当电容器两端有电压时,它们会产生电场,关闭电路时,它们会释放储存的电荷。
电容器的单位是法拉(F)或微法(F),常见的有金属箔电容器、陶瓷电容器、钽电解电容器等。
再来看一下电感器。
电感器也叫线圈,主要作用是储存能量和阻碍电流变化。
当电流通过电感器时,它会产生磁场,当电流变化或消失时,电感器会释放储存的能量。
电感器的单位是亨利(H),常见的有电磁铁、开关电感、滤波器等。
接下来,我们了解一下二极管。
二极管是一种只能单向导电的元件,有正向导通和反向截止两种状态。
在电路中,二极管的主要作用是保护其他元件,防止其受到反向电压干扰。
常见的二极管有肖特基二极管、整流二极管等。
最后,我们来介绍一下晶体管。
晶体管是一种有三个电极的半导体器件,具有放大与开关的功能,是现代电子工程中不可或缺的元件。
晶体管有npn和pnp两种类型,是电路中重要的控制元件,被广泛应用于放大器、开关、振荡器等电路中。
总之,电子元件是电路中必不可少的一部分,如同基石一样,为电路提供了重要的支撑。
当我们了解了电子元件的类型、功能和应用场景,就可以更好的进行电路设计、维修等工作。
同时,也可以在实际应用中挖掘出它们更大的潜力,推动电子科技的进一步发展。
三极管、电感、电容的作用

三极管、电感、电容的作用晶体三极管的结构和类型晶体三极管,是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。
三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结,两个PN结把正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,排列方式有PNP和NPN两种,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。
发射区和基区之间的PN结叫发射结,集电区和基区之间的PN结叫集电极。
基区很薄,而发射区较厚,杂质浓度大,PNP型三极管发射区"发射"的是空穴,其移动方向与电流方向一致,故发射极箭头向里;NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子,其移动方向与电流方向相反,故发射极箭头向外。
发射极箭头向外。
发射极箭头指向也是PN结在正向电压下的导通方向。
硅晶体三极管和锗晶体三极管都有PNP型和NPN型两种类型。
三极管的封装形式和管脚识别常用三极管的封装形式有金属封装和塑料封装两大类,引脚的排列方式具有一定的规律,底视图位置放置,使三个引脚构成等腰三角形的顶点上,从左向右依次为e b c;对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己,三个引脚朝下放置,则从左到右依次为e b c。
目前,国内各种类型的晶体三极管有许多种,管脚的排列不尽相同,在使用中不确定管脚排列的三极管,必须进行测量确定各管脚正确的位置,或查找晶体管使用手册,明确三极管的特性及相应的技术参数和资料。
晶体三极管的电流放大作用晶体三极管具有电流放大作用,其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。
这是三极管最基本的和最重要的特性。
我们将ΔIc/ΔIb的比值称为晶体三极管的电流放大倍数,用符号“β”表示。
电流放大倍数对于某一只三极管来说是一个定值,但随着三极管工作时基极电流的变化也会有一定的改变。
晶体三极管的三种工作状态截止状态:当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压,基极电流为零,集电极电流和发射极电流都为零,三极管这时失去了电流放大作用,集电极和发射极之间相当于开关的断开状态,我们称三极管处于截止状态。
电路的基本组成及各部分的作用

电路的基本组成及各部分的作用电路是由各种电子元件(如电阻、电容、电感、二极管、晶体管等)和电源组成的系统,用于传递、处理和控制电子信号。
下面是电路的基本组成及各部分的作用:1. 电源(电池、电源模块等):提供电路所需的电能,为电子元件提供驱动电压或电流。
2. 电线/导线:将电源和电子元件之间连接起来,用于传递电流和电压。
3. 电子元件(电阻、电容、电感等):电路的基本构建单元,用于控制电流和电压的流动。
-电阻:阻碍电流流动,控制电路中的电阻值可以调节电流大小。
-电容:存储电荷并对电压变化做出响应,可以用于滤波、耦合等。
-电感:产生磁场,并阻碍电流的变化,可以用于滤波、扼流圈等。
-二极管:具有单向导电性,可以用于整流、电压限制等。
-晶体管:用于放大、开关和控制电路信号。
4. 开关:控制电路的通断状态,用于打开或关闭电路。
5. 连接器:用于连接电子元件、电线或连接不同的电路。
6. 传感器:用于感测和检测环境参数,并将其转化为电信号。
电路的作用可以多种多样,例如:-放大/增强信号:通过使用放大器电路,可以增加信号的大小,提高信号的幅度和强度。
-滤波:使用电容、电感和电阻组合形成滤波器电路,可以去除或降低电路中的特定频率成分。
-比较和判断:使用比较器电路可以对电压或电流进行比较,判断是否满足某个条件,并输出相应的信号。
-时序和计时:通过使用时钟电路和计时器电路,可以产生准确的时间信号,用于同步操作和定时控制。
-存储和记忆:使用存储器电路(如RAM、ROM)可以存储和读取信息。
这些只是电路的一些基本组成和作用,实际应用中可以根据需求选择不同的电子元件和电路结构,以实现特定功能和控制。
电子元件作用

电子元件作用电子元件是电子设备中非常重要的组成部分,能够发挥不同的作用。
以下是一些常见电子元件的作用:1. 电阻器(Resistor):电阻器的主要作用是限制电流流过的大小。
它能够通过阻碍电流流动来降低电压,保护其他元件不受过电压的损害。
此外,电阻器还可以用于调节电路的特性,如用于建立直流电阻分压电路进行传感器测量。
2. 电容器(Capacitor):电容器的主要作用是储存电荷。
在直流电路中,电容器能够储存电荷,并且当电源关闭时,释放出储存的能量。
在交流电路中,电容器可以通过储存和释放电荷的方法,改变电流和电压的相位,实现滤波、耦合、隔离和蓄电等功能。
3. 电感器(Inductor):电感器的主要作用是储存磁场的能量。
它通过产生磁场阻碍电流的变化速率,从而限制电流的大小。
电感器在电源物理层滤波、储能和蓄能、变压器等应用中起到重要作用。
4. 二极管(Diode):二极管的主要作用是使电流仅能沿一个方向通过。
它能够实现电源电压到电路的半波或全波整流,保护电路免受反向电流的损坏,还可以用于调制信号的识别和切换。
5. 三极管(Transistor):三极管是一种放大器和开关,在电子设备中非常常见。
它能够放大信号的电流和电压,从而实现信号的放大和放大信号的线性变换。
6. 晶体管(Transistor):晶体管是一种半导体器件,由于其小巧尺寸和高度集成的特点,被广泛应用于逻辑门、放大器和开关等电子电路中。
它能够通过控制输入信号来改变输出信号,实现数字和模拟信号的处理和控制。
总的来说,电子元件都有各自的特征和作用。
通过合理的选择和组合,可以设计出满足不同功能需求的电子电路,实现各种功能、应用和系统。
电容和电感在电路中主要起什么作用?

电容和电感在电路中主要起什么作用?
电容:电容器是一种能够储藏电荷。
电感:主要起到滤波、振荡、延迟、陷波等作用,还有筛选信号、过滤噪声、稳定电流及抑制电磁波干扰等作用。
电容:
电容器,通常简称其容纳电荷的本领为电容,用字母C表示。
定义1:电容器,顾名思义,是‘装电的容器’,是一种容纳电荷的器件。
英文名称:capacitor。
电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一,广泛应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。
定义2:电容器,任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体(包括导线)间都构成一个电容器。
●耦合:用在耦合电路中的电容称为耦合电容,在阻容耦合放大器和其他。
常用电子元件的功能

常用电子元件的功能电子元件(1)<电阻>电阻在电路中用“R”加数字表示,如:R1表示编号为1的电阻。
电阻在电路中的主要作用为:分流、限流、分压、偏置等。
#1、参数识别:电阻的单位为欧姆(Ω),倍率单位有:千欧(KΩ),兆欧(MΩ)等。
换算方法是:1兆欧=1000千欧=1000000欧电阻的参数标注方法有3种,即直标法、色标法和数标法。
a、数标法主要用于贴片等小体积的电路,如:472 表示47×100Ω(即4.7K);104则表示100K b、色环标注法使用最多,现举例如下:四色环电阻五色环电阻(精密电阻)#2、电阻的色标位置和倍率关系如下表所示:颜色有效数字倍率允许偏差(%)银色/ x0.01 ±10 金色/ x0.1 ±5 黑色0 +0 / 棕色 1 x10 ±1 红色 2 x100 ±2 橙色 3x1000 / 黄色4 x10000 / 绿色5 x100000 ±0.5 蓝色6 x1000000 ±0.2 紫色7 x10000000 ±0.1 灰色8 x100000000 / 白色9x1000000000 /电子元件(2)<电容>#1、电容在电路中一般用“C”加数字表示(如C13表示编号为13的电容)。
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。
#2、识别方法:电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同,分直标法、色标法和数标法3种。
电容的基本单位用法拉(F)表示,其它单位还有:毫法(mF)、微法(uF)、纳法(nF)、皮法(pF)。
电子元器件的作用

电子元器件的作用
1、电阻:主要起限流与降压、分压作用。
其中压敏电阻用于过压
保护与抑制浪涌电流;热电阻用于温度检测,光敏电阻用于光的检测。
2、电容:特点是隔直通交,主要作用为耦合、旁路、移相、谐振
作用。
3、电感:储能原件,特点通直流阻交流。
作用为分频、滤波、谐
振和磁偏转。
4、变压器:特点是传输交流。
隔离直流,同时实现电压、阻抗、
相位变换,主要作用是电压变换,阻抗变换,相位变换。
5、晶体:特点具有压电效应,构成振荡器(当机械压力作用时产
生电压,当电压作用时,晶体会产生机械变形)。
6、二极管:整流、检波、开关的作用。
7、三极管:作用是放大、振荡、开关。
可变电阻与阻抗变换。
(通
过电流控制的)
8、场效应晶体管:主要放大、恒流、阻抗变换,可变电阻和电子
开关的作用。
(主要通过电压控制的)
9、晶闸管:构成无触点开关。
可控制整流、调压、调光、调速和
逆变电路。
电子元件的分类和特性

电子元件的分类和特性电子元件是构成电子设备和电路的基本组成部分,广泛应用于电子通信、计算机、家电等领域。
了解电子元件的分类和特性对于工程师和电子爱好者来说至关重要。
本文将介绍电子元件的主要分类和各类元件的特性。
一、电子元件的分类根据功能和作用,电子元件可以分为被动元件和主动元件两大类。
1. 被动元件被动元件不具备放大和开关功能,主要用于电路中的衰减、滤波、耦合和抑制电磁干扰等作用。
常见的被动元件包括电阻、电容、电感、变压器等。
- 电阻:用于限制电流流动的元件,根据电阻值的大小分为固定电阻和可变电阻。
- 电容:用于储存电荷和释放电荷的元件,可以根据介质的不同分为固定电容和可变电容。
- 电感:通过电感产生的磁场储存电能,根据线圈的大小和材料分为固定电感和可变电感。
- 变压器:用于改变交流电压大小的元件,通过电磁感应原理实现电压的升降。
2. 主动元件主动元件具备放大和开关功能,主要用于信号放大或者控制电路的开关。
常见的主动元件包括二极管、三极管、场效应管、集成电路等。
- 二极管:具有单向导电特性的元件,通过正向偏置可以实现电流的导通,而通过反向偏置可以实现电流的截断。
- 三极管:可以实现信号的放大和控制的元件,其中包括NPN型和PNP型。
- 场效应管:根据栅极电压的变化改变漏极电流的元件,有增强型和耗尽型之分。
- 集成电路:将多个元件集成在一个芯片上,具有高度集成度和功能复杂度的元件,分为数字集成电路和模拟集成电路。
二、电子元件的特性不同的电子元件具有不同的特性,这些特性直接影响着电子设备和电路的性能。
以下是几个重要的电子元件特性的介绍。
1. 电阻特性电阻特性主要包括电阻值、功率耗散、温度系数等。
电阻值描述了电阻对电流的阻碍程度,常用单位为欧姆(Ω)。
功率耗散表示电阻在工作中所消耗的功率,一般使用瓦特(W)作为单位。
温度系数是指电阻值随温度变化的程度,用ppm/℃(百万分之一/摄氏度)表示。
2. 电容特性电容特性主要包括电容值、最大工作电压、介质损耗角正切等。
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电子元件的基本作用(电阻、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。
电感
电感是用绝缘导线(例如漆包线,沙包线等)绕制而成的电磁感应元件。
属于常用元件。
一,电感的作用:通直流阻交流这是简单的说法,对交流信号进行隔离,滤波或与电容器,电阻器等组成谐振电路.
调谐与选频电感的作用:电感线圈与电容器并联可组成LC调谐电路。
即电路的固有振荡频率f0与非交流信号的频率f相等,则回路的感抗与容抗也相等,于是电磁能量就在电感、电容之间来回振荡,这就是LC回路的谐振现象。
谐振时由于电路的感抗与容抗等值又反向,因此回路总电流的感抗最小,电流量最大(指f=f0的交流信号),所以LC谐振电路具有选择频率的作用,能将某一频率f的交流信号选择出来。
磁环电感的作用:磁环与连接电缆构成一个电感器(电缆中的导线在磁环上绕几圈作为电感线圈),它是电子电路中常用的抗干扰元件,对于高频噪声有很好的屏蔽作用,故被称为吸收磁环,由于通常使用铁氧体材料制成,所以又称铁氧体磁环(简称磁环)。
在图中,上面为一体式磁环,下面为带安装夹的磁环。
磁环在不同的频率下有不同的阻抗特牲。
一般在低频时阻抗很小,当信号频率升高后磁环的阻抗急剧变大。
可见电感的作用如此之大,大家都知道,信号频率越高,越容易辐射出去,而一般的信号线都是没有屏蔽层的,这些信号线就成了很好的天线,接收周围环境中各种杂乱的高频信号,而这些信号叠加在原来传输的信号上,甚至会改变原来传输的有用信号,严重干扰电子设备的正常工作,因此降低电子设备的电磁干扰(EM)已经是必须考虑的问题。
在磁环作用下,即使正常有用的信号顺利地通过,又能很好地抑制高频于扰信号,而且成本低廉。
电感的作用还有筛选信号、过滤噪声、稳定电流及抑制电磁波干扰等重要的作用。
二,电感的分类:
按工作频率分类
电感按工作频率可分为高频电感,中频电感和低频电感.
空心电感,磁心电感和铜心电感一般为中频或高频电感,而铁心电感多数为低频电感.
按电感的作用分类
电感按电感的作用可分为振荡电感,校正电感,显像管偏转电感,阻流电感,
滤波电感,隔离电感,被偿电感等.
振荡电感又分为电视机行振荡线圈,东西枕形校正线圈等.
显像管偏转电感分为行偏转线圈和场偏转线圈.
阻流电感(也称阻流圈)分为高频阻流圈,低频阻流圈,电子镇流器用阻流圈,电视机行频阻流圈和电视机场频阻流圈等.
滤波电感分为电源(工频)滤波电感和高频滤波电感等.
按结构分类
电感按其结构的不同可分为线绕式电感和非线绕式电感(多层片状,印刷电感等),还可分为固定式电感和可调式电感.
固定式电感又分为空心电子表感器,磁心电感,铁心电感等,根据其结构外形和引脚方式还可分为立式同向引脚电感,卧式轴向引脚电感,大中型电感,小巧玲珑型电感和片状电感等.
可调式电感又分为磁心可调电感,铜心可调电感,滑动接点可调电感,串联互感可调电感和多抽头可调电感.
二、电感的作用
基本作用:滤波、振荡、延迟、陷波等
形象说法:“通直流,阻交流”
细化解说:在电子线路中,电感线圈对交流有限流作用,它与电阻器或电容器能组成高通或低通滤波器、移相电路及谐振电路等;变压器可以进行交流耦合、变压、变流和阻抗变换等。
可见,线圈电感量越大,流过越大,储存的电能也就越多。
电感在电路最常见的作用就是与电容一起,组成LC滤波电路。
我们已经知道,电容具有“阻直流,通交流”的本领,而电感则有“通直流,阻交流”的功能。
如果把伴有许多干扰信号的直流电通过LC滤波电路(如图),那么,交流干扰信号将被电容变成热能消耗掉;变得比较纯净的直流电流通过电感时,其中的交流干扰信号也被变成磁感和热能,频率较高的最容易被电感阻抗,这就可以抑制较高频率的干扰信号。
LC滤波电路
在线路板电源部分的电感一般是由线径非常粗的漆包线环绕在涂有各种颜色的圆形磁芯上。
而且附近一般有几个高大的滤波铝电解电容,这二者组成的就是上述的 LC滤波电路。
另外,线路板还大量采用“蛇行线+贴片钽电容”来组成LC电路,因为蛇行线在电路板上来回折行,也可以看作一个小电感。
电阻
电阻器的主要用途:
控制某一部份电路的电压和电流比例。
如果该段电路的电压是固定的,电阻器能制造固定电流;
如该段电路的电流是固定的,则电阻器能制造固定的电压。
分配电路不同部份的电压比例。
限制流经某一段电路的电流。
释放热能。
发热线便是根据电阻器的这个特性而产生出来的。
电阻的分类(根据构造):
定值电阻:以带电阻物质或线圈构成、且不会因任何环境或人为因素而变量的电阻。
现时常见的定值电阻有颜色条纹用以识别电阻值、误差等资料。
定值电阻两端多带有连接线,以方便装嵌;部份在集成电路中的定值电阻属镶嵌形式。
可变电阻:泛指所有可以手动改变电阻值的电阻器。
根据使用的场合,可变电阻有电压分配器、电位器等别称。
常见的可变电阻有三个连接端。
不同的连接配置可使该种电阻以可变电阻、分压计,或定值电阻的方式运作。
光敏电阻:跟随光线的强弱而改变电阻值。
热敏电阻:跟随温度的高低而改变电阻值。
压敏电阻:又称变阻器,一种跟随电压的高低而改变电阻值的配件,通常由压敏陶瓷制成。
一种以半导体制成的电阻器拥有负数的温度系数,能纾缓电子线路中的温度影响。
除超导体以外的所有导电体均带有一定电阻。
电阻器的选用:
1、固定电阻器的选用有多种类型,选择哪一种材料和结构的电阻器,应根据应用电路的具体要求而定。
高频电路应选用分布电感和分布电容小的非线绕电阻器,例如碳膜电阻器、金属电阻器和金属氧化膜电阻器,薄膜电阻器,厚膜电阻器,合金电阻器,防腐蚀镀膜电阻器等。
高增益小信号放大电路应选用低噪声电阻器,例如金属膜电阻器、碳膜电阻器和线绕电阻器,而不能使用噪声较大的合成碳膜电阻器和有机实心电阻器。
所选电阻器的电阻值应接近应用电路中计算值的一个标称值,应优先选用标准系列的电阻器。
一般电路使用的电阻器允许误差为±5%~±10%。
精密仪器及特殊电路中使用的电阻器,应选用精密电阻器,对精密度为1%以内的电阻,如0.01%,0.1%,0.5%这些量级的电阻应采用捷比信电阻。
所选电阻器的额定功率,要符合应用电路中对电阻器功率容量的要求,一般不应随意加大或减小电阻器的功率。
若电路要求是功率型电阻器,则其额定功率可高于实际应用电路要求功率的1~2倍。
2、熔断电阻器的选用
熔断电阻器具有保护功能的电阻器。
选用时应考虑其双重性能,根据电路的具体要求选择其阻值和功率等参数。
既要保证它在过负荷时能快速熔断,又要保证它在正常条件下能长期稳定的工作。
电阻值过大或功率过大,均不能起到保护作用。
电阻器选用的三项基本原则:
选择通过认证机构认证的生产线制造出的执行高水平标准的电阻器。
选择具备功能优势、质量优势、效率优势、功能价格比优势、服务优势的制造商生产的电阻器。
选择能满足上述要求的上型号目录的制造商,并向其直接订购电阻器。