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前言

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一、电阻器

1、什么是电阻器

电阻器（Resistor）在日常生活中一般直接称为电阻。

导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻。电阻（Resistance，通常用“R”表示）是一个物理量，在物理学中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性质。导体的电阻通常用字母R表示，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号为Ω。
贴片电阻如如图1-1，
电阻在原理图常见的表示方法如图1-2

图1-1

2、电阻的标示方法和测量方法

标示方法：直标法和色标法
测量方法：万用表和数字电桥

3、电阻的特性

伏安特性
纵坐标表示电流，横坐标表示电压，以此画出的I-U图像叫做导体的伏安特性曲线图如图1-3。

图1-3
1、线性：R=U/I
2、非线性电阻：如压敏电阻、热敏电阻

4、基本参数

标称阻值
额定功率$$P=I^{2}R$$
允许误差 ±0.5%（D）、±1%（F）

5、电阻的功能

分压、限流、测温、防浪涌

二、电容器

1、什么是电容？组成，基本参数，公式，单位

电容（Capacitance）亦称作“电容量”，是指在给定电位差下自由电荷的储藏量，记为C，国际单位是法拉（F）。

两个相互靠近的导体，中间夹一层不导电的绝缘介质，这就构成了电容器。

电容的一般计算公式C=Q/U

电容计量单位F法拉的换算关系

1法拉（F）= 10^{3毫法（mF）=10}6微法（μF）=10^{9纳法（nF）=10}12皮法（pF）

X电容

插件电容

电解电容

钽电容

贴片电容

2、电容的标示方法

直标法、色标法

3、电容的测量方法

数字电桥、万用表

4、原理图中电容的表示方式

5、电容的特点

隔直通交：隔断直流电,让交流电通过
电容器上的电压不能突变

6、电容的作用

储能、滤波、退耦、旁路、LC谐振

（1）储能

储能型电容器通过整流器收集电荷，并将储存的能量通过变换器引线传送至电源的输出端。电压额定值为40_{450VDC、电容值在220}150 000uF之间的铝电解电容器（如EPCOS公司的B43504或B43505）是较为常用的。根据不同的电源要求，器件有时会采用串联、并联或其他组合的形式，对于功率超过10KW的电源，通常采用体积较大的罐型螺旋端子电容器，电解电容一般有正负极之分，注意区分

（2）滤波

将一定频段内的信号从总信号中去除。
大电容(1000uF)滤低频,小电容(20pF)滤高频。
曾有网友将滤波电容比作“水塘”。由于电容的两端电压不会突变，由此可知，信号频率越高则衰减越大，可很形象的说电容像个水塘，不会因几滴水的加入或蒸发而引起水量的变化。它把电压的变动转化为电流的变化，频率越高，峰值电流就越大，从而缓冲了电压。结合上面的第三个特点

三、电感

1、什么是电感

当电流通过线圈后，在线圈中形成磁场感应，感应磁场又会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流。它是描述由于线圈电流变化，在本线圈中或在另一线圈中引起感应电动势效应的电路参数。

电感器(Inductor)是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。电感器的结构类似于变压器，但只有一个绕组。电感器具有一定的电感，它只阻碍电流的变化。如果电感器在没有电流通过的状态下，电路接通时它将试图阻碍电流流过它；如果电感器在有电流通过的状态下，电路断开时它将试图维持电流不变。

电圈电感

贴片电感和插件电感

共模电感

贴片电感

2、电感的组成

电感通常是由漆包线或纱包线缠绕在骨架或磁芯或铁芯上面，这些线的外皮是绝缘的。

电感符号：L

电感单位：亨（H）、毫亨（mH）、微亨（μH）
换算关系为：1H=1000mH、1mH=1000μH

3、电感在原理图中的表示方法

4、电感的特性

通直阻交：允许直流通过,阻止交流通过

5、电感的分类

（1）按照封装形式分：贴片电感和插件电感
（2）按照频率分：高频电感、中频电感和低频电感
（3）按照用途分：震荡电感、隔离电感和滤波电感等

6、电感的作用

滤波、振荡、延迟

（1）滤波

电感和电容的滤波有什么不同?

电感通直流阻交流电流不突变;电容隔直通交电压不突变。

电感的阻抗与频率成正比,电容的阻抗与频率成反比.所以,电感可以阻扼高频通过,电容可以阻扼低频通过.二者适当组合,就可过滤各种频率信号.如在整流电路中,将电容并在负载上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波.

电容滤波属电压滤波，是直接储存脉动电压来平滑输出电压，输出电压高，接近交流电压峰值;适用于小电流,电流越小滤波效果越好。

电感滤波属电流滤波，是靠通过电流产生电磁感应来平滑输出电流，通常输出电压低，低于交流电压有效值;适用于大电流，电流越大滤波效果越好。电容和电感的很多特性是恰恰相反的。

（2）振荡

能产生大小和方向都随周期发生变化的电流叫振荡电流，能产生振荡电流的电路叫振荡电路。其中最简单的振荡电路叫LC回路

在上图中L和C形成一个回路，理想状态下这个回路中没有能量损耗，它只是一个能量传递的过程，在①状态刚开始的时候电容C上是布满电荷的，能量都聚集在电容上，之后在②状态电容放电，形成一个朝着箭头方向向着电感L流向的电流直至电容C上的电全部放完，能量全部存储至电感L上。在③状态电感L上的电流慢慢减少，向着电容方向（如3状态里的箭头）充电。然后在④状态中电容C上的电流向电感L，电感再次将电荷传递给电容。

用电感L、电容C组成选频网络的振荡电路

图所示电路是单管半导体收音机电路。其中VT1为高频半导体管，它是用来进行放大的。L1为天线线圈，它是在磁棒上用多股导线绕制而成的。L1与C1，C2组成并联谐振电路，对磁棒天线接收到的无线电信号进行选频，选出的信号由L1感应到L2，由VT1，进行放大，放大了的信号送到L3，L3为一固定电感器，其作用是利用感抗阻止高频信号进入耳机而仅让音频信号通过。

四、保险

1、什么是保险（熔断器）

利用金属导体作为熔体串联于电路中，当过载或短路电流通过熔体时，因其自身发热而熔断，从而分断电路的一种电器。

贴片保险

插件保险

2、保险的分类

按形式分：过电流保护和过热保护险丝
按熔断速度分：特慢速、慢速、中速、快速、特快速
按是否可恢复分：不可恢复保险和自恢复保险

自恢复保险:
自恢复保险丝是一种过流电子保护元件，采用高分子有机聚合物在高压、高温，硫化反应的条件下，搀加导电粒子材料后，经过特殊的工艺加工而成。传统保险丝过流保护，仅能保护一次，烧断了需更换，而自恢复保险丝具有过流过热保护,自动恢复双重功能。

3、保险的参数及选择

参数:
电压额定值、电流额定值、熔断特性、分断能力

电压额定值是断开后保险两端能承受的最大电压

电流额定值是保险在电路中能工作的最大电流

熔断特性是保险丝在不同过载电流负载下熔断的时间范围

当10倍额定电流通过时，熔断时间小于0.001秒熔断的为超快速熔断器，而快速熔断器的是0.001-0.01秒，慢速为0.01-0.1秒。慢断保险丝可以允许暂时的、无害的浪涌电流通过而不熔断，但是当持续过载或短路时，就会断开。

分断能力是最主要的指标，在规定的电压下，能安全切断的最大电流

4、保险在原理图中的表示方法

五、二极管

1、什么是二极管

二极管是用半导体材料(硅、硒、锗等)制成的一种电子器件 。它具有单向导电性能， 即给二极管阳极加上正向电压时，二极管导通。 当给阳极和阴极加上反向电压时，二极管截止。

贴片二极管

发光二极管

插件二极管

2、二极管的特性

3、二极管的分类及应用

（1）分类

按照半导体材料分：储二极管和硅二极管
按照不同用途分：检流二极管、整流二极管、开关二极管、稳压二极管按照管芯结构分：点接触型二极管、面接触型二极管和平面型二极管
按照二极管的反向恢复时间分：普通二极管和快速二极管（肖特基二极管和快恢复二极管)

（2）用途

普通二极管通常用于检波整流
二极管用于功率的整流
开关二极管用于计算机脉冲控制的开关电路稳压二极管用于稳压电路
发光二极管如LED二极管
点接触型二极管用于检波、检频和滤波，由于只有点接触，使用语小电流高频电路，如收音机的检波
面接触型二极管用于低频整流电路，由于PN结接触面比较大，电流也比较大，可以使用于几安到几十安大电流电路的整流。
普通二极管的反向恢复时间比较长，约4~5us，不能适用高频开关电路的要求，而快速二极管应用于高频整流电路、高频开关电源、高频阻容吸收电路、逆变电流等，恢复时间为10ns

4、二极管的参数及选型

（1）参数
反向饱和电流Is、额定整流电流If、最大反向工作电压Urm、最高工作频率fm（由于PN结结电容存在，工作频率超过一定值时，单向导电性就变差）、反向工作时间trr（指二极管由导通突然反向时，反向电流由很大衰减到接近Is时所需要的时间）
（2）选型
依据参数和功能选型

5、二极管的测量

万用表测量
判断二极管的好坏:测量正反向电阻，如果反向电阻远大于正向电阻，则没有问题，如果二者相等或是无穷大或0，则说明二极管坏掉了。一般发光二极管的测试直接用万用表就可以测试

六、三极管

1、什么是三极管

三极管，全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号，也用作无触点开关。

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，排列方式有PNP和NPN两种。

2、三极管的分类

按结构可将其分为NPN型和PNP型。
按材质分可以分为硅管和锗管
按照频率分为低频管和高频管
按照功率分为小功率、中功率和大功率管

3、三极管的工作原理

对于NPN管，它是由2块N型半导体中间夹着一块P型半导体所组成，发射区与基区之间形成的PN结称为发射结，而集电区与基区形成的PN结称为集电结，三条引线分别称为发射极e （Emitter）、基极b (Base)和集电极c (Collector)

当b点电位高于e点电位零点几伏时，发射结处于正偏状态，而C点电位高于b点电位几伏时，集电结处于反偏状态，集电极电源Ec要高于基极电源Eb。

三极管的放大作用：Ic为集电极c的电流、Ib为基极b的电流、Ie为发射极e的电路，Ib控制Ic与Ie中通过的电流的大小。
Ic=βIb=αIe
β–称为交流电流放大倍数
α–称为直流放大倍数
Ie=Ib+Ic

4、三极管的特性曲线

（1）输入特性曲线：描述的是Uce一定时，Ib与Uce之间的函数关系

（2）输出特性曲线：描述基极电流Ib为常量时，集电极电流Ic和管压降Uce之间的函数

截止区:指Ib小于等于零的区域。当Ube不足以克服发射结的死区电压或处于反向偏置状态时，Ic或Ie很小。

饱和区:当Ube大于零且大于死区电压时，三极管的Ib开始出现了。当Uce<Ube时集电极处于正偏，不利于基区电子的收集，所以此时基本上不随基极电流而变化，这种现象称为饱和。在饱和区失去了放大作用。

放大区:当Ib一定时，从发射区扩散到基区的电子数大致是一定的，当Uce超过

（3）如何判断截止区、饱和区和放大区
截止区：当Ube小于死去电压时
饱和区：当Ube大于等于0并且大于死去电压，而Uce<Ube时，处于饱和区
放大区：Ube是正偏电压时，Uce>Ube

5、三极管的参数及封装形式

1、参数

1. Icm是集电极最大允许电流。三极管工作时当它的集电极电流超过一定数值时，它的电流放大系数β将下降。为此规定三极管的电流放大系数β变化不超过允许值时的集电极最大电流称为ICM。所以在使用中当集电极电流IC超过ICM时不至于损坏三极管，但会使β值减小，影响电路的工作性能。

2. Vceo是三极管基极开路时，集电极-发射极反向击穿电压。如果在使用中加在集电极与发射极之间的电压超过这个数值时，将可能使三极管产生很大的集电极电流，这种现象叫击穿。三极管击穿后会造成永久性损坏或性能下降。

3. Pcm是集电极最大允许耗散功率。三极管在工作时，集电极电流在集电结上会产生热量而使三极管发热。若耗散功率过大，三极管将烧坏。在使用中如果三极管在大于PCM下长时间工作，将会损坏三极管。需要注意的是大功率三极管给出的最大允许耗散功率都是在加有一定规格散热器情况下的参数。使用中一定要注意这一点。

4）特征频率ft。随着工作频率的升高，三极管的放大能力将会下降，对应于β=1时的频率ft叫作三极管的特征频率

2、封装形式
TO-92、SOT-23、SOT-223、T0-220等

6、用万用表判断三极管的类别和极性

1、判断集电极和射极
判断集电极c和发射极e：仍将万用表欧姆挡置"R×1k"处,以NPN管为例，把红表笔接在假设的集电极c上，黑表笔接到假设的发射极e上，并用手捏住b和c极（不能使b、c直接接触），通过人体，相当b、c之间接入偏置电阻，读出万用表所示的阻值，然后将两表笔反接重测。若第一次测得的阻值比第二次小，说明原假设成立，因为c、e间电阻值小说明通过万用表的电流大，偏置正常。万用表都有测三极管放大倍数(Hfe）的接口，可以估测一下三极管的放大倍数。

2、判断类别（NPN型还是PNP型）
用数字式万用表判断基极b和三极管的类型:将万用表欧姆挡置"R×1k"处,先假设三极管的某极为"基极"并把红表笔接在假设的基极上,将黑表笔先后接在其余两个极上,如果两次测得的电阻值都很小（或约为几百欧至几千欧），则假设的基极是正确的,且被测三极管为NPN 型管﹔如果两次测得的电阻值都很大（约为几千欧至几十千欧），则假设的基极是正确的,且被测三极管为PNP 型管。如果两次测得的电阻值是一大一小，则原来假设的基极是错误的,这时必须重新假设另一电极为"基极"，再重复上述测试。

7、三极管的放大电路

共基极电路、共射极电路、共集电极电路

共射极电路放大电路的电流增益和电压增益均较其它两种放大电路大，因此多用作信号放大使用。

8、三极管的功能

电流放大、控制开关、稳压

七、接插件、按键及拨码开关

1、本质

三者的本质都属于电子连接器

何为电子连接器：连接电气线路的一种导体设备

特点：可作为电路间、组件间、系统间电气、电子传输连接部件，使功率，信号、电流能稳定可靠的流通，又方便产品组装、维修、更换。

2、接插件

连接两个有源件，传输电源和信号

基本性能：机械性能、电气性能和环境性能

优点：拆卸方便、维修方便

分类及选型：外形分为圆形横截面和矩形横截面
频率分为高频和低频（3MHz为界）
也可以按用途或者PCB焊接方法分类

3、按键

按键是单片机组成的小系统中最常见的输入输出元器件，尤其是人机交互功能的实现。按照按键电路，一般分为一对一的直接连接和动态扫描矩阵式连接两种。

独立按键：一个按键占用单独的一个I/O口。它的工作不受其他按键和I/O的影响。单个按键也称为独立按键。多个不同的功能的按键也称之为独立按键。

矩阵键盘
矩阵键盘：为了节省I/O口，通常将按键排列成矩阵形式，每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通，而是通过一个按键加以连接。如下就是我们常见的几种矩阵键盘

4、拨码开关

定义：拨码开关（也叫DIP开关，拨动开关，超频开关，地址开关，拨拉开关，数码开关，指拨开关）是一款用来操作控制的地址开关，采用的是0/1的二进制编码原理。

原理：
每一个键对应的背面上下各有两个引脚，拨至ON一侧，这下面两个引脚接通：反之则断开。这键是独立的，相互没有关联。此类元件多用于二进制编码。
可以设接通为1；断开为0，则有：
0000
0001
0010
1110
1111
一共是16种编码
作用：广泛使用于数据处理、通信、遥控和防盗自动警铃系统等需要手动程式编制的产品上。

分类：分平拨式、琴键式、直角型、贴片型、ic型