实验 电子元BBIN BBIN宝盈器件识别实验讲义

　　用阿拉伯数字和文字符号在电阻上直接标出其主要参数的标注方法称为直标法。这种标注方法用于体积较大的元器件上。

　　文字符号法：用阿拉伯数字和文字符号两者有规律地组合，在电阻上标出主要参数的标示方法称为文字符号法。

　　该方法用符号R或Ω表示Ω、K表示KΩ、M表示MΩ，电阻值（阿拉伯数字）的整数部分写在符号的前面，小数部分写在符号的后面。

　　数码表示法：用三位数码表示元器件的标称值，用相应字母表示允许偏差的方法称为数码表示法。其中，数码按从左到右的顺序，第一、二位为元件的有效值，第三位为数值的倍率。当第三位是9时为特例，表示10－1。电阻的单位为欧盟，电容的单位pF。

　　色标法：用不同颜色的色带或色点在元器件表面标出元器件的标称值、精度等参数，称为色码标注法，简称色标法。国际通用的色码规定如下：

　　它是在靠近电阻器的一端画有四道或五道（精密电阻）色环。其中，第一道色环、第二道色环以及精密电阻的第三道色环都表示其相应位数的数字。其后的一道色环则表示前面数字再乘以 10的 n次幂，最后一道色环表示阻值的容许误差。

　　色环电阻是应用于各种电子设备的最多的电阻类型，无论怎样安装，维修者都能方便的读出其阻值，便于检测和更换。但在实践中发现，有些色环电阻的排列顺序不甚分明，往往容易读错，在识别时，可运用如下技巧加以判断：

　　技巧1：先找标志误差的色环，从而排定色环顺序。最常用的表示电阻误差的颜色是：金、银、棕，尤其是金环和银环，一般绝少用做电阻色环的第一环，所以在电阻上只要有金环和银环，就可以基本认定这是色环电阻的最末一环。

　　技巧2：棕色环是否是误差标志的判别。棕色环既常用做误差环，又常作为有效数字环，且常常在第一环和最末一环中同时出现，使人很难识别谁是第一环。在实践中，可以按照色环之间的间隔加以判别：比如对于一个五道色环的电阻而言，第五环和第四环之间的间隔比第一环和第二环之间的间隔要宽一些，据此可判定色环的排列顺序。

　　技巧3：在仅靠色环间距还无法判定色环顺序的情况下，还可以利用电阻的生产序列值来加以判别。比如有一个电阻的色环读序是：棕、黑、黑、黄、棕，其值为：100×104Ω=1MΩ误差为1％，属于正常的电阻系列值，若是反顺序读：棕、黄、黑、黑、棕，其值为140×100Ω=140Ω，误差为1％。显然按照后一种排序所读出的电阻值，在电阻的生产系列中是没有的，故后一种色环顺序是不对的。

　　电阻的检测方法是：用万用表的欧姆挡测量电阻的阻值，将测量值和标称值进行比较，从而判断电阻是否出现短路、断路、老化（实际阻值与标称阻值相差较大的情况）及调节障碍（针对电位器或微调电阻）等故障现象，是否能够正常工作。

　　电容是由两个中间隔以绝缘材料（介质）的电极组成的，具有存储电荷的能力的电子元件。电路钟有阻直流通交流，阻低频通高频的特性，起到旁路、耦合、滤波和调谐等作用。反映电容器物理性能的主要参数为容量和耐压，有的直接标明，有的采用工程编码有的也有的标在外包装上。有的电容器是有极性的，电容器上还会标明极性的方向。电解电容出厂的时候，一般脚较长的为正极，脚短的一端为负极。在电解电容的表面上，通常也在负极这一端标负号“-”。

　　用万用电表的电阻档测量电解电容时，电表指针从左往右摆动到一定的数值后应当能返回到左边的起点或靠近起点。指针摆动的幅度越大表示电容的容量越大，指针返回起点时离起点越近表示电容越小、绝缘电阻越大。若指针不摆动表示电容器断路，摆动后不返回表示短路。

　　电容器的常见故障主要是短路、断路、容量减退或漏电。大容量的电容器可以用电表查找。小容量的电容器除短路、严重漏电外，其他故障不容易用电表检测，只能采用专用的电容表测量。

　　二极管是一种具有单向导电特性元件。二极管在电路中的作用是整流、检波、稳压、隔离、开关、保护、指示等。

　　所谓单向导电性就是指:当电流从它的正向流过时,它的电阻很小,当电流从它的负极流过时,它的电阻很大,所以二极管是一种有极性的组件。二极管一般有两个脚，分阳极（正极）和阴极（负极）。

　　有一种类型的二极管叫发光二极管，它的作用是为了表示电路是否正在工作。现在有些高亮LED可发作照明用灯，如手机显示屏背光源，某些装饰灯等。发光二极管的电路符号是“LED”。常用的符号是“LED”，极性用平边表示，标在组件体上，或用一缺口表示，或用一条长的管脚表示。

　　二极管在使用时必须先判别其性能的优劣，然后判别“+”、“－”极引脚，在接入电路时二极管引脚的极性是不能接反的。

　　二极管是一种工作在正向导通(即正向电阻小)反向截止(反向电阻大 ) 的元器件 ，这两个电阻数值相差越大，表明二极管的质量越好。测量二极管即应用此原理。

　　所谓正向连接 ，即电源的“+”极通过限流电阻与二极管的 “+”极连接，电源的“－”极与二极管的“－”连接；反向连接刚好和正向连接相反。

　　然后，把红表笔和黑表笔分别与二极管的两引脚连接，观察其阻值并记下；然后把两表笔对调再与二极管两引脚连接，再次观察并记录下阻值。

　　测得阻值大的越大，阻值小的越小，表示管子质量好 ;若两值相差不大(都很小或都很大) ,则表示管子有问题，不能使用;

　　测得阻值小时，黑笔所接二极管的那端引脚是二极管的“ + ”极，红笔所接二极管的那端引脚是二极管的“－”极。

　　注意 :1万用表的黑笔其实是接表内电池的“+”极，而红笔是接表内电池的“－”极 , 这一点很多同学会搞错的。

　　2 测量时不要用手指捏着管脚和笔，这样人体的电阻就相当于与二极管并联，会影响测量的准确度。

　　通过工艺的方法,把两个二极管背靠背的连接起来级组成了三极管。按PN结的组合方式有PNP型和NPN型。

　　1、用其中一根表针如黑表针接假设的基极，另外一根表针红表针分别接触其余两极，记住表头指针的偏转角度。这两次测量表头指针的偏转要非常接近，否则，重新假设一个基极再测。

　　2.换电表的另外一根指针红表针和三极管假设的基极相接，黑表针分别接触其余两极，此时两次测量指针的偏转角度也要接近。

　　3、如果步骤（1）和（2）的电表指针的偏转角度完全相反，如第一次的阻值很小，而第二次的阻值很大，就说明假设的基极是对的。

　　在第一步中，表头指针偏转角度大即电阻小的测量中，如果是红表笔接基极，说明三极管为PNP型三极管；黑表针接的是基极，则为NPN类型三极管。

　　1.先假设三极管的一个电极为C极，用手指接触假设的C极和B极(注意C和B不能碰在一起)，将万用表的红表笔接假设的C极，黑表笔接E极，记住指针偏转的角度。

　　2. 假设另外一个电极为C极，重复上一步的测量，记住此时指针的偏转角度。

　　1.先假设三极管的一个电极为C极，用手指接触假设的C极和B极(注意C和B不能碰在一起)，将万用表的黑表笔接假设的C极，红表笔接E极，记住指针偏转的角度。

　　2. 假设另外一个电极为C极，重复上一步的测量，记住此时指针的偏转角度。

　　1.用R08与R14上的电阻，读出下列电阻的色环，根据色环算出电阻值，再用万用电表测出该电阻，与标注的丝印比较是否正确：

　　3.用VD1模块上的任意一个二极管，用万用电表欧姆档R×1K档测量二极管，完成下表：

　　4.用VT2模块上的三极管，用万用电表欧姆档测量三极管完成表格数据测量：

　　1、请仔细阅读第一章的内容，它是电工实验与进行电气测量的入门和必备的基础知识，应该牢固掌握，并能应用到后面的实验中去，虽然误差计算和有效数字的使用，开始阶段会比较陌生，但这是树立严谨的科学态度所必需的。

　　2、实验要求规范操作、注意测量的量程和档位，理论值、测量值、实际值是均有误差的。

　　3．用万用电表的R×100档测量正常的电解电容时，电表的指针会怎样变化？

　　5．如何用万用电表的欧姆档判断三极管是NPN还是PNP类型？如何分辨基极、集电极和发射极？如何用万用电表的欧姆档判断三极管的好坏？

　　一、基础知识 电阻器是电路元件中应用最广泛的一种，在电子设备中约占元件总数的30%以上，其质量的好坏对电路工作的稳定性有极大影响。它的主要用途是稳定和调节电路中的电流和电压，其次还作为分流器分压器和负载使用。 1．分类 在电子电路中常用的电阻器有固定式电阻器和电位器，按制作材料和工艺不同，固定式电阻器可分为：膜式电阻（碳膜RT、金属膜RJ、合成膜RH和氧化膜RY）、实芯电阻（有机RS和无机RN）、金属线绕电阻（RX）、特殊电阻（MG型光敏电阻、MF型热敏电阻）四种。 表1几种常用电阻的结构和特点 电阻种类 电 阻 结 构 和 特 点 实物图片 碳膜电阻 气态碳氢化合物在高温和真空中分解，碳沉积在瓷棒或者瓷管上，形成一层结晶碳膜。改变碳膜厚度和用刻槽的方法变更碳膜的长度，可以得到不同的阻值。碳膜电阻成本较低，性能一般。金属膜电阻 在真空中加热合金，合金蒸发，使瓷棒表面形成一层导电金属膜。刻槽和改变金属膜厚度可以控制阻值。这种电阻和碳膜电阻相比，体积小、噪声低、稳定性好，但成本较高。 碳质电阻 把碳黑、树脂、粘土等混合物压制后经过热处理制成。在电阻上用色环表示它的阻值。这种电阻成本低，阻值范围宽，但性能差，很小采用。 线绕电阻 用康铜或者镍铬合金电阻丝，在陶瓷骨架上绕制成。这种电阻分固定和可变两种。它的特点是工作稳定，耐热性能好，误差范围小，适用于大功率的场合，额定功率一般在1瓦以上。 碳膜电位器 它的电阻体是在马蹄形的纸胶板上涂上一层碳膜制成。它的阻值变化和中间触头位置的关系有直线式、对数式和指数式三种。碳膜电位器有大型、小型、微型几种，有的和开关一起组成带开关电位器。 还有一种直滑式碳膜电位器，它是靠滑动杆在碳膜上滑动来改变阻值的。这种电位器调节方便。 线绕电位器 用电阻丝在环状骨架上绕制成。它的特点是阻值范围小，功率较大。 2．主要性能指标 额定功率：在规定的环境温度和湿度下，假定周围空气不流通，在长期连续负载而不损坏或基本不改变性能的情况下，电阻器上允许消耗的最大功率。为保证安全使用，一般选其额定功率比它在电路中消耗的功率高1-2倍。额定功率分19个等级，常用的有0.05W、0.125W、0.25W、0.5W、1W、2W、3W、5W、7W、10W，在电路图中非线绕电阻器额定功率的符号表示如下图： 标称阻值：产品上标示的

　　阻值，其单位为欧，千欧、兆欧，标称阻值都应符合下表所列数值乘以10N欧，其中N为整数。 表2标称阻值系列 允许误差 系列代号 标称阻值系列 5% E24 1.0 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1 10% E12 1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2 20% E6 1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8 允许误差：电阻器和电位器实际阻值对于标称阻值的最大允许偏差范围，它表示产品的精度，允许误差的等级如下表所示。 表3允许误差等级 级别 005 01 02 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 允许误差 0.5% 1% 2% 5% 10% 20% 标称阻值与误差允许范围的标识方法 表4色环颜色所代表的数字或意义 色 别 第一色环 最大一位数字第二色环 第二位数字 第三色环 应乘的数 第四色环 误 差 棕 1 1 10 红 2 2 100 橙 3 3 1000 黄 4 4 10000 绿 5 5 100000 蓝 6 6 1000000 紫 7 7 10000000 灰 8 8 100000000 白 9 9 1000000000 黑 0 0 1 金 0.1 ±5% 银 0.01 ±10% 无色 ±20% 示例 1）在电阻体的一端标以彩色环，电阻的色标是由左向右排列的，图1的电阻为27000Ω±0.5%。 2）精密度电阻器的色环标志用五个色环表示。第一至第3色环表示电阻的有效数字，第4色环表示倍乘数，第5色环表示容许偏差，图2的电阻为17.5Ω±1% 表示27000Ω±5% 表示17.5Ω±1% 在电路图中电阻器和电位器的单位标注规则 阻值在兆欧以上，标注单位M。比如1兆欧，标注1M；2.7兆欧，标注2.7M。 阻值在1千欧到100千欧之间，标注单位k。比如5.1千欧，标注5.1k；68千欧，标注68k。 阻值在100千欧到1兆欧之间，可以标注单位k，也可以标注单位M。比如360千欧，可以标注360k，也可以标注0.36M。 阻值在1千欧以下，可以标注单位Ω，也可以不标注。比如5.1欧，可以标注5.1Ω或者5.1；680欧，可以标注680Ω或者680。 最高工作电压：它是指电阻器长期工作不发生过热或电击穿损坏时的电压。如果电压超过规定值，电阻器内部产生火花，引起噪声，甚至损坏。下表是碳膜电阻的最高工作电压。 表5碳膜电阻的最高工作电压 标称功率（W） 1/16 1/8 1/4 1/2 1 2 最高工作电压（V） 100 150 350 500 750 1000 稳定性：稳定性是衡量电阻器在外界条件（温度、湿度、电

　　压、时间、负荷性质等）作用下电阻变化的程度 （1）温度系数a，表示温度每变化1度时，电阻器阻值的相对变化量: 即：式中：R1、R2分别为温度t1和t2时的电阻值 （2）电压系数av表示电压每变化1伏时，电阻器阻值的相对变化量: 即：式中：R1、R2分别是电压为U1和U2时的电阻值 噪声电动势：电阻器的噪声电动势在一般电路中可以不考虑，但在弱信号系统中不可忽视。 线绕电阻器的噪声只习作定于热噪声（分子扰动引起）仅与阻值、温度和外界电压的频带有关。薄膜电阻除了热噪声外，还有电流噪声，这种噪声近似地与外加电压成正比。 高频特性：电阻器使用在高频条件下，要考虑其固定有电感和固有电容的影响。这时，电阻器变为一个直流电阻（R0）与分布电感串联，然后再与分布电容并联的等效电路，非线皮法，线绕电阻器的LR达几十微亨，CR达几十皮法，即使是无感绕法的线绕电阻器，LR仍有零点几微亨。 3.命名方法 根据部颁标准（SJ-73）规定，电阻器、电位器的命名由下列四部分组成：第一部分（主称）；第二部分：（材料）；第三部分（分类特征）；第四部分（序号）。它们的型号及意义见下表。 表6电阻器的型号命名法 第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 用字母表示主称 用字母表示材料 用数字或字母表示特征 序号 符号 意义 符号 意义 符号意义 R RP 电阻器 电位器 T P U C H I J Y S N X R G M 碳膜 金属膜 合成膜 沉积膜 合成膜 玻璃釉膜金属膜 氧化膜 有机实芯无机实芯线绕 热敏 光敏 压敏 1 2 3 4 7 8 9 G T X L W D 普通 超高频 高阻 高温 精密 电阻器-高压 电位器-特殊函数 特殊 高功率 可调 小型 测量用 微调 多圈 包括： 额定功率 阻值 允许误差 精度等级 示例：RJ71-0.125－5.1kI型的命名含义：R电阻器-J金属膜-7精密-1序号-0.125额定功率-5.1k标称阻值-I误差5%。 4．选用常识 根据电子设备的技术指标和电路的具体要求选用电阻的型号和误差等级；额定功率应大于实际消耗功率的1.5-2倍；电阻装接前要测量核对，尤其是要求较高时，还要人工老化处理，提高稳定性；根据电路工作频率选择不同类型的电阻。 二、检测方法与经验 1.固定电阻器的检测 将两表笔(不分正负)分别与电阻的两端引脚相

　　接即可测出实际电阻值。 为了提高测量精度，应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。由于欧姆挡刻度的非线性关系，它的中间一段分度较为精细，因此应使指针指示值尽可能落到刻度的中段位置，即全刻度起始的20％～80％弧度范围内，以使测量更准确。根据电阻误差等级不同。读数与标称阻值之间分别允许有±5％、±10％或±20％的误差。如不相符，超出误差范围，则说明该电阻值变值了。 注意：测试时，特别是在测几十kΩ以上阻值的电阻时，手不要触及表笔和电阻的导电部分；被检测的电阻从电路中焊下来，至少要焊开一个头，以免电路中的其他元件对测试产生影响，造成测量误差；色环电阻的阻值虽然能以色环标志来确定，但在使用时最好还是用万用表测试一下其实际阻值。 2.水泥电阻的检测 检测水泥电阻的方法及注意事项与检测普通固定电阻完全相同。 3.熔断电阻器的检测 在电路中，当熔断电阻器熔断开路后，可根据经验作出判断：若发现熔断电阻器表面发黑或烧焦，可断定是其负荷过重，通过它的电流超过额定值很多倍所致；如果其表面无任何痕迹而开路，则表明流过的电流刚好等于或稍大于其额定熔断值。对于表面无任何痕迹的熔断电阻器好坏的判断，可借助万用表R×1挡来测量，为保证测量准确，应将熔断电阻器一端从电路上焊下。 若测得的阻值为无穷大，则说明此熔断电阻器已失效开路，若测得的阻值与标称值相差甚远，表明电阻变值，也不宜再使用。在维修实践中发现，也有少数熔断电阻器在电路中被击穿短路的现象，检测时也应予以注意。 4.电位器的检测 检查电位器时，首先要转动旋柄，看看旋柄转动是否平滑，开关是否灵活，开关通、断时“喀哒”声是否清脆，并听一听电位器内部接触点和电阻体摩擦的声音，如有“沙沙”声，说明质量不好。用万用表测试时，先根据被测电位器阻值的大小，选择好万用表的合适电阻挡位，然后可按下述方法进行检测。 A用万用表的欧姆挡测“1”、“2”两端，其读数应为电位器的标称阻值，如万用表的指针不动或阻值相差很多，则表明该电位器已损坏。 B检测电位器的活动臂与电阻片的接触是否良好。用万用表的欧姆档测“1”、“2”(或“2”、“3”)两端，将电位器的转轴按逆时针方向旋至接近“关”的位置，这时电阻值越小越好。再顺时针慢慢旋转轴柄，电阻值应逐渐增大，表头中的指针应平稳移动。当轴柄旋至极端位置“3”时，阻值应接近电位器的标称值。如万用表的指针在电位器的轴柄转

　　动过程中有跳动现象，说明活动触点有接触不良的故障。 5.正温度系数热敏电阻(PTC)的检测 检测时，用万用表R×1挡，具体可分两步操作： A常温检测(室内温度接近25℃)；将两表笔接触PTC热敏电阻的两引脚测出其实际阻值，并与标称阻值相对比，二者相差在±2Ω内即为正常。实际阻值若与标称阻值相差过大，则说明其性能不良或已损坏。 B加温检测；在常温测试正常的基础上，即可进行第二步测试—加温检测，将一热源(例如电烙铁)靠近PTC热敏电阻对其加热，同时用万用表监测其电阻值是否随温度的升高而增大，如是，说明热敏电阻正常，若阻值无变化，说明其性能变劣，不能继续使用。注意不要使热源与PTC热敏电阻靠得过近或直接接触热敏电阻，以防止将其烫坏。 6.负温度系数热敏电阻(NTC)的检测 (1)测量标称电阻值Rt 用万用表测量NTC热敏电阻的方法与测量普通固定电阻的方法相同，即根据NTC热敏电阻的标称阻值选择合适的电阻挡可直接测出Rt的实际值。但因NTC热敏电阻对温度很敏感，故测试时应注意以下几点： ARt是生产厂家在环境温度为25℃时所测得的，所以用万用表测量Rt时，亦应在环境温度接近25℃ 时进行，以保证测试的可信度。 B测量功率不得超过规定值，以免电流热效应引起测量误差。 C注意正确操作。测试时，不要用手捏住热敏电阻体，以防止人体温度对测试产生影响。 (2)估测温度系数αt 先在室温t1下测得电阻值Rt1，再用电烙铁作热源，靠近热敏电阻Rt，测出电阻值RT2，同时用温度计测出此时热敏电阻RT表面的平均温度t2再进行计算。 7.压敏电阻的检测 用万用表的R×1k挡测量压敏电阻两引脚之间的正、反向绝缘电阻，均为无穷大，否则，说明漏电流大。若所测电阻很小，说明压敏电阻已损坏，不能使用。 8.光敏电阻的检测 A用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住，此时万用表的指针基本保持不动，阻值接近无穷大。此值越大说明光敏电阻性能越好。若此值很小或接近为零，说明光敏电阻已烧穿损坏，不能再继续使用。 B将一光源对准光敏电阻的透光窗口，此时万用表的指针应有较大幅度的摆动，阻值明显减小。此值越明光敏电阻性能越好。若此值很大甚至无穷大，表明光敏电阻内部开路损坏，也不能再继续使用。 C将光敏电阻透光窗口对准入射光线，用小黑纸片在光敏电阻的遮光窗上部晃动，使其间断受光，此时万用表指针应随黑纸片的晃动而左右摆动。如果万用表指针始终停在某一位置不随纸片晃动而摆动，说明光敏电

　　阻的光敏材料已经损坏。 电容分类说明 一、基础知识 电容器是一种储能元件，在电路中用于调谐、滤波、耦合、旁路、能量转换和延时。电容器通常叫做电容。 按其结构可分为固定电容器、半可变电容器、可变电容器三种。 1、常用电容的结构和特点 数字 1 2 3 4 5 6 7 8 9 产品名称 瓷介电容 园片 管型 迭片 独石 穿心 支柱等高压 云母电容 非密封 非密封 密封 密封 有机电容 非密封 非密封 密封 密封 穿心 特殊 电解电容 箔式 箔式 烧结粉液体 烧结粉固体 无极性 特殊 G:高功率，W:微调。 列如:CCG1:园片型高功率瓷介电容器 常用的电容器按其介质材料可分为电解电容器、云母电容器、瓷介电容器、玻璃釉电容等。 表1常用电容的结构和特点 电容种类 电容结构和特点 实物图片 铝电解电容 它是由铝圆筒做负极，里面装有液体电解质，插入一片弯曲的铝带做正极制成。还需要经过直流电压处理，使正极片上形成一层氧化膜做介质。它的特点是容量大，但是漏电大，误差大，稳定性差，常用作交流旁路和滤波，在要求不高时也用于信号耦合。电解电容有正、负极之分，使用时不能接反。有正负极性，使用的时候，正负极不要接反。纸介电容 用两片金属箔做电极，夹在极薄的电容纸中，卷成圆柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金属壳或者绝缘材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）壳中制成。它的特点是体积较小，容量可以做得较大。但是有固有电感和损耗都比较大，用于低频比较合适。 金属化纸介电容 结构和纸介电容基本相同。它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代替金属箔，体积小，容量较大，一般用在低频电路中。 油浸纸介电容 它是把纸介电容浸在经过特别处理的油里，能增强它的耐压。它的特点是电容量大、耐压高，但是体积较大。玻璃釉电容 以玻璃釉作介质，具有瓷介电容器的优点，且体积更小，耐高温。 陶瓷电容 用陶瓷做介质，在陶瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜做极板制成。它的特点是体积小，耐热性好、损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适宜用于高频电路。 铁电陶瓷电容容量较大，但是损耗和温度系

　　数较大，适宜用于低频电路。薄膜电容 结构和纸介电容相同，介质是涤纶或者聚苯乙烯。涤纶薄膜电容，介电常数较高，体积小，容量大，稳定性较好，适宜做旁路电容。 聚苯乙烯薄膜电容，介质损耗小，绝缘电阻高，但是温度系数大，可用于高频电路。 云母电容 用金属箔或者在云母片上喷涂银层做电极板，极板和云母一层一层叠合后，再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。它的特点是介质损耗小，绝缘电阻大、温度系数小，适宜用于高频电路。 钽、铌电解电容 它用金属钽或者铌做正极，用稀硫酸等配液做负极，用钽或铌表面生成的氧化膜做介质制成。它的特点是体积小、容量大、性能稳定、寿命长、绝缘电阻大、温度特性好。用在要求较高的设备中。 半可变电容 也叫做微调电容。它是由两片或者两组小型金属弹片，中间夹着介质制成。调节的时候改变两片之间的距离或者面积。它的介质有空气、陶瓷、云母、薄膜等。 可变电容 它由一组定片和一组动片组成，它的容量随着动片的转动可以连续改变。把两组可变电容装在一起同轴转动，叫做双连。可变电容的介质有空气和聚苯乙烯两种。空气介质可变电容体积大，损耗小，多用在电子管收音机中。聚苯乙烯介质可变电容做成密封式的，体积小，多用在晶体管收音机中。 2．主要性能指标 标称容量和允许误差： 电容器储存电荷的能力，常用的单位是F、uF、pF。电容器上标有的电容数是电容器的标称容量。电容器的标称容量和它的实际容量会有误差。常用固定电容允许误差的等级见表2。常用固定电容的标称容量系列见表3。一般，电容器上都直接写出其容量，也有用数字来标志容量的，通常在容量小于10000pF的时候，用pF做单位，大于10000pF的时候，用uF做单位。为了简便起见，大于100pF而小于1uF的电容常常不注单位。没有小数点的，它的单位是pF，有小数点的，它的单位是uF。如有的电容上标有“332”（3300pF）三位有效数字，左起两位给出电容量的第一、二位数字，而第三位数字则表示在后加0的个数，单位是pF。 额定工作电压： 在规定的工作温度范围内，电容长期可靠地工作，它能承受的最大直流电压，就是电容的耐压，也叫做电容的直流工作电压。如果在交流电路中，要注意所加的交流电压最大值不能超过电容的直流工作电压值。常用的固定电容工作电压有6.3V、10V、16V、25V、50V、63V、100V、2500V、400V、500V、630V、1000V。 表2常用固定电

　　0pF 100以上 低频，高频 500 3．命名方法 根据部颁标准（SJ-73）规定，电容器的命名由下列四部分组成：第一部分（主称）；第二部分：（材料）；第三部分（分类特征）；第四部分（序号）。它们的型号及意义见下表。 表5电容器型号命名方法 第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 用字母表示主称 用字母表示材料 用数字或字母表示特征 序号 符号 意义 符号 意义 符号 意义 C 电容器 C I O Y V Z J B F L S Q H D A G N T M E 瓷介 玻璃釉 玻璃膜 云母 云母纸 纸介 金属化纸 聚苯乙烯 聚四氟乙烯涤纶 聚碳酸酯 漆膜 纸膜复合 铝电解 钽电解 金属电解 铌电解 钛电解 压敏 其他材料 T W J X S D M Y C 铁电 微调 金属化 小型 独石 低压 密封 高压 穿心式 包括： 品种、尺寸、代号、温度特性、直流工作电压、标称值、允许误差、标准代号。 表6第三部分是数字时所代表的意义： 符号 特征（型号的第三部分）的意义 （数字） 瓷介电容器 去母电容器有机电容器电解电容器 1 圆片 非密封 箔式 2 管型 非密封 非密封 箔式 3 迭片 密封 密封 烧结粉液体 4 独石 密封 密封 烧结粉固体 5 穿心 穿心 6 7 无极性 8 高压 高压 高压 9 特殊 特殊 4．选用常识 电容在电路中实际要承受的电压不能超过它的耐压值。在滤波电路中，电容的耐压值不要小于交流有效值的1.42倍。使用电解电容的时候，还要注意正负极不要接反。 不同电路应该选用不同种类的电容。揩振回路可以选用云母、高频陶瓷电容，隔直流可以选用纸介、涤纶、云母、电解、陶瓷等电容，滤波可以选用电解电容，旁路可以选用涤纶、纸介、陶瓷、电解等电容。 电容在装入电路前要检查它有没有短路、断路和漏电等现象，并且核对它的电容值。安装的时候，要使电容的类别、容量、耐压等符号容易看到，以便核实。 1）名称：聚酯（涤纶）电容（CL） 电容量：40p--4u 额定电压：63--630V 主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差 应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路 2）名称：聚苯乙烯电容（CB）

　　电容量：10p--1u 额定电压：100V--30KV 主要特点：稳定，低损耗，体积较大 应用：对稳定性和损耗要求较高的电路 3）名称：聚丙烯电容（CBB） 电容量：1000p--10u 额定电压：63--2000V 主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差 应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路 4）名称：云母电容（CY） 电容量：10p--0。1u 额定电压：100V--7kV 主要特点：高稳定性，高可靠性，温度系数小 应用：高频振荡，脉冲等要求较高的电路 5）名称：高频瓷介电容（CC） 电容量：1--6800p 额定电压：63--500V 主要特点：高频损耗小，稳定性好 应用：高频电路 6）名称：低频瓷介电容（CT） 电容量：10p--4。7u 额定电压：50V--100V 主要特点：体积小，价廉，损耗大，稳定性差 应用：要求不高的低频电路 7）名称：玻璃釉电容（CI） 电容量：10p--0。1u 额定电压：63--400V 主要特点：稳定性较好，损耗小，耐高温（200度） 应用：脉冲、耦合、旁路等电路 8）名称：铝电解电容 电容量：0。47--10000u 额定电压：6。3--450V 主要特点：体积小，容量大，损耗大，漏电大 应用：电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等 9）名称：钽电解电容（CA）铌电解电容（CN） 电容量：0。1--1000u 额定电压：6。3--125V 主要特点：损耗、漏电小于铝电解电容 应用：在要求高的电路中代替铝电解电容 10）名称：空气介质可变电容器 可变电容量：100--1500p 主要特点：损耗小，效率高；可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等 应用：电子仪器，广播电视设备等 11）名称：薄膜介质可变电容器 可变电容量：15--550p 主要特点：体积小，重量轻；损耗比空气介质的大 应用：通讯，广播接收机等 12）名称：薄膜介质微调电容器 可变电容量：1--29p 主要特点：损耗较大，体积小 应用：收录机，电子仪器等电路作电路补偿 13）名称：陶瓷介质微调电容器 可变电容量：0.3u--22p 主要特点：损耗较小，体积较小 应用：精密调谐的高频振荡回路 14）名称：独石电容 电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定，耐高温耐湿性好等。 应用范围：广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。 容量范围：0.5PF--1UF 耐压：二倍额定电压。 独石又叫多层瓷介电容，分两种类型，1型性能挺好，但容量小，一般小于0。2U，另一种叫II型，容量大，但性能一般。独石电容最大的缺点是

　　温度系数很高,做振荡器的稳漂让人受不了,我们做的一个555振荡器,电容刚好在7805旁边,开机后,用示波器看频率,眼看着就慢慢变化,后来换成涤纶电容就好多了。 就温漂而言: 独石为正温糸数+130左右,CBB为负温系数-230,用适当比例并联使用,可使温漂降到很小。 就价格而言: 钽，铌电容最贵；独石、CBB较便宜；瓷片最低。 但有种高频零温漂黑点瓷片稍贵。云母电容Q值较高，也稍贵。 电解电容的设计，一点小经验： 1.电解电容在滤波电路中根据具体情况取电压值为噪声峰值的1.2--1.5倍，并不根据滤波电路的额定值； 2.电解电容的正下面不得有焊盘和过孔。 3.电解电容不得和周边的发热元件直接接触。 电路设计 （1）铝电解电容分正负极，不得加反向电压和交流电压，对可能出现反向电压的地方应使用无极性电容。 （2）对需要快速充放电的地方，不应使用铝电解电容器，应选择特别设计的具有较长寿命的电容器。 （3）不应使用过载电压 1.直流电压玉文博电压叠加后的缝制电压低于额定值。 2.两个以上电解电容串联的时候要考虑使用平衡电阻器，使得各个电容上的电压在其额定的范围内。 （1）设计电路板时，应注意电容齐防爆阀上端不得有任何线mm以上的空隙。 （2）电解也主要化学溶剂及电解纸为易燃物，且电解液导电。当电解液与pc板接触时，可能腐蚀pc板上的线路。，以致生烟或着火。因此在电解电容下面不应有任何线）设计线路板向背应确认发热元器件不靠近铝电解电容或者电解电容的 二、电容器检测的一般方法 1.固定电容器的检测. A检测10pF以下的小电容 。因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。测量时，可选用万用表R×10k挡，用两表笔分别任意接电容的两个引脚，阻值应为无穷大。若测出阻值(指针向右摆动)为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。 B检测10PF～001μF固定电容器是否有充电现象，进而判断其好坏。万用表选用R×1k挡。两只三极管的β值均为100以上，且穿透电流要小。可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用，把被测电容的充放电过程予以放大，使万用表指针摆幅度加大，从而便于观察。应注意的是：在测试操作时，特别是在测较小容量的电容时，要反复调换被测电容引脚接触A、B两点，才能明显地看到万用表指针的摆动。 C

　　对于001μF以上的固定电容，可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。 2.电解电容器的检测 A因为电解电容的容量较一般固定电容大得多，所以，测量时，应针对不同容量选用合适的量程。根据经验，一般情况下，1～47μF间的电容，可用R×1k挡测量，大于47μF的电容可用R×100挡测量。 B将万用表红表笔接负极，黑表笔接正极，在刚接触的瞬间，万用表指针即向右偏转较大偏度(对于同一电阻挡，容量越大，摆幅越大)，接着逐渐向左回转，直到停在某一位置。此时的阻值便是电解电容的正向漏电阻，此值略大于反向漏电阻。实际使用经验表明，电解电容的漏电阻一般应在几百kΩ以上，否则，将不能正常工作。在测试中，若正向、反向均无充电的现象，即表针不动，则说明容量消失或内部断路；如果所测阻值很小或为零，说明电容漏电大或已击穿损坏，不能再使用。 C对于正、负极标志不明的电解电容器，可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。即先任意测一下漏电阻，记住其大小，然后交换表笔再测出一个阻值。两次测量中阻值大的那一次便是正向接法，即黑表笔接的是正极，红表笔接的是负极。 D使用万用表电阻挡，采用给电解电容进行正、反向充电的方法，根据指针向右摆动幅度的大小，可估测出电解电容的容量。 3.可变电容器的检测 A用手轻轻旋动转轴，应感觉十分平滑，不应感觉有时松时紧甚至有卡滞现象。将载轴向前、后、上、下、左、右等各个方向推动时，转轴不应有松动的现象。 B用一只手旋动转轴，另一只手轻摸动片组的外缘，不应感觉有任何松脱现象。转轴与动片之间接触不良的可变电容器，是不能再继续使用的。 C将万用表置于R×10k挡，一只手将两个表笔分别接可变电容器的动片和定片的引出端，另一只手将转轴缓缓旋动几个来回，万用表指针都应在无穷大位置不动。在旋动转轴的过程中，如果指针有时指向零，说明动片和定片之间存在短路点；如果碰到某一角度，万用表读数不为无穷大而是出现一定阻值，说明可变电容器动片与定片之间存在漏电现象多聚物 PolySwitch. Resettable Devices 晶体二极管基础知识及检测方法 一、极管基础知识 1.二极管的主要参数正向电流IF：在额定功率下，允许通过二极管的电流值。 正向电压降VF：二极管通过额定正向电流时，在两极间所产生的电压降。 最大整流电流（

　　平均值）IOM：在半波整流连续工作的情况下，允许的最大半波电流的平均值。 反向击穿电压VB：二极管反向电流急剧增大到出现击穿现象时的反向电压值。 正向反向峰值电压VRM：二极管正常工作时所允许的反向电压峰值，通常VRM为VP的三分之二或略小一些。 反向电流IR：在规定的反向电压条件下流过二极管的反向电流值。 结电容C：电容包括电容和扩散电容，在高频场合下使用时，要求结电容小于某一规定数值。 最高工作频率FM：二极管具有单向导电性的最高交流信号的频率。 2.常用二极管（1）整流二极管 将交流电源整流成为直流电流的二极管叫作整流二极管，它是面结合型的功率器件，因结电容大，故工作频率低。 通常，IF在1安以上的二极管采用金属壳封装，以利于散热；IF在1安以下的采用全塑料封装（见图二）由于近代工艺技术不断提高，国外出现了不少较大功率的管子，也采用塑封形式。 （a)全密封金属结构 （b）塑料封装 （2）检波二极管 检波二极管是用于把迭加在高频载波上的低频信号检出来的器件,它具有较高的检波效率和良好的频率特性。 （3）开关二极管 在脉冲数字电路中，用于接通和关断电路的二极管叫开关二极管，它的特点是反向恢复时间短，能满足高频和超高频应用的需要。 开关二极管有接触型，平面型和扩散台面型几种，一般IF＜500毫安的硅开关二极管，多采用全密封环氧树脂，陶瓷片状封装，如图三所示，引脚较长的一端为正极。图3、硅开关二极管全密封环环氧树脂陶瓷片状封装 （4）稳压二极管 稳压二极管是由硅材料制成的面结合型晶体二极管，它是利用PN结反向击穿时的电压基本上不随电流的变化而变化的特点，来达到稳压的目的，因为它能在电路中起稳压作用，故称为、稳压二极管（简称稳压管）其图形符号见图4 图4、稳压二极管的图形符号 稳压管的伏安特性曲线所示，当反向电压达到Vz时，即使电压有一微小的增加，反向电流亦会猛增（反向击穿曲线很徒直）这时，二极管处于击穿状态，如果把击穿电流限制在一定的范围内，管子就可以长时间在反向击穿状态下稳定工作。 图5、硅稳压管伏安特性曲线）变容二极管 变容二极管是利用PN结的电容随外加偏压而变化这一特性制成的非线性电容元件，被广泛地用于参量放大器，电子调谐及倍频器等微波电路中，变容二极管主要是通过结构设计及工艺等一系列途径来突出电容与电压的非线性关系，

　　并提高Q值以适合应用。 变容二极管的结构与普通二极管相似，其符号如图6所示，几种常用变容二极管的型号参数见表一 图6、变容二极管图形符号 表一 常用变容二极管 型号 产地 反向电压（V）电容量(pF) 电容比 使用波段最小值最大值最小值最大值2CB11 中国 3 25 2.5 12 UHF 2CB14 中国 3 30 3 18 6 VHF BB125 欧洲 2 28 2 12 6 UHF BB139 欧洲 1 28 5 45 9 VHF MA325 日本 3 25 2 10.35 UHF ISV50 日本 3 25 4.9 28 5.7 VHF ISV97 日本 3 25 2.4 18 7.5 VHF ISV59.OSV70/IS2208 日本 3 25 2 11 5.5 UHF （6）瞬态电压抑制器 TVS（Transient Voltage Suppresser瞬态电压抑制器）二极管和MLV(Multi-Layer Varistor，多层变阻器)等ESD保护器是近几年发展起来的一种固态二极管，专门用于ESD保护。 TVS二极管是和被保护电路并联的，当瞬态电压超过电路的正常工作电压时，二极管发生雪崩，为瞬态电流提供通路，使内部电路免遭超额电压的击穿或超额电流的过热烧毁。由于TVS二极管的结面积较大，使得它具有泄放瞬态大电流的优点，具有理想的保护作用。 改进后的TVS二极管还具有适应低压电路（＜5 V）的特点，且封装集成度高，适用于在印制电路板面积紧张的情况下使用。很低的箝位电压,经过多次ESD过程后不会劣化.这些特点决定了它有广泛的适用范围，尤其在高档便携设备的接口电路中有很好的使用价值。 由于TVS响应时间远小于1ns,能够迅速地将ESD故障电流放电到接地端，而且其漏电流和结电容都很低，要测量其响应就要用快速脉冲发生器-TLP 脉冲发生器。右图是其测试的特性图。 瞬态电压抑制器（Transient Voltage Suppressor）简称TVS，是一种二极管形式的高效能保护器件，有的文献上也为TVP、AJTVS、SAJTVS等。 当TVS二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10-12秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元器件，免受各种浪涌脉冲的损坏。 由于它具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小、箝位电压较易控制、无损坏极限、体积小等优点，目前已广泛应用于计算机系统、通讯设备、电源、家用电器等各个领域。具体有以下三大特点： 1、将TVS二极管加在信号及电源线上，能防

　　止微处理器或单片机因瞬间的肪冲，如静电放电效应、交流电源之浪涌及开关电源的噪音所导致的失灵。 2、静电放电效应能释放超过10000V、60A以上的脉冲，并能持续10ms；而一般的TTL器件，遇到超过30ms的10V脉冲时，便会导至损坏。利用TVS二极管，可有效吸收会造成器件损坏的脉冲，并能消除由总线之间开关所引起的干扰（Crosstalk）。 3、将TVS二极管放置在信号线及接地间，能避免数据及控制总线受到不必要的噪音影响。 一、TVS的特性及主要参数 1、TVS的特性曲线 TVS的电路符号与普通稳压二极管相同。它的正向特性与普通二极管相同；反向特性为典型的PN结雪崩器件。 在瞬态峰值脉冲电流作用下，流过TVS的电流，由原来的反向漏电流ID上升到IR时，其两极呈现的电压由额定反向关断电压VWM上升到击穿电压VBR，TVS被击穿。随着峰值脉冲电流的出现，流过TVS的电流达到峰值脉冲电流IPP。在其两极的电压被箝位到预定的最大箝位电压以下。尔后，随着脉冲电流按指数衰减，TVS两极的电压也不断下降，最后恢复到起始状态。这就是TVS抑制可能出现的浪涌脉冲功率，保护电子元器件的整个过程。 2、TVS的特性参数 ①最大反向漏电流ID和额定反向关断电压VWM。VWM是TVS最大连续工作的直流或脉冲电压，当这个反向电压加入TVS的两极间时，它处于反向关断状态，流过它的电流应小于或等于其最大反向漏电流ID。 ②最小击穿电压VBR和击穿电流IR VBR是TVS最小的雪崩电压。25℃时，在这个电压之前，TVS是不导通的。当TVS 流过规定的1mA电流（IR）时，加入TVS两极间的电压为其最小击穿电压VBR。按TVS的VBR与标准值的离散程度，可把TVS分为±5%VBR和平共处±10% VBR两种。对于±5%VBR来说，VWM=0.85VBR；对于±10% VBR来说，VWM=0.81 VBR。 ③最大箝拉电压VC和最大峰值脉冲电流IPP 当持续时间为20微秒的脉冲峰值电流IPP流过TVS时，在其两极间出现的最大峰值电压为VC。它是串联电阻上和因温度系数两者电压上升的组合。VC 、IPP反映了TVS器件的浪涌抑制能力。VC与VBR之比称为箝位因子，一般在1.2~1.4之间。 ④电容量C 电容量C 是TVS雪崩结截面决定的、在特定的1MHZ频率下测得的。C的大小与TVS的电流承受能力成正比，C过大将使信号衰减。因此，C是数据接口电路选用TVS的重要参数。 ⑤最大峰值脉冲功耗PM PM是TVS能承受的最大峰值脉冲耗散功率。其规定的试验脉冲波形和各种TVS的PM值，请查阅有关产品手册。在给定的最大箝位电压下，功耗PM越大，其浪涌电流的承受能力越大；在给定的功耗PM下，箝

　　位电压VC越低，其浪涌电流的承受能力越大。 另外，峰值脉冲功耗还与脉冲波形、持续时间和环境温度有关。而且TVS所能承受的瞬态脉冲是不重复的，器件规定的脉冲重复频率（持续时间与间歇时间之比）为0.01%，如果电路内出现重复性脉冲，应考虑脉冲功率的“累积”，有可能使TVS损坏。 ⑥箝位时间TC TC是从零到最小击穿电压VBR的时间。对单极性TVS小于1×10-12秒；对双极性TVS小于是1×10-11 秒。 二、TVS二极管的分类 TVS器件可以按极性分为单极性和双极性两种，按用途可分为各种电路都适用的通用型器件和特殊电路适用的专用型器件。如：各种交流电压保护器、4~200mA电流环保器、数据线保护器、同轴电缆保护器、电话机保护器等。若按封装及内部结构可分为： 轴向引线二极管、双列直插TVS阵列（适用多线保护）、贴片式、组件式和大功率模块式等。 三、TVS的选用技巧 1、确定被保护电路的最大直流或连续工作电压、电路的额定标准电压和“高端”容限。 2、TVS额定反向关断VWM应大于或等于被保护电路的最大工作电压。若选用的VWM太低，器件可能进入雪崩或因反向漏电流太大影响电路的正常工作。串行连接分电压，并行连接分电流。 3、TVS的最大箝位电压VC应小于被保护电路的损坏电压。 4、在规定的脉冲持续时间内，TVS的最大峰值脉冲功耗PM必须大于被保护电路内可能出现的峰值脉冲功率。在确定了最大箝位电压后，其峰值脉冲电流应大于瞬态浪涌电流。 5、对于数据接口电路的保护，还必须注意选取具有合适电容C的TVS器件。 6、根据用途选用TVS的极性及封装结构。交流电路选用双极性TVS较为合理；多线保护选用TVS阵列更为有利。 7、温度考虑。瞬态电压抑制器可以在－55~+150℃之间工作。如果需要TVS在一个变化的温度工作，由于其反向漏电流ID是随增加而增大；功耗随TVS结温增加而下降，从+25℃到+175℃，大约线％雨击穿电压VBR随温度的增加按一定的系数增加。因此，必须查阅有关产品资料，考虑温度变化对其特性的影响。 8、美国ProTek公司提供的TVS二极管，有下列不同的功率选择： 500W：SA系列 600W：P6KE、SMBJ系列 1500W：1N5629~1N6389、1.5KE、LC、LCE系列 5000W：5KP系列 15000W：15KAP、15KP系列 四、TVS与压敏电阻的比较 目前，国内不少需进行浪涌保护的设备上使用的是压敏电阻。压敏电阻是一种金属化物变阻器。TVS比压敏电阻的特性优越得多，具体特性参数的比较如下表所示。今年压敏电阻具有响应速度更快、无极性、成本低等优点。

　　关键参数或极限值 TVS 压敏电阻 反应速度 10-12s 5×10-8 有否老化现象 否 有 最高使用温度 175℃ 115℃ 元件极性 单极性与双极性 单极性 反向漏电流典型值 5Μa 200μA 箝位因子（VC/VBR） ≤1.5 ≥7~8 密封性质 密封不透气 透气 价格 较贵 便宜 一、二极管的选用常识选用二极管要注意的几个方面： (1)正向特性 另在二极管两端的正向电压（P为正、N为负）很小时（锗管小于0.1伏，硅管小于0.5伏），管子不导通处于“死区”状态，当正向电压起过一定数值后，管子才导通，电压再稍微增大，电流急剧暗加（见曲线I段）。不同材料的二极管，起始电压不同，硅管为0.5-.7伏左右，锗管为0.1-0.3左右。 (2)反向特性 二极管两端加上反向电压时，反向电流很小，当反向电压逐渐增加时，反向电流基本保持不变，这时的电流称为反向饱和电流（见曲线II段）。不同材料的二极管，反向电流大小不同，硅管约为1微安到几十微安，锗管则可高达数百微安，另外，反向电流受温度变化的影响很大，锗管的稳定性比硅管差。 (3)击穿特性 当反向电压增加到某一数值时，反向电流急剧增大，这种现象称为反向击穿（见曲线III）。这时的反向电压称为反向击穿电压，不同结构、工艺和材料制成的管子，其反向击穿电压值差异很大，可由1伏到几百伏，甚至高达数千伏。 (4)频率特性 由于结电容的存在，当频率高到某一程度时，容抗小到使PN结短路。导致二极管失去单向导电性，不能工作，PN结面积越大，结电容也越大，越不能在高频情况下工作。 二、二极管检测方法 1.普通二极管的检测 二极管的极性通常在管壳上注有标记，如无标记，可用万用表电阻档测量其正反向电阻来判断（一般用R×100或×1K档）具体方法如表一。 表一 二极管简易测试方法 项目 正向电阻 反向电阻 测试方法 测试情况 硅管：表针指示位置在中间或中间偏右一点；锗管：表针指示在右端靠近满刻度的地方（如图所示）表明管子正向特性是好的。如果表针在左端不动，则管子内部已经断路 硅管：表针在左端基本不动，极靠近OO位置，锗管：表针从左端起动一点，但不应超过满刻度的1/4（如上图所示），则表明反向特性是好的，如果表针指在0位，则管子内部已短路 2.普通发光二极管的检测 (1)用万用表检测。 利用具有×10kΩ挡的指针式万用表可以大致判断发光二极管的好坏。正常时，二极管正向电阻阻值为几十至200kΩ,反向电阻的值为∝

　　。如果正向电阻值为0或为∞，反向电阻值很小或为0，则易损坏。这种检测方法，不能实地看到发光管的发光情况，因为×10kΩ挡不能向LED提供较大正向电流。 如果有两块指针万用表（最好同型号）可以较好地检查发光二极管的发光情况。用一根导线将其中一块万用表的“+”接线柱与另一块表的“-”接线柱连接。余下的“-”笔接被测发光管的正极（P区），余下的“+”笔接被测发光管的负极（N区）。两块万用表均置×10Ω挡。正常情况下，接通后就能正常发光。若亮度很低，甚至不发光，可将两块万用表均拨至×1Ω若，若仍很暗，甚至不发光，则说明该发光二极管性能不良或损坏。应注意，不能一开始测量就将两块万用表置于×1Ω，以免电流过大，损坏发光二极管。 (2)外接电源测量。 用3V稳压源或两节串联的干电池及万用表（指针式或数字式皆可）可以较准确测量发光二极管的光、电特性。为此可按图10所示连接电路即可。如果测得VF在1.4～3V之间，且发光亮度正常，可以说明发光正常。如果测得VF=0或VF≈3V，且不发光，说明发光管已坏。 3.红外发光二极管的检测 由于红外发光二极管，它发射1～3μm的红外光，人眼看不到。通常单只红外发光二极管发射功率只有数mW，不同型号的红外LED发光强度角分布也不相同。红外LED的正向压降一般为1.3～2.5V。正是由于其发射的红外光人眼看不见，所以利用上述可见光LED的检测法只能判定其PN结正、反向电学特性是否正常，而无法判定其发光情况正常否。为此，最好准备一只光敏器件（如2CR、2DR型硅光电池）作接收器。用万用表测光电池两端电压的变化情况。来判断红外LED加上适当正向电流后是否发射红外光。其测量电路如图11所示。 三极管基础知识及检测方法 一、晶体管基础 双极结型三极管相当于两个背靠背的二极管 PN 结。正向偏置的 EB 结有空穴从发射极注入基区，其中大部分空穴能够到达集电结的边界，并在反向偏置的 CB 结势垒电场的作用下到达集电区，形成集电极电流 IC 。在共发射极晶体管电路中，发射结在基极电路中正向偏置，其电压降很小。绝大部分的集电极和发射极之间的外加偏压都加在反向偏置的集电结上。由于 VBE 很小，所以基极电流约为 IB= 5V/50 k Ω = 0.1mA 。 如果晶体管的共发射极电流放大系数β= IC / IB =100, 集电极电流 IC= β*IB=10mA。在500Ω的集电极负载电阻上有电压降VRC=10mA*500Ω=5V，而晶体管集电极和发射极之间的压降为VCE=5V，如果在基极偏

　　置电路中叠加一个交变的小电流ib，在集电极电路中将出现一个相应的交变电流ic，有c/ib=β，实现了双极晶体管的电流放大作用。 金属氧化物半导体场效应三极管的基本工作原理是靠半导体表面的电场效应，在半导体中感生出导电沟道来进行工作的。当栅 G 电压 VG 增大时， p 型半导体表面的多数载流子棗空穴逐渐减少、耗尽，而电子逐渐积累到反型。当表面达到反型时，电子积累层将在 n+ 源区 S 和n+ 漏区 D 之间形成导电沟道。当 VDS ≠ 0 时，源漏电极之间有较大的电流 IDS 流过。使半导体表面达到强反型时所需加的栅源电压称为阈值电压 VT 。当 VGSVT 并取不同数值时，反型层的导电能力将改变，在相同的 VDS 下也将产生不同的 IDS , 实现栅源电压 VGS 对源漏电流 IDS 的控制。 二、晶体管的命名方法 晶体管：最常用的有三极管和二极管两种。三极管以符号BG（旧）或（T）表示，二极管以D表示。按制作材料分，晶体管可分为锗管和硅管两种。按极性分，三极管有PNP和NPN两种，而二极管有P型和N型之分。多数国产管用xxx表示，其中每一位都有特定含义：如 3 A X 31，第一位3代表三极管，2代表二极管。第二位代表材料和极性。A代表PNP型锗材料；B代表NPN型锗材料；C为PNP型硅材料；D为NPN型硅材料。第三位表示用途，其中X代表低频小功率管；D代表低频大功率管；G代表高频小功率管；A代表高频大功率管。最后面的数字是产品的序号，序号不同，各种指标略有差异。注意，二极管同三极管第二位意义基本相同，而第三位则含义不同。对于二极管来说，第三位的P代表检波管；W代表稳压管；Z代表整流管。上面举的例子，具体来说就是PNP型锗材料低频小功率管。对于进口的三极管来说，就各有不同，要在实际使用过程中注意积累资料。 常用的进口管有韩国的90xx、80xx系列，欧洲的2Sx系列，在该系列中，第三位含义同国产管的第三位基本相同。 三、常用中小功率三极管参数表 型号 材料与极性 Pcm(W) Icm(mA) BVcbo(V) ft(MHz) 3DG6C SI-NPN 0.1 20 45 100 3DG7C SI-NPN 0.5 100 60 100 3DG12C SI-NPN 0.7 300 40 300 3DG111 SI-NPN 0.4 100 20 100 3DG112 SI-NPN 0.4 100 60 100 3DG130C SI-NPN 0.8 300 60 150 3DG201C SI-NPN 0.15 25 45 150 C9011 SI-NPN 0.4 30 50 150 C9012 SI-PNP 0.625 -500 -40 C9013 SI-NPN 0.625 500 40 C9014 SI-NPN 0.45 100 50

　　150 C9015 SI-PNP 0.45 -100 -50 100 C9016 SI-NPN 0.4 25 30 620 C9018 SI-NPN 0.4 50 30 1.1G C8050 SI-NPN 1 1.5A 40 190 C8580 SI-PNP 1 -1.5A -40 200 2N5551 SI-NPN 0.625 600 180 2N5401 SI-PNP 0.625 -600 160 100 2N4124 SI-NPN 0.625 200 30 300 四、用万用表测试三极管 (1)判别基极和管子的类型 选用欧姆档的R*100（或R*1K）档，先用红表笔接一个管脚，黑表笔接另一个管脚，可测出两个电阻值，然后再用红表笔接另一个管脚，重复上述步骤，又测得一组电阻值，这样测3次，其中有一组两个阻值都很小的，对应测得这组值的红表笔接的为基极，且管子是PNP型的；反之，若用黑表笔接一个管脚，重复上述做法，若测得两个阻值都小，对应黑表笔为基极，且管子是NPN型的。 (2)判别集电极 因为三极管发射极和集电极正确连接时β大（表针摆动幅度大），反接时β就小得多。因此，先假设一个集电极，用欧姆档连接，（对NPN型管，发射极接黑表笔，集电极接红表笔）。测量时，用手捏住基极和假设的集电极，两极不能接触，若指针摆动幅度大，而把两极对调后指针摆动小，则说明假设是正确的，从而确定集电极和发射极。 (3)电流放大系数β的估算 选用欧姆档的R*100（或R*1K）档，对NPN型管，红表笔接发射极，黑表笔接集电极，测量时，只要比较用手捏住基极和集电极（两极不能接触），和把手放开两种情况小指针摆动的大小，摆动越大，β值越高。

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