资源描述
名词解释
1.碳膜电阻:在陶瓷架表面上沉积成碳结晶导电膜。
2.机械零位电阻:当电位器的滑动端处于机械零位时,滑动端与一个固定端之间的电阻应该 是零 。
3.独石电容器:是用钛酸钡为主的陶瓷材料烧结制成的多层叠片状超小型电容型。
4.品质因数:电感线圈中储存能量与消耗能量的比值
5.中周:中频变压器又称为中周
6.整流二极管:利用单向导电性把交流电变成直流电。
7.带阻尼三极管:将三极管与阻尼二极管、保护电阻封装为一体构成的特殊三极管。
8.达林顿管:将两只三极管或更多只三极管集电极连在一起,而将第一只三极管的发射极直接耦合到第二只三极管的基极,依次级联而成。
9.绝缘栅型场效应管:由金属、氧化物和半导体组成。
10.门极可关断晶闸管:PNPN四层结构,外部引出三个极,阳极,阴极和门极。
11.半导体集成电路:在采用半导体工艺技术,在硅基片上制作包括电阻、电容、三极管、二极管等元件并具有某种功能的集成电路
12.膜集成电路:是在玻璃或陶瓷片等绝缘物体上,以“膜”的形式制作电阻、电容等无源器件
13.焊盘:通过覆铜箔进行处理而得到的元器件的连接点
14.丝印层:在PCB的阻焊层上印出文字与符号(大多是白色)层面,由于采用丝印的方法, 故称丝印层
15.浸润:是发生在固体表面和液体之间的一种物体现象
16.结合层:焊料在浸润过程中,焊料和焊件的界面有扩散现象发生,其结果是在二者界面上形成的一种新的金属合金层,称为结合层
17.焊剂:又称为钎剂,焊接时,能够熔化形成熔渣和气体,对熔化金属起保护和冶金处理作用的一种物质
18.镀锡:用液态焊锡将被焊金属表面浸润,形成一层既不同于被焊金属又不同于焊锡的结合层
19.立碑现象:再流焊中,片式元件经常出现力气现象,称为立碑,又称为吊桥、曼哈顿现象
20.BGA:球栅阵列封装,是集成电路采用有机载板的一种封装法
21.工艺文件:根据设计文件,图纸及生产定型样机,结合工厂实际而制定出来的文件。
第一章
(一)电阻器
1.电阻器的定义: 导体对电流的阻碍作用称为电阻。
电阻器的种类: 普通电阻器 电位器 特殊电阻器
电阻器的主要技术指标:标称阻值、额定功率、允许误差等级
命名方法:
第一部分 主标
第二部分 材料
第三部分类别或额定功率
第四部分 序号
(1).碳膜电阻:碳氢化合物在真空中通过高温分解,在陶瓷架表面上沉积成碳结晶导电膜。
(2)金属膜电阻:在陶瓷架表面,经真空高温或烧渗工艺蒸发沉积一层金属膜或合金膜。
(3)线绕电阻:在磁管上用锰铜丝或镍铬合金丝绕制后,为防潮并防止线圈松动,将其外层用披釉(玻璃釉或珐琅)或漆加以保护。
(4)金属玻璃釉电阻:以无机材料做黏合剂,用印刷烧结工艺在陶瓷基体上形成电阻膜而形成的电阻器。
(5)排电阻:又称集成电阻,在一块基片上制成多个参数性能一致的电阻。
2.熔断电阻:这种电阻又叫保险电阻,兼有电阻和熔断器的双重作用。
3.水泥电阻:是封装在陶瓷外壳里,并用水泥填充固化的一种线绕电阻。
4.电位器也叫可调电阻器,是指阻值在规定的范围内可以连续调节的电阻器,又称电位器。
主要技术指标:标称阻值、额定功率、滑动噪声、分辨力、机械零位电阻、阻值变化规律
5.几种常用的电位器:
(1)线绕电位器:将电阻丝缠绕在涂有绝缘物的金属或非金属的条板上,再用专用工具将其弯成环型,装入基座内,配上带滑动触点的转动系统,则构成线绕电位器。
优点:接触电阻低,精度高,温度系数小。缺点:分辨力较差(阻值呈阶梯变化),可靠性差,不适于高频电路。阻值<100欧
(2)合成碳膜电位器:是用配置好的悬浮液涂抹在胶脂板或玻璃纤维板上制成的电阻体,能制成片状的半可调电位器、结构较复杂的带开关电位器和精密电位器。
优点:阻值连续可调,分辨力高;阻值范围宽(几百欧~ 几兆欧);易于制作成符合需要的电阻规律。价格便宜,品种齐全。缺点:功率不能太高,一般做到2 W,否则体积太大;黏合剂是有机物,耐温耐湿性能较差。
(3)有机实心电位器:用有机黏合剂将碳质导电物、填料均匀混合构成电阻体材料,连同引出端和绝缘的塑料粉压制后加热聚合而成。
优点:阻值连续可调,分辨力高(大大优于线绕电阻); 阻值范围宽(100 欧~4.7 MW);体积小,耐磨、耐热性能好。缺点:温度稳定性较差。
(5)导电塑料电位器:电阻体由碳黑、石墨和超细金属粉、邻苯二甲酸二丙脂树脂(DAP树脂)和交联剂(DAP单体)塑压而成。
优点:电阻率比一般电阻体大 3 ~ 4 个数量级。特别耐磨,寿命可达500万次;制作工艺简单,分辨力高,平滑性良好,接触可靠。阻值范围宽(10欧~ 1 MW),工作温度范围–55 ~+125 ºC
(6)数字电位器:是采用半导体技术制作的集成电路,其电阻变化由电阻阵列与多路模拟开关的选通组合来实现。
优点(了解):尺寸小、功耗低、温度系数小。易失和非易失配置,即掉电后恢复原始状态和保持掉电前状态。接口方式灵活多样,有脉冲增减式和I2C、SPI等计算机接口形式。有的数字电位器(数字电阻)有一个高阻抗选项,使这些电位器还具有开关功能。
使用数字电位器(电阻)时应注意:
(1) 工作在有效的电压范围内,一般不超过电源供电电压
(2 不超过额定的耗散功率。
电阻器的选用
▼对于一般的要求,可选用实心电阻的碳膜电阻。实心电阻可靠性较好,能减少设备的维修,除了对电性要求较高的地方,均可以使用。热分解碳膜电阻电性能较好,价格也不贵,可用于一般仪器设备中。
▼对于稳定性和电性能(温度系数、非线性和电流噪声)要求较高的地方,可采用金属膜电阻。在要求精度和对电性能有特殊要求的地方,可采用精密线绕电阻和块金属电阻。
▼对于高频和高速脉冲电路,一般均用薄膜型电阻,块金属电阻,是唯一既有高精度又有良好高频性能和快速响应的电阻品种,有厚薄膜(金属玻璃)、薄膜(金属膜、氮化膜)以及金属膜电阻网络等。
(二)电容器
1.定义:是由两块金属电极之间夹一层绝缘电介质构成。当在两金属电极间加上电压时,电极上就会储存电荷,所以电容器是储能元件(即储存电荷的容器)。
2.特点:
①它具有充放电特性和隔直通交的能力。
②电容器上的电压不能突变。
③电容器的容抗与频率、容量之间成反比。
3.作用: 具有通交流阻直流的特性,在电路中的作用主要是耦合,隔直﹑滤波﹑谐振﹑保护﹑旁路﹑补偿,调谐,选频等
4.命名方法
(1)国产电容器型号命名由四部分组成:
第一部分用字母“C”表示主称为电容器。
第二部分用字母表示电容器的介质材料。
第三部分用数字或字母表示电容器的类别。
第四部分用数字表示序号。
(2)国外电容器的型号命名由六部分组成。
第一部分用字母表示电容器的类型。
第二部分用数字表示外形结构。
第三部分用字母表示温度特性。
第四部分用字母或数字表示耐压值。
第五部分用数字表示标称容量。
第六部分用字母表示允许偏差。
5.电容器的主要参数:标称容量、允许偏差、额定电压、漏电流、绝缘电阻、损耗因数、温度系数、频率特性。
6.标注方法:
(1)直标发:体积较小的无极性电容器、电解电容器或体积较大的无极性电容器
如: 1p2表示1.2 pF ; 1n表示1 000 pF;
10n表示0.01 μF; 2μ2表示 2.2 μF;
如: 1.2、10、100、1000、3300、6800等容量单位均为pF
0.1、 0.22、0.47、0.01、 0.022、0.047等容量单位均为μF
(2)数码标注法:数码标注法一般为三位数码表示电容器的容量,单位pF
如: 101 表示:10 ×101 = 100 pF
102 表示:10 ×102 = 1 000 pF
(3)色标法:
四环色标法,第一、二环表示有效数值,第三环表示倍乘数,第四环表示允许偏差(普通电容器)。
如:棕、黑、橙、金 表示其电容量为10*10^3pF= 0.01 μF,允许偏差为±5%
棕、黑、黑、红、棕 表示其电容量为100*10^2= 0.01 μF,允许偏差为±1%
7电容器的类型
固定电容:无机介质电容器、有机薄膜电容器,、铝电解电容、钽电解电容
微调电容:云母微调电容器、瓷介微调电容器、薄膜微调电容器。
可变电容器:空气可变电容器、薄膜可变电容器
无机介质电容器:云母电容器、瓷介电容器、独石电容器
6.瓷介电容器(CC):用陶瓷材料作介质,在陶瓷表面涂覆一层金属(银)薄膜,再经 高温烧结后作为电极而成。
优点:1 类瓷介电容器具有温度系数小、稳定性高、损耗低、耐压高等优点。2、 3 类瓷介电容器其特点是材 料的介电系数高,容量大(最大可达0.47 μF)、体积小 、 损耗和绝缘性能较 1 类的差。
7.涤纶电容器(CL):涤纶电容器,是用有极性聚脂薄膜为介质制成的具有正温度系数(即温度升高时,电容量变大)的无极性电容。
优点:耐高温、耐高压、耐潮湿、价格低。
8.聚苯乙烯电容器(CB):有箔式和金属化式两种类型。
优点:箔式绝缘电阻大,介质损耗小,容量稳定,精度高,但体积大,耐热性教差;金属化式防潮性和稳定性较箔式好,且击穿后能自愈,但绝缘电阻偏低,高频特性差。
9.聚丙烯电容器(CBB):用无极性聚丙烯薄膜为介质制成的一种负温度系数无极性电容。有非密封式(常用有色树脂漆封装)和密封式(用金属或塑料外壳封装)两种类型。
优点:损耗小,性能稳定,绝缘性
10.独石电容器:独石电容器是用钛酸钡为主的陶瓷材料烧结制成的多层叠片状超小型电容器。
优点:它具有性能可靠、耐高温、耐潮湿、容量大(容量范围1 pF ~ 1 μF)、漏电流小缺点:工作电压低(耐压低于100 V)。
11.铝电解电容器(CD):有极性铝电解电容器是将附有氧化膜的铝箔(正极)和浸有电解液的衬垫纸,与阴极(负极)箔叠片一起卷绕而成。外型封装有管式、立式。并在铝壳外有蓝色或黑色塑料套。
优点:容量范围大,一般为1~10 000 μF,额定工作电压范围为6.3 V~450 V。缺点:介质损耗、容量误差大(最大允许偏差+100%、–20%)耐高温性较差,存放时间长容易失效。
12.钽电容:是一种用金属钽(Ta)作为阳极材料而制成的。薄膜可变电容器:薄膜可变电容器是在其动片与定片之间加上塑料薄膜作为介质,外壳为透明或半透明塑料封装,因此也称密封单连或密封双连和密封四连可变电容器。
优点: 体积小、重量轻。缺点: 杂声大、易磨损
13.空气可变电容器(CB):电极由两组金属片组成。一组为定片,一组为动片,动片与定片之间以空气作为介质。
优点:调节方便、性能稳定、不易磨损。缺点: 体积大。
14.瓷介微调电容器(CC):瓷介微调电容器是用陶瓷作为介质。在动片(瓷片)与定片(瓷片)上均镀有半圆形的银层,通过旋转动片改变两银片之间的相对位置,即可改变电容量的大小。
优点:体积小,可反复调节,使用方便。
15. 薄膜微调电容器:薄膜微调电容器是用有机塑料薄膜作为介质,即在动片与定片(动、定片均为半圆形金属片)之间加上有机塑料薄膜,调节动片上的螺钉,使动片旋转,即可改变容量
优点:体积小,重量轻,可反复调节,使用方便。
16.电容器的代用原则:电容器的容量基本相同;电容器的耐压不低于原电容器的耐压值;对于旁路电容、耦合电容,可选用比原电容量大的电容器代用。在高频电路中的电容,代换时一定要考虑频率特性,应满足电路的频率要求。
17.电容器的使用注意事项:
(1)使用电容时其两端电压不能超过额定值,否则电容可能被损坏或击穿。
(2)用高频电容代替低频电容,但不可用低频电容器代替高频电容器。
(3)可用优质电容代替一般电容。耐压不够的可用串联电容的方法。
(4)介质损耗大的电容不适合高频电路。金属化纸介电容器一般不能用于高频电路。
(5)一般电解电容只能用在50度以下的环境并且极性不能接反。
(6)用于脉冲电路的电容应选择频率特性和温度特性好的电容器。
(三)电感器
18.电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁芯或铁芯等组成。
19.电感器的主要参数:电感量、固有电容、品质因数、额定电流、线圈的损耗电阻
20.电感量的标志方法:指标法、数码表示法、色码表示法
21.电感线圈的种类:按结构分固定电感、可调电感;电感器按用途可分为:振荡电感器、校正电感器、显像管偏转电感器、阻流电感器、滤波电感器、隔离电感器、补偿电感器; 电感按工作频率可分为高频电感器、中频电感器和低频电感器。
22.电感器的作用:
(1)、做为滤波线圈阻止交流干扰(隔交通直)。
(2)、可起隔离作用。
(3)、与电容组成谐振电路。
(4)、构成各种滤波器、选频电路等,这是电路中应用最多的方面。
(5)、利用电磁感应特性制成磁性元件。如磁头和电磁铁。
(6)、进行阻抗匹配。
(7)、制成变压器传递交流信号,并实现电压的升、降。在电路中电感器有通直流阻交流、通低频阻高频、变压、传送信号等作用
23.电感线圈的使用知识:1、磁场辐射的影响2、工作频率与磁心材料的关系
24.
(1)磁心电感器:
用导线在磁心上绕制成线圈或在空心线圈中插入磁心组成的线圈。通过调节磁心在线圈中的位置来调节电感量。
(2)铁心电感器:
在空心线圈中插入硅钢片组成铁心线圈,电感量大,一般为数亨,常称为低频扼流圈。其作用是阻止残余交流电通过,而让直流电通过。常用于音频或电源滤波电路中,如扩音机电源电路。 铁心电感器常应用于工作频率较低的电路中,磁芯电感器常应用于工作频率较高的电路中。
(3)空心电感器:
用导线绕制在纸筒、塑料筒上组成的线圈或脱胎而成的线圈。中间没有磁心或铁心,故电感量很小,通过增减匝数或调节匝距来调节电感量。一般用在高频电路中。
(4)色码电感器:
用漆包线绕制在磁心上,再用环氧树脂封装起来,外壳标以色环或直接由数字标明电感量。主要用在滤波、振荡、陷波和延迟电路中
24.变压器:也是一种电感器。它是将两组及以上的线圈绕在同一个线圈骨架上,或绕在同一铁心上制成的,是利用两个电感线圈的互感应现象来传递交流电信号和电能的。
25.变压器按工作频率可分为高频变压器、中频变压器和低频变压器;变压器按用途可分为电源变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器、恒压变压器、耦合变压器、自耦变压器、隔离变压器 ;变压器按铁心(磁心)形状可分为“E”型变压器、“C”型变压器和环型变压器。
26.变压器的特性:额定功率、变压比、电流与电压的关系、阻抗变换关系、效率、绝缘电阻和耐压强度
(四)二极管
26.二极管的命名方法
国产二极管的型号由五部分组成:
国际电子联合会半导体命名方法由四部分组成
第一部分
第 二 部 分
第三部分
四部分
字母表示
材料和极性
用字母表示类型及主要特征
数字或字母
表示登记号
用字母表示分档
二极管的参数:最大整流电流 IM 最高反向电压 URM 最大反向电流IRM 最高工作频率 FT
27.二极管的分类:
按材料可分为锗管和硅管两大类;二极管按用途不同可以分为普通二极管(检波二极管、整流二极管、开关二极管、稳压二极管;特殊二极管包括变容二极管、光电二极管、发光二极管)和特殊二极管;按照管芯结构:可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。
28.二极管的性能特点:正向特性、反向特性、击穿特性、频率特性
(五)三极管
1.PNP和NPN的结构
2.命名方法
(1)国产三极管的型号命名由五部分组成
如:
3主要参数
电流放大系数β、耗散功率PCM、频率特性、集电极最大电流ICM、最大反向电压
、反向电流
4、三极管的分类
三极管制造的材料来分,有硅管和锗管两种;按三极管的内部结构来分,有NPN和PNP两种;按三极管的工作频率来分,有低频管和高频管两种;按三极管允许耗散的功率来分,有小功率管、中功率管和大功率管。
集电极最大允许耗散功率PCM在1W以下的三极管称为小功率三极管,PCM在1~10W的三极管称为中功率三极管,PCM在10W以上的三极管称为大功率三极管。
5、差分对管:是将两只性能参数相同的三极管封装在一起构成的电子器件,一般用在音频放大器或仪器、仪表的输入电路做差分放大管。
6、达林顿管:它是将两只三极管或更多只三极管集电极连在一起,而将第一只三极管的发射极直接耦合到第二只三极管的基极,依次级联而成。
7、带阻三极管:带阻三极管是指基极和发射极之间接有一只或两只电阻并与晶体管封装为一体的三极管。由于带阻三极管通常应用在数字电路中,因此带阻三极管有时候又被称为数字三极管或者数码三极管。
30.用指针式万用表如何测量三极管是硅管还是锗管:若测量晶体管(用×1K或×100档)b-e、b-c间电阻时,指针落在200~300Ω示数范围内,就可判断为锗管;若指针落在800~1000Ω示数范围内,就可判断为硅管。
8选用代换方法
(1) 集电极-发射极反向击穿电压 BVCEO大于电路中电源的最高电压, 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ICM, 不超过它的最大允许耗散功率PCM,一般要求三极管的特征频率fT大于3倍的实际工作(工作总结)频率
六、场效应管
31.场效应管可分为:结型、绝缘栅型;N沟道、P沟道;增强型、耗尽型G
(1)结型场效应管
(2)绝缘栅型场效应管
32.场效应管主要参数(了解):
IDSS:饱和漏极电流
UP :夹断电压
UT :开启电压
Gm :低频跨导
BUDS:漏源击穿电压
PDSM:最大耗散功率
IDSM:最大漏源电流
UBRXX:反向击穿电压
PDM:最大漏极功耗
33. 场效应管的作用(了解):
1、可应用于放大
2、适合阻抗变换
3、可用作恒流源
4、用作电子开关
(七)晶闸管
34.晶闸管导通的条件:1. 晶闸管阳极电路(阳极与阴极之间)施加正向电压。
2. 晶闸管控制电路(控制极与阴极之间)加正向电压或正向脉冲
35.晶闸管关断的条件:1. 必须使可控硅阳极电流减小,直到正反馈效应不能维持。
2. 将阳极电源断开或者在晶闸管的阳极和阴极间加反相电压。
第二章
(八)集成电路
集成电路的分类:
(1)、按功能分数字集成电路模拟集成电路
(2)、按制作工艺分半导体集成电路膜集成电路混合集成电路
(3)、按集成度高低分小规模集成电路 、中规模集成电路 、大规模集成电路 、超大规模集成电路
(4)、按导电类型分单极型集成电路和双极型集成电路
(5)、按通用性分通用集成电路专用集成电路ASIC
2. 集成电路的封装:
(1)、金属封装:散热性好、电磁屏蔽性好、可靠性高、安装不够方便、成本较高、常用于高精度集成电路或大功率器件
(2、陶瓷封装:导热好且耐高温,但成本比塑料封装高。
3、塑料封装:密度小、重量轻,电子产品可靠性总体不高 ,成本低、薄型化发展迅速,工艺相对简单、自动化程度高,散热性、耐热性和密封较差。
3. 集成电路的使用注意事项:
1、工艺筛选:
①一看:封装考究,型号标记清晰,字迹、商标及出厂编号、产地俱全且印刷质量较好(或烤漆或激光蚀刻);
②二检:引脚光滑亮泽,无腐蚀插拔痕迹,生产日期较短,正规商店经营;
③三测:对常用数字集成电路,为保护输入端及工厂生产需要,每一个输入端分别对于VDD、GND反接了一个二极管,用万用表测二极管档位可测出二极管效应,VDD、GND之间电阻值静态一般在20K以上,若小于1K则表明为故障元件;
2、 正确使用:① 在使用集成电路时,其负荷不允许超过极限值;
② 输入信号的电平不得超出集成电路电源电压的范围
③一般情况下,数字集成电路的多余输入端不允许悬空,容易造成逻辑错误。
④数字集成电路的负载能力一般用扇出系数No表示,
⑤使用模拟集成电路前,要仔细查阅它的技术说明书和典型应用电路,特别注意外围元件的配置,保证工作电路符合规范。
⑥商业级集成电路的使用温度一般在0~+70℃之间。在系统布局时,应使集成电路尽量远离热源。
⑦在手工焊接电子产品时,一般应该最后装配焊接集成电路;不要使用大于45W的电烙铁,每次焊接时间不得超过10秒钟
⑧对于MOS集成电路,要特别防止栅极静电感应击穿
3、集成电路的代换:①直接代换,代换规则:
优先选用与其规格、型号完全相同的集成电路来直接更换,若无同型号集成电路,则应从有关集成电路代换手册或相关资料中查明允许直接代换的集成电路型号,并且确定引脚排列、功能特点、内部电路结构完全相同后方可进行代换封装;
②间接代换,代换规则:
在无直接代换的集成电路芯片情况下,也可用与原集成电路的封装形式、内部电路结构、主要参数等相同,只有个别或部分引脚功能排列不同的集成电路来间接代换,通过改变引脚,作应急处理
(九)三端固定稳压集成电路
4. 常见的三端稳压集成电路有“正电压输出的78××系列”和“负电压输出的79××系列”
5. 典型应用电路
(1)
(2)
(3)同时输出正负电压的电路
(4)提高输出电压的电路
6. 型号规格:
(1通常前缀为生产厂家的代号,如TA7805是东芝的产品,AN7909是松下的产品。
(2)该系列中的78或79后面的数字代表输出电压,如7806表示输出电压为正6V,7909表示输出电压为负9V。
(3)其中78L系列的最大输出电流为100mA,78M系列最大输出电流为1A,78系列最大输出电流为1.5A。
举例:7805 79M09 79L05 78M15等等
7. 三端固定稳压集成电路的特点:组成稳压电源所需的外围元件极少,具有过流、过热及调整管等保护电路,使用可靠、方便,价格便宜
(十)集成运放
8. 集成运放电路的组成:
(1) 输入级:主要用来减小零点漂移,以获得较高的输入电阻。利用差分电路作为输入级可以提高整个电路的共模抑制比。
(2) 中间机:提供运算的高增益的作用。
(3) 输出级:具有电压幅度大、输出功率高与输出电阻低,并有过载保护等特点。
(4) 偏置电路:偏置电路为各级提供合适的静态工作电流。
9.集成运放的分类(了解)
( 1.) 通用型运算放大器(2.)高阻型运算放大器(3.)低温漂型运算放大器(4.)高速型运算放大器(5.)低功耗型运算放大器(6.)高压大功率型运算放大器
9. 集成运放电路的使用(掌握):
(1) 电源供给方式
①对称双电源供电方式: 相对于公共端(地)的正电源(+E)与负电源(-E)分别接于运放的+VCC和-VEE管脚上。在这种方式下,可把信号源直接接到运放的输入脚上,而输出电压的振幅可达正负对称电源电压。
②单电源供电方式: 单电源供电是将运放的-VEE管脚连接到地上。此时为了保证运放内部单元电路具有合适的静态工作点,在运放输入端一定要加入一直流电位
(2) 集成运放的调零问题:由于集成运放的输入失调电压和输入失调电流的影响,当运算放大器组成的线性电路输入信号为零时,输出往往不等于零。为了提高电路的运算精度,要求对失调电压和失调电流造成的误差进行补偿,这就是运算放大器的调零。常用的调零方法有内部调零和外部调零,而对于没有内部调零端子的集成运放,要采用外部调零方法。
(a)为内部调零(b)为外部调零
7.一个运放如不能调零,大致有如下原因:
①组件正常,接线有错误。
②组件正常,但负反馈不够强。
③组件正常,但由于它所允许的共模输入电压太低,可能出现自锁现象,因而不能调零。为此可将电源断开后,再重新接通,如能恢复正常,则属于这种情况。
④组件正常,调零电位器有问题。
⑤组件内部损坏,应更换好的集成块。
8. 自激:一个集成运放自激时,表现为即使输入信号为零,亦会有输出。
9. 消除运放的自激,常采用如下措施进行消振:
① 若运放有相位补偿端子,可外接RC补偿电路。
② 电路布线、元、器件布局应尽量减少分布电容。
③ 在正、负电源进线与地之间接上几十uF的电解电容和0.01~0.1 uF 的陶瓷电容相并联,以减小电源引线的影响
④ 为使放大器能稳定工作,还需外加一定的频率补偿网络。
10. 集成运放电路的保护问题(重点):电源保护、输入保护、输出保护
①输入保护。为防止共模信号或差模信号过高影响集成运放正常工作或造成损坏,可在两个输入端加保护二极管,如图所示。
②电源极性错接保护,如图所示。
③输出保护,如图所示。当输出保护时,电阻R起限流保护作用。
11. 集成功率放大器组成:前置级、中间级、输出级、偏置电路 。
12. 特点:输出功率大、效率高 ;有过流、过压、过热保护 ,以保证器件在大功率状态下 安全可靠工作。
(十一)数字集成电路
1.什么叫TTL门电路?什么叫CMOS门电路?
① TTL门电路:是以双极型三极管作为开关器件的集成电路。
② CMOS门电路:是以半导体场效应管作为开关器件的集成电路。
2.TTL门电路按输出结构分为几种?输入端接电阻时应注意什么?
1) 图腾柱输出 2)集电极开路输出3)三态输出
TTl的输入悬空时也是高电平,所以一般悬空要加一个接高电平的电阻或低电平的电阻来人工置为高或低,
接高的时候电阻可为几百到几十K都可以,
置低要使输入的出电流在电阻形成的电压低到0.5V以下,最大几百欧或直接接地,
3.什么叫扇出系数?
扇出系数:是指一个门电路能够驱动同类门的最大数目
5. ▲TTL门电路多余输入端悬空时当什么处理?多余输入端能否并接?能否接地?能否接电源?输出端又如何?
对TTL与非门、与门、与或非门:
① 接高电平
②与使用的输入端并接
③ 悬空
④大电阻下拉
对TTL或非门、或门:
①接低电平
②接地
③小电阻下拉(小于1K)
7. 一个CMOS门电路,用5V电源供电,输出高电平值为多少?输出低电平值为多少?
UOH≈5V,UOL≈0V
第三章
(十二)常用材料(了解)
1. 常用线材(:导线材料、 电磁线(漆包线)、带状电缆、电源软导线、高压电缆 、双绞线
2.常用线材的主要使用条件有:安全载流量、最高耐压和绝缘性能、导线颜色、工作环境条件 、要便于连线操作
3.常用绝缘材料有(了解):薄型绝缘材料(绝缘纸、绝缘布、有机薄膜、粘带、塑料套管)、绝缘漆、热塑性绝缘材料、热固性层压材料、云母制品、橡胶制品
4.常用塑料有:塑料套管
其加工方法:即用聚氯乙烯为主料制成各种规格、各种颜色的套管
5. 常用磁性材料有:
软磁材料:软磁材料在电子工业中主要是用来导磁,可用作变压器、线圈、继电器等电子元件的导磁体。
硬磁材料:硬磁材料在电子工业中主要是用来储藏和供给磁能,可用作扬声器、拾音器、话筒、电子聚焦装置、磁控管、微电机等,电子元件的导磁体。
第四章
(十三)PCB的制作
1.PCB(PrintedCircuitBoard):中文名称为印制电路板,又称印刷电路板、印刷线路板,是重要的电子部件,是电子元器件的载体,是电子元器件电气连接的提供者。由于它是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。
2.PCB的功能:使各种电子零组件形成预定电路的连接,起中继传输作用
3.纯铜箔,常用厚度35um、50um、70um三种;覆铜板的厚度有1.0mm、1.5mm和2.0mm三种。
4.PCB常用术语:焊盘、过孔、安装孔、定位孔、印制线、元件面、焊接面、阻焊层和丝印层。
5.什么是丝印层?(掌握):PCB上印出文字与符号(白色)的层面,采用丝印的方法。
6.PCB制作的五步骤
第一步:胶片制版
第二步:图形转移
第三步:化学蚀刻
第四步:过孔与铜箔处理
第五步:助焊与阻焊处理
7.单面板、双面板、多面板的生成方法与流程
(1) 单面板:丝网漏印法和光化学法
(2) 双面板:工艺导线法、堵孔法、掩蔽法和图形电镀蚀刻法
(3) 多面板的生产原理:制作多层印制板,先用铜箔蚀刻法做出内层导线图形,然后根据设计要求,把几张内层导线图形重叠,放在专用的多层压机内,经过热压、粘合工序,就制成了具有内层导电图形的覆铜箔的层压板。从技术角度来说可以做到100层的PCB板
8.PCB手工制作的方法:漆图法、刀刻法、热熔塑膜制板法。
9.漆图法:漆图法是将先画好的印制电路板布线草图复印到覆铜板上 然后用油漆将需要的导线及焊盘覆盖起来的一种方法。
10.刀刻法的材料、工具:覆铜板、刻刀 、电钻(钻头 、打孔)、砂纸抛光
11.刀刻法的优缺点:这种制作电路板步骤少,使用工具也少,方便快速;缺点是只适宜于做比较简单的电路板,制作出来的线路板不是很漂亮。
12实验中心感光板的制作方法.
制作方法如下:单面板的制作:将电脑画好的PCB图,用喷墨专用纸打印出1:1黑白720dpi图纸(元件面),如果用激光打印机输出图纸也可以。取一块与图纸大小相当的光敏板,撕去保护膜。用玻璃板或塑料透明板把图纸与光敏PCB板压紧,在阳光下曝光5-10分钟。用附带的显影药1:20配水进行显影,当曝光部分(不需要的敷铜皮)完全裸露出来时,用水冲净,即可用三氯化铁进行腐蚀,把裸露出来的铜箔腐蚀干净后就可以取出来了。
第五章
(十四)焊接工艺
1. 熔焊的定义:熔焊是指焊接过程中,将焊接接头加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法
2. 锡焊的特点:
(1)铅锡焊料熔点低于200℃,适合半导体等电子材料的连接。
(2)只需筒单的加热工具和材料即可加工,投资少。
(3)焊点有足够强度和电气性能。
(4)锡焊过程可逆,易于拆焊。
3.锡焊的机理:扩散、浸润、结合层
4.焊接工艺的要求:
(1)锡焊基本条件:焊件的可焊性、焊料合格、焊剂合适、焊点设计合理
(2)手工锡焊要点:掌握好加热时间、保持合适的温度、用烙铁头对焊点施力是有害的
(3)锡焊操作要领:焊件表面处理、遇焊、不要用过量的焊剂、保持烙铁头的清洁、加热要靠焊锡桥、焊锡量要合适、焊件要牢固、烙铁撤离有讲究
(4)五步法:①准备焊接②加热焊件③融化焊件④移开焊锡⑤移开电烙铁
5.印制电路板的修复技巧:(1)跨接法(2)搭接法(3)补铜箔法(4)印制导线起翘修复
6.电烙铁的分类:直流式电烙铁、内热式电烙铁、调温式及恒温式电烙铁
7.电烙铁的选用原则:1、根据焊件面积、焊接纹路、结构特点、抗静电等要求,灵活选用
2、根据焊点大小、密度、形状、封装、锡量灵活选用
3、结合个人习惯,随焊接对象变化而使用不同的烙铁头
8.电烙铁的保养:
(1)电烙铁在使用之前应用万用表的欧姆档测量其电阻值。正常20W内热式电烙体芯的阻值为2.4千欧姆。若测得电阻值为零,则说明电烙铁内部短路;若电阻为无穷大则说明电烙铁内部断路。(大部分情况是由于电源线线与烙铁芯的接触处断开后所造成,少数情况是由于电源线损坏所造成)
(2)新烙铁刃口表面镀有一层铬,不易沾锡。使用前先用锉刀或砂纸将镀铬层去掉,通电加热后涂上少许焊剂,待烙铁头上的焊剂冒烟时,即上焊锡,使烙铁头的刃口镀上一层锡,这时烙铁头就可以使用了。
(3)在使用过程中注意轻拿轻放,电烙铁用后一定要稳妥放与烙铁架上,这样既安全,又可适当散热,避免烙铁头“烧死”。对已“烧死”的烙铁头,应按新烙铁的要求重新上锡。
(4)烙铁头使用较长时间后会出现凹槽或豁口,应及时用锉刀修整,否则会影响焊点质量。对经多次修整已较短的烙铁头,应及时调换,否则会使烙铁头温度过高。
(5)每次使用后等电烙铁冷却后才能放回抽屉,防止烫坏电源线,引起触电危险。
总结:
1、新烙铁头:通电浸松香镀锡防氧化
2、旧烙铁头:粗锉整型—细锉修平—细砂磨光—通电浸松香镀锡
8. 热风枪操作步骤:
1、打开热风枪电源
2、正确调节风量(AIRCAPACITY)和温度(HEATER)旋钮
3、左手拿热风枪,右手拿镊子
4、风枪垂直元件,风嘴距元件1-2cm左右,均匀移动加热元件
5、待锡融化后,使用镊子将元件取下
6、关闭热风枪电源
9.焊接的其他工具:镊子、空心针、捅针、切刀、毛刷和皮吹
10.共晶锡焊:合金成分为铅38.1% ,锡61.9%为共晶合金,即它的熔点与凝固点均为183℃
11. 规格与选购:普遍选购具有活化松香焊剂芯的焊锡丝。
焊锡丝直径:0.5mm—50.0mm多种规格,常用1.2mm
12.助焊剂(松香)作用:
(1)帮助焊接、除氧化膜
(2)防止氧化
(3)减小表面张力
13.阻焊剂(绿油)作用:
(1)耐高温、节约焊料
(2)防止桥接 、短路
(3)保护集成电路、防止氧化
14.镀锡的重要性:提高焊接质量与速度,避免虚焊
镀锡的工艺要求:A、待镀面清洁B、浸涂助焊剂C、温度足够D、焊剂有效
15.镀锡的方法:手工镀锡、锡锅镀锡
14.镀锡的注意事项:控制与保持锡的合适温度
15.元器件插装:
1、贴板插装、悬空插装,对于电容器、三极管等立式插装元件,应保留适当长的引线,一般要求离电路板面2mm。
2、元器件字符标记方向一致,便于检查。
3、手不直接直接引脚和铜箔。
4、元器件引线穿过焊盘后应保留2~3mm的长度,以便引线打弯固定。
5、元器件安装应遵循先小后大、先低后高、先里后外、先易后难先一般后特殊元器件的基本原则。
16. 镀锡的工艺要求:待镀面清洁、浸涂助焊剂、温度足够、焊剂有效
17. 烙铁三种握法:正握、反握、握笔
20. 导线连接方式:
绕焊:将被焊接元件的引脚或导线绕在接点上进行焊接,其焊接强度最高。
钩焊:将被焊接元器件的引线或导线钩接在被连接的孔中进行焊
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