常用电子元器件教案.docx
《常用电子元器件教案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《常用电子元器件教案.docx(164页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 课程名称:常用电子元器件 教研室: 授课教师:第一讲:常用器件 授课时数学时学习目标了解熟悉常用元件的应用及工作原理学习重点、难点、关键点电容器、电感器、变压器的工作原理学习模式讲授+讨论讲授过程学习讲授内容体系设计预备知识引题材料电阻器、敏感电阻器、电位器、电感器、变压器电容的工作原理讲授过程学习讲授内容体系设计知识要点笔记安排电阻器 电阻器(Resistor)在日常生活中一般直接称为电阻。是一个限流元件,将电阻接在电路中后,电阻器的阻值是固定的一般是两个引脚,它可限制通过它所连支路的电流大小。阻值不能改变的称为固定电阻器。阻值可变的称为电位器或可变电阻器。理想的电阻器是线性的,即通过电阻
2、器的瞬时电流与外加瞬时电压成正比。用于分压的可变电阻器。在裸露的电阻体上,紧压着一至两个可移金属触点。触点位置确定电阻体任一端与触点间的阻值。端电压与电流有确定函数关系,体现电能转化为其他形式能力的二端器件,用字母R来表示,单位为欧姆。实际器件如灯泡,电热丝,电阻器等均可表示为电阻器元件。电阻元件的电阻值大小一般与温度,材料,长度,还有横截面积有关,衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数,其定义为温度每升高1时电阻值发生变化的百分数。电阻的主要物理特征是变电能为热能,也可说它是一个耗能元件,电流经过它就产生内能。电阻在电路中通常起分压、分流的作用。对信号来说,交流与直流信号都可以通过电阻。组
3、成用电阻材料制成的、有一定结构形式、电阻器能在电路中起限制电流通过作用的二端电子元件。阻值不能改变的称为固 定电阻器。阻值可变的称为电位器或可变电阻器。理想的电阻器是线性的,即通过电阻器的瞬时电流与外加瞬时电压成正比。一些特殊电阻器,如热敏电阻器、压敏电阻器和敏感元件,其电压与电流的关系是非线性的。电阻器是电子电路中应用数量最多的元件,通常按功率和阻值形成不同系列,供电路设计者选用。 电阻器在电路中主要用来调节和稳定电流与电压,可作为分流器和分压器,也可作电路匹配负载。根据电路要求,还可用于放大电路的负反馈或正反馈、电压-电流转换、输入过载时的电压或电流保护元件,又可组成RC电路作为振荡、滤波
4、、旁路、微分、积分和时间常数元件等。小功率电阻器通常为封装在塑料外壳中的碳膜构成,而大功率的电阻器通常为绕线电阻器,通过将大电阻率的金属丝绕在瓷心上而制成。如果一个电阻器的电阻值接近零欧姆(例如,两个点之间的大截面导线),则该电阻器对电流没有阻碍作用,并联这种电阻器的回路被短路,电流无限大。如果一个电阻器具有无限大的或很大的电阻,则串接该电阻器的回路可看作开路,电流为零。工业中常用的电阻器介于两种极端情况之间,它具有一定的电阻,可通过一定的电流,但电流不像短路时那样大。电阻器的限流作用类似于接在两根大直径管子之间的小直径管子限制水流量的作用。电阻,英文名resistance,通常缩写为R,它是
5、导体的一种基本性质,与导体的尺寸、材料、温度有关。欧姆定律说,I=U/R,那么R=U/I,电阻的基本单位是欧姆,用希腊字母“”表示,有这样的定义:导体上加上一伏特电压时,产生一安培电流所对应的阻值。电阻的主要职能就是阻碍电流流过。事实上,“电阻”说的是一种性质,而通常在电子产品中所指的电阻,是指电阻器这样一种元件。欧姆常简称为欧。表示电阻阻值的常用单位还有千欧(k),兆欧(M),毫欧(m )。发展1885年英国C.布雷德利发明模压碳质实芯电阻器美国贝尔实验室。1897年英国T.甘布里尔和A.哈里斯用含碳墨汁制成碳膜电阻器。19131919年英国W.斯旺和德国F.克鲁格先后发明金属膜电阻器。19
6、25年德国西门子-哈尔斯克公司发明热分解碳膜电阻器,打破了碳质实芯电阻器垄断市场的局面。晶体管问世后,对电阻器的小型化、阻值稳定性等指标要求更严,促进了各类新型电阻器的发展。美国贝尔实验室1959年研制成 TaN电阻器。60年代以来,采用滚筒磁控溅射、激光阻值微调等新工艺,部分产品向平面化、集成化、微型化及片状化方面发展。基本原理编辑电阻器由电阻体、骨架和引出端三部分构成(实芯电阻器的电阻体与骨架合二为一),而决定阻值的只是电阻体。对于截面均匀的电阻体,电阻值为电阻值式中为电阻材料的电阻率(欧厘米);L为电阻体的长度(厘米);A为电阻体的截面积(平方厘米)。薄膜电阻体的厚度d很小,难于测准,且
7、又随厚度而变化,故把视为与薄膜材料有关的常数,称为膜电阻。实际上它就是正方形薄膜的阻值,故又称方阻(欧/方)。对于均匀薄膜薄膜阻值式中W为薄膜的宽度(厘米)。通常Rs应在一有限范围内,Rs太大会影响电阻器性能的稳定。因此圆柱形电阻体以刻槽方法,平面形电阻体用刻蚀迂回图形的方法来扩大其阻值范围,并进行阻值微调。伏安特性是用图形曲线来表示电阻端部电压和电流的关系,当电压电流成比例时(特性为直线),称为线性电阻,否则称为非线性电阻。参数与特性 表征电阻特性的主要参数有标称阻值及其允许偏差、额定功率、负荷特性、电阻温度系数等。标称阻值用数字或色标在电阻器上标志的设计阻值。单位为欧()、千欧(k)、兆欧
8、(M)、太欧(T)。阻值按标准化优先数系列制造,系列数对应于允许偏差。电阻的阻值和允许偏差的标注方法有直标法、色标法和文字符号法。 直标法将电阻的阻值和误差直接用数字和字母印在电阻上(无误差标示为允许误差 20%)。也有厂家采用习惯标记法,如:33 表示电阻值为3.3、允许误差为 5 %1 K 8 表示电阻值为1.8 K、允许误差为 20 %5 M 1 表示电阻值为5.1 M、允许误差为 10 % 色标法将不同颜色的色环涂在电阻器(或电容器)上来表示电阻(电容器)的标称值及允许误差,各种颜色所对应的数值见表 B303。固定电阻器色环标志读数识别规则如图T301所示。四环电阻的识别方法颜色第一环
9、数字第二环数字倍乘数误差黑00100棕11101红22102橙33103黄44104绿55105蓝66106紫77107灰88108白99109金10-15%银10-210%五环电阻的识别颜色第一环数字第二环数字第三环数字倍乘数误差黑000100棕1111011%红2221022%橙333103黄444104绿5551050.5%蓝6661060.25%紫7771070.1%灰88810820%白999109金10-15%银10-210%如何使用上表:四环电阻:一环数字(十位)红二环数字(个位)橙*倍乘数黑 误差金例;红橙黑金=23*100=23(5%)五环电阻:一环数字(百位)红二环数字(十
10、位)蓝三环数字(个位)绿*倍乘数黑误差例:红蓝绿黑棕=265*100=265(1%)允许偏差实际阻值与标称阻值间允许的最大偏差,以百分比表示。常用的有5%、10%、20%,精密的小于1%,高精密的可达0.001%。精度由允许偏差和不可逆阻值变化二者决定。额定功率电阻器在额定温度(最高环境温度)tR下连续工作所允许耗散的最大功率。对每种电阻器同时还规定最高工作电压,即当阻值较高时即使并未达到额定功率,也不能超过最高工作电压使用。电阻器额定功率的识别电阻器的额定功率指电阻器在直流或交流电路中,长期连续工作所允许消耗的最大功率。有两种标志方法:2W以上的电阻,直接用数字印在电阻体上;2W以下的电阻,
11、以自身体积大小来表示功率。在电路图上表示电阻功率时,采用如图T302符号:负荷特性 当工作环境温度低于tR时,电阻器也不能超过其额定功率使用,当超过tR时,必须降低负荷功率。对每种电阻器都有规定的负荷特性。此外,在低气压下负荷允许相应降低。在脉冲负荷下,脉冲平均功率远低于额定功率,一般另有规定。电阻温度系数在规定的环境温度范围内,温度每改变1时阻值的平均相对变化,用ppm/表示。 除了以上几种参数外,还有非线性(电流与所加电压特性偏离线性关系的程度)、电压系数(所加电压每改变、伏阻值的相对变化率)、电流噪声(电阻体内因电流流动所产生的噪声电势的有效值与测试电压之比,用电流噪声指数来表示)、高频
12、特性(由于电阻体内在分布电容和分布电感的影响,使阻值随工作频率增高而下降的关系曲线、长期稳定性(电阻器在长期使用或贮存过程中受环境条件的影响阻值发生不可逆变化的过程)等技术指标。分类按伏安特性分类对大多数导体来说,在一定的温度下,其电阻几乎维持不变而为一定值,这类电阻称为线性电阻。有些材料的电阻明显地随着电流(或电压)而变化,其伏安特性是一条曲线,这类电阻称为非线性电阻。非线性电阻在某一给定的电压(或电流)作用下,电压与电流的比值为在该工作点下的静态电阻,伏安特性曲线上的斜率为动态电阻。表达非线性电阻特性的方式比较复杂,但这些非线性关系在电子电路中得到了广泛的应用。 按材料分类a、线绕电阻器由
13、电阻线绕成电阻器 用高阻合金线绕在绝缘骨架上制成,外面涂有耐热的釉绝缘层或绝缘漆。绕线电阻具有较低的温度系数,阻值精度高,稳定性好,耐热耐腐蚀,主要做精密大功率电阻使用,缺点是高频性能差,时间常数大。b、碳合成电阻器由碳及合成塑胶压制成而成。c、碳膜电阻器在瓷管上镀上一层碳而成,将结晶碳沉积在陶瓷棒骨架上制成。碳膜电阻器成本低、性能稳定、阻值范围宽、温度系数和电压系数低,是目前应用最广泛的电阻器。d、金属膜电阻器在瓷管上镀上一层金属而成,用真空蒸发的方法将合金材料蒸镀于陶瓷棒骨架表面。金属膜电阻比碳膜电阻的精度高,稳定性好,噪声,温度系数小。在仪器仪表及通讯设备中大量采用。e、金属氧化膜电阻器
14、在瓷管上镀上一层氧化锡而成,在绝缘棒上沉积一层金属氧化物。由于其本身即是氧化物,所以高温下稳定,耐热冲击,负载能力强 按用途分,有通用、精密、高频、高压、高阻、大功率和电阻网络等。特殊电阻器1、保险电阻:又叫熔断电阻器,在正常情况下起着电阻和保险丝的双重作用,当电路出现故障而使其功率超过额定功率时,它会像保险丝一样熔断使连接电路断开。保险丝电阻一般电阻值都小(0.3310K),功率也较小。保险丝电阻器常用型号有:RF10型、RF111-5 保险丝电阻器的符号型、RRD0910 型、RRD0911 型等。讲授过程学习讲授内容体系设计随堂检测预留作业讲解课堂练习题课后作业学习小结通过本节课的学习后
15、,要求熟悉的掌握电容的工作原理及电容的使用要求教学反思课后小结 第二讲:电阻、电容 授课时数学时学习目标了解电容、电阻的工作原理以及应用学习重点、难点、关键点电容的分类以及各个电容的特征学习模式讲授+讨论讲授过程学习讲授内容体系设计预备知识引题材料复习色环电阻的识别方法讲授过程学习讲授内容体系设计知识要点笔记安排2、敏感电阻器:是指其电阻值对于某种物理量(如温度、湿度、光照、电压、机械力、以及气体浓度等)具有敏感特性,当这些物理量发生变化时,敏感电阻的阻值就会随物理量变化而发生改变,呈现不同的电阻值。根据对不同物理量敏感,敏感电阻器可分为热敏、湿敏、光敏、压敏、力敏、磁敏和气敏等类型敏感电阻。
16、敏感电阻器所用的材料几乎都是半导体材料,这类电阻器也称为半导体电阻器。热敏电阻的阻值随温度变化而变化,温度升高阻为负温度系数(NTC)热敏电阻。应用较多的是负温度系数热敏电阻,又可分为普通型负温度系数热敏电阻;稳压型负温度系数热敏电阻;测温型负温度系数热敏电阻等。 光敏电阻是电阻的阻值随入射光的强弱变化而改变,当入射光增强时,光敏电阻的减小,入射光减弱时电阻值增大。相关介绍编辑选用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
17、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12倍。
18、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。注意事项电阻在使用前要进行检查,检查其性能好坏就是测量实际阻值与标称值是否相符,误差是否在允许范围之内。方法就是用万用表的电阻档进行测
19、量。电阻器测量时要注意两点1、要根据被测电阻值确定量程,使指针指示在刻度线的中间一段,这样便于观察。2、确定电阻档量程后,要进行调零,方法是两表笔短路(直接相 碰),调节“调零”电器使指针准确的指在刻度线的“0”上,然后再测电阻的阻值。另外,还要注意人手不要碰电阻两端或接触表笔的金属部分。否则会引起测试误差。用万用表测出的电阻值接近标称值。就可以认为基本上质量是好的,如果相差太多或根本不通,就是坏的。检测1、外观检查对于固定电阻首先查看标志清晰,保护漆完好,无烧焦,无伤痕,无裂痕,无腐蚀,电阻体与引脚紧密接触等。对于电位器还应检查转轴灵活,松紧适当,手感舒适。有开关的要检查开关动作是否正常。2
20、、万用表检测固定电阻的检测用万用表的电阻挡对电阻进行测量,对于测量不同阻值的电阻选择万用表的不同倍乘挡。对于指针式万用表,由于电阻挡的示数是非线性的,阻值越大,示数越密,所以选择合适的量程,应使表针偏转角大些,指示于1/32/3满量程,读数更为准确。若测得阻值超过该电阻的误差范围、阻值无限大、阻值为0或阻值不稳,说明该电阻器已坏。在测量中注意拿电阻的手不要与电阻器的两个引脚相接触,这样会使手所呈现的电阻与被测电阻并联,影响测量准确。另外,不能带电情况下用万用表电阻挡检测电路中电电阻器阻器的阻值。在线检测应首先断电,再将电阻从电路中断开出来,然后进行测量。保险丝电阻和敏感电阻的检测保险丝电阻一般
21、阻值只有几到几十欧,若测得阻值为无限大,则已熔断。也可在线检测保险丝电阻的好坏,分别测量其两端对地电压,若一端为电源电压,一端电压为0伏,保险丝电阻已熔断。敏感电阻种类较多,以热敏电阻为例,又分正温度系数和负温度系数热敏电阻。对于正温度系(PTC)热敏电阻,在常温下一般阻值不大,在测量中用烧热的电烙铁靠近电阻,这时阻值应明显增大,说明该电阻正常,若无变化说明元件损坏,负温度系热敏电阻则相反。光敏电阻在无光照(用手或物遮住光)的情况下万用表测得阻值大,有光照表针指示电阻值有明显减小。若无变化,则元件损坏。可变电阻和电位器的检测压敏电阻器压敏电阻器首先测量两固定端之间电阻值是否正常,若为无限大或为
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 常用 电子元器件 教案
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【天****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【天****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。