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电
子
元
器
件
知
识
培
训
教
材
教材目录
电子元器件知识培训
1.目的……………………………………3
2.范围……………………………………3
3.内容……………………………………3-9
1目的
确保所有检查人员对一般的电子元件有一定的认识.
2范围
适用于新入职的员工(包括外部门调入的员工)的导入培训及在职员工的年度培训.
3内容
3.1印刷线路板(PCB)
3.1.1根据材料分类PCB板有以下几种分类:
(A).纸板FR-1(防火料有无94V-0安全规格标记,非防火料则没有).
(B).纤维板CEM-1,CEM-2,CEM-3(防火等级:
94V-0)
(C).纤维板FR-4(防火等级:
94V-0)
3.1.2目前常用PCB有纸板(FR-1),纤维板(CEM-3),纤维板(FR-4)
3.1.3多层板一定要用纤维板来做,纤维板的厚度一般为:
0.8mm,1.0mm,1.2mm,1.6mm.
3.1.4根据PCB板线路加工工艺可分为:
铜板),喷锡板镀金板(等邦定板),灌银板(都是单面板).
3.2表面安装二极管
二极管在电子线路中用符号“”表示﹐以字母D代表。
它是有极性的器件﹐原则上有色点或色环标示端为其负极。
在贴装时﹐须确保其色环(或色点)与PCB上丝印阴影对应。
表面安装二极管有两种类型﹕圆筒型和片状型。
片状型又有与两种形状。
3.3表面安装三极管
三极管由两个相结二极管复合而成﹐也是有极性的器件﹐贴装时方向应与PCB丝印标识一致。
表面安装三极管为了表示区别型号﹐常在表面丝印数字或字母。
贴装和检查时可据其判别其型号类别。
3.4表面安装电感
电感在电子线路中用表示﹐以字母”L”代表。
其基本单位为亨利(亨)﹐符号用H表示。
表面安装电感平时常称为磁珠﹐其外型与表面安装电容类似,但色泽特深﹐可用”LCR检测仪表区分﹐并测量其电感量。
3.5表面安装集成电路
集成电路是用IC或U表示﹐它是有极性的器件﹐其判定方法为﹕正放IC﹐边角有缺口(或凹坑或白条或圆点等)标识边的左下角第一引脚为集成电路的第1引脚﹐再以逆时针方向依次计为第2﹑3﹑3…引脚。
贴装IC时﹐须确保第一引脚与PCB上相应丝印标识(斜口﹑圆点﹑圆圈或”1”)相对应﹐且保证引脚在同一平面﹐无变形损伤。
搬运﹑使用IC时﹐必须小心轻放﹐防止损伤引脚﹔且人手接触IC需戴静电带(环)将人体静电导走,以免损伤。
3.6贴片电阻的认识
一般而言﹐贴片电阻有五种参数﹕尺寸﹔阻值﹔允差﹔温度系数﹔包装
a.单位换算﹕贴片电阻以欧姆为单位﹐1MΩ=1×103KΩ=1×106Ω
b.电阻换算﹕贴片电阻之丝印有三位数字﹐也有四位数字﹐常见的形式为三位数字。
1).如为三位数字,则前两位数字为有效数字﹐第三位数字表示后接零的数目,有小数点时用”R”表示,并占一位有效数。
2).如为四位数字﹐则前三位数字为有效数字﹐第四位数字表示后接零的数目﹐有小数点时用”R”表示﹐并占一位有效位数。
例如﹕5R6表示5.6R
3).标称阻值是按系数来确定的﹐各系列是由电阻的允差来划分的﹐(允差越小则划
分的越多)其中最常见的是E-24(电阻的允差为±5%)﹐如表1-1所示
表1-1E-24标称电阻阻值基数
100
110
120
130
150
160
180
200
220
240
270
330
360
390
430
470
510
560
620
680
750
820
910
注﹕各阻值与基数有倍乘因子关系。
如基数为100﹐若乘以不同的倍乘因子﹐就可以得到阻值1Ω﹑10Ω。
100Ω﹑1KΩ﹑10KΩ。
例如﹕473其阻值为47×103Ω
c.尺寸系列﹕贴片电阻一般有7种尺寸﹐用两种尺寸代码来表示。
一种尺寸代码是由
4位数字表示的EIA(美国电子工业协会)代码﹐前两位与后两位分别表示电阻的长与宽﹐以英寸为单位﹐另一种是米制代码﹐也是由4位数字表示﹐其单位为毫米。
不同尺寸的电阻﹐其功率也不同。
表1-2列出这7种尺寸的代码和功率值
表1-2
EIA代码
0402
0603
0805
1206
1210
2010
2512
实际尺寸(mm)
1.0×1.5
1.55×0.8
2.0×1.25
3.1×1.55
3.2×2.6
5.0×2.5
6.3×3.15
尺寸代码
1005
1608
2012
3216
3225
5025
6432
额定功率值(W)
1/16
1/16
1/10
1/8
1/4
1/2
1
d.温度系数﹕贴片电阻的温度系数有2级﹐即W级±200ppm/;X级﹐±100ppm/。
只有允差为F级的电阻格采用X级﹐其它冯允差的电阻一般为W级
e.允差贴片电阻的允差常用的有四级﹐即F级﹐±1%﹔G级±2%﹔J级±5%﹔K级±10%
f.贴片电阴的工作温度范围为-55℃___+125℃﹐最大工作电压与尺寸有关﹕0402与0603为50V﹐0805为150V﹐其它尺寸为200V.
3.7贴片电容的认识
贴片电容的种类较多﹐如多层陶瓷电容﹐独石电容﹐涤沦电容﹐另外还有电解电容(铝电解电容与钽电解电容)。
电容有7种不同的类型﹐即类型﹐尺寸﹐温度系数﹐容量﹐允差﹐耐压及包装
a.尺寸:
不同介质的电容尺寸不同。
如多层陶瓷片状电容的尺寸有7种﹐如表2-1所示
表2-1电容的尺寸代码
EIA代码
长×宽(mm)
EIA代码
长×宽(英寸)
0402
1.0×0.5
1005
0.039×0.020
0603
1.6×0.8
1608
0.063×0.031
0805
2.0×1.25
2012
0.079×0.049
1206
3.2×1.6
3216
0.126×0.063
1210
3.2×2.5
3225
0.126×0.098
1812
4.5×3.2
4532
0.177×0.126
2220
5.6×5.0
5650
0.220×0.197
b.电容温度系数﹕电容温度系数分为I级及Ⅱ级.如表2-2所示﹐I级的电容又分为8级﹐Ⅱ级的电容又分为5级﹐一般I级高于Ⅱ级﹐前边的高于后边的
表2-2电容的温度系数(I级)
温度系数符号
温度系数(PPM/)
温度范围()
COG(NPO)
0±30
-55~+125
CH
0±60
-25~+85
pH(P2H)
-150±60
-25~+85
RH(R2H)
-220±60
-25~+85
SH(S2H)
-330±60
-25~+85
TH(T2H)
-470±60
-25~+85
UJ(U2J)
-750±120
-25~+85
SL
+350到-1000
20~85
电容的温度(Ⅱ级)
温度系数符号
电容变化量(%)
温度范围()
X8R
±15
-55~+150
X7R
±15
-55~+125
X7S
±22
-55~+125
Z5U
+22,-56
10~85
Y5V
+22,-82
-30~+85
c.电容量及其代码电容量的范围因所用介质的不同而各异﹐如独石电容的电容的范围为0.5PF~4.7UF,多层陶瓷电容的范围为0.5PF~47UF,其代码如表2-3所示
表2-3电容容量代码
代码
电容量(PF)
代码
电容量(PF)
0R5
0.5
100
10
R75
0.75
101
100
010
1
103
10000
d.允差不同介质的电容﹐其电容量的允差也是不相同﹐这里以多层陶瓷电容的允差为例加以介绍。
多层陶瓷电容的允差有7级﹐如表2-4所示﹕
表2-4多层陶瓷电容的允差
符号
允差
用容量范围应
C
±0.25PF
10PF或更小
D
±0.5PF
F
±1PF
J
±5%
超过10PF
K
±10%
M
±20%
H
±25%
Z
+80%,-20%
R
-20%,+100%
T
-10%,+50%
P
-10%,+100%
S
0%,+20%
G
±2%
B
±0.1%
e.耐压不同介质的电容器其耐压也不同﹐一般常见的耐压值有如下几种﹐耐压代号用数字表示或用字母表示放于容量之前﹐如15P1/16W50V0805;J225表示2.2uF6.3V具体代码如表2-5所示表2-5电容耐压代码
代码
耐压值
代码
耐压值
代码
耐压值
G
4V
C
16V
V
35V
J
6.3V
D
20V
H
50V
A
10V
E
25V
f.包装与贴片式电阻相同﹐有散装及卷装两种
在电容的外型中﹐除上述介绍的片状外﹐出有圆柱状(陶瓷介质)﹐其尺寸代码与片状电容相同﹐如1.25﹑长度2.0mm的圆柱形电容的尺寸代码出是0805。
3.8贴片电感的认识
贴片电感有线绕式和非线绕式(如多层片状电感)两大类﹐主要参数类型﹑尺寸﹑电感量﹑允差﹑与包装
a.尺寸不同结构﹑电感量的电感﹐其尺寸不同﹐多层片状电感尺寸较小﹐有0603﹑0805﹑1206几种
b.电感量及其代码结构及材料不同的电感﹐其电感量的范围也不同﹐如多层片状电感所用材料的代码为A﹐其电感量从0.047~1.5uH﹐而材料代码为M的﹐其电感量从2.2~100nH﹐电感量代码也由三位数字表示﹐如表3-1所示
表3-1 电感量代码
代码
电感量
47N
47nH(0.047uH)
R15
0.15uH
1R0
1.0uH
100
10uH
331
330uH
表中N表示nH﹐如有小数点时﹐N还表示小数点﹐如47N表示47.0nH﹔在以uH为单位时,R表示小数点﹐如R15表示0.15uH。
c.允差电感的允差见表3-3所示,线绕式电感的精度可以做得很高,有G、J级,但也有要求低的﹐如K﹑M级,而薄膜电感﹑多层电感的精度低,一般为K﹑M级
表3-3 电感容量允差
级别
G
J
K
M
N
C
S
D
允差
±2%
±5%
±10%
±20%
±30%
±0.2nH
±0.3nH
±0.5nH
d.包装一般情况下﹐有带状卷装和散装两种电感元件中﹐频率特性这一参数特别重要﹐但在型号中未反映出频率特性﹐目前一般将电感按频率特性分为两类﹕高频电感和中频电感﹐高频电感的电感量较小﹐一般电感量范围为0.05-1uH﹐而中频电感的电感量范围较大
3.9色环电阻的认识
a.色环电阻一般为四环电阻﹐前三环为电阻值﹐第四环为误差值﹔也有五环电阻﹐则前三环为电阻值﹐第四环为误差值﹐第五环为误差值﹔特殊的六环电阻不常见﹐第六环表示寿命率(极少出现﹐用于太空科技)电阻除数值外﹐尚须注意耐电压通常可由体积分﹕1/4w(2mm直径7mm长)
1/2W(4mm直径9mm长)
1W(5mm直径10mm长)
2W(5mm直径15mm长)
电阻亦有不同组合之分﹕
拾个乘碳膜电阻﹕通常为浅啡色﹑肉色之系列(管身)
位位位金属膜电阻通常为蓝色﹑绿色﹑红色之系列
数数数氧化膜电阻色带所代表数字如4-1所示
表4-1色带与数字对应关系
色环
黑
棕
红
橙
黄
绿
蓝
紫
灰
白
金
银
无色
数字
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
-1
-2
b.色环电阻中色环所代表的偏差如表4-2所示
表4-2色环与误差的关系
色环
棕
红
橙
黄
绿
蓝
紫
白
金
银
无色
误差
±1%
±2%
±3%
±4%
±0.5%
±0.2%
±0.1%
+5%-20%
±5%
±10%
±20%
c.色环电阻计算方法
(1)
(2)
黑色为阻值棕为阻值﹐红为有效数字
金色为偏差最后一环红色为偏差
黑金0电阻﹐±10%偏差棕红红100欧姆﹐±20%偏差
(3)(4)
绿为阻值﹐蓝为有效数字前两环为阻值﹐第三环为有效数字
棕为偏差最后一色为偏差
绿蓝棕5×106欧姆﹐±1%偏差灰白银金89×10-2欧姆﹐±5%偏差
d.(5)
棕(阻值)﹐1欧电阻﹐偏差为无色(±20%)
e.区分色环电阻的始未端的方法
(1).当一个色环电阻有一环为金或银色时﹐有金或银色一端为未端﹔
(2).当一个色环电阻有一色环比其它色环宽一些时﹐靠其一端为未端﹔
(3).当一个色环电阻有一色环与其它色环要远一些时﹐靠其一端为电阻未端﹔
(4).当一个色环电阻只有一个色环时﹐无始未端之分﹐且它的偏差为无色﹐即20%
3.10引脚电容的认识
a.引脚电容有陶瓷电容(CERAMIC CAP)﹑温度补偿电容(NPOCAP)﹑塑料电容(MYLARCAPA)﹑METAUSED CAP﹑电解电容(E–CAP)﹑钽电容﹐另外尚有聚脂(纸质)电容﹑EXOXYCAP等
b.电解电容有水桶状及管状﹐都有正负极性之分﹕水桶状一般长脚表示正极﹐短脚表示负极﹐另外在短脚的一边标有负号﹔管状的正极连在胶壳的一边﹐负极连在铁壳的一边﹐并且零件脚有焊点焊在铁壳上(通常有负号指示方向)
c.电容通常有各种基数值﹕1uF﹑10uF﹑22uF﹑47uF﹑2.2uF﹑4.7uF﹑3.3uF﹑100uF﹑220uF﹑470uF﹑33uF等规格
d.钽质电容有标记的一方为其正极
e.有代号的电容﹐电容值可从代号读出﹐如表5-1﹑5-2所示
表5-1首字母代码
代码
数字
代码
数字
代码
数字
A
1.0
J
2.2
S
4.7
B
1.1
K
2.4
T
5.1
C
1.2
L
2.7
U
5.6
D
1.3
M
3.0
V
6.2
E
1.5
N
3.3
W
6.8
F
1.6
P
3.6
X
7.5
G
1.8
Q
3.9
Y
8.2
H
2.0
R
4.0
Z
9.1
表5-2次字母代码
代码
数字
代码
数字
代码
数字
代码
数字
0
100
3
103
6
106
9
109
1
101
4
104
7
107
2
102
5
106
8
108
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