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两金属片相对而不接触,中间有绝缘介质。
电容器是一种能够储存电能的器件。
可按介质分为:
气体介质、液体介质、无机固体介质、陶瓷介质、电解质电容器。
电容最基本的单位是:
法拉(F)。
1F=106UF=1012PF
1UF=1000NF
1NF=1000PF
电容器的误差表示:
J(±
5%)、K(±
10%)、M(±
20%)、G(±
2%)。
电容器主要参数:
容量、耐压、误差、漏电电阻。
电容器的主要作用:
调谐、耦合、滤波、旁路、中和、补尝、退耦、定时、启动、分频、自举。
电容器的耐压分为:
工作耐压和试验耐压。
电容器按结构可分为:
固定和可变、半可变三大类。
电解电容器以电解质不同可分为:
液式和干式。
电解电容有一定的使用受命,因为是靠其电解液发挥其作用。
一般有三种电解电容:
铝电解、钽电解、铌电解,一般以铝电解最常见。
电解电容器还分为有极性和无极性,无极性一般用于音频电路。
电解电容器还分有高频电解电容和普通电解电容。
电解电容器还有等效串联电阻(ESR)。
电解电容器的串联分有序串联和逆串联,一般是逆串联。
电解电容器在电路中起滤波作用时,容量越大越好,其滤波效果非常好。
逆串联有两种:
一是两个电容器正极相连;
二是两个电容器负极相连。
电容器有两种特殊的电容器:
X安规电容和Y安规电容,常用于开关电源中。
即Y电容高压承受能力达到5000V。
X电容为抑制电源电磁干扰用固定电容器。
X电容和Y电容都有很高的绝缘阻抗。
电容器的串联、并联,以及它的计算公式。
还要注意它的宏观和微观角度分析。
电容器串联:
C0=C1*C2/C1+C2
电容器并联:
C0=C1+C2
大电容器并联一个小电容器可用来弥补大电容器的高频特性不足。
电容器并联容量变大,电容串联容量变小。
电容器串联分析:
〈1〉当C1=C2时,电压U1=U2
〈2〉当C1<
C2时,C1容抗大于C2容抗,电压U1>
U2
〈3〉当C1>
C2时,U1<
U2。
电容器还存在一个容抗,即对交流电的阻碍能力。
大电容器通高频也通低频,小电容器通高频阻低频。
电容器的充放电作用:
即电容器它有一定的充电时间和一定的放电时间。
还有一个通交隔直的作用。
电容器两端的电压不能发生突变。
电容器的电压超前于电感的电压90度。
电感定义:
将导线绕成空心或绕在磁性材料上,使磁场高度集中,电感量较大的器件。
电感的英文代号L表示。
电感的单位:
亨利(H)。
1H=1000mH=106uH
电感的作用:
通直隔交,也有其滤波等作用。
电感的电流超前于电容的电流90度。
电感的在路方式:
串联和并联,串并联。
电感的串联与并联计算公式和电阻器一样。
串联公式:
L0=L1+L2
并联公式:
L0=L1*L2/(L1+L2)
电感器的主要参数:
电感量,品质因数(Q值),分布电容。
电感器在直流通路中可以把它看成一条导线,就是闭合的开关。
电感器在交流通路中可以把它看成一个断开的开关。
只是一个理想的说法。
电感器线圈中的电流不能发生突变。
二极管:
是由一个PN结构成。
二极管的英文代号D表示。
常用二极管种类:
检波、开关、整流、阴尼、稳压、变容、发光。
二极管的特性具有:
单向导电性。
二极管的主要参数:
反向电流,最大整流电压IM,反向击穿电压。
二极管要考虑直流电阻和交流电阻。
它对直流电和交流电呈现的阻值不一样。
反向电流:
二极管加反向电压时的电流。
最大整流电流IM:
指连续长时间工作时,允许通过二极管的最大正向平均电流。
反向击穿电VB:
指反方向加在二极管的电压继续增加,反向电流会突然增大。
稳压二极管的专用特性即反向击穿特性。
二极管的P结为正极,N结为负极。
二极管按结构分:
点接触型和面接触型。
点接触型:
主要用于开关电路。
面接触型:
主要用于整流电路。
二极管按材料分:
锗和硅二极管,砷化镓二极管。
二极管按功率分:
大功率和小功率。
二极管中的发光二极管即LED。
发光二极管的参数:
电参数、光参数、极限参数。
发光二极管用万用表检测有一个明显标志它会发亮。
二极管中的稳压二极管它的特性有一个特定的稳压值。
W和ZD在二极管中代表稳压二极管。
IN一般是整流的意思。
三极管是由二个PN结构成。
三极管是电流控控制器件。
三极管的英文代号Q表示。
三极管的两种类型:
PNP型和NPN型。
三极管按结构分:
点接触型和面接解型。
三极管按封装材料分:
金属封装和塑料封装。
三极管分别有三个电极构成:
即基极(B),发射极(E),集电极(C)。
三极管其中发射区和基区之间的PN结称为发射结;
集电区和基区之间的PN结称为集电结。
三极管常有二种材料构成:
锗和硅。
锗管管压降:
0.2~0.3硅管管压降:
0.5~0.7
三极管放大实质上是将直流能量转换成交流能量。
三极管作用:
除放大作用外,还起电子开关、控制等作用。
三极管的参数:
1.电流放大系数
2.穿透电流
3.集电极—发射极击穿电压
4.集电极—基极击穿电压
5.集电极最大允许电流Icm
6.集电极最大允许耗散功率Pcm
三极管按种类分:
小功率三极管,中功率三极管,大功率三极管,开关管,还有低频和高频三极管。
三极管的三种基本连接方式:
共发射极、共集电极、共基极。
场效应管是利用电场效应来控制电流的。
即它是电压控制器件。
场效应管可分为两大类:
结场型场效应管和绝缘栅场效应管。
场效应管按导电沟可分为:
N型沟道和P型沟道。
场效应管按工作方式可分为:
增强型和耗尽型。
场效应管的三个极:
漏极(D),源极(S),栅极(G)。
场效应管的主要参数:
夹断电压Vp,饱和漏电流Idss,击穿电压Vbro,直流输入电阻Rds,低频跨导gm。
MOS管D、S极有的可以互换。
半导体主要有三个特性:
光敏特性、热敏特性、掺杂特性。
P型半导体靠空穴导电,即负电荷。
N型半导体靠电子导电,即正电荷。
对于PNP型管子的偏置电路,要考虑到发射极的电流是流入基极的。
对于NPN型管子的偏置电路,要考虑到发射极的电流是流出来的。
三极管根据它的输入和输出信号的公共端不同,在电路中有三种连接方式。
共发射极放大电路;
共集电极放大电路;
共基极放大电路。
电路分为模拟电路和数字电路。
整流电路:
半波整流、全波整流、桥式整流。
整流的含义:
将正负变化的交流电变成只有大小变化而方向不变的脉动直流。
整流的原理:
是利用晶体二极管的单向导电性,使电流只能从一个方向通过。
半波整流有一个整流二极管构成。
特点:
(1)只利用了交流电的一个半波电源,利用率较低。
(2)输出直流电波形较差,(所谓的脉动成份较多)。
全波整流有二个整流二极管构成。
(1)变压器须采用双电源变压器,须采用两个整流二极管。
(2)电波源利用率低。
(3)直流电波形较好。
桥式整流有四个整流二极管构成。
(1)四个二极管连接成平衡电桥。
(2)电源利用率最高。
(3)输出直流电波形良好。
半波整流效率低,全波整流和桥式整流效率好,但全波整流变压器需中心抽头,但桥式整流比全波整流二极管增多。
全波整波提高了电源输出的效率,使其很好的利用了交流电的两个半波。
RC滤波:
积分滤波;
LC滤波:
多用于高频电路供电中使用,可有效地地防止高频成份时直流电串扰。
滤波电容容量越大,直流电的波形越好。
故在使用时,应尽可能选用容量较大的电容。
三极管的三种工作状态:
电压条件:
(1)发射结加正偏电压
(2)集电结加反偏电压
(一)正反馈:
反馈时是增强输入端的电流或电压的。
(二)负反馈:
反馈时是减弱输入端的电流或电压的。
满足电压条件才有三种工作状态:
(1)放大状态
(2)饱和状态(3)截止状态
放大状态:
Ic=Ib*&所谓的Ic须跟随Ib的变化而变化。
饱和状态:
Ic>Ib*&所谓的Ic不受Ib控制。
Uce<1V三极管进入饱和状态。
截止状态:
Ic=Ib=0所谓的Ic不受Ib控制。
三种基本放大器:
1.共射极放大器:
基极为交流电信号的输入端,集电极为交流电信号的输出端,发射极为输入输出信号的共公回路端。
电路特点:
(1)电压增益:
KU=输出电压/输入电压=(△Uce/△Ube)>1
具有电压放大作用
(2)电流增益:
KI=输出电流/输入电流=(△Ic/△Ib)>1
具有电流放大作用
(3)功率增益:
Kp=输出功率/输入功率=△Uce*Ic/△Ube*Ib
具有强烈的功率放大作用
(4)输入阻抗高,输出阻抗高
(5)输入信号电压与输出信号电压相位相反
应用特点:
稳定性较差,无适宜用于特高频电路中作放大而多用于中、低频电路作功率放大。
2.共基极放大器:
交流信号由发射极输入,集电极输出,基极为输入输出信号的共公回路端。
KU=输出电压/输入电压=(△Ucb/△Ube)>1
具有强烈的电压放大作用
KI=输出电流/输入电流=(△Ic/△Ib)<1
没有电流放大作用
Kp=输出功率/输入功率=(△Uce*Ic/△Ube*Ie)<1
具有功率放大作用
(4)输入阻抗低,输出阻抗高
(5)输入电压与输出电压相位相同
稳定性较好,具有良好的高频特性,多用于高频电路中作电压放大作用。
3.共集电极放大器:
(发射极跟随器)交流信号从基极输入,发射极输出,集电极为输入和输出信号的公共回路端。
KU=输出电压/输入电压=(△UR2/△Ube+UR2)<1即UR2为基极偏置电阻。
没有电压放大作用
KI=输出电流/输入电流=(△Ie/△Ib)>1
具有强烈的电流放大作用
Kp=输出功率/输入功率=△UR2*Ie/(△Ube+UR2)*Ib>1
具有功率放大作用
(4)输入阻抗高,输出阻抗低
常用于电路中作缓冲放大,直流放大,隔离级,级间阻抗匹配。
三点式振荡器分为电感三点式和电容三点式。
三点式振荡器要分别接到三极管的三个电极,就是发射极、集电极、基极。
二极管稳压电路有正向稳压和反向稳压两种。
反向稳压是利用了稳压二极管的反向击穿特性。
电子电路的构成离不开晶体管。
都会以晶体管的各种特性出现。
对此电子电路要充分理解晶体管的各种特性。
电路的晶体管分为二极管和三极管、场效应管、可控硅。
三纯电路:
纯电阻、纯电容、纯电感。
纯电阻:
没有电容和电感的交流回路。
(1)电流与电压同相位。
(2)电阻不断向电源吸取和消耗能量。
阻值为零时,消耗电流能量。
阻值为无穷大时,消耗电压能量。
纯电容:
没有电阻和电感的交流回路。
(1)电压与电流不同相位,电压超前于电流90度。
(2)只有能量的互换,而无能量的损耗。
(忽略Xc,内阻)
纯电感:
没有电阻和电容的交流回路。
特点:
(1)电压与电流不同相位,电流超前于电压90度。
(忽略XL,内阻)
备注:
流过电容的电流与流过线圈的电流方向是相反的。
LC电路:
由电感和电容构成的电路。
LC串联谐振电路
即为电流谐振。
谐振时电流最小,电路的阻抗为最大。
组成:
由L、C串联,再与交流信号源串联组成。
(1)Xc=XL
(2)整个电路为一个纯电阻电路
(3)f0=1/2ЛγLC
串联谐振多用于电路中作为对某一频率的交流信号的抑制、衰减或消除等,一般称为陷波器或吸收回路。
LC并联谐振电路
即为电压谐振。
谐振时电流最大,电路的阻抗为最小。
由L、C并联,再与交流信号源串联组成。
(3)f0=1/2ЛγLCγ此是根号
并联谐振多用于电路中作为选择某一种频率的交流电。
在谐振电路中,可以通过改变电感量或电容量来调节中心谐振频率,实现选择频率的目的。
失谐状态:
容性失谐和感性失谐。
容性失谐:
LC回路将会变成一个纯电容电路,f外<f0,Xc>XL失谐状态越严重(即外加频率偏离中心频率越多),对串联谐振而言。
其电流越小,并联谐振电压越低。
感性失谐:
LC回路将会变成一个纯电感电路,f外>f0,Xc<XL。
谐振电路的Q值(品质因数)
(1)选择性:
挑选某一频率交流电能力。
Q值越高,选择性越好。
(2)频带宽:
指外加频率偏离中心频率时,使回路电流减小或电压降低至最大值0.707倍时所对应的频率范围。
Q值越高,频带越窄。
Q=1/2Лf0CR=2Лf0L/RR是回路中的电阻。
回路中的电阻越大,Q值越低,选择性越差,频带越宽。
改变回路中的Q值,以满足不同频率所需的选择性或频带宽。
LC振荡器
由LC并联,再加上直流电能量构成。
功能:
产生某一频率的交流信号。
f=1/2ЛγLC振荡频率与电感量和电容量有关,LC越大,f越低。
维持长久振荡的两个条件:
(1)相位平衡(形成正反馈)
(2)振幅平衡(要有能量补充)
振荡是电能和磁能反复地相互转换的现象。
正弦振荡电路
放大电路、反馈网络、选频网络和稳幅环节。
反馈网络:
有线性元件R、L、C按需要组成。
选频网络:
分为LC选频网络和RC选频网络。
RC振荡器就是采用RC元件组成的电路作选频网络的正弦波振荡电路。
RL电路:
由电阻和电感构电的电路。
RL移相电路
考虑电感器上的电流是滞后于电感器上的电压90度的,相当于电压超前于电流90度。
RL超前移相电路:
电阻在电感之前。
输出信号电压等于电感两端电压。
所谓就是输出信号电压超前于输入信号电压一个角度。
RL滞后移相电路:
电感在电阻之前。
输出电压等于电阻两端电压。
所谓就是输出信号电压滞后于输入信号电压一个角度。
电容器的宏观和微观要在以什么样的电路中去分析,还要注意它是交流回路中还是在直流回路中。
主要用到它的充放电和隔直通交作用。
电感与电容它们的超前90度是两者可以做为对比,对此两者是相反的。
即一个是电压超前,一个就是电流超前。
就是电感电压超前,电容电流超前。
RC电路;
LC电路;
RL电路这三个细节电路。
RC电路:
由电阻和电容构成的电路。
RC电路分为微分电路和积分电路。
微分电路是电容在电阻之前。
此为超前移相电路。
积分电路是电阻在电容之前。
此为滞后移相电路。
RC电路中的微分、积分要考虑到电容在接通瞬间相当于短路;
在接通一段时间后,相当于开路。
RC串联电路是由一个电阻R和一个电容C串联而成的电路。
RC串联电路的转折频率:
F0=1/2ΠRC
RC并联电路是由一个电阻R和一个电容C并联而成的电路。
RC并联电路的转折频率:
RC串并联电路是由电阻R和电容C并联后与电阻再串联的电路。
RC串并联电路的两个转折频率:
RC移相电路
RC移相电路中运用特性是因为电容的电流的超前于电压。
RC滞后移相电路
RC滞后移相电路I是流过电阻R和电容C的电流。
分析流过电阻R和电容C的电流,所谓的先流过电阻然后到电容。
电阻在前电容在后。
RC超前移相电路
超前移相电路电容在电阻之前,信号电压取自电阻阻两端。
RC移相电路具体画图步聚是:
一是:
画出流过电阻和电容的电流I。
二是:
画出电阻上的压降。
三是:
画出电容上的压降,并作出平行四边形。
四是:
画出输入电压信号。
积分和微分电路
有一个时间常数概念,时间常数t=R*C,即电容量和电阻值之积。
积分电路是输入信号加在电阻R上,输出信号取自电容C两端。
微分电路与积分电路在电路结构上只是将电阻和电容的位置互换,输出信号取自电阻R上。
积分电路和微分电路在电路形式上RC移相电路是相同的,但当RC时间常数不同、输入信号不同时,电路的功能是不同的。
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