二极管是应用最广泛的半导体器件之一,它由正负两个电极的电子元件构成,其只允许电流由正极流向负极,却不允许电流由负极流向正极。二极管的这种特性可以用万用表来测量,红表笔接二极管的负极,黑表笔接二极管的正极时,表针会动,说明它能够导电然后将黑表笔接二极管负极,红表笔接二极管正极,这时万用表的表针根本不动或者只偏转一点点,说明导电不良(万用表里面,黑表笔接的是内部电池的正极)。
正是由于二极管的此种特性,二极管被广泛应用于生活中的各个方面,如电脑、手机的显示屏,汽车的方向灯、车内照明等。说到这里,你是不是感觉二极管在生活中无处不在呢,又是否燃起了想要更多的了解下二极管的好奇心呢,下面就让小编先来带你来了解一下常见二极管的符号以及它们的特性与用途吧。
首先,让我们来认识一下二极管的国标符号:
再者,二极管根据其不同的用途及性质又分为不同的类别,下面小编带大家认识其中最常见的几种。
1、发光二极管:
符号:
特性及用途:用磷化稼等材料制成,体积小,工作电压低,工作电流小,发光均匀、寿命长、可发红、黄、绿、蓝单色光。发光二极管被广泛应用于VCD、DVD、计算器等显示器上。随着技术的进步,近来研制成了白光高亮二极管,形成了LED照明这一新兴产业。
2、稳压二极管:
符号:
特性及用途:是利用二极管的反向击穿特性制成的,在电路中其两端的电压保持基本不变,起到稳定电压的作用。
3、变容二极管:
符号:
特性及用途:用于调谐和控制自动频率的小功率二极管,常被应用于无线收音机和电视接受调谐器
4、肖特基二极管:
符号:
特性及用途:具有金属半导体结的特性。其正向起始电压较低。其半导体材料多为N型半导体。所以,其反向饱和电流较以少数载流子导电的PN结大得多。是高频和快速开关的理想器件。
小编在上面已经给大家介绍了几种生活中常见的二极管及其符号、特性和用途等,由于二极管的种类众多,恕小编不能在这里为大家一一列出,不过小编还是会给大家介绍一下其它一些常见二极管的符号以示诚意:整流二极管
信号二极管
光电二极管
隧道二极管
激光二极管
磁敏二极管
双向川击二极管
温度效应二极管
好了,小编的介绍就到这里了,希望小编没有让你失望哦。
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常用电子元器件介绍一、电阻
电阻在电路中用“R”加数字表示,如:R15表示编号为15的电阻。电阻在电路中的主要作用为分流、限流、分压、偏置、滤波(与电容器组合使用)和阻抗匹配等。
1、参数识别:电阻的单位为欧姆(Ω),倍率单位有:千欧(KΩ),兆欧(MΩ)等。换算方法是:1兆欧=1000千欧=1000000欧电阻的参数标注方法有3种,即直标法、色标法和数标法。
a、数标法主要用于贴片等小体积的电路,如:472 表示 47×102Ω(即4.7K); 104则表示100K
b、色环标注法使用最多,现举例如下:
四色环电阻 五色环电阻(精密电阻)
2、电阻的色标位置和倍率关系如下表所示: 颜色 有效数字 倍率 允许偏差(%)
银色 / 10-2 ±10
金色 / 10-1 ±5
黑色 0 100 /
棕色 1 101 ±1
红色 2 102 ±2
橙色 3 103 /
黄色 4 104 /
绿色 5 105 ±0.5
蓝色 6 106 ±0.2
紫色 7 107 ±0.1
灰色 8 108 /
白色 9 109 +5至 -20
无色 / / ±20
二、电容
1、电容在电路中一般用“C”加数字表示(如C25表示编号为25的电容)。电容是由两片金属膜紧靠,中间用绝缘材料隔开而组成的元件。电容的特性主要是隔直流通交流。
电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小,电容对交流信号的阻碍作用称为容抗,它与交流信号的频率和电容量有关。
容抗XC=1/2πf c (f表示交流信号的频率,C表示电容容量)电话机中常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容等。
2、识别方法:电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同,分直标法、色标法和数标法3种。电容的基本单位用法拉(F)表示,其它单位还有:毫法(mF)、微法(uF)、纳法(nF)、皮法(pF)。
其中:1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法
容量大的电容其容量值在电容上直接标明,如10 uF/16V
容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示
字母表示法:1m=1000 uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF
数字表示法:一般用三位数字表示容量大小,前两位表示有效数字,第三位数字是倍率。
如:102表示10×102PF=1000PF 224表示22×104PF=0.22 uF
3、电容容量误差表 符 号 F G J K L M
允许误差 ±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20%
如:一瓷片电容为104J表示容量为0. 1 uF、误差为±5%。
4、故障特点
在实际维修中,电容器的故障主要表现为:
(1)引脚腐蚀致断的开路故障。
(2)脱焊和虚焊的开路故障。
(3)漏液后造成容量小或开路故障。
(4)漏电、严重漏电和击穿故障。
三、晶体二极管
晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示,如: D5表示编号为5的二极管。
1、作用:二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导通电阻很小;而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上述特性,无绳电话机中常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中。
电话机里使用的晶体二极管按作用可分为:整流二极管(如1N4004)、隔离二极管(如1N4148)、肖特基二极管(如BAT85)、发光二极管、稳压二极管等。
2、识别方法:二极管的识别很简单,小功率二极管的N极(负极),在二极管外表大多采用一种色圈标出来,有些二极管也用二极管专用符号来表示P极(正极)或N极(负极),也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。发光二极管的正负极可从引脚长短来识别,长脚为正,短脚为负。
3、测试注意事项:用数字式万用表去测二极管时,红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极,此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值,这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。
4、常用的1N4000系列二极管耐压比较如下:
型号 1N4001 1N4002 1N4003 1N4004 1N4005 1N4006 1N4007
耐压(V) 50 100 200 400 600 800 1000
电流(A) 均为1
四、稳压二极管
稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示,如:ZD5表示编号为5的稳压管。
1、稳压二极管的稳压原理:稳压二极管的特点就是击穿后,其两端的电压基本保持不变。这样,当把稳压管接入电路以后,若由于电源电压发生波动,或其它原因造成电路中各点电压变动时,负载两端的电压将基本保持不变。
2、故障特点:稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。在这3种故障中,前一种故障表现出电源电压升高;后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。
常用稳压二极管的型号及稳压值如下表:
型号 1N4728 1N4729 1N4730 1N4732 1N4733 1N4734 1N4735 1N4744 1N4750 1N4751 1N4761
稳压值 3.3V 3.6V 3.9V 4.7V 5.1V 5.6V 6.2V 15V 27V 30V 75V
五、电感
电感在电路中常用“L”加数字表示,如:L6表示编号为6的电感。
电感线圈是将绝缘的导线在绝缘的骨架上绕一定的圈数制成。
直流可通过线圈,直流电阻就是导线本身的电阻,压降很小;当交流信号通过线圈时,线圈两端将会产生自感电动势,自感电动势的方向与外加电压的方向相反,阻碍交流的通过,所以电感的特性是通直流阻交流,频率越高,线圈阻抗越大。电感在电路中可与电容组成振荡电路。
电感一般有直标法和色标法,色标法与电阻类似。如:棕、黑、金、金表示1uH(误差5%)的电感。
电感的基本单位为:亨(H) 换算单位有:1H=103mH=106uH。
六、变容二极管
变容二极管是根据普通二极管内部 “PN结” 的结电容能随外加反向电压的变化而变化这一原理专门设计出来的一种特殊二极管。
变容二极管在无绳电话机中主要用在手机或座机的高频调制电路上,实现低频信号调制到高频信号上,并发射出去。在工作状态,变容二极管调制电压一般加到负极上,使变容二极管的内部结电容容量随调制电压的变化而变化。
变容二极管发生故障,主要表现为漏电或性能变差:
(1)发生漏电现象时,高频调制电路将不工作或调制性能变差。
(2)变容性能变差时,高频调制电路的工作不稳定,使调制后的高频信号发送到对方被对方接收后产生失真。
出现上述情况之一时,就应该更换同型号的变容二极管。
七、晶体三极管
晶体三极管在电路中常用“Q”加数字表示,如:Q17表示编号为17的三极管。
1、特点:晶体三极管(简称三极管)是内部含有2个PN结,并且具有放大能力的特殊器件。它分NPN型和PNP型两种类型,这两种类型的三极管从工作特性上可互相弥补,所谓OTL电路中的对管就是由PNP型和NPN型配对使用。
电话机中常用的PNP型三极管有:A92、9015等型号;NPN型三极管有:A42、9014、9018、9013、9012等型号。
2、晶体三极管主要用于放大电路中起放大作用,在常见电路中有三种接法。为了便于比较,将晶体管三种接法电路所具有的特点列于下表,供大家参考。
名称 共发射极电路 共集电极电路(射极输出器) 共基极电路
输入阻抗 中(几百欧~几千欧) 大(几十千欧以上) 小(几欧~几十欧)
输出阻抗 中(几千欧~几十千欧) 小(几欧~几十欧) 大(几十千欧~几百千欧)
电压放大倍数 大 小(小于1并接近于1) 大
电流放大倍数 大(几十) 大(几十) 小(小于1并接近于1)
功率放大倍数 大(约30~40分贝) 小(约10分贝) 中(约15~20分贝)
频率特性 高频差 好 好
续表
应用 多级放大器中间级,低频放大 输入级、输出级或作阻抗匹配用 高频或宽频带电路及恒流源电路
3、在线工作测量
在实际维修中,三极管都已经安装在线路板上,要每只拆下来测量实在是一件麻烦事,并且很容易损坏电路板,根据实际维修,本人总结出一种在电路上带电测量三极管工作状态来判断故障所在的方法,供大家参考:
类别 故障发生部位 测试要点
e-b极开路 Ved>1v Ved=V+
e-b极短路 Veb=0v Vcd=0v Vbd升高
Re开路 Ved=0v
Rb2开路 Vbd=Ved=V+
Rb2短路 Ved约为0.7V
Rb1增值很多,开路 Vec<0.5v Vcd升高
e-c极间开路 Veb=0.7v Vec=0v Vcd升高
b-c极间开路 Veb=0.7v Ved=0v
b-c极间短路 Vbc=0v Vcd很低
Rc开路 Vbc=0v Vcd升高 Vbd不变
Rb2阻值增大很多 Ved约为V+ Vcd约为0V
Ved电压不稳 三极管和周围元件有虚焊
类 别 故障发生部位 测 试 要 点
Rb1开路 Vbe=0 Vcd=V+ Ved=0
Rb1短路 Vbe约为1v Ved=V-Vbe
Rb2短路 Vbd=0v Vbe=0v Vcd=V+
Re开路 Vbd升高 Vce=0v Vbe=0v
Re短路 Vbd=0.7v Vbe=0.7v
Rc开路 Vce=0v Vbe=0.7v Ved约为0v
c-e极短路 Vce=0v Vbe=0.7v Ved升高
b-e极开路 Vbe>1v Ved=0v Vcd=V+
b-e极短路 Vce约为V+ Vbe=0v Vcd约为0v
c-b极开路 Vce=V+ Vbe=0.7v Ved=0v
c-b极短路 Vcb=0v Vbe=0.7v Vcd=0v
八、场效应晶体管放大器
1、场效应晶体管具有较高输入阻抗和低噪声等优点,因而也被广泛应用于各种电子设备中。尤其用场效管做整个电子设备的输入级,可以获得一般晶体管很难达到的性能。
2、场效应管分成结型和绝缘栅型两大类,其控制原理都是一样的。如图1-1-1是两种型号的表示符号:
3、场效应管与晶体管的比较
(1)场效应管是电压控制元件,而晶体管是电流控制元件。在只允许从信号源取较少电流的情况下,应选用场效应管;而在信号电压较低,又允许从信号源取较多电流的条件下,应选用晶体管。
(2)场效应管是利用多数载流子导电,所以称之为单极型器件,而晶体管是即有多数载流子,也利用少数载流子导电。被称之为双极型器件。
(3)有些场效应管的源极和漏极可以互换使用,栅压也可正可负,灵活性比晶体管好。
(4)场效应管能在很小电流和很低电压的条件下工作,而且它的制造工艺可以很方便地把很多场效应管集成在一块硅片上,因此场效应管在大规模集成电路中得到了广泛的应用。
属于#单片机开发#现代社会,人们对半导体产品依赖的程度越来越高,关于半导体,每一个人都有属于他自己的认知。有人说二极管是半导体,而大多数人会把芯片认为是半导体,还有不少老人会把老师收音机叫做半导体呢,而半导体到底是什么呢?看完下面的内容,对于半导体,你可能会有全新的认识。
从严格意义上来说,半导体是一种物质,它介于导体和绝缘体之间,导体在我们生活中很常见,大多数金属都是良好的导体,比如铁、铝、铜、银、金,一般认为银是最好的导体之一,但是银的价格太贵了,所以大多数导线都使用铜,因为铜的价格相对便宜,而且相对导电率和银也很接近。
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为什么导体能导电呢?以铜为例,铜原子的最外层只有一个电子,给他施加电压时,这个电子很容易失去,比如在这一个,导线当中给他施加一个电压,最外层的这个电子很容易在原子之间转移,参与转移的电子多了,就形成了电流,所以能导电。
再说绝缘体,在我们生活中,绝缘体更加随处可见,比如木材、玻璃、橡胶等等,这些东西之所以叫绝缘体,是因为它的最外层形成了稳定的电子结构,比如纯净的硅是绝缘体,在纯净的单晶硅中,硅原子最外层形成了稳定的八电子结构,即使我们给他施加电压,也很少有电子能摆脱原子核的束缚,所以绝缘体不导电。
那半导体就很有意思了,它是由人工掺杂出来的,P区做外层缺少一个电子,形成空穴,N区最外层多一个电子,当我们给PN结施加正向电压时,N区多余的电子就可以被吸引到P区,这样就能形成电流,此时就相当于导体,而当我们施加反向电压时,电子的受力方向向右,不能与空穴复合,所以这时候PN结就不能导电了,他此时就相当于绝缘体。
给他做一个外壳,引出两个引脚,就成了我们熟知的二极管,只有我们给他加正向电压时,它才能导通,给他反向电压,它是截止的,所以说二极管属于半导体器件,除了二极管之外,常见的半导体器件还有三极管、场效应管、晶闸管。
比如三极管,它的内部半导体结构有三个区,分别是NPN,场效应管内部主要也是这三个区,晶闸管有四个区,这些器件都有一个最重要的特征,也就是他们的核心技术都是采用的半导体材料,所以准确的说他们是半导体器件,而不是半导体。
然后再来说一下芯片,它是通过非常复杂的工艺,在一块儿指甲盖大小的空间里面集成了很多个晶体管,晶体管就是我们上面所说的二极管、三极管、场效应管这些,所以芯片也属于半导体器件。
还有就是老式的收音机,一些老人把收音机也叫半导体,这是因为最早期的核心器件是电子管,电子管体积大,而且还非常耗电,所以你看最早期的收音机,他们看起来如橱柜一样大小,而后来半导体材料发明之后,用晶体管替代了电子管。
与电子管收音机相比半导体收音机的优点是体积变得很小,耗电很少,更加稳定,而且寿命更长,而这样的收音机在当时真的就是改变世界的存在,主要原因就是采用了晶体管替代电子管,所以人们把那种老式的收音机叫做半导体。
因为在那个时期,半导体太具有颠覆性了,由此不由得让我想到了当今流行的氮化镓充电器,氮化镓充电器属于半导体产品吗,当然属于了,氮化镓是新一代的半导体材料,它的损耗更小,频率更高,也更稳定,所以氮化镓充电器可以做得更小,充电功率也更高。
所以你看半导体已经发展这么多年了,人们早已司空见惯,然而对于新兴事物,比如氮化镓充电器,虽然氮化镓也是半导体材料,但是仅仅用半导体早已不能体现氮化镓的优势。
最后回到我们开头说的二极管芯片和收音机,这些是半导体吗?如果从严格意义上说肯定不是,更准确的说法是他们是半导体器件,但是在这么多年的历史洗涤当中,对于这些玩意儿人们早已经有了约定俗成的叫法,
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