電子元器件是電子元件和電小型的機(jī)器、儀器的組成部分,其本身常由若干零件構(gòu)成,可以在同類產(chǎn)品中通用;常指電器、無(wú)線電、儀表等工業(yè)的某些零件,如電容、晶體管、游絲、發(fā)條等子器件的總稱。電子元器件可分為元件和器件。那么元件和器件有什么區(qū)別呢?本文收集整理了一些資料,期望本文能對(duì)各位讀者有比較大的參閱價(jià)值。
定義上:
元件是指工廠在加工時(shí)沒(méi)改變?cè)牧戏肿映煞值漠a(chǎn)品;器件是指工廠在生產(chǎn)加工時(shí)改變了原材料分子結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品。
組成上:
元件是電子中的基本零件;而器件常由幾個(gè)元件組成,有時(shí)也指較大的元件。
作用上:
元件對(duì)電壓、電流無(wú)控制和變換作用;而器件對(duì)電壓、電流有控制、變換作用(放大、開(kāi)關(guān)、整流、檢波、振蕩和調(diào)制等)。
耗能上:
元件工作不需要能源;器件工作需要外界電源支持,要消耗能源。
分類上:
元件主要包括電阻、電容、電感;器件種類更多,有雙極性晶體三極管、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、可控硅、半導(dǎo)體電阻電容等。
電子元件基礎(chǔ)知識(shí)
1:電阻
人們說(shuō)“電阻是所有電子電路中使用最多的元件?!半娮?,因?yàn)椴牧蠈?duì)電流有阻礙作用,在這個(gè)作用下稱為電阻材料。電阻會(huì)導(dǎo)致電子通量的變化。電阻越小,電子的通量越大,反之亦然。沒(méi)有電阻或電阻很小的物質(zhì)稱為導(dǎo)體,簡(jiǎn)稱導(dǎo)體。不能形成電流傳輸?shù)奈镔|(zhì)稱為電絕緣體,簡(jiǎn)稱絕緣體。
在物理學(xué)中,電阻是用來(lái)表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙的大小。導(dǎo)體的電阻越大,導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙就越大。不同導(dǎo)體的電阻通常是不同的,電阻是導(dǎo)體本身的特性。阻力單元是一種阻礙水流運(yùn)動(dòng)的耗能單元。
電阻元件的電阻值一般與溫度有關(guān)。測(cè)量溫度影響的物理量是溫度系數(shù),它被定義為電阻值隨溫度升高1℃而變化的百分比。
電阻器由“R”加上電路中的數(shù)字表示。例如,R1表示編號(hào)為1的電阻。電路中電阻的主要作用是分流,電流限制,分壓,偏移等。
2:電容
電容是指在給定的電位差下存儲(chǔ)的電荷量;國(guó)際單位是Farah(F)。一般來(lái)說(shuō),電荷在電場(chǎng)中在力的作用下移動(dòng)。當(dāng)導(dǎo)體之間存在介質(zhì)時(shí),它會(huì)阻礙電荷的移動(dòng)并導(dǎo)致電荷在導(dǎo)體上積累;電荷累積存儲(chǔ)的最常見(jiàn)的例子是兩個(gè)平行的金屬板,這也是眾所周知的電容器。
電容通常由電路中的“C”加數(shù)字表示。電容是由兩個(gè)相互接近的金屬薄膜組成的元件,由絕緣材料隔開(kāi)。電容的主要特點(diǎn)是與直流和交流相分離。電容容量是能夠存儲(chǔ)電能的大小。電容對(duì)交流信號(hào)的阻礙稱為電容電抗,它與交流信號(hào)的頻率和電容有關(guān)。電話中常用的電容器類型有電解電容器、陶瓷電容器、貼片電容器、單片電容器、鉭電容器和聚酯電容器。
3:晶體二極管
固態(tài)電子裝置中的半導(dǎo)體端子裝置。這些器件的主要特點(diǎn)是具有非線性電流電壓特性。此后,隨著半導(dǎo)體材料和工藝技術(shù)的發(fā)展,利用不同的半導(dǎo)體材料、摻雜分布和幾何結(jié)構(gòu),開(kāi)發(fā)了多種結(jié)構(gòu)多樣、功能用途不同的晶體二極管。制造材料包括鍺、硅和化合物半導(dǎo)體。晶體二極管可用于產(chǎn)生、控制、接收、變換、放大信號(hào)和進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。
二極管的主要特性是單向?qū)щ?,即在正向電壓作用下?dǎo)通電阻很小,而在反向電壓作用下導(dǎo)通電阻是最大或無(wú)限大的。由于上述特性,二極管常用于無(wú)繩電話的整流、隔離、穩(wěn)壓、極性保護(hù)、編碼控制、調(diào)頻降噪等電路中。用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量二極管時(shí),紅色表筆連接二極管的正極和黑色表筆連接二極管的負(fù)極是二極管的正極導(dǎo)通電阻,與指針萬(wàn)用表的表筆連接方法正好相反。
4:穩(wěn)壓二極管
齊納二極管,這種二極管是一種半導(dǎo)體器件,具有高電阻,直到臨界反向擊穿電壓。
齊納二極管的特點(diǎn)是擊穿后,齊納二極管兩端的電壓基本不變。當(dāng)穩(wěn)壓器連接到電路時(shí),如果電源的電壓發(fā)生波動(dòng),或者其他原因?qū)е码娐分懈鼽c(diǎn)的電壓發(fā)生變化,則負(fù)載兩端的電壓將基本保持不變。
5:電感
當(dāng)線圈通過(guò)電流時(shí),在線圈中感應(yīng)磁場(chǎng),感應(yīng)磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流以抵抗通過(guò)線圈的電流。我們稱電流和線圈之間的相互作用為電感,或電感,單位為亨利(h)。它也可以用來(lái)制作電感元件。
電感在電路中經(jīng)常用“l(fā)“加上數(shù)字來(lái)表示。感應(yīng)線圈是通過(guò)將絕緣導(dǎo)線繞在絕緣骨架上制成的。直流能通過(guò)線圈,直流電阻是導(dǎo)線本身的電阻,壓降很??;當(dāng)交流信號(hào)通過(guò)線圈時(shí),線圈兩端會(huì)產(chǎn)生自感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。自感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向與施加電壓的方向相反,阻礙了交換的通過(guò)。因此,電感的特征是直流阻抗。頻率越高,線圈阻抗越大。
6:變?nèi)荻O管
變?nèi)荻O管,也稱為“可變電抗二極管”。它是一種由PN結(jié)電容器(勢(shì)壘電容器)及其反向偏壓Vr構(gòu)成的二極管。
管變?nèi)荻O管是一種特殊的二極管,是根據(jù)普通二極管內(nèi)部“PN結(jié)”的結(jié)電容隨施加的反向電壓的變化而變化的原理而設(shè)計(jì)的。變?nèi)荻O管主要用于移動(dòng)電話的高頻調(diào)制電路或無(wú)繩電話中的固定電話,低頻信號(hào)被調(diào)制到高頻信號(hào)上傳輸。在工作狀態(tài)下,變?nèi)荻O管調(diào)制電壓通常施加到負(fù)電極,使得變?nèi)荻O管的內(nèi)部結(jié)電容隨調(diào)制電壓而變化。變?nèi)荻O管發(fā)生故障,主要表現(xiàn)為漏電或性能不佳:(1)發(fā)生漏電時(shí),高頻調(diào)制電路不工作或調(diào)制性能惡化。 (2)當(dāng)變?nèi)荻O管性能惡化時(shí),高頻調(diào)制電路的操作不穩(wěn)定,并且調(diào)制的高頻信號(hào)被發(fā)送到另一方并被另一方接收以產(chǎn)生失真。當(dāng)出現(xiàn)上述情況之一時(shí),應(yīng)更換相同類型的變?nèi)荻O管。
7:晶體三極管
晶體三極管是半導(dǎo)體的基本元件之一。它具有電流放大功能,是電子電路的核心部件。三極管是由兩個(gè)彼此非常接近的PN結(jié)在半導(dǎo)體基片上制成的。兩個(gè)PN結(jié)將大塊半導(dǎo)體分為三部分,中間部分為基極區(qū),兩側(cè)為發(fā)射極區(qū)和集電極區(qū),排列為PNP和NPN。
晶體管在電路中經(jīng)常用“q“加上數(shù)字來(lái)表示。晶體管是一種特殊的器件,它含有兩個(gè)PN結(jié),具有放大能力。
8:場(chǎng)效應(yīng)管
場(chǎng)效應(yīng)晶體管縮寫(xiě)為FET。導(dǎo)體涉及多數(shù)傳導(dǎo),也稱為單極晶體管。它屬于壓控半導(dǎo)體器件。它具有高輸入電阻(108~109Ω),低噪聲,低功耗,動(dòng)態(tài)范圍大,易于集成,無(wú)二次擊穿,寬安全工作區(qū)等。它已成為功能強(qiáng)大的雙極晶體管和功率晶體管。競(jìng)爭(zhēng)者。
場(chǎng)效應(yīng)管具有輸入阻抗高、噪聲小等優(yōu)點(diǎn),在各種電子器件中也得到了廣泛的應(yīng)用。特別是當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)晶體管作為整個(gè)電子設(shè)備的輸入級(jí)時(shí),一般晶體管很難達(dá)到的性能。
場(chǎng)效應(yīng)管分為結(jié)型和絕緣門型兩大類,其控制原理相同。
9、傳感器
傳感器是一種物理裝置或生物器官,它能檢測(cè)和感知外部信號(hào)、物理?xiàng)l件(如光、熱、濕度)或化學(xué)成分,并將檢測(cè)到的信息傳遞給其他裝置或器官。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb 7665-87中傳感器的定義是:“能夠感應(yīng)到指定測(cè)量到的部件并根據(jù)一定規(guī)則將其轉(zhuǎn)換為可用信號(hào)的裝置或裝置,通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”。滿足信息傳遞、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制的要求。這是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的第一步。
在新的韋式大字典中,“傳感器”被定義為“從一個(gè)系統(tǒng)接收電源并通常以另一種形式向第二個(gè)系統(tǒng)中的設(shè)備發(fā)送電源的設(shè)備”。根據(jù)這一定義,傳感器的功能是將一種能量轉(zhuǎn)化為另一種能量形式,因此許多學(xué)者也將傳感器稱為傳感器。
10:變壓器
變壓器是一種利用電磁感應(yīng)原理改變交流電壓的裝置。主要部件有一級(jí)線圈、二級(jí)線圈和鐵芯。在電氣設(shè)備和無(wú)線電路中,常用于提升電壓、匹配阻抗和安全隔離。
在發(fā)電機(jī)中,無(wú)論線圈是通過(guò)磁場(chǎng)還是通過(guò)磁場(chǎng)移動(dòng)通過(guò)固定線圈,都可以在線圈中感應(yīng)出電位。在這兩種情況下,磁通量的值是恒定的,但是與線圈相交的磁通量的數(shù)量是變化的,這是互感的原理。變壓器是一種使用電磁互感來(lái)轉(zhuǎn)換電壓,電流和阻抗的設(shè)備。變壓器的功能主要包括:電壓轉(zhuǎn)換;電流轉(zhuǎn)換,阻抗變換;隔離;電壓調(diào)節(jié)。