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一，电容 电容是由两片金属膜紧靠，中间用绝缘 材料隔开而组成的电子元件。电容在电 路中一般用'c'加数字表示，如 c223 表示编号为 223 的电容电容的特性主要 是隔直流通交流。 电容的作用用三个字来说：'充放 电。'不要小看这三个字，就因为这三 个字，电容能够通过交流电，隔断直流 电；通高频交流电，阻碍低频交流电。 电容的作用如果用八个字来说那就： '隔直通交，通高阻低。'这八个字是 根据'充放电'三个字得出来的，不理 解没关系，先死记硬背住。 能够根据直流电源输出电流的大小和后 级（电路或产品）对电源的要求来先择滤波电容，通常情况下，每 1安培电流 对应 1000UF-4700UF是比较合适的。 电容是一种可以装电的容器，就好象装 水的杯子一样。所以，电容可以进行充 电和放电作用，充放电作用的大小决定 了电容的容量。电容的种类比较多，最 常见的有电解电容（容量大，有正负 极）、陶瓷电容（容量小，没正负极， 温度特性差）、涤纶电容（聚脂薄膜电 容，容量小、温度特性好）等。陶瓷电 容的主要参数是容量和耐压值，特殊用 途的耐高压的陶瓷电容会标出耐压值。 陶瓷电容的使用不需要分正负极，两端 能够任意调换使用。瓷片电容通常工作 在高频。   二，电阻 电阻器我们习惯称之为电阻，是电子设 备中最常应用的电子元件， 电阻在电路 中用'r'加数字表示，如：r13 表示编 号为 13 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。 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 （ mω ） =1000 千 欧 （kω）=1000000 欧 电阻通常都采用色环标示法。色标法就 是用棕、红、橙、黄、绿、兰、紫、灰、白、黑十种颜色代表 1234567890十个阿拉伯数字，金、银两种颜色代表倍率0.1、0.01或误差 5%、10%。套件中附 有颜色样本的实物和多款色环电阻常见 的四道色环要读取三位有效数字，一二 位表示有效数，第三位表示倍率。例：黄紫红金，三位有效数为 472，表示 47乘以 102（或加两个 0）等于 4700，即4.7K欧姆；再如：棕黑黑金，三位有效数为 100，表示 10乘以 100（或加 0个0）等于 10，即 10欧姆。在实验进程中，如果三极管的基极和其它引脚间不具备 有单向导电特性的（或说单向导电特性 不明显），就说明三极管是坏的；另外， 即使单向导电特性正常，但不能受基极 控制或不稳定，也说明三极管是坏的， 或性能很差。可控硅在控制极加上合适 的触发电流，可控硅就能够从断开状态 变成为导通状态，这时，我们取消控制 极的触发电流，但可控硅仍然能维持导 通状态。如果流过可控硅的电流开始变 小，当小于维持导通的能力时，可控硅 才关断，直到下次触发时才会导通  三、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的电子元件。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。 电感的作用用四个字来说：'电磁转 换。'不要小看这四个字，就因为这四 个字，电感能够隔断交流电，通过直流 电；通低频交流电，阻碍高频交流电。 电感的作用再用八个字来说那就：'隔 交通直，通低阻高。'这八个字是根据 '电磁转换'三个字得出来的。电感是 电容的死对头。另外，电感还有这样一 个特点：电流和磁场必需同时存在。电 流要消失，磁场会消失；磁场要消失， 电流会消失；磁场南北极变化，电流正 负极也会变化。电感内部的电流和磁场 一直在'打内战'，电流想变化，磁场 偏不让变化；磁场想变化，电流偏不让 变化。但，由于外界原因，电流和磁场 都可能一定要发生变化。给电感线圈加 上电压，电流想从零变大，可是磁场会 反对，因此电流只好慢慢的变大；给电 感去掉电压，电流想从大变成零，可是 磁场又要反对，可是电流回路都没啦， 电流已经被强迫为零，磁场就会发怒， 立即在电感两端产生很高的电压，企图 产生电流并维持电流不变。这个电压很 高很高，甚至会损坏电子元件，这就是 线圈的自感现象。给一个电感线圈外加 一个变化磁场，只要线圈有闭合的回路， 线圈就会产生电流。如果没回路的话， 就会在线圈两端产生一个电压。产生电 压的目的就是要企图产生电流。当两个 或多个丝圈共用一个磁芯（聚集磁力线 的作用）或共用一个磁场时，线圈之间 的电流和磁场就会互相影响，这就是电 流的互感现象。大家看得见，电感其实 就是一根导线，电感对直流的电阻很小， 甚至能够忽略不计。电感对交流电呈现 出很大的电阻作用。电感的串联、并联 非常复杂，因为电感实际上就是一根导 线在按一定的位置路线分布，所以，电 感的串联、并联也跟电感的位置相关 （主要是磁力场的互相作用相关），如 果不考虑磁场作用及分布电容、导线电阻（Q值）等影响的话就相当于电阻的串联、并联效果。交流电的频率越高， 电感的阻碍作用越大。交流电的频率越 低，电感的阻碍作用越小。电感和充满 电的电容并联在一起时，电容放电会给 电感，电感产生磁场，磁场会维持电流， 电流又会给电容反向充电，反向充电后 又会放电，周而复始……如果没损耗， 或能及时的补充这种损耗，就会产生稳 定的振荡。 电感是一个电磁转换元件，电能够产生 磁，磁能够产生电。电感中磁场的变化 会产生电流的变化；电流的变化也会产 生磁场的变化电感中电流和磁场的相互 作用总是企图互相阻碍。电源变压器就 是利用电磁转换的互感进程完成变压作 用的。电感在电路中的主要作用有阻交 流电，通直流电；阻高频交流电，通低 频交流电。电感常用于变压器、谐振回 路等用途  四、晶体二极管 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。晶体二极管在收音机中对无线电 波进行检波，在电源变换电路中把交流 电变换成为脉动直流电，在数字电路中 充当无触点开关等，都是利用了它的单 向导电特性。 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。 二极管的作用和功能用四个字来说： '单向导电。'二极管常用来整流、检 波、稳压、钳位、保护电路等。在随身 听的供电回路中串上一只整流二极管， 当直流电源接反时，不会产生电流，不 会损坏随身听。给二极管（硅资料）加上低于 0.6V的正向电压，二极管基本上不产生电流（反向就更加不能产生电流 啦），这个电压就叫死区电压、门槛电 压、门限电压、导通电压等。  五、晶体三极管 晶体三极管在电路中具有放大作用和开 关作用。我们使用晶体三极管在电路中 放大微弱的信号电流或制成自动开关， 控制用电器的通断。晶体三极管在电路 中常用'q'加数字表示，如：q1 表示 编号为 1 的三极管。 常用晶体三极管的封装形式有金属封装 和塑料封装 2 大类，引脚的排列方式具 有一定的规律。晶体三极管的三个极， 分别称为基极（b)、集电极（c）和发 射极（e），发射极上的箭头表示流过 三极管的电流方向。 三极管的作用和功能因为四个字来完成： '电阻可变。'由于三极管等效成的电 阻值能够无限制的变化，所以三极管能 够用来设计开关电路、放大电路、震荡 电路。三极管的集电极电流等于基极电 流乘以放大倍数，当基极电流大到一定 水平时，集电极的电流由于各种原因不 可能再增大了，这时集电极电压已经等 于或接近发射极电压了，相当于电阻值变成 0欧姆。确信三极管的放大状态绝招：发射结正偏，集电结反偏。三极管 是电流控制型器件，场效应管是电压控 制型器件。场效应管性能优量，但在分 立元件中，低电源电压适应性比三极管 要差。场效应管是电压控制型器件，很 容易被静电损坏，所以，场效应管中大 多都有保护二极管。  六，可控硅实际上是一个高速的、没 有机械触点的电子开关，这个开关需要 用一个小电流去掌握。这个开关具有自 锁功能，即导通后撤走掌握电流仍能维 持导通，而一旦截止后，又能维持截止 状 态 。  七、集成电路 集成电路是将二极管、三极管和电阻电 容等电子元件按照电路结构的要求，制 作在一小块半导体材料上，形成一个完 整的具有一定功能的电路，然后封装而 成，它的文字符号是 ic。 集成电路是 60 年代后期，随着电子技 术的发展而迅速发展起来的。使用集成 电路和使用分立元件组装的电路相比， 具有元件少、重量轻、体积小、性能好 和省电等多项优点，所以电子产品的集 成化已成为电子技术发展的必然趋向。  八，运算放大器 运算放大器通过简单的外围元件，在模拟电路和数字 电路中得到非常广泛的应用。运算放大器有好些个型 号，在详细的性能参数上有几个差别，但原理和应用 方法一样。 运算放大器通常有两个输入端，即正向输入端和反 向输入端，有且只有一个输出端。部分运算放大器除 了两个输入和一个输出外，还有几个改善性能的补偿 引脚。 光敏电阻的阻值随着光线强弱的变化而明显的变化。 所以，能够用来制作智能窗帘、路灯自动开关、照相 机快门时间自动调节器等。 干簧管是能够通过磁场来控制电路通断的电子元件。 干簧管内部由软磁金属簧片组成，在有磁场的情况， 金属簧片能够聚集磁力线并使受到力的作用，从而达 到接通或断开的作用。 九，耦合 耦合是传递信号的意思，光电耦合器自然就是用光来 完成传递电信号的元件，通常是指有一个发光部分和 接收部分对应并制作在一体的电子元件。通常四个有 效引脚（即四个引脚接入电路中起作用）为一组。 光电耦合器的优点是能够轻松实现电源隔离，在用市 电的开关电源初次级隔离中最为常用。另外，在计算 机外设通信中，也有较多的应用，一个元件中能够集 成有多组光电耦合器（每组最少四个引脚）。 压电 陶瓷片能够做性能优良的震动检测器，它是一种电声 器件，当加上音频电压后，能够听到声音；当受到振 动（产生机械形变）后，能够感应出微弱的电压。 焊接时，适当的调整被焊接处、烙铁头、焊锡丝（带 助焊剂），让三点合一，充分接触，当焊接处已经有 了适当的焊锡和助焊剂时，就应撤走焊锡丝。焊接进 程通常掌握在 2-3秒比较合适。 助焊剂：松香水常 在工厂当做助焊剂用。大家能够业余自制，用工业酒 精（医用酒精较贵，没必要）熔解松香即可。留意： 一次不要配得太多，浓度能够灵活掌握。 十，电现象和磁现象 早在两千多年前，人们就发现了电现象和磁现象。我 国早在战国时期(公元前475一 211年)就发明了司南。 而人类对电和磁的真正认识和广泛应用、迄今还只有 一百多年历史。在第一次产业革命浪潮的推动下，许 多科学家对电和磁现象进行了深入细致的研究，从而 取得了重大进展。人们发现带电的物体同性相斥、异 性相吸，与磁学现象有类似之处。 1785年，法国物 理学家库仑在总结前人对电磁现象认识的基础上，提 出了后人所称的'库仑定律'，使电学与磁学现象得 到了统一。 1800年，意大利物理学家伏特研制出化 学电池，用人工办法获得了连续电池，为后人对电和 磁关系的研究创造了首要条件。 1822年，英国的法 拉第在前人所做大量工作的基础上，提出了电磁感应 定律，证明了'磁'能够产生'电'，这就为发电机 和电动机的原理奠定了基础 1837年美国画家莫尔斯 在前人的基础上设计出比较实用的、用电码传送信息 的电报机，之后，又在华盛顿与巴尔的摩城之间建立 了世界上第一条电报线路。 1876年，美国的贝尔发 明了电话，实现了人类最早的模拟通信。英国的麦克 斯韦在总结前人工作基础上，提出了一套完整的'电 磁理论'，表现为四个微分方程。这那就后人所称的 '麦克斯韦方程组'。麦克斯韦得出结论：运动着的 电荷能产生电磁辐射，形成逐渐向外传播的、看不见 的电磁波。他虽然并未提出'无线电'这个名词，但 他的电磁理论却已经告诉人们，'电'是能够'无 线'传播的。 十一，电源 电源是一个能够维持两个测试点之间电压的装置，它 可以是市电，可以是电池，可以是线圈，可以是电容 等。电池提供电能的电压极性是长期固定不变的，我 们称为直流电。常用的干电池的额定电压每节是 1.5V。市电供应的电能是交流电，正极和负极在时刻 交替的变换着。那是因为发电机线圈是在周而复始的 和磁场做相对运动，如果安装电流换向器，就能够发 出直流电。交流电是没正负极之分的，市电中的零线 和火线在正负极性、电压高低等各地方的表现是一样 的，是完全对称的。市电的电压是 220V50Hz，意思 是说有效电压为 220V，每秒中正负极要变换 50次。 留意：多少 Hz就会变换多少次。建议初学者多采用 12V以下的直流电进行电子制作，这样成本比较低， 电压比较低，万一有插接错电子元件，烧坏元件的可 能性也要小。电压越低越安全（少损坏电子元件）。 十二，接地 在几个大型的电子系统中往往有一根很粗的导线接入 大地。但电子技术中常说的接地并不是真的要求用导 线去接到大地。电子技术中常说的接地或地线往往和 大地一点关系都没。电子线路中的地线是指直流电、 交流电或各种电信号共用的一部分电流回路。说某一 座山的海拔多少，那就是以海平面为公共参考点。说 某一点的电压有多高，就必需找一个相当于海平面的 参考点，也就是电子电路图中的地线。在大多数情况 下，电源负极是各种信号共用得最多的一部分电流回 路，通常以电源的负极作为地线。这时，如果某元件 的脚接电源负极，那么就说那只元件脚接地。 地是 我们假定的、公用的一个电压参考点。在比较复杂的 电路中，往往可能会有多组电源，同时也可能会选择 多个参考点，那么就可能会有多个地，这些地也不一 定会连通 十三，耦合、旁路、退耦 耦合、旁路、退耦三个词都是传输信号、给信号提供 通路的意思。其中耦合是指前后级之间传递，旁路、 退耦则是指需要在对地之间提供信号通路（每级内部 用）。提供信号通路也就是构成电流回路。没电流回 路就不会有电流，任何电路分析都是建立电流回路上 分析的。等效电路图就是效果一样的电路图。我们分 析电路图时，需要把原来复杂的电路图简化，这样有 助于展开思路，把问题简化。等效电路图是省略在某 一条件下，几个没影响的电子元件。例一定条件下： 分析直流时，电容看成开路；分析交流时，电容看成 是短路。电感和电容刚好相反。电容和电感对不同频 率的交流电（直流电当成 0Hz的交流电）有不同的阻 碍作用，在一定条件下，能够当成电阻看待，并能够 计算出阻抗值。生活中的反馈是指将某件事的结果取 回来，再决定某件事。例，客户反馈电视机耗电大， 厂家就加以改良。电子技术中的反馈是将输出端的信 号取出来又送到输入端。正反馈是指输出信号如果变 大的话，反馈到输入端后，让输出信号变更大；输出 信号如果变小的话，反馈到输入端后，让输出端信号 变更小。负反馈则刚好相反，输出信号如果变大的话， 反馈到输入端后，让输出信号变小；输出信号如果变 小的话，反馈到输入端后，让输出端信号变大。正反 馈通常用来产生振荡信号，负反馈通常用于稳定直流 工作点。在特殊情况下（放大倍数足够），正反馈能 够不振荡，负反馈反而会振荡。正温度系数热敏电阻 是指阻值随温度的升高而增大，负温度系数是指阻值 随温度的升高而减小。有点象正负反馈，通过输入温 度信号来决定电阻值。 在电子电路中，能够用指定范围界限的 正负电压代表日常生活中的有无、亮灭、 开关等相对的二值，这些正负电压就是 高电平和低电平。数字电路的输入和输 出都是高电平和低电平，数字电路是能 够根据几个二值关系进行逻辑判断从而得到新的二值结果；二进制是用 0和 1两个数字来表示所有的数量。数字电路 就是专门用来处这些数字信号的电路或 电路系统。学习数字电路建议先理解二 进制数。二进制数用 0和 1代表数字电路中的二值（低电平和高电平），用 0和 1代替所有的信号。模拟信号是一个在正负电压之间变化的信号，它应尽量 的避免变化到正负电压这个最高值和最低值，否则，信号就可能会失真。 D/A（数/模）、A/D（模/数）转换器是数字电路和模拟电路紧密结合的常见办法。 将各个电子元件或电子元件的组合及它 们的连接关系用符号代替就是电路原理 图。大家只要记住各种电子元件的符号 和绘图规则就会看电路原理图。有着良 好习惯和丰富经验的工程师精心绘制出 的图纸，通常都布局美观合理、标注清 晰明确，让人很容易读懂。当读不懂某 个电路图时，不一定就是你的错。印刷 线路板是电路原理图向实物的转变，是 产品从设计阶段走向市场普及的必经之 路。看印刷板图比看原理图更简单，只 要你认识导体、绝缘体和常见的电子元 件，你就完全能够照着印刷板实物绘制 出电路原理图。在元件较多的情况下， 拥有电路原理图对印刷电路板进行检测 和维修是一件很幸运的事情。自已动手 电子小制作也好，帮别人维修也好，这 时就是你集累经验、学习技术的最好时 机。经验是靠积累的。很复杂的线路或 很精密的产品中，往往需要用双面线路 板、多层线路板。多层线路板除了线路 板的内外层能够分布连接导线以外，在 板的中间层也能够有布线。多层板除了 能够高密度的安装元件以外，还能够进 行屏蔽，增高性能。在电路板上找某个 小电阻或小电容时，不要直接去找它们， 请先找到与它们相连的三极管或集成电 路，再找到它们，这样比较快。观察线 路板上元器件与铜箔线路连接情况、观 察铜箔线路走向时，可以用灯照着看， 将灯放置在有铜箔线路的一面 反向电压过高和正向电流过大都可能使 二极管永久性损坏，二极管及其它晶体 管的损坏主要是因为功耗过大（反向高 压击穿瞬时功耗很大）导致 PN结物理损坏。我们可以把三极管看成是电阻值 能够掌握的电阻，阻值范围能够在接近 零到无穷大之间变化。所以，三极管能 够用来设计放大电路和开关电路。三极 管有三个管极，集电极、发射极和基极。 基极用来控制另外两极对电流的放大作 用。分析电流和电压的变化，就是分析 三极管的工作状态。场效应管的作用和 三极管的作用基本上完全一样。场效应 管通常也是三个引脚，名字叫源极、漏 极和栅极。栅极是用来控制另外两极对 电流的放大作用的。三极管是靠基极电 流的大小变化来控制另外两极，场效应 管是靠栅极电压的高低变化来控制另外 两极，场效应管栅极基本上不需要消耗 电流就能够控制另外两极。场效应管也分两种类型，n沟道和 p沟道。但场效应管是电压控制型器件，较低的电源电 压很难发挥它的优秀性能可控硅共有三 个引脚，阳极、阴极和控制极（也有称 栅极）。控制极是用来控制另外两极对 电流的通断作用的。可控硅对电流的控 制作用只能是接通或断开两种状态。可 控硅的主要作用是用做开关，这是一种 无机械触点、无火花、高速度的电子开 关。一些书上也称可控硅为晶闸管。 有一种被称为膜电路的集成电路（分厚膜集成电路和 薄膜集成电路），其集成进程是把电阻与连线在一块 绝缘硅表面上制作而成；而三极管、二极管并不是在 硅片上直接扩散生成的，只是将它们安装在这个表面 上，然后用塑料把整个电路封装起来。与门电路相当 于一个乘法电路。通常有两个或以上输入端。基本规 则有四种：1×1＝1，1×0＝0，0×1＝0，0×0＝0。 能够得出 1×1×1＝ 1， 1×1×0＝0， 1×0×0＝ 0，0×0×0＝0等。或门电路相当于一个加法电路。 通常有两个或以上输入端。基本规则有四种：1＋1＝ 1，1＋0＝1，0＋1＝1，0＋0＝0。能够得出 1＋1＋1 ＝1，1＋1＋0＝1，1＋0＋0＝1，0＋0＋0＝0等。非 门电路相当于一个求反电路，有且只有一个输入端。 最多只有两种情况：1＝0，0＝1。异或门电路的逻辑 关系比较特殊，有且只有两个输入端。最多只有四种 情况：0＋1＝1，1＋0＝1，0＋0＝0，1＋1＝0。 与 非门电路则是将与门的结果求反，或非门电路则是将 或门的结果求反，异或非门电路则是将异或门的结果 求反。 初学电子知识，请先把'电'当做'水'，'电路' 就等于'水路'；接着了解几个常用名词术语，对照 实物认识几种常用的电子元件及其功能；最后动手做 几个实验。任何电子产品都是电子元件组成的，学习 电子技术就要先学电子元件。电子元件的组合就成了 电子电路，这也是基础知识。有了电子元件、电子电 路的知识，电子工具也会用啦，你就应多动手进行产 品实战啦。学电子最能尽快受益的莫过于自装音响和 功放。欣赏音乐本身是一种美的享受，可是能用自己 的成果来享受则更是达到一种新的境界。懂电子的朋 友学电脑比不懂电子朋友学电脑要快要容易。懂电子 的朋友用电脑是由电脑内部学到外部，不懂电子的朋 友则是从电脑外部学到电脑内部。哪些是'场'？运 动场常指大家能够做运动的一个范围，电场是指电产 生作用力的一个范围，磁场是指磁产生作用力的一个 范围，其它类同。导体，电比较容易通过的物体。绝 缘体，电比较难通过的物体。导体和绝缘体并没明显 的介限，导体和绝缘体是导电能力相差好些好些倍的 两个物体相对而言的。有好些物体，它们在常见的不 同的物理情况（温度、电场、磁场、光照、掺杂等） 下呈现出不同的导电状态。我们称这类物体为半导体。 有了导体、绝缘体和半导体，就能够生产出各种各样 的电子元件，我们就能够方便简单的检测和利用电能 啦。开关实际上是一个短路器和开路器，是一个电阻 在零欧姆和无穷大两个阻值上变换的元件，这跟自来 水开关的效果和原理是一样的。任何时候，只要有电 流流过，就必定有一个闭合的通路。这个通路就是电 流回路。不考虑电源内部的情况下，电流一定是从正 极流向负极。电源相当于一个特殊的电子元件，有闭 合的通路才干产生电流。没导体及其它电子元件连接 成闭合的通路就不会产生电流。没回路就一定没电流， 有电流就一定有回路。（交流电流并不需要物理上的 通路，真空、空气也能形成电流回路。）两个不同的 水位线存在一个水差，就是水压。水压之间有一根水 管的话，水就会流动，水流动就会受到阻力。水管越 细，阻力越大，水流越小；水压越高，水流越大。电 压是指两个物体之间的电势差，就是电压。如果电压 之间有一个导电通路的话，这个通路里面就会产生电 流。电阻越大，电流越小；电压越高，电流越大。水 压、水流、水阻。水流动的方向是从高处流向低处 （不算抽水机在内）；对应电的比喻：电压、电流、 电阻。电流动的方向是从正极流向负极（不算电源在 内）。两个水位之间的水位差等于水压；两个电极之 间的电势差等于电压。高水位相当于正电极，低水位 相当于负电极。 |
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