IC基础知识 一、何为“IC”？ “IC”是英文“Integrated Circuits”的简写，中文译作集成电路。 IC又可理解为：由多个电路集成在一起 的电子元器件的总称。 外观封装——IC的常见封装 （一） DIP (dual in-line package) 双列直插式封装 如：DIP-8 SOP (small outline package) 小外型封装 如：SOP-14 SSOP (shrink SOP) 长度缩小型SOP 如：SSOP-20 TSOP (thin SOP) 薄型SOP QFP (quad flat package) 四边出脚扁平封装 外观封装——IC的常见封装 （二） TQFP (thin QFP) 薄型QFP PLCC (plastic leaded chip carrier) 塑料J型有引线片式载体封装 QFN (quad flat non-leaded package)四侧无引脚扁平封装 CSP (Chip Scale Package)封装，是芯片级封装的意思 SOT（Small Out-Line Transistor）小外形晶体管 SOT23 SOT23-5 SOT23-6 SOT223 SOT89 D2PAK D2PAK5 云母电容器 以云母为介质，由金属箔或在云母表面上喷银构成电极，按所需的容量叠片后经浸渍压塑在胶木壳内构成的电容器。 纸介电容器 以纸为介质的电容器，用带状的两层铝箔或锡箔中间夹垫浸过石蜡的纸卷成圆筒状，再装入纸壳或玻璃（陶瓷）管中，两端用沥青或火漆一类的绝缘材料封装而成。 云母电容 纸介质 贴片电容 SMD capacitor 贴片电容主要有：瓷片电容、贴片钽电容、贴片电解电容、 贴片纸多层电容。 一、瓷片电容： 外型单一、外观单一，表面没有丝印，没有极性。有多种颜色主要有褐色、灰色、淡紫色等。 普通贴片电容的基本单位：pF. 二、贴片钽电容：材质钽介质。 表面有丝印，有极性。有多种颜色主要有黑色、黄色等。钽电容表面有一条白色丝印用来表示钽电容的正极，并且在丝印上标明有电容值和工作电压，大部分生产厂家还在丝印上加注一些跟踪标记。 工作电压 电容值 正极标示 贴片钽电容的基本单位：μF 三、贴片电解电容：材质电解质。表面有丝印，有极性。外观上可见铝制外壳。电解电容表面有一条黑色丝印用来表示电解电容的负极，并且在丝印上标明有电容值和工作电压，大部分生产厂家还在丝印上加注一些跟踪标记。 贴片电解电容的 基本单位：μF 直插电容主要有：瓷片电容、聚脂电容、电解电容、安全电容。 一、瓷片电容：是最常用的一类电容，其性能稳定，可适用的频率广泛，体积小型化容易。元件表面有丝印，无极性。 容值识别规则：第一、二位表示元件值有效数字，第三位表示有效数字后应乘的倍率。允许误差也在丝印上有体现，并且部分生产厂家将温度系数也印在元件本体上。 基本单位： pF。 元件值读取的例子：图片中电容的丝印为561K，读取其元件值： 第一、二位56 X 第三位1＝56X10＝560pF K表示允许误差：10% ，B代表温度系数。 电容值 允许误差 温度系数 直 插 电 容 二、聚脂电容：材质聚脂薄膜，外观上有绿色、红褐色和透明的，薄膜材料有聚丙烯和聚乙烯两种，绿色和透明的一般为聚乙烯，红褐色一般为聚丙烯。性能上聚丙烯优于聚乙烯。表面有丝印，无极性。 元件值读取的例子：图片中电容的丝印为104K，读取其元件值： 第一、二位10 X 第三位4＝10X10000＝100000pF=0.1μF K表示允许误差：10% ，100V表示工作电压为100V。 元件值 允许误差 工作电压 三、电解电容：材质电解质。外观上有一端引脚方式和两端引脚方式，元件有丝印、有极性。电容值的辨认非常容易，因为厂家将容量及单位都印在电容的封套上，并且印有工作电压、允许误差、温度系数等。 工作电压 电容值 允许误差 温度系数 负极标示 四、大容量聚脂电容：材质聚脂薄膜，外观上呈方形，有蓝色和黑色，薄膜材料为聚乙烯。表面有丝印，无极性。容量比较大一般为微法级，工作电压比较高一般在交流220V以上。并且大部分有安全要求。 元件值读取的例子：图片中电容的丝印为100，读取其元件值： 第一、二位10 X 第三位0＝10X1＝10μF 250V~表示工作电压为交流250V。 元件值 工作电压 五、安规电容：是一类比较特殊的电容，它在电路中起到保护作用。安规电容按照使用条件可分为两大类：X安规电容，Y安规电容。元件表面有丝印，无极性。印有各类安规认证标志。 元件值读取的例子：图片中电容的丝印为222M，读取其元件值： 第一、二位22 X 第三位2＝22X100＝2200pF M表示允许误差：20% ，250V~表示工作电压为交流250V。 电容值 允许误差 工作电压 安规认证标志 可变电容 由动片和不动片组成，容量可随动片旋转改变。 电容常用字母代表误差﹕ B: ±0.1﹪ C: ±0.25﹪ D: ±0.5﹪ F: ±1﹪ G: ±2﹪ J: ±5﹪, K: ±10﹪ M: ±20﹪ N: ±30﹪ Z:+80﹪-20﹪。 电 容 误 差 电容器的型号命名法 在采购电容器件时厂家会提供一串型号代码 示例：CJX－250－0．33－ + 10％电容器的命令含义： 电容型号命名 电 感 电感是用绝缘导线(例如漆包线,沙包线等)绕制而成的电磁感应元件 它由单线圈组成，这些线圈有的有铁心，有的则没有 电感器的特性恰恰与电容的特性相反，它具有阻止交流电通过而让直流电通过的特性。 电感器和电容器一样，也是一种储能元件，它能把电能转变为磁场能，并在磁场中储存能量。 符号：L 单位: H(亨利),mH(毫亨),uH（微亨）,nH（纳亨）； 单位换算: 1H=103m H＝106u H＝109n H； 插件电感 电感和电阻一样也有色环类的，其颜色意义与电阻一样 贴片电感类 二 极 管 二极管又称晶体二极管。是由半导体材料制成的.它有两根引线一根叫正极，一根叫负极.二极管的导电性质很特殊.它只允许用流从它的正极流向负极.这很像自行车的气门芯只允许气流从气筒流向车胎一样.因此具有单向导电特性，只往一个方向传送电流。 符号：D (Diode) 分类：按用途分：整流二极管，检波二极管，稳压二极管，发光二极管，光电二极管，变容二极管。 按材质分：硅二极管和锗二极管 - 二极管有极性之分 二极管 负极 贴片 插件 发光二极管 陶瓷放电二极管 双色二极管 贴片二极管 发光二极管 发光二极管简称为LED LED的发光颜色主要取决于LED所用的半导体材料。 发光二极管的引脚有两根，一正一负。也有三根引脚的情况，如图8，就是两种颜色的发光管。 二极管的变形体：整流块电路、数码发光管、双色发光管 三 极 管 三极管（triode）三极管是一种能将电信号放大的元件，是组成 放大电路关键元件之一，其外形特征是有三个脚， 如右图所示，其外壳有的用塑料封装，有的用金 属封装。用金属封装的是为了便以散热，因为大功率三极管上流过的电流一般很大，容易发热。 三极管的电路符号是“Q”，三极管是有极性的。三极管上的三个脚，代表着三个极：基极、集电 极和发射极。三极管有二种型号：PNP 和NPN。 晶 振 ★ 晶振一般叫做晶体谐振器，是一种机电器件，是用电损耗很小的石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成。 ★ 有源晶振 (分为DIP与SMD两种封装，一个电源脚，一个GND 脚,一个信号脚) ★ 无源晶振（只有接两个信号脚，另有外売接GND） 保险管，即保险丝，是一种安装在电路中，保证电路安全运行的电器元件。也被称为熔断器，IEC127标准将它定义为“熔断体（fuse-link)”。 保险管（丝）会在电流异常升高到一定的高度和一定的时候， 自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用。 保 险 管 集 成 IC 集成电路是采用半导体制作工艺，在一块较小的单晶硅片上制作上 许多晶体管及电阻器、电容器等元器件，并按照多层布线或遂道布线的 方法将元器件组合成完整的电子电路。它在电路中用字母“IC”（也有用文字符号“N”等）表示。 IC具有方向性；IC的第一号管脚的识别方法：拿着IC，使其管脚向外，元件体面对自己，极性标志向上，极性标志左边的第一个管脚就是第一号管脚 ； 1号管脚 极性标志:有的在正面，有的在反面，有的边上。 一般为以个豁口，或一个小圆坑，或者一个白色的小点。总之与另外三边不一样，需仔细判断 电子元器件基础知识 通 俗 讲 “电” 电子？电压？电流？电阻.....？这些名词对于很少接触电子的人来说，可能不怎么容易理解其含义。其实我们可以把“电子”想象成“水”，把“导线”想象成“水管”。这样就很容易理解了。 电流：当水从水管流过形成“水流”，而电子从导线流过就形成“电流”。 电压：既然有“水流”自然就有“水压”，相应的就有“电压”。 电阻：水管会对水流产生阻力，而导线一样会如此，这样就有了“电阻”。 电容器就相当于是一个“水库”，水库有大有小。电容器的容值也有大有小。 常用术语 PTH：穿孔元件（引脚能穿过PCB板的元件） SMD：表面贴装元件 SIP：单列直插（一排引脚） DIP：双列直插（两排引脚） 轴向元件：元件两引脚从元件两端伸出 径向元件：元件引脚从元件同一端伸出 PCB：印刷电路板 PCP：成品电路板 引脚：元件的一部分，用于把元件焊在电路板上 常用术语 单面板：电路板上只有一面用金属处理； 双面板：上下两面都有线路的电路板； 层 板：除上、下两面都有线路外，在电 路板内层也有线路； 元件面：电路板上插元件的一面； 焊接面：电路板中元件面的反面，有许多 焊盘提供焊接用； 焊 盘：ＰＣＢ板上用来焊接元件引脚或 金属端的金属部分； 封 装：用陶瓷、塑料等耐腐蚀材料将制 作元器件的材料（如硅片）密封包装； 小 常 识 电子电路中常用的元器件包括：电阻、电容、二极管、三极管、可控硅、轻触开关、液晶、发光二极管、蜂鸣器、各种传感器、芯片、继电器、变压器、压敏电阻、保险丝、光耦、滤波器、接插件、电机、天线等。 任何电子元器件按焊接方式分类可分为：直插、贴片两种。 直插式的电子元器件如果有极性，可根据引脚长短判断，长引脚为正，短引脚为负。 电子元器件的型号一般有四部分组成： 第一部分：主称 第二部分：材料 第三部分：分类特性 第四部分：序号（厂家自己定） 第五部分：数值 万能板、PCB板 印刷电路板（printed circuit board，pcb）也就是 常说的pcb板。如果在某样设备中有电子零件，那么它们也都是镶在大小各异的pcb上。除了固定各种小零件外，pcb的主要功能是提供上头各项零件的相互电气连接。随着电子设备越来越复杂，需要的零件越来越多，pcb上头的线路 与零件也越来越密集了。 万能板：俗称面包板（有很多小孔），在研发 实验方面经常用到。元器件即插即用不需焊接， 避免元器件损耗。 万能板 电 阻 通常所说的电阻，正确的叫法是电阻器。顾名思义，就是阻碍“电子”移动的器件（我们可以将“电子”想象成“水”）。 符号：“R”（Resistor）及排阻RN 单位：“Ω”（欧姆）常用的还有：千欧（kΩ）, 兆欧（MΩ）。换算关系：1兆欧=103千欧=106欧。 功率：W(瓦) 误差：表示电阻误差范围。 例如 ±1%,±5%,±20% 电 阻 分 类 固定电阻（阻值不可调） 可调电阻（阻值可调整） 按结构分 固定电阻 膜式电阻 绕线电阻 实芯电阻 敏感电阻 有机材料RS 无机材料RN 碳 膜RT 金属膜RJ 合成膜RH 氧化膜RY 热敏电阻 光敏电阻 压敏电阻PG电子中奖秘籍 电位器 按焊接方式：贴片电阻、直插电阻 电 阻 分 类 我们已经知道电阻器分固定和可调两种。这里所谓的固定电阻，是相对于可调电阻来说的。 可调电阻：顾名思义，就 是阻值可以调节的电阻器。例如电位器，通过调节电位器的旋钮可以调整电阻器的阻值。 相应的固定电阻：就是没有调节功能的电阻。 可调电阻 固定电阻 贴 片 电 阻 SMD Resistance 贴片电阻是一种外观上非常单一的元件。方形、 正面黑色，体积小，表面有丝印标识电阻值。 封装：表示电阻的形状体积的代号,例如： 1206，0805，0603，0402，0201。0603表示长,宽是60Mil,30Mil. （1.6 x 0.8mm)Mil密耳是英制长度单位（1mil=0.0254mm） 膜式电阻 通过在陶瓷等材料做成的骨架上覆一层电阻介质制作 成的电阻器。以下介绍碳膜电阻和金属膜电阻。 一、碳膜电阻：（RT） 碳氢化合物高温下分解出碳沉积在陶瓷基体上，形成结晶状薄膜而成，再在基体两端上有引线的罩帽并与薄膜接触良好，在外层涂漆或聚合树脂作保护层和防潮层。 特点：制作简单，成本较低，性能一般 膜式电阻 二、金属膜电阻：（RJ） 在真空中加热合金，合金蒸发，使陶瓷骨架表面形成一层导电的金属膜。刻槽或改变金属膜厚度可改变阻值。 特点：成本高，精度高，稳定性好，噪音小 小知识：通常情况下直插电阻如果外膜是蓝色的就是金属膜电阻（如图）（仅一般情况下如此） 绕线电阻 将电阻丝（金属线）缠绕在陶瓷骨架上，表面覆盖 耐热、耐湿、耐腐蚀的材料制作而成。 这种电阻分 固定和可变 两种。 特点：性能稳定，耐热性好，噪音小，误差范围小，适用于大功率的电路，额定功率一般在1W以上。 但是体积一般较大。 实芯电阻 将碳墨、石墨等导电材料和以石英粉或二氧化钛等填料及树脂等粘合剂用机械的方法混合均匀，再通过专用设备热压缩后，装入塑料壳内组成。 优点：因导体截面积大，有很强的过负荷能力（包括脉冲负荷），可靠性高，工艺简单，价格低廉。 缺点：噪声高，对电压和温度的稳定性较差。 敏感电阻 阻值随外界环境变化而变化的电阻器。敏感电阻已经属于传感器的范畴，传感器就是将外界信息转换成电信号的装置。 一、热敏电阻：阻值随温度的改变而发生显著变化的敏感元件，可将热（温度）直接转化为电量。在工作温度范围内，其阻值随温度升高而增加的热敏电阻器，称为正温度系数热敏电阻器，反之为负温度系数热敏电阻器。 敏感电阻 二、光敏电阻又称光导管，常用的制作材料为硫化镉等。这些制作材料具有在特定波长的光照射下，其阻值迅速减小的特性。 敏感电阻 三、压敏电阻：以陶瓷片为基片，一面涂有银粉等金属材料，另一面以铜箔等材料制作成两极。阻值随电压变化而变化的电阻器 注：压敏的“压”是电压的“压”。很多初次接触的人会将其理解成挤压的“压”。 电阻网络（排阻） 电阻网络与色环电阻相比具有整齐、少占空间的优点， 它的内部实际上是由很多个电阻整齐的排在一起，所以也叫做排阻！ （排阻有方向性） （SIP）单列直插排阻 （DIP）双列直插排阻 方向性：排阻有方向性，如图示，一号管脚由小圆点来表示，当你拿着元件 时，使元件主体面对自己，槽或小圆点向上，左边的第一个管脚是 第一号管脚！ 可变电阻（电位器） 特点： 可变电阻的阻值是可以改变的； 可变电阻通常有3个或更多的引脚；1个可调的柄或螺丝； 阻值与误差用数字和字母印刷在元件上； 形形色色的可变电阻 电位器的结构与特性： 电位器是通过旋转轴来调节阻值的可变电阻器，普通电位器由外壳、旋转轴、电阻片和三个引出端子组成。 分类： 和固定电阻一样也分和很多类型 例如：膜式电位器、绕线电位器等。其原理都一样，就是在固定电阻的基础上加了一个滑块，以下就不一一介绍。 阻值标示方法 数字加单位表示法：常用于除色环电阻以外的电阻。 如图：2KM（2000MΩ） 30M（30MΩ） 数字表示法：常用于贴片电阻，有三位数和四位数两种 。 如图：223，1333 色环表示法：常用的有三色环（普通）、四色环（半精密）、五色环（精密）。例如绕线电阻 六色环电阻属于超精密电阻，一般用于军事、航天的设备 电阻的阻值以各种方式直接标在电阻器上 数字表示法 用三位数字表示阻值： 三位数的前两位是有效数字，第三位是有效数字后面有几个零。 范例 ：①：223=22 000 ?， 即22k ?； ②：101＝10?101 ?= 10 ?， 即100?； ③：470=47×100 ?， 即47 ?； 数字表示法 用四位数字表示阻值： 前三位是有效数字，第四位是有效数字后面0的个数； 范例 ： ①：1333 133?103 ?=133000 ?， 即133k?； ②：1001 1001＝100?101 ?= 1000?， 即1K?； ③：5230 5230＝523?100?= 523? 即523?； 色环表示法 色环表示法：以不同颜色的色环表示阻值的方法。常见的有三色环（普通电阻）、四色环（半精密）、五色环（精密电阻）、六色环（超精密，用于军事、航天等） 色环含义：（表1-1）棕 红 橙 、黄 绿 蓝 、紫 灰 白 ：分别表示数字1~9， 黑为0。误差：金色（±5％）、银色（±10％） 色环排列顺序：一般情况下最后一环为金色或银色,如果不是金 色和银色，则最后一环的宽度是其它环的两倍. 三色环读法：前两环为有效数，第三环代表有几个零。 三色环电阻误差20％ 四色环读法：前三环和三色环电阻读法一样，第四环代表误差。 五色环读法：前三环为有效数，第四环代表有几个零，最后一 环是误差。 所有的色环电阻均由左向右读 表 1-1 色环含义 4色环 5色环 ?．除了四环电阻和五环电阻，还有六环电阻，阻值读法与五环电阻一样，最后一环表示温度系数 如何判断第一环：除金、银表示误差外还有：棕1％,红2％,绿0.5％,蓝0.25％,紫0.1％。这样就很难通过颜色判断第一环 。 所以需要平时多积累经验 电阻器的型号一般有四部分组成： 第一部分：主称 第二部分：材料 第三部分：分类特性 第四部分：序号（厂家自己定） 示例：RJ71-0.125-5.1kI R电阻器-J金属膜-7精度-1序号-0.125额定功率-5.1K标称阻值-I（i）误差 电阻型号命名 电阻型号命名含义 电 容 电容是一种储能元件，由两个电极片,中间夹一层介质构成.在两极间加上电压时,电极上储存电荷。 符号：C(capacitor)或CN(排容) 单位： F（法拉），由于F数值较大，电子电路中一般不用。常用的有毫法（mF）、微法（uF）、纳法（nF）、皮法（pF）皮法。换算关系：1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法 特性：隔直流通交流 主要性能指标:容量(即储存电荷的容量),耐压值(指在额定温度范围内电容能长时间可靠工作的最大直流电压或最大交流电压的有效值),耐温值(表示电容所能承受的最高工作温度。). 误差范围表示方法： J=±5% ，K =±10%, M =±20% 按介质分:空气介质电容,纸介质电容,有机薄膜,瓷介质电容,云母电容,电解电等 按结构分:固定电容,半可变电容,可变电容 按极性可分: 有极性电容：铝电解电容和钽质电解电容(钽Tan：一种 非常坚硬、密度很大的灰色金属元素，在摄氏150度以下能抗化学物质的强腐蚀。) 无极性电容：陶瓷电容(又称瓷片电容)和塑料电容(又称唛拉电容)。 电解电容 陶瓷电容 塑料电容 分 类

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