电子电路基础知识.pdf

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1、电子电路基础知识电子电路基础知识一、电路常识：一、电路常识：（1 1）电压，电流）电压，电流电压和电流是亲兄弟，电流是从电压（位）高的地方流向电压（位）低的地方，有电流产生就一定是因为有电压的存在，但有电压的存在却不一定会产生电流 如果只有电压而没有电流，就可证明电路中有断路现象（比如电路中设有开关）。另外有时测量电压正常但测量电流时就不一定正常了，比如有轻微短路现象或某个元件的阻值变大现象等，所以在检修中一定要将电压值和电流值结合起来进行分析。注：电压的符号是“V”，电流的符号是“A”。（2 2）并联电路和串联电路）并联电路和串联电路并联电路并联电路举个例子，五个人前后站成一列，他们的左手互

2、相拉在一起，右手互相拉在一起；这个就是并联，只不过在电路中不是人手之间联接，而是用电器之间的进线端和出线端之间的联接，在并联电路中如果所用用电器的进线端互相都联接在一起，出线端互相也联接在一起，就是并联电路。并联电路特点如下：如果在并联电路中的用电器进线端与出线端之间加上一个电压，那么所有用电器的进线端与出线端之间电压是一样的，即在并联电路中所有电器之间电压相等，但是不同的用电器因为内部电阻不同那么流过的电流就不同了，即并联电路的分流现象。串联电路串联电路举个例子，五个人左右站成一排，而不是一列了，第一个人的右手和第二个人的左手拉在一起，第二个人的右手和第三个人的左手拉在一起，依次类推；这种现

3、象就是串联了，在电路中则是第一个用电器的出线端与下一个用电器的进线端相联接，第二个用电器的出线端与下一个用电器的进线端相联接，这就是串联电路。串联电路特点如下：串联电路特点如下：如果给串联在一起的用电器上加一个电压，即在第一个用电器的进线端与最后一个用电器的出线端之间加电压，流过所用用电器的电流都是一样的，电流的大小等于这个电压除以所有用电器的电阻之和；而由于不同用电器内部阻值的不同使得不同用电器之间的电压也有所不同，即串联电路的分压现象。二、常用电子元器件二、常用电子元器件（1 1）电阻器）电阻器各种材料对它所通过的电流呈现有一定的阻力，这种阻力称为电阻，具有集总电阻这种物理性质的实体（元件

4、）叫电阻器（简单地说就是有阻值的导体）。它的作用在电路中是非常重要的，在电脑各板卡及外设中的数量也是非常多的。它的分类也是多种多样的，如果按用处分类有：限流电阻、降压电阻、分压电阻、保护电阻、启动电阻、取样电阻、去耦电阻、信号衰减电阻等；如果按外形及制作材料分类有：金膜电阻、碳膜电阻、水泥电阻、无感电阻、热敏电阻、压敏电阻、拉线电阻、贴片电阻等；如果按功率分类有：1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W等等。阻值标称方法我们一定要知道，下面我就以最为常见的贴片电阻为例介绍一下（其它的电阻标称方法同样）：贴片电阻的标称方法有数字法和色环法这两种。先说数字法，通常有电阻上有三个数字XXX，前

5、两个数字依次是十位和个位，最后的那个数字是 10 的 X 次方，这个电阻的具体阻值就是前两个数组成的两位数乘上 10 的 X 次方欧姆，如标有 104 的电阻器的阻值就是 100000 欧姆（即 100K）、标有 473 的电阻器的阻值就是 47000 欧姆（即47K）；下面笔者再说一下色环法，这个标称方法是在所有电阻标称法中最普遍的（贴片外形的相对较少），常见的色环通常有四个环，我们把金色或银色环定为最后的那一环，前三个环的颜色都对应着相应的数字，我们知道数字后就要用上面说的数字法读其阻值了，但我们一定要先知道什么颜色代表什么数字才行，所以我们一定要记住这样一个口诀黑棕红橙黄绿蓝紫灰白，它们

6、分别对应着 0123456789，至于金色和银色分别表示 10和 10，这两色在四色环电阻中只是标明误差值而已，故只要了解就行了。下面我同样举两个例子说明，以便理解记忆，如标有棕黑黄银色环的电阻器的阻值是100000 欧姆（即 100K）、标有黄紫橙金色环的电阻的阻值是 47000 欧姆（即47K）。还有一种五色环电阻，这种电阻都是一些阻值相对较小、精度相对比较高的电阻器，由于在电脑外设中也有应用，所以我也介绍一下：它是以金色或银色为倒数第二个环，前三个色环分别是百位、十位、个位，最后一个色环是误差值，这样的电阻器的具体阻值就是前三个色环代表的三个数组成的三位数乘上10的负1次方或负2次方欧姆

7、，如标有棕紫绿银棕色环的电阻器的阻值是175。注：采用数字法的贴片电阻器多为黑色，电阻在电路中的符号为“R”。（2 2）电容器）电容器除电阻器外最常见的就是电容器了，简单地讲电容器就是储存电荷的容器。对于电容的外形可能多数搞硬件的人都知道，所以笔者只简单说一说。常见的电容按外形和制作材料分类可分为：贴片电容、钽电解电容、铝电解电容、OS固体电容、无极电解电容、瓷片电容、云母电容、聚丙稀电容。12其中贴片电容在电脑主机内的各种板卡上最为常见，但只有少量的贴片电容才有标识，有标识的贴片电容的容量读取方法和贴片电阻一样，只是单位符号为pF（1000000pF1F），至于多数贴片电容为什么多数都没有标

8、识，我想可能与其不易损坏不无关系。在电脑电源盒和彩显以及很多外设中有很多瓷片电容和各种金属化电容，所以笔者也要说一下，这样的电容都属于无极性电容，它们的容量标称方法和数字型电阻一样，只是有的电容会用一个“n”，这个“n”的意思是1000，而且它的所处位置和容量值也有关系，如标称10n的电容的容量就是10000pF（即001F）、标称为4n7的电容的容量就是4700pF（即47n）而并非是47000pF，至于这两种电容的耐压值，都是在电容上标出来的，如65V、100V、400V等（只有少数不标，但通常也都在65V以上）。注：贴片电容器多为灰色，电容在电路中的符号为“C”。下面我再说一说铝电解电容

9、器，它的特点就是容量大且成本低，所以被广泛应用在各板卡上和电源盒中以及绝大多数的外设中。有的厂家为了降低生产成本，所以采用了很多耐压值相对比较低的电容，比如给5V的电压用耐压65V的滤波电容。虽然也能用，但故障率却稍高了一些，再加上它的热稳定性不是很高，所以更换铝电解电容器是很平常的事。只是在更换时要用耐压值在实际电压15倍以上的电容器，而且还要注意正负极不能够接反，尤其是电源部分的电解电容更要注意这两点，否则就可能会发生电容爆裂事件。(3)(3)电感器电感器电感是用线圈制作的，它的作用多是扼流滤波和滤除高频杂波，它的外形有很多种：有的像电阻、有的像二极管、有的一看上去就是线圈。通常只有像电阻

10、的那种电感才能读出电感值，因为只有这种有色环，其它的就没有了。贴片电感的外形和数字标识型贴片电阻是一样的，只是它没有数字，取而代之的是一个小圆圈。由于电感的使用数量不是太多，故大家只要了解一下就行了。另外在一定意义上说各种变压器其实都是由电感器组成的。注：电感在电路中的符号为“L”。(4)(4)二极管二极管二极管属于半导体，它由N型半导体与P型半导体构成，它们相交的界面上形成PN结。二极管的主要特点就是单向导通，而反向截止，也就是正电压加在P极，负电压加在N极，所以二极管的方向性是非常重要的。从二极管的作用上分类可分为：整流二极管、降压二极管、稳压二极管、开关二极管、检波二极管、变容二极管；从

11、制作材料上可分为硅二极管和锗二极管。无论是什么二极管，都有一个正向导通电压，低于这个电压时二极管就不能导通，硅管的正向导通电压在0 6V0 7V、锗管在0 2V0 3V，其中07V和03V是二极管的最大正向导通电压即到此电压时无论电压再怎么升高（不能高于二极管的额定耐压值），加在二极管上的电压也不会再升高了。上面说了二极管的正向导通特性，二极管还有反向导通特性，只是导通电压要相对高出正向许多，其它的和正向导通差不太多。稳压二极管就是利用这个原理做成的，但由于这个理论说下去可能篇幅会太长，所以只做简介，您只要记住反向漏电流越小就证明这个二极管的质量越好，质量较好的硅管在几毫安至几十毫安之间、锗管

12、在几十毫安至几百毫安之间。不同的二极管的不同作用：彩显中有很多整流二极管，有四个整流二极管的作用是将220V的交流电变换成300V直流电，也就是最著名的整流桥电路，当然，有相当一部分彩显已将这四个二极管整合为一个硅堆了。不过无论是分立元件还是整合的，它们所使用的二极管都是低频二极管，但经过开关电源电路后输出的电压就要用开关二极管或快速恢复二极管了。这一点一定要记住，因为如果用低频二极管去对高频电压整流的话是会烧掉二极管的，甚至会烧坏其它元件。不过如果是将高频二极管用到低频电路中是没有问题的。另外二极管和电容一样是有耐压值的，所以只有耐压值高于实际电压的二极管才能放心使用。稳压二极管也很常见，它

13、能将较高的电压稳定到它的额定电压值上，但是它的接法和二极管是相反的，因为它利用的是反向导通原理。注：二极管在电路中的符号为“VD”或“D”，稳压二极管的符号为“ZD”。(5)(5)三极管三极管三极管的作用是放大或开关或调节，它在电脑主机中为数不多，但在显示器以及一些外设中的数量就不是很少了。它可按半导体基片材料的不同分为 PNP 型和 NPN 型，看到这大家不难理解三极管就是二个二极管结合到了一起而已。但是在这里P 和 N 已经不是单纯的正或负极的关系了，而是分为B极（基极）、C 极（集电极）、E 极（发射极），无论是 PNP 型还是 NPN 型，B极都是控制极，只是 PNP 型三极管的 B

14、极要用低于发射极的电压进行导通控制，而 NPN 型三极管的 B 极要用高于发射极的电压进行导通控制罢了。另外三极管也有最大耐压值和最大功率值的，所以要尽量避免小马拉大车的情怀发生，不然的话后果可能就会很严重了。注：三极管在电路中的符号是“VT”或“Q”或“V”。（6 6）电位器）电位器电位器也可理解成阻值可变的可调电阻，但它并不同于可变电阻，电位器的引脚都在3脚以上。电位器的作用主要是调节各种信号或电压的值，除了主机中的各板卡以外，它的使用还是很广泛的，从彩显到有源多媒体音箱几乎所有设备都有电位器的存在。在通常情况下，我们最好不要去动电路中的电位器（机外各种调节旋钮电位器除外），尤其是电源部分

15、的，因为很多值我们在手工条件下是根本无法调节到最佳值的。当然，如果是因为损坏而一定要更换时就另当别论了，但是也一定要选用同一规格的电位器且要把它调到和原电位器差不多的条件下再试机，这样做就可保险一些了。另外电位器的制作材料也是不尽相同的，大体上分三类：金属膜电位器、合成碳质电位器、金属玻璃釉电位器。注：在电路中电位器的符号为“W”。（7 7）稳压块和保险管）稳压块和保险管稳压块的作用是将电压进行降压处理并稳定为某一固定的值后输出，如三端稳压块7805可将小于35V的电压降成稳定的5V输出电压，它比只使用一只稳压二极管进行稳压的电路要好得多，成本也不是很高，所以应用还是很广泛的。常见的三端稳压块

16、可分为正电压稳压块和负电压稳压块两种，正电压的有78XX系列、负电压的有79XX系列，它们两个是不能互换使用的，所以大家在选用时不要弄混。当然，稳压块并非只有这两个系列，而且还有四端稳压块和五端稳压块，只是在电脑系统中这两个系列最为常见罢了；另外稳压块是有小、中、大功率之分的，在代换时不要用小功率的去代大功率的，但用大功率的去代换小功率的是没有任何问题的。注：稳压块在电路中的符号是“IC”。说到保险管可能有人会说：“这有什么可说的啊？不就是细铜丝嘛！”。其实不然，保险管也是很有讲究的，保险管分为直流保险管和交流延时保险管两种，而且还有电流保险和电压保险之分，它们也是不能互换使用的，不然就很可能

17、起不到保险作用了，甚至有时会一开机就烧保险，保险管的熔断电流一般在用电器额定电流的152倍之间才能起到较好的保险作用，所以在发现保险管熔断后应尽量采用和原保险管熔断电流相差不多的新保险管代替；另外保险管也是有耐压值，所以大家要格外注意，不然可能会连烧保险管的。（8 8）集成块）集成块集成块可以说是电脑系统中各部件的主要核心部分，除了一些随处可见的模拟信号处理集成块以外，如CPU、RAM、ROM和南、北桥芯片以及显卡芯片等均属于集成块范畴。虽然集成块的数量多，作用最重要，但它的故障率却是最低的，如果没有高电压的“袭击”、外围元件的严重短路现象，基本上是不会损坏的，而且就算是坏掉了，有些集成块也是

18、很难更换的。有很多人一听要更换集成块就会说万一不小心是会将新集成块被静电击穿的，其实不是所有集成块都怕人体或烙铁上的静电的，只有低电压的小信号处理COMS型集成块是怕这种静电的，所以大家不必太过于担心。集成块的内部结构基本上全是半导体，它是将数以万计的晶体管集中制成一个何种很小的元件，正因为如此，有很多集成块是可以互相代换的，只要它们的引脚功能相同、工作电压一致、各引脚的电压也一样的话，就可以互换使用，这一特点对于某些在市场上买不到或售价过高的集成块的换新是非常有用的；另外集成块的质量是有产地之别的，进口货质量最好，合资产品次之，国产的集成块就最差了，所以它们的价钱也是相差悬殊的，最“悬”的时

19、候会有 10：1 的差距；区分国产集成块并不是很难，型号前缀为“CD”的产品绝对是国产货，型号前缀为“OM”的可能是国产货也可能是合资产品。注：集成块和我们常说的集成电路是一个概念，集成块在电路中的符号是“IC”或“N”或“U”。（9 9）晶振）晶振晶振是采用石英晶体的振荡器，它的精度很高，而且能产生非常稳定的频率，热稳定性也要好于分立元件式振荡器。在作用上来看，可以说晶振是各板卡的“心跳”发生器，人的“心跳”如果乱了就会生病，同样，如果电脑板卡的“心跳”乱了同样会出现各种怪故障。由于在电脑中的晶振频率普遍都比较高，环境温度又相对较高，所以晶振的故障率并不是很低，通常在更换晶振时都要用相同型号

20、的新品，原因是有相当一部分电路对晶振的要求是非常严格的，这些电路不但要求新晶振的频率要和原晶振一致，甚至连后缀字母都要一模一样(晶振是有串、并联之分的)，否则就无法正常工作，所以大家在更换晶振时要多留一下心，尽量用完全一样的新品来代换故障晶振。注：晶振在电路中的符号是“X”或“G”或“Z”。(10(10）场效应晶体管放大器）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。3、场效应管与晶体管的比较（1111）变压器

21、）变压器变压器几乎在所有的电子产品中都要用到，它原理简单但根据不同的使用场合（不同的用途）变压器的绕制工艺会有所不同的要求。变压器的功能主要有：电压变换；阻抗变换；隔离；稳压（磁饱和变压器）等，变压器常用的铁心形状一般有E型和C型铁心。（1212）开关）开关开关是很常见的一种元器件，在所有的配件中都有开关，严格地讲，各种板卡上的跳线以及键盘和鼠标的按键也都属于开关。开关的分类笔者在此无法进行详细叙述，因为它的分类实在是太多了，所以笔者就将其大概分成电流型开关和电压型开关这两种，电压型开关只是用来进行信号电位的控制，比如跳线开关以及键盘和鼠标等的开关；电流型开关是用来对电源进行控制的，比如有源音箱的电源开关和多功能插座上的开关等，这样的开关在闭合后会有比较大的电流通过，瞬间较大的电流会在开关内产生火花，火花又会氧化开关，所以不要对电流型开关进行频繁的闭合、断开操作以保障其能有较长的使用寿命。注：开关在电路中的符号为“S”。