电子专业 常见面试题 （三）

1·设备的筛选和检测

在开始准备元件之前，最好根据电路原理图列出所需元件的清单。为了确保在试生产过程中不浪费时间，减少错误，并确保生产后的设备能够长期稳定工作。所有元件准备好后，必须进行筛选和测试。

在正式的工业生产中，有专门的元器件筛选检测车间，有许多通用和专用的筛选检测设备和仪器，但对于业余电子爱好者，不可能满足这些条件，即便如此，也不能放弃元器件的筛选和检测工作，因为许多电子爱好者使用电子元器件是邮购，包括正品，也有次品，更多的业余或使用，如果在安装前没有筛选和测试，一旦焊接到印刷电路板上，发现电路不能正常工作，然后检查，不仅浪费了大量的时间和精力，而且很容易损坏部件和印刷电路板。

⑴外观质量检查

拿到电子元件后，要看外观是否有明显损坏。比如变压器，看所有引线是否断裂，外观是否锈蚀，线包和骨架是否损坏。如果三极管，检查其外观是否损坏，引脚是否断裂或生锈，并检查设备上的型号是否清晰可辨。对于电位器、可变电容器等可调元件，还应检查调整范围内的活动是否光滑、灵活、合适，无机械噪声，感觉良好，确保接触良好。

各种电子元件都有自己的特点和要求。爱好者应该更多地了解每个元件的性能、参数和特点，并积累经验。

⑵筛选电气性能

为了保证试制电子设备能够长期稳定通电，经得起应用环境等可能因素的考验，筛选电子元件是必不可少的过程。所谓筛选，就是在不破坏其完整性的情况下，对电子元件进行应力或多种应力试验。筛选理论是：如果试验和应力等级选择得当，劣质产品将失效，优质产品将通过。在长期的生产实践中，人们发现新制造的电子元件在投入使用时通常失效率较高，称为早期失效。早期失效后，电子元件进入正常使用期。一般来说，在这个阶段，电子元件的失效率会大大降低。在正常使用阶段之后，电子元器件将进入消耗老化阶段，这将意味着死亡。这一规律，就像浴缸曲线，被称为电子元件的效率曲线，如图1所示。

电子元件故障的原因是在设计和生产过程中选择的原材料或工艺措施不当。部件的早期故障是非常有害的，但它是不可避免的。因此，人们只能人为地创造早期的工作条件，从而在生产产品前消除劣质产品，使用于产品生产的部件从一开始就进入正常使用阶段，减少故障，提高其可靠性。

在正规电子工厂，采用的老化筛选项目一般包括：高温储存老化、高低温循环老化、高低温冲击老化、高温功率老化等。其中，高温功率老化是模拟试验电子元件的实际工作条件，加上+80℃－＋180℃的高温经历几个小时，它是一种对元器件多种潜在故障都有检验作用的有效措施，也是目前采用得最多的一种方法。对于业余爱好者来说，在单件电子生产过程中，不太可能采用这些方法进行老化检测，在大多数情况下，采用自然老化的方法。例如，在使用前，将部件储存一段时间，使电子部件能够自然地经历夏季高温和冬季低温的测试，然后测试其电气性能，看看它们是否符合使用要求，优存劣汰。对于一些紧急电子元件，也可以采用简单的电老化方法，可调输出电压的脉动直流电源，使电子元件两端的电压略高于元件额定值的工作电压，调整流过元件的电流强度，使其功率为1.额定功率为5-2倍，通电几分钟甚至更长时间，利用元器件本身的特加热，完成简单的老化过程。

⑶检测部件

经过外观检查和老化处理的电子元件也必须通过测量其电气性能和技术参数来确定其优缺点，并清除失效的元件。当然，不同的电子元件应该有不同的测量仪器，但对于业余电子爱好者来说，一般不具备专用电子测量仪器的条件，但至少应该有一个万用电表。万用电表可以粗略检测一些常用的电子元件。各种电子元件涉及许多电子性能参数。我们应该根据业余生产中涉及的相关参数进行测试，而不是逐一测试组件的所有参数。以下是几个基本元件的检测。

①电阻器。它是所有电子设备中应用最广泛、最便宜的电子元件之一。它是一种线性元件，主要用于限流、降压、分压、分流、匹配、负载、阻尼、取样等。

在检测元件时，主要取决于其标称阻值与实际测量阻值的偏差。在大规模生产中，由于各工序在加工过程中对电阻的作用，电阻的实际值不能与其标称值完全一致，因此其电阻值具有离散性。为便于管理和组织生产，根据使用需要给出允许偏差值，如±5%、±10%、±20%。此外，万用电表检测电阻器时的误差一般要求误差不超过允许偏差的10%。同时，也可以通过外观检查综合判断其优缺点。

②电容器。电容器也是电子设备中最常用的电子元件之一。它的质量直接影响到整机的性能，也是一个容易失效的部件。在检查电容器时，如果电解电容器的储存期超过三年，则可以认为该部件已经失效。有些电容器没有工厂寿命标志，外观完好无损，肉眼难以判断其质量问题，必须进行检测。

隔离、滤波、旁路、耦合、中和、退耦、调谐、振荡等。其常见故障有击穿、漏电、故障(干涸)。使用万用电表的欧姆档检查电容器采用电容器充放电的原理。此时，应选择欧姆档的最大范围（R×1kΩ或R×10kΩ）来测量。如图2所示。当万用电表的两根表杆与电容器的两个引脚连接时，表针首先向时间方向偏转一个角度，称为电容器充电。当充电到一定程度时，电容器开始再次放电，万用电表的指针将返回∞位置。在测量过程中，表针摆动角度越大，检测到的电容器容量越大。返回后表针越近∞处，说明检测到的电容器漏电越小，即检测到的电容器质量越高。

测量电解电容器时，由于引脚分为正负极，红表棒应与电容器负极和黑表棒连接，以便测量的漏电电阻正确。反接时一般漏电电阻小于正接时，利用这一点，还可以判断无极性标志的电解电容器的极性。如果电容器的容量太小，如4700P如果在测量过程中，表针摆动不回来，只能检查它是否漏电或击穿。∞相反，它停留在0-0∞电容器在中间的某个位置漏电严重；图3所示的方法也可以采用。在万用电表和被测小电容器之间安装一个NPN型硅三极管，管β集电极-发射极之间的耐压应大于100，V，ICEO越小越好。接收被测电容器A、B两端。由于三极管VT电流放大，容量小的电容器也会导致表针大幅摆动，然后返回∞如果不能返回位置∞泄漏电阻可以估计。

对于可变电容器、拉线电容器，也可以用万用电表检测是否有接触或漏电、短路等。

③电感器。电感器是一种磁能的非线性元件。由于电感电流值不能突变，电感对直流电流短路，对突变电流电阻高。电路中电感器的基本用途有：扼流、交流负荷、振荡、陷波、调谐、补偿、偏转等。当使用万用电表进行测试时，只能判断其直流电阻值。如果电感器已经标明了值，只要其直流电阻值大致一致，就可以视为合格。

④晶体二极管。晶体二极管是一种非线性器件，它的正、反两个方向的电阻值相差悬殊，这就是二极管的单向导电性。在电路中，利用这一特性，可以作整流、检波、箝位、限幅、阻尼、隔离等。

用万用电表测量二极管时，可以选择欧姆档R×1kΩ。由于二极管具有单向导电性，其正反向电阻不相等，电阻值差越大越好。对于常用的小功率二极管，反向电阻应大于正向电阻。用红表棒连接二极管正极，黑表棒连接负极，测量反向电阻。相反，红表棒接二极管负极，黑表棒接正极，测量正电阻。诸二极管的正向电阻一般为100Ω－1kΩ左右；硅二极管的正电阻一般在几百欧元到几千欧元之间。如果测量其正反向电阻无限大，则表示二极管内部已开路；如果其正反向电阻为0，则表示二极管内部已短路；如果其正反向电阻几乎相同，则表示二极管性能差。不能使用上述三种情况下的二极管。

⑤晶体三极管。三极管是电子设备的重要组成部分，其质量直接关系到系统工作的可靠性和稳定性。因此，它是最需要老化筛选的部件之一。对于已知的三极管型号和管脚排列，可采用以下简单的测试方法来判断其性能。需要注意的是，一般小功率低压三极管不宜使用R×10kΩ测试齿轮，避免表内高压损坏三极管。

当检查三极管的穿透电流时，可以使用图4所示的测量方法。图中测量的是NPN如果是，型三极管NPN三极管的测试棒应与管脚对调。一般选择万用电表的量程R×100或R×1kΩ档，要求测得的电阻值越大越好，对于中功率的锗管，此值应大于数千欧；对于硅管，此值应大于数百千欧。若测量值过小，则表明管道穿透电流大，管道性能差。万用电表的表针在测量时摇摆不定，说明管道稳定性很差。若测得的电阻接近零，则表明管道内部已击穿短路，无法使用。

检查三极管的放大性能β图5所示的估计方法可用于值。如果被测管是NPN型号可以用这种方法测试，如果被测管是PNP按虚线连接。测量时表针应向右偏转，偏转角度越大，管道的放大倍数越大β越大。果加上电阻R之后表针变化的角度不大或根本不变，则说明管子的放大作用很差或已经损坏。其R的阻值可在51kΩ－100kΩ范围内选取。也可能利用人手的电阻，用手捏位管子的c-b两极，但不要使它们短路，以手的皮肤电阻代替R。

　　对于结型场效应管，已知型号与管脚，如果用万用电表测G（栅极）和S（源极）之间，G与D（漏极）之间没有PN结电阻，说明该管子已坏。用万用电表的R×1kΩ档，其表棒分别接在场效应管的S极和D极上，然后用手碰触管子和G极，若表针不动，说明管子不好；若表针有较大幅度的摆动，说明管子可用。结型场效应管电路符号与引脚如图6所示。

　　以上所述的管子测量方法虽是粗略的，但一般都切实可行，如欲进行更严格的测量筛选，则宜使用专门的测试仪器。

　　⑥集成电路。集成电路的门类、品种很多，在业余条件下，电子爱好者似乎没有特别的测试方法，采用万用电表进行测量时，只能对照已知的集成块引脚数据，用测得的数据与已知的数据进行对比，从而判断出被测集成块的好坏。也可以搭一个简单的试验电路，将集成块插入电路中进行试验，如能完成某些功能或符合某种逻辑关系便可用。如对音乐集成电路进行测试，可先制作一个简易电路，留出音乐集成电路的插脚（或用夹子），将音乐集成电路置于电路中，如果发声正常则可使用，否则不可使用。如果你有时间也乐于动手的话不妨自制一些常用的集成电路的简易试验仪器（参见本站检测仪表），可方便日后的电子电路制作。

　　⑦ 其它电子元器件。如常用的各种开关、接插件、发光二极管、扬声器、耳机等，主要用万用电表检测它们的通断情况。对于发光二极管和扬声器、耳机，也可用电池组来试验其发光或发声程序，以此来判断其优

2·元器件的装配方式与布局

在设计装配方式之前，要求将整机的电路基本定型，同时还要根据整机的体积以及机壳的尺寸来安排元器件在印刷电路板上的装配方式。

　　具体做这一步工作时，可以先确定好印刷电路板的尺寸，然后将元器件配齐，根据元器件种类和体积以及技术要求将其布局在印刷电路板上的适当位置。可以先从体积较大的器件开始，如电源变压器、磁棒、全桥、集成电路、三极管、二极管、电容器、电阻器、各种开关、接插件、电感线圈等。待体积较大的元器件布局好之后，小型及微型的电子元器件就可以根据间隙面积灵活布配。二极管、电感器、阻容元件的装配方式一般有直立式、俯卧式和混合式三种。

　　①直立式。这种安装方式见图1。电阻、电容、二极管等都是竖直安装在印刷电路板上的。这种方式的特点是：在一定的单位面积内可以容纳较多的电子元件，同时元件的排列也比较紧凑。缺点是：元件的引线过长，所占高度大，且由于元件的体积尺寸不一致，其高度不在一个平面上，欠美观，元器件引脚弯曲，且密度较大，元器件之间容易引脚碰触，可靠性欠佳，且不太适合频率较高的电路采用。

　　②俯卧式。这种安装方式见图2。二极管、电容、电阻等元件均是俯卧式安装在印刷电路板上的。这样可以明显地降低元件的排列高度，可实现薄形化，同时元器件的引线也最短，适合于较高工作频率的电路采用，也是目前采用得最广泛的一种安装方式。

　　③混合式。为了适应各种不同条件的要求或某些位置受面积所限，在一块印刷电路板上，有的元器件采用直立式安装，也有的元器件则采用俯卧式安装。这受到电路结构各式以及机壳内空间尺寸的制约，同时也与所用元器件本身的尺寸和结构形式有关，可以灵活处理。见图3。

　　元器件配置布局应考虑的因素：

　　对于印刷电路板的布局排列并没有统一固定的模式，每个设计者都可以根据具体情况和习惯方法进行工作，但是一些基本原则是应遵循的。

　　①印刷电路板最经济的形状是矩形或正方形。一般应避免设计成异形，以尽可能地降低成本。

　　②如果印刷电路板是矩形，元件排列的长度方向一般应与印刷电路板的长边平行，这样不但可以提高元件的装配密度，而且可使装配好的印刷电路板更美观。

　　③元件的配置与安装必须要考虑到足够的机械强度，要保证元件和印刷电路板在工作与运输过程中不会因振动、冲击而损坏。其重量超过15g以上的元器件应考虑使用支架或卡夹加以固定，一般不宜直接将它们焊接在印刷电路板上。

　　④一些电子元件，特点是放大器的输入与输出部分，应尽可能地设计到靠近印刷电路板外部连接的插头部分。当然，如果存在着寄生耦合，例如相邻导线间的电信号串扰，就不能使它们的引线靠得太近。

　　⑤对于一些易发热的元件，如电源变压器、大功率三极管、可控硅、大功率电阻等应尽量靠近机壳框架。因为金属框架具有一定的散热作用。对于湿度敏感的元件，如锗三极管、电解电容器等，应尽量远离热源区。对于一些耐热性较好的元器件则尽可能设计到印刷电路板最热的区域内。

　　⑥应尽可能地缩短元件及元件之间的引线。尽量避免印刷电路板上的导线的交叉，设法减小它们的分布电容和互相之间的电磁干扰，以提高系统工作的可靠性。

　　⑦应以功能电路的核心器件为中心，外围元件围绕它进行布局。例如通常是以集成电路基晶体三极管等元件为核心，然后根据各自的引脚功能，正确地排列布置外围元件的方向与位置。

　　⑧在设计数字逻辑印刷电路板时，要注意各种门电路多余端的处理，或接电源端或接地端，并按照正确的方法实现不同逻辑门的组合转换。

　　⑨元器件的配置和布局应有利于设备的装配、检查、高度与维修。

　　⑩对于要求防干扰的元器件，可采用金属外壳或在元件表面喷涂金属加以屏蔽。

　　印刷电路上导线配置应考虑的因素：

　　我们通常所用的敷铜板上的铜箔厚度一般为0.05mm左右，在敷铜厚度不变的情况下要通过不同的电流强度，就要对其布线以及导线的宽窄有所要求。利用protel等电路设计CAD软件绘制好电路原理图(sch)，再在印刷电路图(pcb）下进行元器件配置布局，确定导线的位置、走向、连接点以及适当的宽度。严格地讲，应根据电路要求的电流强度、压降、击穿电压、分布电容等多项指标来进行核算，核算无误后，应略留余地，其设计才算初步完成。但在业余制作情况下，对于一些与安全无关或不紧要的电子装置，也可以将上述条件放松，但应尽量遵循以下原则。

　　①绘制的导线粗细应尽量均匀，在同一导线上不应出现突然由粗变细或由细变粗的现象。

　　②其图案、线条的宽度大于5mm时，需在线条中间设计出图形或缝状空白处，以免在铜箔与绝缘基板之间产生气泡。

　　③有电耦合或磁耦合的通路，应避免相互平行。当导线的串联电阻和电感影响处于将要位置，而寄生电容的影响为时，高阻抗的信号线要采用窄导线。

　　④导线间距的确定应考虑到最坏的工作条件下导线之间的绝缘电阻和击穿电压。实践证明：导线的间距在1.5mm时，其绝缘电阻超过20MΩ，允许电压可达300V；间距在1.0mm时，允许电压为200V，所以导线的间距通常应采用1.0－1.5mm。

　　⑤在高频电路系统中，必须采用大面积接地结构，这样既能起到屏蔽作用，又可使高频回路具有较小的电感。

　　⑥印刷电路板上的导线宽度，主要由导线（铜箔）与绝缘板之间粘附强度，渡过它们的电流强度和最大允许温升确定的。如果在＋20℃时，允许有微小温升，导线宽度和允许电流的对应关系如下：（铜箔厚度为0.05mm时）

导线宽度（mm）	0.5	1.0	1.5	2.0
允许电流（A）	0.8	1.0	1.3	1.9

　　⑦由于印刷电路板上的导线具有一定的电阻，因此在电流通过时必然会产生电压降。在＋20℃时，宽度为1mm，厚度为0.05mm的导线其导线电流与电压降如下：

导线电流（A）	0.25	0.5	0.75	1.0	1.25	1.5	1.75	2.0	2.5	3.0	4.0
导线压降（V/m）	0.1	0.25	0.4	0.55	0.75	0.85	1.0	1.15	1.4	1.7	2.2

　　⑧当铜箔的厚度确定之后，两根印刷导线之间的分布电容容量的大小与线间距离成反比，与线间的平行长度成正比。在高频状态工作时，更要注意分布电容对电路的不良影响。一般情况下，线间电容和导线间距的分布电容量关系如下： 

导线间距（mm）	每米分布电容量（PF/M）
1	3.5
1.5	2.9

3·浅谈可控硅的特性及检测

可控硅（SCR）国际通用名称为Thyyistor，中文简称晶闸管。它能在高电压、大电流条件下工作，具有耐压高、容量大、体积小等特点，它是大功率形状型半导体器件，广泛应用于电力、电子线路中。

一、可控硅的特性

　　可控硅分单向可控硅、双向可控硅。单向可控硅有阳极A、阴极中、控制极G三个引脚。双向可控硅有第一阳极A1（T1），第二阳极A2（T2）、控制极G三个引脚。只有当单向可控硅阳极A与阴极K之间加有正向电压，同时控制极G与阴极间加上所需的正向触发电压时，方可被触发导通。此时A、K间呈低阻导通状态，阳极A与阴极K间压降约为1V。单向可控硅导通后，控制极G即使失去触发电压，只要阳极A和阴极K之间仍保持正向电压，单向可控硅继续处于低阻导通状态。只有把阳极A电压撤除或阳极A、阴极K之间电压极性发生改变（交流过零）时，单向可控硅才由低阻导通状态转换为高阻截止状态。单向可控硅一旦截止，即使阳极A和阴极间又重新加上正向电压，仍需在控制极G和阴极K之间重新加上正向触发电压方可导通。单向可控硅的导通与截止状态相当于形状的闭合和断开状态，用它可制成无触点开关。

　　双向可控硅第一阳极A1与第二阳极A2间，无论所加电压极性是正向还是反向，只要控制极G和第一阳极A1间加有正负极性不同的触发电压，就可触发导通呈低阻状态。此时A1、A2间压降也约1V。双向可控硅一旦导通，即使失去触发电压，也能继续保持导通状态。只有当第一阳极A1、第二阳极A2电流减小，小于维持电流或A1、A2间当电压极性改变且没有触发电压时，双向可控硅才截断，此时只有重新加触发电压方可导通。

二、可控硅的检测

　　1.单向可控硅的检测

　　万用表选用电阻R×1档，用红黑两表笔分别测任意两引脚间正反向电阻直至找出读数为数十欧姆的一对引脚，此时黑笔接的引脚为控制极G，红笔接的引脚为阴极K，另一空脚为阳极A。此时将黑表笔接已判断了的阳极A，红表笔仍接阴极K。此时万用表指针应不动。用短接线瞬间短接阳极A和控制极G，此时万用表指针应向右偏转，阻值读数为10欧姆左右。如阳极A接黑表笔，阴极K接红表笔时，万用表指针发生偏转，说明该单向可控硅已击穿损坏。

　　2.双向可控硅的检测

　　用万用表电阻R×1档，用红黑两表笔分别测任意两引脚正反向电阻，结果其中两组读数为无穷大。若一组为数十欧姆时，该组红黑表笔所接的两引脚为第一阳极A1和控制极G，另一空脚即为第二阳极A2。确定A、G极后，再仔细测量A1、G极间正反向电阻，读数相对较小的那次测量的黑表笔所接的引脚为第一阳极A1，红表笔所接引脚为控制极G。将黑表笔接已确定了的第二阳极A2，红表笔接第一阳极A1，此时万用表指针应不发生偏转，阻值为无穷大。再用短接线将A2、G极瞬间短接，给G极加上正向触发电压，A2、A1间阻值约为10欧姆左右。随后断开A2、G极短接线，万用表读数应保持10欧姆左右。互换红黑表笔接线，红表笔接第二阳极A2，黑表笔接第一阳极A1。同样万用表指针应不发生偏转，阻值为无穷大。用短接线将A2、G极间再次瞬间短接，给G极加上负向的触发电压，A1、A2间阻值也是10欧姆左右。随后断开A2、G极间短接线，万用表读数应不变，保持10欧姆左右。符合以上规律，说明被测双向可控硅管未损坏且三个引脚极性判断正确。

　　检测较大功率可控硅管是地，需要在万用表黑笔中串接一节1.5V干电池，以提高触发电压。

如何提高焊接质量

虚焊等焊接质量问题，往往是电子制作失败的原因之一。努力提高焊接质量对于初学者是十分重要的。如何提高焊接质量呢？除了苦练基本功之外，还应注意以下几个环节：

　　（1）印制电路板的处理：印制电路板制好后，首先应清除铜箔面氧化层，可用擦字橡皮 擦，这样不易损伤铜箔（氧化严重的也可用细砂纸轻轻打磨），直至铜箔面光洁如新。然后在铜箔面涂上一层松香水（松香碾成粉末溶解于酒精中，浓一些效果好），晾干即可。松香水涂 层既是保护层（保护铜箔不再氧化），又是良好的助焊剂。

　　（2）元器件引脚的处理： 所有元器件的引脚 在焊人电路板之前，都必须刮净后镀上锡。有的元件出厂时引脚已够过锡，因长期存放氧化 也应重新镀锡。

　　（3）助焊剂的选用：元器件引脚镀锡时应选用松香作助焊剂。印制电路板上已涂有松香水，元器件焊入时不必再用助焊剂。焊锡膏、焊油等焊剂腐蚀性大，最好不用。

　　（4）焊锡的选用：选用松香芯焊锡丝。焊铁皮桶等物的焊锡块因含杂质较多不宜使用。

　　（5）焊点形状的控制：标准的焊点应圆而光滑 无毛利，如图1（a）所示。但是初学者开始焊接时，焊点上往往带毛利或者焊点成蜂窝状 如图1（b）、（c）所示。 这说明 焊接这一基本功没过关，初学者必须苦练一番。在练习时，不要心急，一定要待烙铁头有足够的温度时，再动手焊。先蘸上适量焊锡，不要过多或过少，如图2所示。焊时烙铁头 沿元器件引脚环绕一圈，再稍停留一下后离开，这样焊出的焊点一般都能符合要求。　　

4·浅谈电解电容检测及选用

一、电解电容的检测

　　1.脱离线路时检测

　　采用万用表R×1K档，在检测前，先将电解电容的两根引脚相碰，以便放掉电容内残余的电荷。当表笔刚接通时，表针向右偏转一个角度，然后表针缓慢地向左回转，最后表针停下。表针停下来指示的阻值为该电容的漏电电阻，此阻值愈大愈好，最好应接近无穷大处。如果漏电电阻只有几十千欧，说明这一电解电容漏电严重。表针向右摆动的角度越大（表针还应该向左回摆），说明这一电解电容的电容量也越大，反之说明容量越小。

　　2.线路上直接检测

　　主要是检测它是否已开路或已击穿这两种明显故障，而对漏电故障由于受外电路的影响一般是测不准的。用万用表R×1档，电路断开电源后，先放掉残存在电容器内的电荷。测量时若表针不向右偏转，说明电解电容内部断路。如果表针向右偏转后所指示阻值很小（接近短路），说明电容器严重漏电或已击穿。如果表针向右偏转后无回转，但所指示的阻值不是很小，说明电容开路的可能很大，应脱开电路后进一步检测。

　　3.线路上通电状态时检测

　　若怀疑电解电容只在通电状态下才存在击穿故障，可以给电路通电，然后用万用表直流档测量该电容器两端的直流电压，如果电压很低或为0V，则是该电容器已击穿。

　　对于电解电容的正、负极性标志不清楚的，必须先判别出它的正、负极。对换万用表笔测两次，以漏电大（电阻值小）的一次为准，黑表笔所接一脚为负极，另一脚为正极。

二、电解电容的选用

　　1.要尽可能地选用原型号电解电容器。

　　2.一般电解电容的电容偏差大些，不会严重影响电路的正常工作，所以可以取电容量略大一些或略小一些的电容器代替。但在分频电路、S校正电路、振荡回路及延时回路中不行，电容量应和计算要求的尽量一致。在一些滤波网络中，电解电容的容量也要求非常准确，其误差应小于±0.3%－0.5%。

　　3.耐压要求必须满足，选用的耐压值应等于或大于原来的值。

　　4.无极性电解电容一般应用无极性电解电容代替，实在无办法时可用两只容量大一倍的有极性电容逆串联后代替，方法是将两只有极性电解电容的正极相连（或将它们的两个负极相连）。

　　5.在选用电解电容时，最好采用耐高温的电解电容，耐高温电容的最高工作温度为105℃，当其在最高工作温度条件下工作时，能保证2000小时左右的正常工作时间。在50℃下使用80℃的电容时，其寿命可达2.2万小时，如果此时使用高温电解电容，其寿命可达9万小时。

5·电阻的基础知识

常用电阻有碳膜电阻、碳质电阻、金属膜电阻、线绕电阻和电位器等。表1是几种常用电阻的结构和特点。

图1 电阻的外形

电阻种类(电 阻 结 构 和 特 点):

碳膜电阻

气态碳氢化合物在高温和真空中分解，碳沉积在瓷棒或者瓷管上，形成一层结晶碳膜。改变碳膜厚度和用刻槽的方法变更碳膜的长度，可以得到不同的阻值。碳膜电阻成本较低，性能一般。

金属膜电阻

在真空中加热合金，合金蒸发，使瓷棒表面形成一层导电金属膜。刻槽和改变金属膜厚度可以控制阻值。这种电阻和碳膜电阻相比，体积小、噪声低、稳定性好，但成本较高。

碳质电阻

把碳黑、树脂、粘土等混合物压制后经过热处理制成。在电阻上用色环表示它的阻值。这种电阻成本低，阻值范围宽，但性能差，很小采用。

线绕电阻

用康铜或者镍铬合金电阻丝，在陶瓷骨架上绕制成。这种电阻分固定和可变两种。它的特点是工作稳定，耐热性能好，误差范围小，适用于大功率的场合，额定功率一般在1瓦以上。

碳膜电位器

它的电阻体是在马蹄形的纸胶板上涂上一层碳膜制成。它的阻值变化和中间触头位置的关系有直线式、对数式和指数式三种。碳膜电位器有大型、小型、微型几种，有的和开关一起组成带开关电位器。

还有一种直滑式碳膜电位器，它是靠滑动杆在碳膜上滑动来改变阻值的。这种电位器调节方便。

线绕电位器

用电阻丝在环状骨架上绕制成。它的特点是阻值范围小，功率较大。

大多数电阻上，都标有电阻的数值，这就是电阻的标称阻值。电阻的标称阻值，往往和它的实际阻值不完全相符。有的阻值大一些，有的阻值小一些。电阻的实际阻值和标称阻值的偏差，除以标称阻值所得的百分数，叫做电阻的误差。表2是常用电阻允许误差的等级。

允许误差	±0.5%	±1%	±2%	±5%	±10%	±20%
级 别	005	01	02	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ

表2 常用电阻允许误差的等级

国家规定出一系列的阻值作为产品的标准。不同误差等级的电阻有不同数目的标称值。误差越小的电阻，标称值越多。表2是普通电阻的标称阻值系列。表3中的标称值可以乘以10、100、1000、10k;100k;比如1.0这个标称值，就有1.0Ω、10.OΩ、100.OΩ、1.0kΩ、10.0kΩ、100.0kΩ、1.0MΩ;10.0MΩ;

允许误差	标 称 阻 值 系 列
±5%	1.0 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1
±10%	1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2
±20%	1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8

表3 普通固定电阻标称阻值系列

不同的电路对电阻的误差有不同的要求。一般电子电路，采用Ⅰ级或者Ⅱ级就可以了。在电路中，电阻的阻值，一般都标注标称值。如果不是标称值，可以根据电路要求，选择和它相近的标称电阻。

当电流通过电阻的时候，电阻由于消耗功率而发热。如果电阻发热的功率大于它能承受的功率，电阻就会烧坏。电阻长时间工作时允许消耗的最大功率叫做额定功率。电阻消耗的功率可以由电功率公式：

P=I×U P=I2×R P=U2/R

计算出来，P表示电阻消耗的功率，U是电阻两端的电压，I是通过电阻的电流，R是电阻的阻值。

电阻的额定功率也有标称值，常用的有1/8、1/4、1/2、1、2、3、5、10、20瓦等。在电路图中，常用图2所示的符号来表示电阻的标称功率。选用电阻的时候，要留一定的余量，选标称功率比实际消耗的功率大一些的电阻。比如实际负荷1/4瓦，可以选用1/2瓦的电阻，实际负荷3瓦，可以选用5瓦的电阻。

图2 电阻的功率标识

为了区别不同种类的电阻，常用几个拉丁字母表示电阻类别，如图3所示。第一个字母R表示电阻，第二个字母表示导体材料，第三个字母表示形状性能。上图是碳膜电阻，下图是精密金属膜电阻。表1列出电阻的类别和符号。表2是常用电阻的技术特性。

碳质电阻和一些1/8瓦碳膜电阻的阻值和误差用色环表示。在电阻上有三道或者四道色环。靠近电阻端的是第一道色环，其余顺次是二、三、四道色环，如图1所示。第一道色环表示阻值的最大一位数字，第二道色环表示第二位数字，第三道色环表示阻值未应该有几个零。第四道色环表示阻值的误差。色环颜色所代表的数字或者意义见表1。

图3 电阻的类型标识

顺序	类别	名称	简称	符号
第一个字母	主称	电阻器 电位器	阻 位	R W
第二个字母	导体材料	碳膜 金属膜 金属氧化膜 线绕	碳 金 氧 线	T J Y X
第三个字母	形状性能等	大小 精密 测量 高功率	小 精 量 高	X J L G

表4 电阻的类别和符号

电阻类别	额定功率 （W）	标称阻值范围 （Ω）	温度系数 （1/℃）	噪声电势 （uV/V）	运用频率
RT型 碳膜电阻	0.05 0.125 0.25 0.5 1.2	10-100×103 5.1-510×103 5.1-910×103 5.1-2×106 5.1-5.1×106 -(6-20)×10-4			1-5 10兆赫以下
RU型 硅碳膜电阻	0.125 0.25 0.5 1.2	5.1-510×103 10-1×106 10-10×106 ±(7-12)×10-4			1-5 10兆赫以下
RJ型 金属膜电阻	0.125 0.25 0.5 1.2	30-510×103 30-1×106 30-5.1×106 30-10×106 ±(6-10)×10-4			1-4 10兆赫以下
RXYC型 线绕电阻	2.5-100	5.1-56×106			低频
WTH型 碳膜电位器	0.5-2	470-4.7×106	5-10		几百千赫以下
WX型 线绕电位器	1-3	10-20×103			低频

表5 常用电阻的技术特性

图4 电阻的电路符号表示方法

色 别	第一色环	第二色环	第三色环	第四色环	误 差
棕	1	1	10
红	2	2	100
橙	3	3	1000
黄	4	4	10000
绿	5	5	100000
蓝	6	6	1000000
紫	7	7	10000000
灰	8	8	100000000
白	9	9	1000000000
黑	0	0	1
金	0.1				±5%
银	0.01				±10%
无色					±20%

表6 色环颜色所代表的数字或意义

比如有一个碳质电阻，它有四道色环，顺序是红、紫、黄、银。这个电阻的阻值就是270000欧，误差是±10%。双比如有一个碳质电阻，它有棕、绿、黑三道色环，它的阻值就是15欧，误差是±20%。

6·光电耦合器的应用电路

光电耦合器具有体积小、使用寿命长、工作温度范围宽、抗干扰性能强．无触点且输入与输出在电气上完全隔离等特点，因而在各种电子设备上得到广泛的应用．光电耦合器可用于隔离电路、负载接口及各种家用电器等电路中．下面介绍最常见的应用电路．

1.组成开关电路

图1电路中，当输入信号ui为低电平时，晶体管V1处于截止状态，光电耦合器B1中发光二极管的电流近似为零，输出端Q11、Q12间的电阻很大，相当于开关“断开”；当ui为高电平时，v1导通，B1中发光二极管发光，Q11、Q12间的电阻变小，相当于开关“接通”．该电路因Ui为低电平时，开关不通，故为高电平导通状态．同理，图2电路中，因无信号(Ui为低电平)时，开关导通，故为低电平导通状态．

2．组成逻辑电路

图3电路为“与门”逻辑电路。其逻辑表达式为P=A．B.图中两只光敏管串联，只有