什么是电子元件?
电子元器件是构成电子产品的基础,掌握常用电子元器件的种类、结构和性能是电子技术的基础。
发布日期:2022年6月14日
什么是电子元件?
电子元件也被称为电子设备或电路元件。一种电子电路中的基本元件,通常是一个单独的封装,有两个或多个引线或金属触点。电子元件必须连接成具有特定功能的电子电路,连接电子元件的常见方法之一是焊接到印刷电路板上。
电子元件可能是被称为离散元件的单个封装。或者,以集中和小型化的方式在半导体晶圆表面制造多个电子元件和电路,以形成各种各样的复杂组合,这些组合称为集成电路。
组件类型:为了保持电子元件运行的稳定性,它们通常用合成树脂封装,以提高绝缘性和对环境的保护。
- 无源元件是指在使用中没有任何增益或指向性的电子元件。在电路分析中,它们被称为功率元件。
- 有源元件是相对于无源元件使用时具有增益或方向性的电子元件,包括半导体器件和真空管。
常见的电子元件有哪些?
- 电阻:
电阻通常简称为电阻,用r表示。它是电子电路和电气设备中最常用的基本器件之一。所谓电阻,是指各种导电材料对流经它们的电子流有一定的阻碍作用,将电流能转化为热能,具有电阻性能的电子元件称为电阻。
电阻是电子电路中使用最多的电子元器件,几乎所有的电子产品都离不开电阻。电阻器应用于电子电路中,起降压、限流、分压、分电流的作用,并与其他元件共同组成具有采样、隔离、耦合、反馈、滤波、补偿等多种功能的电路。电阻的国际单位为欧姆Ω, 1Ω表示当施加1V电压到导体上时,产生1A电流所需的电阻的电阻值。大于欧姆的电阻为KΩ或MΩ。常用的欧姆定律I=U/R。
电阻器的种类很多,最常用的有碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、玻璃釉电阻器、合成碳膜电阻器、绕丝电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、压敏电阻器、湿敏电阻器、气敏电阻器、力敏电阻器、磁敏电阻器、消磁电阻器、熔丝电阻器、水泥电阻器、可调电阻器等。 - 电容器:
电容器是一种储能元件,它阻断直流,与交流通信,常用于存储电能,用c表示。常用的电容器用电容的标称电容uF、nF、PF表示,额定工作电压V表示。
电容器可分为高频旁路电容器、低频旁路电容器、滤波电容器、调谐电容器、高频耦合电容器和低频耦合电容器。这些产品包括铝电解电容器、钽电解电容器、有机介质电容器、纸介质电容器、有机介质塑料薄膜电容器和无机介质电容器。这些电容器各有其优点和缺点。其中铝电解电容器容量小、容量大,高频性能较差。一般用作滤波电容器或储能电容器。陶瓷电容器和单片电容器高频性能较好,但容量不大,一般用作高频滤波电容器。电容器在电子电路中的作用包括滤波、振荡、频率选择和耦合。 - 电感:
电感器(电感线圈)与变压器一样,是用绝缘导线缠绕而成的电磁感应装置,也是应用最广泛的电子元件之一。在电路中,电感器常常与电容器结合在一起用于滤波、谐振和频率选择。在DC-DC降压-升压电路中,电感器可以与三极管或集成电路结合使用来实现升压或降压。
电感器是家用电器、仪器仪表和其他电子产品中不可缺少的电子元件。其作用是隔离交流信号,滤波或与电容器、电阻组成谐振电路。电感器的字母元件号为L,电感的单位为H,常用单位为mH和uH。电感器按应用领域可分为高频电感器、中频电感器、低频电感器、高频扼流圈、低频扼流圈。 - 变压器:
变压器是利用电磁感应原理,将两组或两组以上的线圈绕组在同一个线圈筒子(或铁芯)上制成的元件,称为变压器。通过改变变压器一次绕组和二次绕组的匝数比,可以改变两个绕组的电压比或电流比,实现电能(信号)的传输和分配。变压器在电路中的主要作用是降低或增加交流电压、耦合信号、转换交流阻抗、隔离、传输电能等。
变压器的种类很多,按工作频率可分为高频变压器、中频变压器、低频变压器。变压器的字面元素数用t表示,不同类型变压器的参数也不同;如电力变压器的参数包括额定功率、额定电压及电压比、工作频率以及空载电流、空载损耗、绝缘电阻等。 - 半导体:
半导体器件可分为半导体二极管和半导体三极管。二极管又细分为检测器二极管、整流二极管、开关二极管、阻尼二极管、稳定二极管、变容二极管、发光二极管、光电二极管和双向冲击二极管。磨损二极管、快速恢复二极管、肖特基二极管、单结晶体管等。
晶体三极管的种类太多了,主要分为PNP型锗材料、NPN型锗材料、PNP型硅材料、NPN型硅材料和复合材料。又分为高频三极管、中频三极管、低频三极管等。按功率分为低功率三极管、中功率三极管、高功率三极管、达林顿复合晶体管等。 - 晶闸管和场效应晶体管:
晶闸管(SCR)具有单向电导率,但它与硅整流元件具有完全不同的特性。晶闸管的整流电压是可以控制的,用微小的毫安电流就可以控制大的整流功率。此外,晶闸管还具有频率响应速度快、整流效率高、元件体积小等优点。
晶闸管广泛应用于电力线路和控制系统,如可控整流、无触点开关、整流和变频器的逆变。晶闸管又分为低功率晶闸管、中功率晶闸管和高功率晶闸管。晶闸管有三个电极,分别是K(阳极),A(阴极)和G(栅极)。
根据过程结构的分类,场效应晶体管可分为结型场效应晶体管和绝缘栅型场效应晶体管。根据导电通道使用的材料不同,场效应晶体管可分为两种类型:n型通道和p型通道。
场效应晶体管的输入阻抗非常高,这是普通晶闸管无法实现的。此外,场效应晶体管具有噪声低、动态范围大、抗干扰能量强等优点,是理想的电压放大开关器件。 - 电子管和摄像管:
电子管和摄像管都是电子真空器件,对电子技术的发展起到了巨大的推动作用。随着半导体器件的诞生,电子管的应用领域逐渐缩小。然而,在电子真空器件中的超高频技术、示波器管、显像管等显示技术中,仍以电子管为主流。 - 压电器件和霍尔器件:
石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电效应特性制成的,属于电谐振元件。它广泛应用于各种通信设备、计算机cpu、微控制器和远程控制设备。除了石英晶体,还有陶瓷滤波器、表面声学滤波器、压电蜂鸣器等。
霍尔器件是一种电磁元件,是利用霍尔效应制成的具有一定功能的传感器。目前,这种霍尔传感器被广泛应用。霍尔器件的优点是可靠性高、使用寿命长、噪声低、无火花干扰、转速均匀稳定、体积小。 - 光电器件和电声器件:
光电三极管的结构与普通三极管相同,但工作条件完全不同。在一定的光强下,光电二极管的输出电流远大于光电二极管的输出电流。但光电三极管的主要缺点是不能快速响应光强的变化,因此光电三极管不适合对频率效应要求非常快的地方。与其他光电器件一样,光电三极管可以与光源结合执行各种功能。在许多应用中,它可以用来取代光敏电阻或光电二极管,提高工作效率。光电三极管可用于距离测量、摄影曝光控制、烟雾探测、定时器、机械定位等领域。电声装置把放大的声音信号恢复成声音装置。常见的有扬声器、麦克风、耳机等。 - 表面安装设备:
近年来,电子产品的体积不断缩小,但功能却日益丰富,电路也越来越复杂,这就要求电路的小型化。电路中使用的元件应相应减少,元件引线应尽量短,甚至无引线。因此,芯片电阻、芯片电容、芯片电感、芯片二极管、芯片三极管、芯片场效应晶体管、芯片集成电路、芯片石英晶体等,满足了市场的需求。 - 集成电路设备:
集成电路按制造工艺可分为半导体集成电路、薄膜集成电路、厚膜集成电路和混合集成电路。目前应用最广泛的是半导体集成电路。根据有源器件的类型,可以进一步细分为双极、MOS和双极-MOS ic。根据集成程度的不同,半导体集成电路可分为小规模、中型、大规模和超大规模集成电路。 - 电子显示设备:
显示装置是显示的一部分,分为机械显示装置和电子显示装置。 - 继电器、光耦合器设备:
继电器是一种带有控制系统(输入回路)和被控制系统(输出回路)的电子控制元件,通常用于自动控制电路中。这是一种用小电流控制大电流的自动开关。因此在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路的作用。光电耦合元件是一组通过光作为介质传输电信号的器件。它们的作用是平时隔离输入电路和输出电路,需要时通过隔离层传输电信号。
光电耦合元件可以在不共用地的两路之间传输信号,即使两路之间有高电压,也不会受到影响。商用光耦合器的输入输出耐受电压可达10 kV,电压变化率可达10 kV/μs。光电耦合元件可分为模拟元件和数字元件,模拟元件和数字元件均由光源和光探测器组成。光发射器和光探测器通常集成在同一个封装中,但除了光束之外,它们之间不会有任何电气或物理连接。
2022年6月14日发布
来源:gushiciku