【正文】 第七章 電子制作工藝基礎(chǔ) 電子制作工藝概述； 電子元器件的識別； 表面貼裝元件； 電路板的設(shè)計與制作； 電子元件的焊接技術(shù)； 電子作品的調(diào)試與檢測； 電子系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計； 電子制作工藝 工藝 ： 工藝是工藝美術(shù)的簡稱。 通常指的是在外部形式上經(jīng)過藝術(shù)的處理、帶有明顯審美因素的日常生活用品、裝飾品這一類實用藝術(shù)。它以 “ 工藝 ” 和 “ 美術(shù) ” 的存在為前提。工藝是指將材料或半成品經(jīng)過藝術(shù)加工制作為成品的工作、方法、技藝等；美術(shù)指用一定的物質(zhì)材料塑造可視的平面或立體形象，使人通過視覺來觀賞的藝術(shù)； 工藝美術(shù)則是指用美術(shù)造型設(shè)計與色彩裝飾的方法和技巧來制作各種物品的藝術(shù)。 ： 印制電路板工藝； 焊接工藝； 裝配工藝； 調(diào)試工藝； 、測試與應(yīng)用 一、定義與作用 ? 電荷在物體里運動所遇到的阻力稱為電阻 ，具有一定電阻值的器件稱為電阻器。 ? 主要作用是 控制電壓、電流的大小 ，還可以與其它元件組合成 耦合、濾波、反饋、補償?shù)炔煌δ艿碾娐?，用處極廣。 二、電阻器的分類 固定電阻器 固定電阻器可由于分流或分壓，其阻值固定不變。 ? 碳膜電阻器 碳膜電阻器阻值穩(wěn)定性好、噪音小、價格便宜，用途最廣的通用電阻器。它可制成 1Ω10MΩ。 ? 固體電阻器 固體電阻器噪音較大、價格便宜，適宜大量生產(chǎn)。它可制成 Ω。固體電阻器的外形與結(jié)構(gòu)如圖 ?金屬膜電阻器 金屬膜電阻器噪音小、頻率特性好、溫度穩(wěn)定性好、價格高，用于精密儀器。它可制成 1Ω3M Ω。金屬膜電阻器的外形與結(jié)構(gòu)如圖 可變電阻器 可變電阻器的阻值是可以調(diào)節(jié)的，也稱為電位器，主要用于調(diào)節(jié)電壓或電流。 ? 半固定可變電阻器 主要有阻值隨溫度而變化的熱敏電阻和碳膜電位器，熱敏電阻價格高，穩(wěn)定好。碳膜電位器價格便宜，穩(wěn)定性欠佳。半固定可變電阻器的外形與結(jié)構(gòu)如圖。 ? 碳膜可變電阻 碳膜可變電阻溫度穩(wěn)定性好、價格便宜。主要有雙連、雙重、帶開關(guān)等各種類型。碳膜可變電阻的外形與結(jié)構(gòu)如圖 ? 線繞式可變電阻 線繞式可變電阻溫度穩(wěn)定性好、噪音小，不適用于頻率特性較高的交流電。適用于大功率，它可制成數(shù)歐 數(shù)千歐 。線繞式可變電阻的外形與結(jié)構(gòu)如圖。 電位器 ? 熱敏電阻器 ：阻值是隨著環(huán)境和電路工作溫度變化而變化的 。 它有兩種類型 ， 一種是正溫度系數(shù)型 （ PTC） ， 另一種是負(fù)系數(shù)型（ NTC） 。 ? 光敏電阻： 是利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)制成的光電傳感元件 ， 其阻值隨入射光的強弱而改變 ， 當(dāng)入射光的增強時 ， 電導(dǎo)率隨之增大 ，因而電阻值隨之減小 。 光敏電阻主要用于遙控 、 遙測 。 ? 壓敏電阻器： 其伏安特性是非線性的 ， 對外加電壓非常敏感 ， 當(dāng)電阻器兩端電壓增加到某一特定值時 ， 其電阻值即急劇減小 。 ?氣敏電阻器： 是利用半導(dǎo)體表面吸附某種氣體分子之后電阻率發(fā)生變化的特性制成的敏感元件。 ?力敏電阻器： 某些金屬和半導(dǎo)體材料的電阻率會隨外加應(yīng)力而改變，這種現(xiàn)象稱為壓力電阻效應(yīng)，利用壓力電阻效應(yīng)制成的電阻器稱為力敏電阻器。 三、電阻器的主要參數(shù)及標(biāo)志方法 1 、主要參數(shù)： 額定功率： 電流通過電阻消耗的功率將轉(zhuǎn)為熱量，只有電阻工作在一定的額定功率下，才能保證不被燒毀。 ? 電阻器的單位 是歐姆，表示為 Ω。更大的單位有 KΩ和 MΩ，1KΩ=1000Ω,1MΩ = 1 000KΩ=1000,000Ω ? 標(biāo)稱值和允許誤差： 國家規(guī)定的一系列阻值稱為電阻器的標(biāo)稱阻值。電阻的實際測量阻值與標(biāo)稱阻值之間的偏差的最大值除以該電阻的標(biāo)稱值所得的百分?jǐn)?shù)就是電阻的誤差。誤差有一定的國家等級。 電阻的標(biāo)稱及識別方法： 電阻器的標(biāo)稱電阻值和偏差一般都直接標(biāo)在電阻體上，其表示方法有三種：直標(biāo)法、文字符號法和色標(biāo)法。 電阻的標(biāo)稱及識別方法： ? 文字符號法 ： 文字符號法是用阿拉伯?dāng)?shù)字和文字符號符號兩者有規(guī)律地組合來表示標(biāo)稱阻值，如圖所示，其允許偏差也用文字符號表示。符號前面的數(shù)字表示整數(shù)阻值，后面的數(shù)字依次表示第一位小數(shù)阻值和第二位小數(shù)阻值。如 1R5表示 。 ? 色標(biāo)法 ： 色標(biāo)法是用不同顏色的帶或點在電阻器表面標(biāo)出標(biāo)稱阻值和允許偏差。其中又有 4環(huán)和 5環(huán)之分， 4環(huán)電阻誤差比 5環(huán)電阻要大，一般用于普通電子產(chǎn)品上，而 5環(huán)電阻一般都是金屬氧化膜電阻，主要用于精密設(shè)備或儀器上。 顏色 第一環(huán) 第二環(huán) 第三環(huán) 乘數(shù) 誤差 棕 1 1 1 101 177。 1% 紅 2 2 2 102 177。 2% 橙 3 3 3 103 黃 4 4 4 104 綠 5 5 5 105 177。 % 藍(lán) 6 6 6 106 177。 % 紫 7 7 7 107 177。 % 灰 8 8 8 108 177。 % 白 9 9 9 109 黑 0 0 0 100 金 177。 5% 銀 177。 10% 無 177。 20% 電阻色碼系統(tǒng) 2 2 100 177。 5% 對應(yīng)電阻值： 22 100(1177。 5%) =22 (1177。 5%)? 4 7 0 103 177。 1% 對應(yīng)電阻值： 470 103 (1177。 1%) =470 (1177。 1%)k ? 四環(huán)電阻 五環(huán)電阻 ?直標(biāo)法 ： 直標(biāo)法是用阿拉伯?dāng)?shù)字和單位符號在電阻表面直接標(biāo)出標(biāo)稱阻值，如圖所示，其允許偏差直接用百分?jǐn)?shù)表示。 四、電阻器的測量 用萬用表的電阻檔進(jìn)行測量 注意 A. 根據(jù)被測電阻選擇量程，保證指針指在表盤中間一段，便于觀察。 B. 確定量程后，將兩筆短路，調(diào)節(jié) 調(diào)零按鈕 使指針準(zhǔn)確指在 0刻度上，稱為 調(diào)零 。 C. 測量時不要用手觸摸電阻和表筆的金屬部分，避免人為誤差。 D. 不能在線測量電阻。 E. 根據(jù)電阻誤差等級不同。讀數(shù)與標(biāo)稱阻值之間分別允許有 177。 5％、177。 10％或 177。 20％的誤差 。 五、電阻的應(yīng)用舉例 電阻的作用 一、定義與作用： 電容有兩個金屬電極 ,它們中間隔著絕緣體 ,就構(gòu)成一個 電容器 。 介質(zhì) 作用：電容用于存儲電流，它只能允許交流電經(jīng)過 直流電被阻擋。在電路中，通常用于 調(diào)諧 、 濾波 、 極間耦合 等方面，是主要元件之一。 二、電容器的分類 : 固定 電容器： ? 鋁電解電容器 ? 鉭電解電容器 ? 瓷介電容器 ? 紙介電容器 ? 云母電容器 電容器：其符號是 ①負(fù)極標(biāo)識 ②引線長短 _ + 常見電容器外形圖 固體鉭電容器是 1956年由美國貝樂試驗室首先研制成功的，它的性能優(yōu)異，是所有電容器中體積小而又能達(dá)到較大電容量的產(chǎn)品，價格較為 昂貴 。 單片陶瓷電容器 (通稱貼片電容 )是目前產(chǎn)量最大的電容器。因其體積小、價格低、使用壽命長、利于自動化作業(yè)，而被廣泛應(yīng)用于各類電子產(chǎn)品中。 獨石電容又叫積層電容是由貼片電容用兩根引線將電極引出，再用環(huán)氧樹脂包封而成，它具備貼片電容的各種電性能，同時又增強了機械強度和耐濕性，被 廣泛應(yīng)用于電子精密儀器 。 陶瓷電容又叫圓板型瓷片電容，介質(zhì)主要為鈦酸鋇，并用燒滲法將銀鍍在陶瓷上作為電極制成。有干式涂裝和濕式涂裝兩種，按其介質(zhì)可分為 CLASSⅠ 溫度補償型； CLASSⅡ 高誘電率型； CLASSⅢ 半導(dǎo)體型。 Y電容屬于 AC類陶瓷電容，主要應(yīng)用於EMI濾波抑制高頻干擾或連接輸入端與地端 ,防止產(chǎn)品對人體產(chǎn)生電擊。 X電容常用于輸入端 EMI的濾波 ,抑制低頻端的電磁干擾 .由鍍金屬聚丙烯薄膜卷繞 ,裝入高絕緣塑膠殼后用環(huán)氧樹脂封裝而成 .安規(guī)等級分為 X1和X2. 滌綸電容采用聚脂薄膜作介質(zhì)、以鋁箔為電極卷繞而成 ,外部浸封環(huán)氧樹脂 ,單向引出 ,為有感式。適用于電子設(shè)備的直流或脈動電路中 . 該電容器采用聚丙烯作介質(zhì)，并用真空蒸鍍法將鋁沉積在薄膜上作電極卷繞而成，環(huán)氧樹脂包封，為無感式繞制，適應(yīng)頻率高 ,穩(wěn)定性好 . 該電容器采用鍍金屬聚脂薄膜卷繞而成，也是無感式繞制，與 CBB電容相比 ,其介質(zhì)穩(wěn)定性要差 ,DF值較大 (有 1%)適應(yīng)頻率稍低 ,價格要便宜些 . 可變 電容器：其符號是 ? 固體介質(zhì)可變電容器 ? 空氣介質(zhì)電容器 ? 微調(diào)電容器 三電容器的參數(shù) ? 額定直流工作電壓： 就是耐壓，表示電容器可經(jīng)受最大電壓，過大電壓會擊穿器件。 ? 標(biāo)稱容量： 在外殼上標(biāo)明的，由國家規(guī)定的電容器電容量的標(biāo)準(zhǔn)值。 ? 允許誤差范圍 ：實際電容量與標(biāo)稱電容量的允許最大偏差范圍，分三級 I177。 5%,II177。 10%,III177。 20%。 ? 絕緣電阻 ：指兩個電極間絕緣介質(zhì)的電阻，越大越好。 四、電容器的標(biāo)稱容量和偏差 : ? 直標(biāo)法 將標(biāo)稱容量及偏差值直接標(biāo)在電容體上，如 177。 10%。不標(biāo)單位的整數(shù)表示單位“ pF”,.不標(biāo)單位的小數(shù)表示單位“ uF”, ? 文字符號法 將容量的整數(shù)部分寫在容量單位標(biāo)識符號的前面，容量的小數(shù)部分寫在容量單位標(biāo)識符號的后面，如 2p2， 6800pF寫為 6n8。 ? 色標(biāo)法 電容器色標(biāo)法原則上與電阻器色標(biāo)法相同。色標(biāo)法表示的電容單位為 pF ? 數(shù)字法： ① 只標(biāo)數(shù)字，如 4700， 300， ， 。此時指電容的容量是 4 700pF， 300pF， F， F。 ② 以 n為單位，如 10n， 100n， 4n7。它們的容量是 F， F， 4700pF。 ③ 另一種表示方法是用三位數(shù)碼表示容量大小，單位是 pF，前兩位是有效數(shù)字，后一位是零的個數(shù)。 例如： 104，它的容量為 10 104pF=100000pF，讀 作 100000pF； 332，它的容量為 3300pF，讀作 3300pF 。 5．電容器的正確選用 ? 類型選擇 電容器類型一般根據(jù)它在電路中的作用及工作環(huán)境來決定。 例如： 應(yīng)用在高頻電路中的電容器要求其高頻特性好 應(yīng)用在高壓環(huán)境下的電容器，要求它具有較高的耐壓性能， 在電源濾波、去耦、低頻級間耦合等電路中，要求容量大的電容器， ? 容量及精度選擇 電容器容量的數(shù)值必須按規(guī)定的標(biāo)稱值來選擇，除振蕩、延時、選頻等網(wǎng)絡(luò)對電容器精度要求較高外，大多數(shù)情況下，對電容的精度要求并不高。如低頻耦合、去耦、電源濾波等電路中，其電容選 177。 5％、 177。 10％、177。 20％、 177。 30％的誤差等級都可以 。 ? 耐壓值的選擇 為保證電容器的正常工作，被選用的電容器的耐壓值不僅要大于其實際工作電壓，而且還要有足夠的余地，一般選耐壓值為實際工作電壓的兩倍以上。 ? 根據(jù)線路板的安裝要求選用一定形狀的電容器。 將容量的整數(shù)部分寫在容量單位標(biāo)識符號的前面，容量的小數(shù)部分寫在容量單位標(biāo)識符號的后面，如 2p2， 6800pF寫為 6n8。 ? 選用電解電容器時，要考慮其極性要求 六 . 電容器的質(zhì)量判別 （ 1） 對于容量大于 5100pF的電容器 ， 可用萬用表Ω 10k、 Ω 1k檔測量電容器的兩引線 。 （ 2） 對于容量小于 5100pF的電容 ， 由于充電時間很快 ， 充電電流很小 ， 即使用萬用表的高阻值檔也看不出表針擺動 。 可以直接用數(shù)字表檢測 。 電感器（也稱電感線圈）的應(yīng)用范圍很廣泛，它在調(diào)諧、振蕩、耦合、匹配、濾波、陷波、延遲、補償及偏轉(zhuǎn)聚焦等電路中，都是必不可少的。 1. 電感器的基本參數(shù) ? 電感量： 在沒有非線性導(dǎo)磁物質(zhì)存在的條件下 ， 一個載流線圈的磁通 ψ 與線圈中的電流 I成正比 。 其比例常數(shù)稱自感系數(shù) ， 用Ｌ表示 ， 簡稱電感 。 即 ： ? L=ψ /I ? 固有電容： 線圈匝與匝之間的導(dǎo)線 ， 通過空氣 、 絕緣層和骨架而存在著分布電容 。 此外 ， 屏蔽罩之間 ， 多層繞組的層與層之間 ， 繞組與底板間也都存在著分布電容 。 電容的存在會使線圈的等效總損耗電阻增大 ， 品質(zhì)因數(shù)降低