电子元器件基础知识45117.docx

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电子元器件基础知识45117

电子元器件基础知识

一、电阻

电阻在电路中用“R”加数字表示，如：

R1表示编号为1的电阻。

电阻在电路中的主要作用为：

分流、限流、分压、偏置等。

1、参数识别：

电阻的单位为欧姆（Ω），倍率单位有：

千欧（KΩ），兆欧（MΩ）等。

换算方法是：

1兆欧=1000千欧=1000000欧

电阻的参数标注方法有3种，即直标法、色标法和数标法。

a、数标法主要用于贴片等小体积的电路，如：

　472表示47×100Ω（即4.7K）；104则表示100K

b、色环标注法使用最多，现举例如下：

四色环电阻五色环电阻（精密电阻）

2、电阻的色标位置和倍率关系如下表所示：

颜色有效数字倍率允许偏差（%）

银色/x0.01±10　　金色/x0.1±5　黑色0+0/　棕色1x10±1

红色2x100±2　橙色3x1000/　黄色4x10000/绿色5x100000±0.5

蓝色6x1000000±0.2　紫色7x10000000±0.1　灰色/x100000000/　白色9x1000000000/

　二、电容

1、电容在电路中一般用“C”加数字表示（如C13表示编号为13的电容）。

电容是由两片金属膜紧靠，中间用绝缘材料隔开而组成的元件。

电容的特性主要是隔直流通交流。

电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小，电容对交流信号的阻碍作用称为容抗，它与交流信号的频率和电容量有关。

容抗XC=1/2πfc（f表示交流信号的频率，C表示电容容量）电话机中常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容等。

2、识别方法：

电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同，分直标法、色标法和数标法3种。

电容的基本单位用法拉（F）表示，其它单位

还有：

毫法（mF）、微法（uF）、纳法（nF）、皮法（pF）。

其中：

1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法

容量大的电容其容量值在电容上直接标明，如10uF/16V

容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示

字母表示法：

1m=1000uF1P2=1.2PF1n=1000PF

数字表示法：

一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。

如：

102表示10×102PF=1000PF224表示22×104PF=0.22uF

3、电容容量误差表　符号FGJKLM

允许误差±1%±2%±5%±10%±15%±20%如：

一瓷片电容为104J表示容量为0.1uF、误差为±5%。

　　三、晶体二极管

晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示，如：

D5表示编号为5的二极管。

1、作用：

二极管的主要特性是单向导电性，也就是在正向电压的作用下，导通电阻很小；而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。

正

因为二极管具有上述特性，无绳电话机中常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中。

电话机里使用的晶

体二极管按作用可分为：

整流二极管（如1N4004）、隔离二极管（如1N4148）、肖特基二极管（如BAT85）、发光二极管、稳压二极管等。

2、识别方法：

二极管的识别很简单，小功率二极管的N极（负极），在二极管外表大多采用一种色圈标出来，有些二极管也用二极管专用

符号来表示P极（正极）或N极（负极），也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。

发光二极管的正负极可从引脚长短来识别，长脚为正，短脚为负。

3、测试注意事项：

用数字式万用表去测二极管时，红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值，这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。

4、常用的1N4000系列二极管耐压比较如下：

型号1N40011N40021N40031N40041N40051N40061N4007

耐压（V）501002004006008001000

电流（A）均为1

　　四、稳压二极管

　　稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示，如：

ZD5表示编号为5的稳压管。

1、稳压二极管的稳压原理：

稳压二极管的特点就是击穿后，其两端的电压基本保持不变。

这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。

2、故障特点：

稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。

在这3种故障中，前一种故障表现出电源电压升高；后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。

常用稳压二极管的型号及稳压值如下表：

型号1N47281N47291N47301N47321N47331N47341N47351N47441N47501N47511N4761稳压值3.3V3.6V3.9V4.7V5.1V5.6V6.2V15V27V30V75V

　　五、电感

电感在电路中常用“L”加数字表示，如：

L6表示编号为6的电感。

电感线圈是将绝缘的导线在绝缘的骨架上绕一定的圈数制成。

直流可通过线圈，直流电阻就是导线本身的电阻，压降很小；当交流信号通过线圈时，线圈两端将会产生自感电动势，自感电动势的方向与外加电压的方向相反，阻碍交流的通过，所以电感的特性是通直流阻交流，频率越高，线圈阻抗越大。

电感在电路中可与电容组成振荡电路。

电感一般有直标法和色标法，色标法与电阻类似。

如：

棕、黑、金、金表示1uH（误差5%）的电感。

电感的基本单位为：

亨（H）换算单位有：

1H=103mH=106uH。

　　六、变容二极管

变容二极管是根据普通二极管内部“PN结”的结电容能随外加反向电压的变化而变化这一原理专门设计出来的一种特殊二极管。

变容二极管在无绳电话机中主要用在手机或座机的高频调制电路上，实现低频信号调制到高频信号上，并发射出去。

在工作状态，变容二极管调制电压一般加到负极上，使变容二极管的内部结电容容量随调制电压的变化而变化。

变容二极管发生故障，主要表现为漏电或性能变差：

（1）发生漏电现象时，高频调制电路将不工作或调制性能变差。

（2）变容性能变差时，高频调制电路的工作不稳定，使调制后的高频信号发送到对方被对方接收后产生失真。

出现上述情况之一时，就应该更换同型号的变容二极管。

　　七、晶体三极管

晶体三极管在电路中常用“Q”加数字表示，如：

Q17表示编号为17的三极管。

1、特点：

晶体三极管（简称三极管）是内部含有2个PN结，并且具有放大能力的特殊器件。

它分NPN型和PNP型两种类型，这两种类型的三极管从工作特性上可互相弥补，所谓OTL电路中的对管就是由PNP型和NPN型配对使用。

电话机中常用的PNP型三极管有：

A92、9015等型号；NPN型三极管有：

A42、9014、9018、9013、9012等型号。

2、晶体三极管主要用于放大电路中起放大作用，在常见电路中有三种接法。

为了便于比较，将晶体管三种接法电路所具有的特点列于下表，供大家参考。

名称共发射极电路共集电极电路（射极输出器）共基极电路

输入阻抗中（几百欧～几千欧）大（几十千欧以上）小（几欧～几十欧）

输出阻抗中（几千欧～几十千欧）小（几欧～几十欧）大（几十千欧～几百千欧）

电压放大倍数大小（小于1并接近于1）大

电流放大倍数大（几十）大（几十）小（小于1并接近于1）

功率放大倍数大（约30～40分贝）小（约10分贝）中（约15～20分贝）

频率特性高频差好

应用多级放大器中间级，低频放大输入级、输出级或作阻抗匹配用高频或宽频带电路及恒流源电路

　八、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

1）场效应管是电压控制元件，而晶体管是电流控制元件。

在只允许从信号源取较少电流的情况下，应选用场效应管；而在信号电压较低，又允许从信号源取较多电流的条件下，应选用晶体管。

2）场效应管是利用多数载流子导电，所以称之为单极型器件，而晶体管是即有多数载流子，也利用少数载流子导电。

被称之为双极型器件。

3）有些场效应管的源极和漏极可以互换使用，栅压也可正可负，灵活性比晶体管好。

4）场效应管能在很小电流和很低电压的条件下工作，而且它的制造工艺可以很方便地把很多场效应管集成在一块硅片上，因此场效应管在大规模集成电路中得到了广泛的应用。

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电子专业英语术语

Achitecture（结构）：

可编程集成电路系列的通用逻辑结构。

ASIC（ApplicationSpecificIntegratedCircuit－专用集成电路）：

适合于某一单一用途的集成电路产品。

ATE（AutomaticTestEquipment－自动测试设备）：

能够自动测试组装电路板和用于莱迪思ISP器件编程的设备。

BGA（BallGridArray－球栅阵列）：

以球型引脚焊接工艺为特征的一类集成电路封装。

可以提高可加工性，减小尺寸和厚度，改善了噪声特性，提高了功耗管理特性。

BooleanEquation（逻辑方程）：

基于逻辑代数的文本设计输入方法。

BoundaryScanTest（边界扫描测试）：

板级测试的趋势。

为实现先进的技术所需要的多管脚器件提供了较低的测试和制造成本。

Cell-BasedPLD（基于单元的可编程逻辑器件）：

混合型可编程逻辑器件结构，将标准的复杂的可编程逻辑器件（CPLD）和特殊功能的模块组合到一块芯片上。

CMOS（ComplementaryMetalOxideSemiconductor－互补金属氧化物半导体）：

先进的集成电路加工工艺技术，具有高集成、低成本、低能耗和高性能等特征。

CMOS是现在高密度可编程逻辑器件（PLD）的理想工艺技术。

CPLD（ComplexProgrammableLogicDevice－复杂可编程逻辑器件）：

高密度的可编程逻辑器件，包含通过一个中央全局布线区连接的宏单元。

这种结构提供高速度和可预测的性能。

是实现高速逻辑的理想结构。

理想的可编程技术是E2CMOS?

。

Density（密度）：

表示集成在一个芯片上的逻辑数量，单位是门（gate）。

密度越高，门越多，也意味着越复杂。

DesignSimulation（设计仿真）：

明确一个设计是否与要求的功能和时序相一致的过程。

E2CMOS?

（ElectricallyErasableCMOS－电子可擦除互补金属氧化物半导体）：

莱迪思专用工艺。

基于其具有继承性、可重复编程和可测试性等特点，因此是一种可编程逻辑器件（PLD）的理想工艺技术。

EBR（EmbeddedBlockRAM－嵌入模块RAM）：

在ORCA现场可编程门阵列（FPGA）中的RAM单元，可配置成RAM、只读存储器（ROM）、先入先出（FIFO）、内容地址存储器（CAM）等。

EDA（ElectronicDesignAutomation－电子设计自动化）：

即通常所谓的电子线路辅助设计软件。

EPIC（EditorforProgrammableIntegratedCircuit－可编程集成电路编辑器）：

一种包含在ORCAFoundry中的低级别的图型编辑器，可用于ORCA设计中比特级的编辑。

ExploreTool（探索工具）：

莱迪思的新创造，包括ispDS+HDL综合优化逻辑适配器。

探索工具为用户提供了一个简单的图形化界面进行编译器的综合控制。

设计者只需要简单地点击鼠标，就可以管理编译器的设置，执行一个设计中的类似于多批处理的编译。

Fmax：

信号的最高频率。

芯片在每秒内产生逻辑功能的最多次数。

FAE（FieldApplicationEngineer－现场应用工程师）：

在现场为客户提供技术支持的工程师。

Fabless：

能够设计，销售，通过与硅片制造商联合以转包的方式实现硅片加工的一类半导体公司。

Fitter（适配器）：

在将一个设计放置到目标可编程器件之前，用来优化和分割一个逻辑设计的软件。

Foundry：

硅片生产线，也称为fab。

FPGA（FieldProgrammableGateArray－现场可编程门阵列）：

高密度PLD包括通过分布式可编程阵列开关连接的小逻辑单元。

这种结构在性能和功能容量上会产生统计变化结果，但是可提供高寄存器数。

可编程性是通过典型的易失的SRAM或反熔丝工艺一次可编程提供的。

"Foundry"：

一种用于ORCA现场可编程门阵列（FPGA）和现场可编程单芯片系统（FPSC）的软件系统。

FPGA（FieldProgrammableGateArray－现场可编程门阵列）：

含有小逻辑单元的高密度PLD，这些逻辑单元通过一个分布式的阵列可编程开关而连接。

这种体系结构随着性能和功能容量不同而产生统计上的不同结果，但是提供的寄存器数量多。

其可编程性很典型地通过易失SRAM或者一次性可编程的反熔丝来体现。

FPSC（FieldProgrammableSystem-on-a-Chip－现场可编程单芯片系统）：

新一代可编程器件用于连接FPGA门和嵌入的ASIC宏单元，从而形成一芯片上系统的解决方案。

GAL?

（GenericArrayLogic－通用阵列逻辑）：

由莱迪思半导体公司发明的低密度器件系统。

Gate（门）：

最基本的逻辑元素，门数越多意味着密度越高。

GateArray（门阵列）：

通过逻辑单元阵列连接的集成电路。

由生产厂家定制，一般会导致非再生工程（NRE）消耗和一些设计冗余。

GLB（GenericLogicBlock－通用逻辑块）：

莱迪思半导体的高密度ispPSI?

器件的标准逻辑块。

每一个GLB可实现包含输入、输出的大部分逻辑功能。

GRP（GlobalRoutingPool－全局布线池）：

专有的连接结构。

能够使GLBs的输出或I/O单元输入与GLBs的输入连接。

莱迪思的GRP提供快速，可预测速度的完全连接。

HighDensityPLD（高密度可编程逻辑器件）：

超过1000门的PLD。

I/OCell（Input/OutputCell－输入/输出单元）：

从器件引脚接收输入信号或提供输出信号的逻辑单元。

ISPTM（In-SystemProgrammability－在系统可编程）：

由莱迪思首先推出，莱迪思ISP产品可以在系统电路板上实现编程和重复编程。

ISP产品给可编程逻辑器件带来了革命性的变化。

它极大地缩短了产品投放市场的时间和产品的成本。

还提供能够对在现场安装的系统进行更新的能力。

ispATETM：

完整的软件包使自动测试设备能够实现：

1）利用莱迪思ISP器件进行电路板测试和

2）编程ISP器件。

ispVMEMBEDDEDTM：

莱迪思半导体专用软件由C源代码算法组成，用这些算法来执行控制编程莱迪思ISP器件的所有功能。

代码可以被集成到用户系统中，允许经由板上的微处理器或者微控制器直接编程ISP器件。

ispDaisyChainDownloadSoftware（isp菊花链下载软件）：

莱迪思半导体专用器件下载包，提供同时对多个在电路板上的器件编程的功能。

ispDSTM：

莱迪思半导体专用基于Windows的软件开发系统。

设计者可以通过简单的逻辑公式或莱迪思-HDL开发电路，然后通过集成的功能仿真器检验电路的功能。

整个工具包提供一套从设计到实现的方便的、低成本和简单易用的工具。

ispDS+TM：

莱迪思半导体兼容第三方HDL综合的优化逻辑适配器，支持PC和工作站平台。

IspDS+集成了第三方CAE软件的设计入口和使用莱迪思适配器进行验证，由此提供了一个功能强大、完整的开发解决方案。

第三方CAE软件环境包括：

Cadence，DateI/O-Synario，ExemplarLogic，ISDATA，LogicalDevices，MentorGraphics，OrCAD，Synopsys，Synplicity和Viewlogic。

ispGAL?

：

具有在系统可编程特性的GAL器件

ispGDSTM：

莱迪思半导体专用的ISP开关矩阵被用于信号布线和DIP开关替换。

ispGDXTM：

ISP类数字交叉点系列的信号接口和布线器件。

ispHDLTM：

莱迪思开发系统，包括功能强大的VHDL和VerilogHDL语言和柔性的在系统可编程。

完整的系统包括：

集成了Synario，Synplicity和Viewlogic的综合工具，提供莱迪思ispDS+HDL综合优化逻辑适配器。

ispLSI?

：

莱迪思性能领先的CPLD产品系列的名称。

世界上最快的高密度产品，提供非易失的，在系统可编程能力和非并行系统性能。

ispPAC?

：

莱迪思唯一的可编程模拟电路系列的名称。

世界上第一个真正的可编程模拟产品，提供无与伦比的所见即所得（WYSIYG）逻辑设计结果。

ispSTREAMTM：

JEDEC文件转化为位封装格式，节省原文件1/8的存储空间。

ispTATM：

莱迪思静态时序分析器，是ispDS+HDL综合优化逻辑适配器的组成部分。

包括所有的功能。

使用方便，节省了大量时序分析的代价。

设计者可以通过时序分析器方便地获得任何莱迪思ISP器件的引脚到引脚的时序细节。

通过一个展开清单格式方便地查看结果。

ispVHDLTM：

莱迪思开发系统。

包括功能强大的VHDL语言和灵活的在系统可编程。

完整的系统工具包括Synopsys，Synplicity和Viewlogic，加上ispDS+HDL综合优化逻辑适配器。

ispVMSystem：

莱迪思半导体第二代器件下载工具。

是基于能够提供多供应商的可编程支持的便携式虚拟机概念设计的。

提高了性能，增强了功能。

JEDEC文件）：

用于对ispLSI器件编程的工业标准模式信息。

JTAG（JointTestActionGroup－联合测试行动组）：

一系列在主板加工过程中的对主板和芯片级进行功能验证的标准。

Logic（逻辑）：

集成电路的三个基本组成部分之一：

微处理器内存和逻辑。

逻辑是用来进行数据操作和控制功能的。

LowDensityPLD（低密度可编程逻辑器件）：

小于1000门的PLD，也称作SPLD。

LUT（Look-UpTable－查找表）：

一种在PFU中的器件结构元素，用于组合逻辑和存储。

基本上是静态存储器（SRAM）单元。

Macrocell（宏单元）：

逻辑单元组，包括基本的产品逻辑和附加的功能：

如存储单元、通路控制、极性和反馈路径。

MPI（MicroprocessorInterface－微处理器接口）：

ORCA4系列FPGA的器件结构特征，使FPGA作为随动或外围器件与PowerQUICmP接口。

OLMC（OutputLogicMacrocell－输出逻辑宏单元）：

D触发器，在输入端具有一个异或门，每一个GLB输出可以任意配置成组合或寄存器输出。

ORCA（OptimizedReconfigurableCellArray－经过优化的可被重新配置的单元阵列）：

一种莱迪思的FPGA器件。

ORP（OutputRoutingPool－输出布线池）：

ORP完成从GLB输出到I/O单元的信号布线。

I/O单元将信号配置成输出或双向引脚。

这种结构在分配、锁定I/O引脚和信号出入器件的布线时提供了很大的灵活性。

PAC（ProgrammableAnalogCircuit－可编程模拟器件）：

模拟集成电路可以被用户编程实现各种形式的传递函数。

PFU（ProgrammableFunctionUnit－可编程功能单元）：

在ORCA器件的PLC中的单元，可用来实现组合逻辑、存储、及寄存器功能。

PIC（ProgrammableI/OCell－可编程I/O单元）：

在ORCAFPGA器件上的一组四个PIO。

PIC还包含充足的布线路由选择资源。

Pin（引脚）：

集成电路上的金属连接点用来：

1）从集成电路板上接收和发送电信号；

2）将集成电路连接到电路板上。

PIO（ProgrammableI/OCell－可编程I/O单元）：

在ORCAFPGA器件内部的结构元素，用于控制实际的输入及输出功能。

PLC（ProgrammableLogicCell－可编程逻辑单元）：

这些单元是ORCAFPGA器件中的心脏部分，他们被均匀地分配在ORCAFPGA器件中，包括逻辑、布线、和补充逻辑互连单元（SLIC）。

PLD（ProgrammableLogicDevice－可编程逻辑器件）：

数字集成电路，能够被用户编程执行各种功能的逻辑操作。

包括：

SPLDs，CPLDs和FPGAS。

ProcessTechonology（工艺技术）：

用来将空白的硅晶片转换成包含成百上千个芯片的硅片加工工艺。

通常按技术（如：

E2CMOS）和线宽（如：

0.35微米）分类。

Programmer（编程器）：

通过插座实现传统PLD编程的独立电子设备。

莱迪思ISP器件不需要编程器。

SchematicCapture（原理图输入器）：

设计输入的图形化方法。

SCUBA（SoftwareCompilerforUserProgrammableArrays－用户可编程阵列综合编译器）：

包含于ORCAFoundry内部的一种软件工具，用于生成ORCA特有的可用参数表示的诸如存储的宏单元。

SLIC（SupplementalLogicInterconnectCell－补充逻辑相互连接单元）：

包含于每一个PLC中，它们有类似PLD结构的三态、存储解码、及宽逻辑功能。

SPLD（SPLD－简单可编程逻辑器件）：

小于1000门的PLD，也称作低密度PLD。

SWL（Soft-WiredLookupTable－软连接查找表）：

在ORCAPFU的查找表之间的快速、可编程连接，适用于很宽的组合功能。

Tpd：

传输延时符号，一个变化了的输入信号引起一个输出信号变化所需的时间。

TQFP（ThinQuadFlatPack－薄四方扁平封装）：

一种集成电路的封装类型，能够极大地减少芯片在电路板上的占用的空间。

TQFP是小空间应用的理想选择，如：

PCMCIA卡。

UltraMOS?

：

莱迪思半导体专用加工工艺技术。

VerilogHDL：

一个专用的、高级的、基于文本的设计输入语言。

VHDL：

VHSIC硬件描述语言，高级的基于文本的设计输入语言。

模拟术语表

ADC（模拟/数字转换器）：

将模拟信号转换成数字信号的电路。

Attenuation（阻尼）：

一种将信号变弱的因素

Au