常用電子元器件(二)

pn結開關有什麼應用

電感器

電感器件是應用電磁感應原理製成的元器件。通常分為兩類:一類是應用自感作用的電感線圈;另一類是應用互感作用的變壓器。

電感線圈是用導線在絕緣骨架上單層繞制而成的一種電子元器件,電感線圈有固定電感、色環/色碼電感、微調電感等。

固定電感線圈

固定電感線圈有收音機中的高頻扼流圈、低頻扼流圈等,也有較粗銅線或鍍銀銅線採用平繞或間繞方式製成的。圖2-37為常見的固定電感線圈。

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圖2-37 常見的固定電感線圈

小型電感器(固定色環、色碼電感器)

固定色環、色碼電感器是一種小型的固定電感器,這種電感器是將線圈繞制在軟磁鐵氧體的基體(磁心)上,再用環氧樹脂或塑膠封裝,並在其外殼上標以色環或直接用數字表明電感量的數值,常用的色環、色碼電感器的實物外形如圖2-38所示。

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圖2-38 色環、色碼電感器

微調電感器

微調電感器就是可以調整電感量大小的電感器,常見微調電感器的實物外形如圖2-39所示。微調電感器一般設有遮蔽外殼,可插入的磁心和外露的調節旋鈕,透過改變磁心線上圈中的位置來調節電感量的大小。

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圖2-39 微調電感器

其他電感器

由於工作頻率、工作電流、遮蔽要求各不相同,電感線圈的繞組匝數、骨架材料、外形尺寸區別很大,因此,可以在電子產品的電路板上看到各種各樣的電感線圈,其外形結構如圖2-40所示。

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圖2-40

二極體

二極體在實際應用中,從其用途和功能上分為普通二極體和特殊二極體。

普通二極體

如圖2-41所示,根據功能的不同,普通二極體主要有整流二極體、檢波二極體和開關二極體等。觀察普通二極體的電路符號,其中符號的豎線側為二極體的負極。一般情況下,二極體的負極常用環帶、凸出的片狀物或其他方式表示。從封裝外形觀察,如果看到某個引腳和外殼直接相連,則該引腳就是負極。

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圖2-41 常見的普通二極體

提示說明

整流二極體的作用是將交流電源整流成直流電流,主要用於整流電路中,即利用二極體的單向導電性,將交流電變為直流電。由於整流管的正向電流較大,所以整流二極體多為面接觸型二極體,結面積大、結電容大,但工作頻率低。

檢波二極體是用於把疊加在高頻載波上的低頻訊號檢出來的器件,常用於收音機的檢波電路中。它具有較高的檢波效率和良好的頻率特性。

開關二極體主要用在脈衝數字電路中,用於接通和關斷電流。它的特點是反向恢復時間短,能滿足高頻和超高頻應用的需要。開關二極體利用二極體的單向導電特性,PN接面加上正向偏壓後,在導通狀態下,電阻很小;加上反向偏壓後截止,其電阻很大。利用開關二極體的這一特性,在電路中起到控制電流接通或關斷的作用,成為一個理想的電子開關。

特殊二極體

如圖2-42所示,常見的特殊二極體主要有穩壓二極體、發光二極體、光敏二極體、變容二極體、雙向觸發二極體、快恢復二極體等。

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圖2-42 特殊二極體實物外形及電路符號

電晶體

電晶體突出特點是在一定條件下具有電流放大作用。此外,它還可用作電子開關、阻抗變換、驅動控制和振盪器件。如圖2-43所示,常見的電晶體有NPN型和PNP型兩類。

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圖2-43 NPN型電晶體和PNP型電晶體

如圖2-44所示,電晶體的種類也很多,按其型號可分為小功率、中功率、大功率電晶體;按其封裝形式可分為塑膠封裝電晶體和金屬封裝電晶體;按其安裝方式可分為直插式和貼片式。不同種類和型號的電晶體都有其特殊的功能和作用。抗變換、驅動控制和振盪器件。如圖2-43所示,常見的電晶體有NPN型和PNP型兩類。

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圖2-43 NPN型電晶體和PNP型電晶體

如圖2-44所示,電晶體的種類也很多,按其型號可分為小功率、中功率、大功率電晶體;按其封裝形式可分為塑膠封裝電晶體和金屬封裝電晶體;按其安裝方式可分為直插式和貼片式。不同種類和型號的電晶體都有其特殊的功能和作用。抗變換、驅動控制和振盪器件。如圖2-43所示,常見的電晶體有NPN型和PNP型兩類。

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圖2-43 NPN型電晶體和PNP型電晶體

如圖2-44所示,電晶體的種類也很多,按其型號可分為小功率、中功率、大功率電晶體;按其封裝形式可分為塑膠封裝電晶體和金屬封裝電晶體;按其安裝方式可分為直插式和貼片式。不同種類和型號的電晶體都有其特殊的功能和作用。

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圖2-44 常見的電晶體

場效應電晶體

場效應電晶體是電壓控制器件,具有輸入阻抗高、噪聲小、熱穩定性好、便於整合等特點,但容易被靜電擊穿。

如圖2-45所示,場效應電晶體有三隻引腳,分別為漏極(D)、源極(S)、柵極(G)。根據結構的不同,場效應電晶體可分為結型場效應電晶體(JFET)和絕緣柵型場效應電晶體(MOSFET)。

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圖2-45 常見的場效應電晶體

結型場效應電晶體

結型場效應電晶體(JFET)可分為N溝道和P溝道兩種,如圖2-46所示。一般被用於音訊放大器的差分輸入電路及調製、放大、阻抗變換、穩流、限流、自動保護等電路中。

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圖2-46 結型場效應電晶體

絕緣柵型場效應電晶體

絕緣柵型場效應電晶體(MOSFET)簡稱MOS場效應電晶體,由金屬、氧化物、半導體材料製成,因其柵極與其他電極完全絕緣而得名。絕緣柵型場效應電晶體除有N溝道和P溝道之分外,還可根據工作方式的不同分為增強型與耗盡型。

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圖2-47為絕緣柵型場效應電晶體的外形特點。

閘流體

閘流體是一種可控整流器件,舊稱可控矽。如圖2-48所示,這種器件常作為電動機驅動控制、電動機調速控制、電量通/斷、調壓、控溫等的控制器件,廣泛應用於電子電器產品、工業控制及自動化電路中。

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圖2-48 常見的閘流體

單向閘流體

如圖2-49所示,單向閘流體(SCR)是指觸發後只允許一個方向的電流流過的半導體器件,被廣泛應用於可控整流、交流調壓、逆變器和開關電源電路中。

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圖2-49 單向閘流體

雙向閘流體

雙向閘流體又稱雙向可控矽,屬於N-P-N-P-N共5層半導體器件,有第一電極(T1)、第二電極(T2)、門極(G)3個電極,在結構上相當於兩個單向閘流體反極性並聯,常用在交流電路中調節電壓、電流,或用作交流無觸點開關。雙向閘流體的外形特點如圖2-50所示。

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圖2-50 雙向閘流體