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散熱風(fēng)扇四章來學(xué)習(xí)
第一章 電路原理
我們先了解一下電路的組成，電路由三個部分組成：
（1） 必須有能提供電能的能源 （例如：我們大家都熟悉的電池）
（2） 用電裝置，我們統(tǒng)稱它爲(wèi)負載 （例如：我們熟悉的燈炮）
（3） 聯(lián)接電源與負載的導(dǎo)線
電路概念
（1）電流——它是指電荷做規(guī)則的定向運動。（如圖案1。2-1）我們雖然看不見摸不著，但可以感覺到，例如：燈炮的亮滅。
電流有大小之分：引入電流強度來描述它，把單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量定義爲(wèi)電流強度。
電流的單位爲(wèi)安倍（A），毫安培（MA）、微安（UA），
它們的換算關(guān)係如下：1kA=103A 1mA=10-3A 1uA=10-6A
電流不僅有大小而且有方向，我們規(guī)定正電荷運動的方向爲(wèi)電流的實際方向
（2）電壓——我們已經(jīng)知道兩點之間的電位之差即是兩點間的電壓。從電場力作功概念定義，電壓就是將單位正電荷從電路中的一點移到另一點電場力作功的大小。
電壓的單位爲(wèi)伏特（V），也用千伏（KV）、毫伏（MV）、微伏（UV）關(guān)係如下：
1KV=103V 1V=103MV 1V=106UV
我們規(guī)定電壓參考方向，就是假定電壓降低的方向。在電路圖中用‘+’‘-’號標(biāo)出電壓的參考方向用。
（３）電功率——我們把做功的速率稱作功率。（單位是瓦）
首先，我們來看看它的定義式： Ｐ＝Ｗ÷Ｔ Ｗ代表Ｔ時間內(nèi)電荷做的功；Ｔ是指時間。
簡單電路
第二章 電子元件
第一節(jié) 電阻
第二節(jié) 電容
第三節(jié) 三極管
第四節(jié) 二極管
第五節(jié) 集成塊
第六節(jié) 導(dǎo)線
第七節(jié) 漆包線
第八節(jié) 其它
第一節(jié) 電阻
各種材料對它所通過的電流呈現(xiàn)有一定的阻力，這種阻力稱爲(wèi)電阻，具有集總電阻這種物理性質(zhì)的實體（元件）叫電阻器（簡單地說就是有阻值的導(dǎo)體）。電阻器通常叫做電阻。電路圖上為“R”
電阻的單位為“Ω”，有時用“R”.一般用KΩ、 MΩ。
1MΩ=1000KΩ=1000Ω
電阻器的符號如圖所示。
電阻分類：
電阻的分類方法很多，較常用的有：
按結(jié)構(gòu)形式來分，有固定電阻、可變電阻和電位器三種。
按材料有碳膜電阻、碳質(zhì)電阻、金屬膜電阻、線繞電阻等。
按功用分為普通、熱敏、壓敏、光敏電阻等
按外形分貼片(SMT)、插件(DIP)等
電阻性能一
標(biāo)稱阻值和允許誤差：
大多數(shù)電阻上，都標(biāo)有電阻的數(shù)值，這就是電阻的標(biāo)稱阻值。電阻的實際阻值和標(biāo)稱阻值的偏差，除以標(biāo)稱阻值所得的百分?jǐn)?shù)，叫做電阻的誤差。
常用電阻允許誤差的等級
允許誤差 ±0.5% ±1% ±2% ±5% ±10% ±20%
級 別 005 01 02 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
一般電子電路，採用Ⅰ級或者Ⅱ級就可以了。
電阻性能 二
我們經(jīng)常看到電阻有0805,1206尺寸的區(qū)別，為什麼？這就涉及到電阻功率。
電阻的額定功率：
當(dāng)電流通過電阻的時候，電阻由于消耗功率而發(fā)熱。如果電阻發(fā)熱的功率大于它能承受的功率，電阻就會燒壞。電阻長時間工作時允許消耗的最大功率叫做額定功率。電阻消耗的功率可以由電功率公式：
P=UI P=I*I*R
P表示電阻消耗的功率，U是電阻兩端的電壓，I是通過電阻的電流，R是電阻的阻值。
電阻的額定功率也有標(biāo)稱值，常用的有1/8、1/4、1/2、1、2瓦等。 我們常見的0805 SMT電阻為1/8W,1206為1/4W.
電阻辨認
常有電阻上有三個數(shù)位XXX，前兩個數(shù)位依次是十位元和個位，最后的那個數(shù)位是10的X次方，這個電阻的具體阻值就是前兩個數(shù)組成的兩位數(shù)乘上10的X次方歐姆，如標(biāo)有104的電阻器的阻值就是100000歐姆（即100KΩ）、標(biāo)有473的電阻器的阻值就是47000歐姆（即47KΩ）；
色環(huán)阻值表示法：
碳質(zhì)電阻和一些1/8瓦碳膜電阻的阻值和誤差用色環(huán)表示。在電阻上有三道或者四道色環(huán)。靠近電阻端的是第一道色環(huán)，其余順次是二、三、四道色環(huán)，第一道色環(huán)表示阻值的最大一位數(shù)字，第二道色環(huán)表示第二位數(shù)字，第三道色環(huán)表示阻值未應(yīng)該有幾個零。第四道色環(huán)表示阻值的誤差 。
色環(huán)電阻辨認
電阻檢測方法一
1，固定電阻器、水泥電阻的檢測。A將兩表筆(不分正負)分別與電阻的兩端引腳相接即可測出實際電阻值。爲(wèi)了提高測量精度，應(yīng)根據(jù)被測電阻標(biāo)稱值的大小來選擇量程。
注意：測試時，特別是在測幾十kΩ以上阻值的電阻時，手不要觸及表筆和電阻的導(dǎo)電部分；被檢測的電阻從電路中焊下來，至少要焊開一個頭，以免電路中的其他元件對測試産生影響，造成測量誤差；
2，電位器的檢測。
檢查電位器時，首先要轉(zhuǎn)動旋柄，看看旋柄轉(zhuǎn)動是否平滑，開關(guān)是否靈活，開關(guān)通、斷時“喀噠”聲是否清脆，并聽一聽電位器內(nèi)部接觸點和電阻體摩擦的聲音，如有“沙沙”聲，說明質(zhì)量不好。用萬用表測試時，先根據(jù)被測電位器阻值的大小，選擇好萬用表的合適電阻擋位，然后可進行檢測
電阻檢測方法 二
3、正溫度係數(shù)熱敏電阻(PTC)的檢測。
檢測時，用萬用表R×1擋，具體可分兩步操作：A常溫檢測(室內(nèi)溫度接近25℃)；將兩表筆接觸PTC熱敏電阻的兩引腳測出其實際阻值，并與標(biāo)稱阻值相對比。實際阻值若與標(biāo)稱阻值相差過大，則說明其性能不良或已損壞。B加溫檢測；在常溫測試正常的基礎(chǔ)上，即可進行第二步測試—加溫檢測，將一熱源(例如電烙鐵)靠近PTC熱敏電阻對其加熱，同時用萬用表監(jiān)測其電阻值是否隨溫度的升高而增大，如是，說明熱敏電阻正常。注意不要使熱源與PTC熱敏電阻靠得過近或直接接觸熱敏電阻，以防止將其燙壞。
6 4，負溫度係數(shù)熱敏電阻(NTC)的檢測。 (1)、測量標(biāo)稱電阻值Rt 用萬用表測量NTC熱敏電阻的方法與測量普通固定電阻的方法相同，即根據(jù)NTC熱敏電阻的標(biāo)稱阻值選擇合適的電阻擋可直接測出Rt的實際值。但因NTC熱敏電阻對溫度很敏感，故測試時應(yīng)注意以下幾點：ARt是生産廠家在環(huán)境溫度爲(wèi)25℃時所測得的，所以用萬用表測量Rt時，亦應(yīng)在環(huán)境溫度接近25℃時進行，以保證測試的可信度。B測量功率不得超過規(guī)定值，以免電流熱效應(yīng)引起測量誤差。C注意正確操作。測試時，不要用手捏住熱敏電阻體，以防止人體溫度對測試産生影響。
電阻檢測方法 三
5、壓敏電阻的檢測。
用萬用表的R×1k擋測量壓敏電阻兩引腳之間的正、反向絕緣電阻，均爲(wèi)無窮大，否則，說明漏電流大。若所測電阻很小，說明壓敏電阻已損壞，不能使用。 6、光敏電阻的檢測。
用一黑紙片將光敏電阻的透光窗口遮住，此時萬用表的指標(biāo)基本保持不動，阻值接近無窮大。此值越大說明光敏電阻性能越好。若此值很小或接近爲(wèi)零，說明光敏電阻已燒穿損壞，不能再繼續(xù)使用。將一光源對準(zhǔn)光敏電阻的透光窗口，此時萬用表的指標(biāo)應(yīng)有較大幅度的擺動，阻值明顯減小。此值越小說明光敏電阻性能越好。若此值很大甚至無窮大，表明光敏電阻內(nèi)部開路損壞，也不能再繼續(xù)使用。將光敏電阻透光窗口對準(zhǔn)入射光線，用小黑紙片在光敏電阻的遮光窗上部晃動，使其間斷受光，此時萬用表指標(biāo)應(yīng)隨黑紙片的晃動而左右擺動。如果不隨紙片晃動而擺動，說明光敏電阻的光敏材料已經(jīng)損壞。
第二節(jié) 電容
除電阻器外最常見的就是電容器了，簡單地講電容器就是儲存電荷的容器。
在各種電子設(shè)備中起調(diào)諧、耦合、濾波、去耦、隔斷直流電、旁路交流電等 作用。
電路中電容用“C”表示。
電容的單位為“F”(法拉），因這個單位太大，
一般用uF(微法）、nF（拉法）、 pF（皮法）.
1F=1000000uF=1000000pF
1nF=10000pF=0.01uF
電容在電路中符號如圖所示
電容分類：
常用電容按介質(zhì)區(qū)分有紙介電容、油浸紙介電容、金屬化紙介電容、云母電容、薄膜電容、陶瓷電容、電解電容等。
最重要的是注意其有無極性，常見鉭電容一橫線方為正。
電容簡介：
電容識別：
貼片電容器多爲(wèi)灰色，電容的容量讀取方法和貼片電阻一樣，只是單位符號爲(wèi)pF，如225就為22＊100000pF.
允許誤差
±2% ±5% ±10% ±20% (+20% -30%) (+50% -20%) (+80%-20%)
電容的耐壓:
電容長期可靠地工作，它能承受的最大直流電壓，就是電容的耐壓，也叫做電容的直流工作電壓。
電容的絕緣電阻:
由于電容兩極之間的介質(zhì)不是絕對的絕緣體，它的電阻不是無限大，而是一個有限的數(shù)值，一般在1000兆歐以上。電容兩極之間的電阻叫做絕緣電阻，或者叫做漏電電阻。漏電電阻越小，漏電越嚴(yán)重。電容漏電會引起能量損耗，這種損耗不僅影響電容的壽命，而且會影響電路的工作。
電容檢測：
用電容表檢測最為準(zhǔn)確，其余方式不推薦。
第三節(jié) 三極管
1、三極管的作用是放大或開關(guān)或調(diào)節(jié)。
2、它可按半導(dǎo)體基片材料的不同分爲(wèi)PNP型和NPN型，
3、三個引腳分爲(wèi)B(tài)極（基極）、C極（集電極）、E極（發(fā)射極），無論是PNP型還是NPN型，B極都是控制極。
4、另外三極管也有最大耐壓值、最大功率值、和放大倍數(shù)，所以要儘量避免小馬拉大車的情懷發(fā)生，不然的話后果可能就會很嚴(yán)重了。
5、三極管在電路中的符號是“VT”或“Q”或“V”。
6、檢測方法用專用設(shè)備或者萬用表。也可用專用治具檢測。
第四節(jié) 二極管
二極體屬于半導(dǎo)體，它由N型半導(dǎo)體與P型半導(dǎo)體構(gòu)成，它們相交的介面上形成PN結(jié)。二極體的主要特點就是單向?qū)ǎ聪蚪刂梗远O體的方向性是非常重要的。
二極體在電路中的符號爲(wèi)“VD”或“D”，穩(wěn)壓二極體的符號爲(wèi)“ZD”，發(fā)光二極管叫LED。
從二極體的作用上分類可分爲(wèi)：
整流二極體、降壓二極體、穩(wěn)壓二極體、開關(guān)二極體、檢波二極體、變?nèi)荻O體；
從製作材料上可分爲(wèi)硅二極體和鍺二極體。
從封裝形式可分為SMD和DIP.一般SMD較貴。
無論是什么二極體，都有一個正向?qū)妷海陀谶@個電壓時二極體就不能導(dǎo)通，硅管的正向?qū)妷涸?．6V～0．7V、鍺管在0．2V～0．3V，其中0．7V和0．3V是二極體的最大正向?qū)妷骸吹酱穗妷簳r無論電壓再怎么升高（不能高于二極體的額定耐壓值），加在二極體上的電壓也不會再升高了。
不同的二極體的不同作用：有很多整流二極體，有四個整流二極體的作用是將220V的交流電變換成300V直流電，也就是最著名的整流橋電路，不過現(xiàn)在已將這四個二極體整合爲(wèi)一個硅堆了。
二極體是有耐壓值和允許通過的電流的，所以只有耐壓值高于實際電壓的二極體才能放心使用，同時電流不能大于標(biāo)稱值。
穩(wěn)壓二極體也很常見，它能將較高的電壓穩(wěn)定到它的額定電壓值上，但是它的接法和二極體是相反的，因爲(wèi)它利用的是反向?qū)ㄔ怼７€(wěn)壓二極體理論說下去可能篇幅會太長，所以只做簡介，您只要記住反向漏電流越小就證明這個二極體的質(zhì)量越好，質(zhì)量較好的硅管在幾毫安培至幾十毫安培之間、鍺管在幾十毫安培至幾百毫安培之間。
第五節(jié) 集成塊
集成塊可以說是電子設(shè)備主要核心部分，如CPU、驅(qū)動IC等均屬于集成塊范疇。
雖然集成塊的數(shù)量多，作用最重要，但它的故障率卻是最低的，如果沒有高電壓的“襲擊”、週邊元件的嚴(yán)重短路現(xiàn)象，基本上是不會損壞的。有很多人一聽要更換集成塊就會說萬一不小心是會將新集成塊被靜電擊穿的，其實不是所有集成塊都怕人體或烙鐵上的靜電的，只有低電壓的小信號處理COMS型集成塊是怕這種靜電的，所以大家不必太過于擔(dān)心.
第六節(jié) 線材
1，線材的規(guī)格目前有AWG和mm兩種，AWG規(guī)格較為目前廣泛使用 ，由大至小分0000~40等級，即俗稱的番數(shù)，番數(shù)越小表示線徑愈粗，能夠承受的電流愈大。(番數(shù)指的是內(nèi)徑，即實質(zhì)的線材，別被外殼給騙了。)mm是指線材截面積，以mm平方表示。
2，連接器的組成部分及術(shù)語
1），座體 （housing）
2），底座 （header）
3），接觸部份 （contacts）－ 端子和插針
4），連接器用的金屬
5），鍍層
第七節(jié) 漆包線
漆包線是由裸銅線外覆一定厚度的絕緣漆皮膜，并具有導(dǎo)電、絕緣性的單股電線。
絕緣漆的固化物：絕緣漆是由聚胺酯和香蕉水溶劑混合組成，加工中作爲(wèi)聚胺酯溶劑的香蕉水全部揮發(fā)爲(wèi)氣體排出，殘留的聚胺酯則成爲(wèi)固態(tài)皮膜附著在裸銅線表面，此殘留物即爲(wèi)絕緣漆的固化物。
按絕緣漆分類（耐熱等級分類）
聚氨酯漆包線：品名表示為UEW，主要用于低壓線圈、繼電器等耐熱要求不高的場合。
變性聚氨酯漆包線：品名表示為PSW－F，主要用于具有一定耐熱要求（155℃）且有良好焊接性能的線圈制作。
聚酯漆包線：品名表示為PEW，作用與變性聚氨酯漆包線基本相同，耐熱性能好，但無焊接性能。
按絕緣皮膜厚度分：
可分為0級、1級、2級、3級、4級，皮膜厚度為逐漸減薄順序排列，即：0級最厚，4級最薄。
第八屆 PCB
印刷電路板（Printed circuit board，PCB）幾乎會出現(xiàn)在每一種電子設(shè)備當(dāng)中。標(biāo)準(zhǔn)的PCB長得就像這樣。裸板（上頭沒有零件）也常被稱爲(wèi)“印刷線路板Printed Wiring Board（PWB）”板子本身的基板是由絕緣隔熱、并不易彎曲的材質(zhì)所製作成。
在表面可以看到的細小線路材料是銅箔，原本銅箔是覆蓋在整個板子上的，而在製造過程中部份被蝕刻處理掉，留下來的部份就變成網(wǎng)狀的細小線路了。這些線路被稱作導(dǎo)線（conductor pattern）或稱佈線，并用來提供PCB上零件的電路連接。
第三章 焊接
焊接的質(zhì)量對製作的質(zhì)量影響極大，所以必須掌握焊接技術(shù)。焊接技術(shù)是一項基本技術(shù)，需要多多練習(xí)才能熟練掌握。
1. 電烙鐵：電烙鐵的種類很多，一般電烙鐵的功率有20W 25W 30W 35W 50W、60W 等等,配備恆溫系統(tǒng)的電烙鐵焊接效果會更佳。在工廠製作過程中選用60W左右的功率比較合適。
2，焊錫：焊錫是錫和鉛混合而成，一般稱為焊錫。焊錫之成份，普通為63比37。為得到較高之物理性質(zhì)，或降低其成本，焊錫可混合其他元素，諸如鎘、銀、紫銅或鋅。錫線的中央混合著 「催化劑」，催化劑一般是松香類物料用作清潔焊接位置和幫助焊錫更容易流動。因此在使用錫線焊接電子零件時，無需額外再施加其他的催化物。
3，助焊劑：常用的助焊劑是松香或松香水（將松香溶于酒精中）。使用助焊劑，可以幫助清除金屬表面的氧化物，利于焊接，又可保護烙鐵頭。焊接較大元件或?qū)Ь€時，也可採用焊錫膏。但它有一定腐蝕性，焊接后應(yīng)及時清除殘留物。
4， 吸錫棉：當(dāng)其吸透水份后，將烙鐵咀在其上擦來擦去，便可將烙咀表面之氧化物清除。
5， 吸錫泵：用于移除焊接位置之焊錫，當(dāng)焊錫被電烙鐵加溫至溶點時，吸錫泵立即吸去焊錫。
注意事項：
1、用前應(yīng)認真檢查電源插頭、電源線有無損壞。并檢查烙鐵頭是否鬆動。電烙鐵插頭最好使用三極插頭，要使外殼妥善接地。
2、注意電源線不可搭在烙鐵頭上，以防燙壞絕緣層而發(fā)生事故。
3、電烙鐵使用前要上錫，具體方法是：將電烙鐵燒熱，待剛剛能熔化焊錫時，涂上助焊劑，再用焊錫均勻地涂在烙鐵頭上，使烙鐵頭均勻的吃上一層錫。
4、舊的烙鐵頭如氧化而發(fā)黑，可用鋼挫挫去表層氧化物，露出金屬光澤。
5、在焊接時注意保持電烙鐵清潔，不須要預(yù)先在電烙鐵加上焊錫。烙鐵頭上焊錫過多時，可用布擦掉。不可亂甩，以防燙傷他人。
6、焊接時應(yīng)使電烙鐵的溫度高于焊錫的溫度，但也不能太高，以烙鐵頭接觸松香剛剛冒煙爲(wèi)好。焊接時間太短，焊點的溫度過低，焊點融化不充分，焊點粗糙容易造成虛焊，反之焊接時間過長，焊錫容易流淌，并且容易使元件過熱損壞元件，必要時可用鑷子夾住管腳幫助散熱。
7、爲(wèi)了方便焊接操作常採用尖嘴鉗、偏口鉗、鑷子和小刀等做爲(wèi)輔助工具。應(yīng)學(xué)會正確使用這些工具。
8、元件必須清潔和鍍錫，電子元件保存在空氣中，由于氧化的作用，元件引腳上附有一層氧化膜，同時還有其他污垢，容易出現(xiàn)虛焊現(xiàn)象。
9、焊接完成后，要用酒精把線路板上殘馀的助焊劑清洗乾淨(jìng)，以防炭化后的助焊劑影響電路正常工作。
10、積體電路應(yīng)最后焊接，電烙鐵要可靠接地，或斷電后利用馀熱焊接。或者使用積體電路專用插座，焊好插座后再把積體電路插上去。
11、使用結(jié)束后，電烙鐵應(yīng)放在烙鐵架上。應(yīng)及時切斷電源，拔下電源插頭，冷卻后，再將電烙鐵收回工具箱。
第四章 靜電
靜電控制一：
控制ESD的主要困難是，它是不可見的，但又能達到損壞電子元件的地步。産生可以聽見“嘀噠”一聲的放電需要累積大約2000伏的相當(dāng)較大的電荷，而3000伏可以感覺小的電擊，5000伏可以看見火花。
例如，工人在臺上的自然移動所形成的摩擦都可産生400~6000伏。如果在拆開或包裝泡沫盒或泡泡袋中的PCB期間，工人已經(jīng)處理絕緣體，那么在工人身體表面累積的淨(jìng)電荷可達到大約26000伏。利用場強計(fieldmeter)檢測是否有可能産生ESD危害的靜電場的存在。測量是最穩(wěn)妥的方法。
控制方法：
1，把靜電保護設(shè)計到元件和産品內(nèi)：
設(shè)計你的元件、産品和裝配，使其更合理的避免靜電放電(ESD)的作用。
2， 消除産生靜電的材料與過程：
從工作環(huán)境中盡可能地減少或消除許多靜電産生的工序或材料，如普通塑膠。因爲(wèi)ESD不會發(fā)生在保持相同電勢或零電勢的材料之間。所以工作環(huán)境中的工序或材料應(yīng)該保持在相同的靜電電勢。通常，這些導(dǎo)電或驅(qū)散材料應(yīng)該電氣連接到相同的公共地，如電氣地線。另外，提供地線給碗帶(wristband)，（有卷毛燈芯絨和耗散性表面或墊料 - 兩者都必須正確接地）。另外的輔助物諸如耗散性鞋類或踵帶和合適的衣服。
3，驅(qū)散或中和靜電放電適當(dāng)?shù)慕拥睾蛯?dǎo)電性或驅(qū)散性的材料起主要作用：
例如，帶靜電進入工作環(huán)境的工人可通過帶靜電手環(huán)或穿戴ESD控制的工作鞋踏過ESD地板墊來消除自己身上的靜電。靜電傳到地線，而不是對敏感元件放電。 對一些物體，如普通塑膠和其他絕緣體，接地不能消除靜電放電。通常，利用離子作用來中和這些絕緣材料上的放電。離子作用過程産生正負離子，吸引到放電物體表面，因此有效地中和靜電放電。
4，提供對靜電放電的物理保護：
1）,對元件和裝配提供適當(dāng)?shù)慕拥鼗蚍至鳎谷魏畏烹姀漠b品分散開。
2）,在適當(dāng)?shù)陌b材料中包裝和運輸敏感元件。這些材料可有效地將産品遮罩開靜電，減少由于包裝內(nèi)任何産品移動而産生的靜電。
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