基本信息
書名:活學活用電子技術叢書 電子元器件的選用與檢測
定價：21.00元
售價：14.3元,便宜6.7元,摺扣68
作者:黃繼昌
齣版社：中國電力齣版社
齣版日期：2010-07-01
ISBN：9787508397665
字數：
頁碼：
版次：1
裝幀：平裝
開本：大32開
商品重量：0.381kg
編輯推薦
內容提要
本書是寫給初學電子技術者的書，詳細介紹瞭電阻器、電位器、電容器、電感器與變壓器、電聲器件、半導體二極管、半導體三極管、場效應管、晶閘管、集成電路共十大類電子元器件的基本知識、選用方法及使用注意事項，並介紹瞭使用萬用錶檢測各種電子元器件的方法。
本書內容豐富，實用性強，適閤廣大電子愛好者和傢用電器維修人員閱讀，也適閤大學生及職高和技工學校學生學習使用。
目錄
作者介紹
文摘
序言
《電子元器件的選用與檢測》 內容概要： 本書旨在為讀者提供一本全麵、深入且實用的電子元器件選用與檢測指南。電子元器件是構成一切電子係統的基石，其性能的優劣、選用的恰當與否，直接關係到整個電子産品的可靠性、性能錶現以及生産成本。本書從基礎概念入手，逐步深入到各類常用電子元器件的詳細介紹、選型原則、檢測方法以及實際應用中的注意事項。 本書特色： 1. 理論與實踐相結閤： 本書不僅講解瞭各類元器件的物理原理和電氣特性，更著重於如何在實際電路設計和維修中進行選用和檢測。大量的實例分析和操作指導，使得讀者能夠快速掌握理論知識的應用。 2. 內容全麵而深入： 涵蓋瞭從最基礎的電阻、電容、電感，到半導體器件（二極管、三極管、場效應管、集成電路），再到傳感器、電源模塊、連接器等各類常用電子元器件。對每類元器件的參數、型號、封裝、性能指標、選型指南和失效分析都有詳細闡述。 3. 強調“選用”與“檢測”並重： “選用”是設計的基礎，錯誤的選型會導緻項目失敗；“檢測”是維修的靈魂，準確的檢測是判斷故障、排除問題的關鍵。本書在這兩個方麵均投入瞭大量篇幅，力求幫助讀者成為一名閤格的“選型師”和“故障診斷師”。 4. 注重實際操作性： 提供瞭豐富的檢測方法和技巧，包括使用萬用錶、示波器、信號發生器等常用儀器儀錶進行檢測的步驟和注意事項。針對不同元器件的常見故障現象，也給齣瞭相應的判斷和處理建議。 5. 緊跟行業發展： 關注瞭近年來電子技術發展中的新趨勢和新器件，如對高性能、小型化、低功耗元器件的選用考量，以及在智能硬件、物聯網等領域中的應用。 6. 結構清晰，語言通俗： 全書結構邏輯清晰，章節劃分閤理。語言力求通俗易懂，避免過於晦澀的專業術語，即使是初學者也能輕鬆理解。 目標讀者： 電子工程技術人員： 包括電路設計工程師、産品工程師、係統集成工程師等，需要掌握紮實的元器件知識以應對實際工作挑戰。 電子産品維修技術人員： 需要通過準確的元器件檢測和判斷來快速有效地排除産品故障。 電子愛好者與DIYer： 希望係統學習電子元器件知識，提升動手能力，完成自己的電子製作項目。 相關專業的學生： 包括電子信息工程、通信工程、自動化、電氣工程等專業的學生，作為教材或參考書，鞏固和拓展課堂知識。 具體內容解析： 第一部分：電子元器件基礎 電子元器件的分類與基本概念： 介紹電子元器件的基本功能、工作原理，以及按功能（如阻性、容性、感性、半導體、集成等）和按材料（如金屬、陶瓷、半導體材料等）進行的分類。 電子元器件的通用參數： 講解諸如阻值、容值、感值、額定功率、額定電壓、額定電流、溫度係數、精度、穩定性、耐壓、漏電流、寄生參數等關鍵參數的意義及其對電路性能的影響。 元器件的型號與命名規則： 介紹國內外常用電子元器件的型號命名方法，幫助讀者理解型號背後的信息，從而進行正確的選型。 元器件的封裝形式： 講解不同封裝（如通孔插件、錶麵貼裝SMT、SIP、DIP、SOP、QFP、BGA等）的特點、尺寸、引腳定義以及對應的焊接和檢測方法。 第二部分：常用電子元器件詳解與選用 電阻器： 分類： 固定電阻（碳膜、金屬膜、綫繞、閤金電阻等）、可變電阻（電位器、可調電阻）、特種電阻（壓敏電阻、熱敏電阻、光敏電阻、負溫度係數熱敏電阻NTC、正溫度係數熱敏電阻PTC等）。 參數解讀： 阻值、功率、精度、阻值漂移、噪聲等。 選用要點： 根據電路功能、功耗、精度要求、工作環境（溫度、濕度）進行選擇。特彆關注高頻電路、大電流電路、精密電路中的特殊選型。 常見故障與失效模式： 開路、短路、阻值漂移、功率擊穿等。 電容器： 分類： 按介質分類（陶瓷電容、電解電容、鉭電容、薄膜電容、雲母電容等）；按極性分類（有極性電容、無極性電容）；按功能分類（濾波電容、耦閤電容、退耦電容、定時電容、諧振電容等）。 參數解讀： 容值、耐壓、損耗角正切（ESR/DF）、漏電流、溫度特性、自恢復能力、紋波電流承受能力等。 選用要點： 關注濾波效果、高頻性能、穩定性、體積、成本。特彆強調電解電容的壽命、反嚮耐壓以及在電源濾波中的作用。 常見故障與失效模式： 漏電、短路、開路（極少）、容量下降、ESR增大、鼓包、爆裂。 電感器： 分類： 按結構分類（空心電感、鐵芯電感、疊層電感、磁珠等）；按用途分類（濾波電感、儲能電感、耦閤電感、射頻電感等）。 參數解讀： 電感量、直流電阻、額定電流、品質因數（Q值）、飽和電流、自諧頻率等。 選用要點： 根據電感量、工作頻率、允許直流電阻、允許溫升、體積要求進行選擇。重點關注大電流儲能電感和高頻濾波電感。 常見故障與失效模式： 開路、短路（匝間短路）、電感量下降、飽和。 半導體器件： 二極管： 普通二極管、整流二極管、穩壓二極管（齊納管）、肖特基二極管、快恢復二極管、變容二極管、發光二極管（LED）、光電二極管、開關二極管等。 參數解讀： 正嚮壓降、反嚮擊穿電壓、反嚮漏電流、最高工作電流、峰值重復反嚮電壓（VRRM）、最大平均整流電流（Io）、恢復時間等。 選用要點： 根據整流、穩壓、開關、發光、光電轉換等功能需求，以及耐壓、電流、速度、功耗等指標選擇。 常見故障與失效模式： 開路、短路（正嚮擊穿）、性能衰減。 三極管（BJT）： NPN型、PNP型。 參數解讀： 直流放大係數（β/hFE）、集電極最大允許集電電流（IC）、集電極最大允許耗散功率（PC）、集電極-發射極擊穿電壓（VCEO）、基極-發射極擊穿電壓（VBE）、截止頻率（fT）等。 選用要點： 根據放大、開關功能，選擇閤適的管型、耐壓、電流、放大倍數。關注功耗和散熱。 常見故障與失效模式： 開路、短路（集電極-發射極、集電極-基極、發射極-基極）、性能下降（放大係數減小）。 場效應管（FET）： N溝道/P溝道，結型（JFET）、絕緣柵型（MOSFET，包括增強型和耗盡型）。 參數解讀： 漏-源極擊穿電壓（VDS）、柵-源極擊穿電壓（VGS）、漏極電流（ID）、導通電阻（RDS(on)）、閾值電壓（Vth）、跨導（gm）等。 選用要點： MOSFET因其高輸入阻抗、低導通電阻、開關速度快等優點，應用廣泛。根據驅動能力、功率要求、開關速度、散熱需求選擇。 常見故障與失效模式： 柵氧化層擊穿、漏-源極擊穿、性能衰減。 集成電路（IC）： 分類： 模擬IC（運算放大器、比較器、穩壓器、濾波器、定時器等）、數字IC（邏輯門、觸發器、計數器、移位寄存器、微處理器、微控製器等）、混閤信號IC。 參數解讀： 供電電壓範圍、工作電流、工作頻率、信號輸入/輸齣特性、增益、帶寬、封裝、功耗等。 選用要點： 根據係統功能需求，選擇閤適的IC型號，關注其性能參數是否滿足電路要求，以及供電、接口兼容性。 常見故障與失效模式： 內部損壞（開路、短路）、性能參數漂移、接口失效、時序錯誤（數字IC）。 傳感器： 溫度傳感器、光敏傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、位移傳感器等。 參數解讀： 靈敏度、量程、精度、響應時間、綫性度、工作電壓、輸齣信號類型（模擬/數字）等。 選用要點： 根據被測對象、測量範圍、精度要求、工作環境和接口方式選擇。 電源模塊與穩壓器： AC-DC轉換模塊、DC-DC轉換模塊（降壓、升壓、升降壓）、綫性穩壓器、開關穩壓器。 參數解讀： 輸入電壓範圍、輸齣電壓、輸齣電流、效率、紋波、穩態/瞬態調整率、保護功能（過流、過壓、短路）等。 選用要點： 根據電源需求（電壓、電流）、效率要求、體積限製、成本考慮進行選擇。 連接器與開關： 插座、插頭、排針、排母、撥動開關、按鈕開關、繼電器等。 參數解讀： 額定電壓、額定電流、接觸電阻、絕緣電阻、插拔次數、阻燃等級等。 選用要點： 根據連接的電氣要求、機械強度、使用環境、安裝方式進行選擇。 第三部分：電子元器件的檢測方法與技巧 通用檢測儀器與工具： 萬用錶： 數字萬用錶（DMM）和指針萬用錶的用法，測量電阻、電壓、電流、二極管壓降、通斷等。 示波器： 觀察波形、測量電壓、頻率、占空比、信號完整性。 信號發生器： 提供各種標準信號用於測試電路或元器件的響應。 電源供應器： 提供可調的直流電壓和電流，用於測試元器件在不同工作條件下的錶現。 電容電感測試儀/LCR錶： 精確測量電容、電感值、ESR、Q值等。 邏輯分析儀： 用於測試數字電路的時序和信號。 烙鐵、吸锡器、鑷子、放大鏡等輔助工具。 電阻器的檢測： 靜態檢測： 使用萬用錶測量阻值，與標稱值進行對比，關注精度誤差。 動態檢測： 在電路中檢測其兩端電壓、流過電流（需考慮電路工作狀態）。 失效判斷： 阻值無窮大（開路）、阻值趨近於零（短路/損壞）、阻值明顯偏離標稱值。 電容器的檢測： 靜態檢測： 測量容量： 使用LCR錶或萬用錶的電容檔。 測量漏電流： 對電解電容施加反嚮電壓（需謹慎）。 測量ESR（等效串聯電阻）： 對於濾波電容，ESR是關鍵參數。 目視檢查： 觀察有無鼓包、漏液、破裂等現象。 動態檢測： 在電路中觀察其濾波效果、充放電特性。 失效判斷： 容量下降、漏電流增大、ESR增大、短路、開路（少見）。 電感器的檢測： 靜態檢測： 測量電感量： 使用LCR錶。 測量直流電阻： 使用萬用錶測量繞組的直流電阻。 目視檢查： 繞組有無斷綫、磁芯有無裂痕。 動態檢測： 在電路中觀察其濾波性能、儲能特性。 失效判斷： 電感量下降、開路、匝間短路（錶現為電感量減小或Q值下降）。 二極管的檢測： 使用萬用錶二極管檔： 正嚮導通（有壓降）、反嚮截止（無窮大）。 檢測穩壓二極管： 需要穩壓電源，測量其穩壓值。 檢測LED： 測量其導通電壓和發光亮度。 失效判斷： 正反嚮均導通（短路）、正反嚮均截止（開路）、正嚮壓降異常。 三極管/場效應管的檢測： 使用萬用錶（二極管檔/電阻檔）： 判斷PN結的好壞，初步判斷是NPN還是PNP，MOSFET的柵極電阻。 靜態檢測： 在電路中測量各極的電壓、電流。 動態檢測： 在實際工作電路中觀察其放大或開關特性。 失效判斷： 內部擊穿（開路或短路），性能參數嚴重衰減。 集成電路的檢測： 目視檢查： 檢查封裝有無損壞、引腳有無氧化、腐蝕。 靜態檢測： 測量供電電壓、各引腳的電平狀態。 動態檢測： 使用示波器、邏輯分析儀觀察輸入/輸齣信號，檢查其工作時序和邏輯功能。 替換法： 對於懷疑損壞的IC，如果條件允許，更換同型號的IC進行測試。 針對性測試： 對於特定功能的IC，使用專用測試工具或程序進行驗證。 常見故障分析與元器件排除思路： 根據故障現象推測可能損壞的元器件類型。 結閤電路圖，判斷關鍵元器件的位置和作用。 由易到難，由大到小，由外到內進行檢測。 特彆關注高功耗、發熱量大、易受潮濕或衝擊影響的元器件。 學會利用萬用錶、示波器等工具輔助診斷。 注意元器件的安裝方嚮和極性。 第四部分：元器件選用的工程實踐與注意事項 設計階段的元器件選用策略： 成本控製： 在滿足性能的前提下，選擇性價比高的元器件。 可靠性設計： 選用參數冗餘度高、質量可靠的元器件，特彆是對於關鍵應用。 標準化與通用性： 盡量選用標準件和通用件，便於采購和維護。 供應鏈與可獲得性： 考慮元器件的供貨周期、廠商信譽和未來停産的風險。 環境適應性： 考慮工作溫度、濕度、振動、電磁兼容（EMC）等環境因素。 功耗與散熱： 精確計算元器件的功耗，並為其提供足夠的散熱措施。 高頻與低功耗設計中的特彆考量： 例如，選擇低ESL/ESR的電容，高Q值的電感，低漏電流的半導體器件。 物料清單（BOM）的編製與管理： 詳細、準確的BOM信息： 包括器件型號、規格、封裝、廠商、數量、位號等。 BOM的版本控製與更新。 實際應用中的經驗與教訓： 元器件參數的實際裕量問題。 不同廠商同型號元器件的差異。 焊接工藝對元器件性能的影響。 靜電防護（ESD）的重要性。 元器件的老化與壽命問題。 本書內容豐富，涵蓋麵廣，力求為廣大電子從業者和愛好者提供一個堅實的理論基礎和豐富的實踐指導。通過對本書的學習和實踐，讀者將能夠更自信、更準確地進行電子元器件的選用和檢測，從而提高電子産品的設計水平和維修效率。
說實話，我對技術書籍的挑剔程度很高，因為很多所謂的“權威著作”讀起來就像是在啃乾巴巴的說明書，充滿瞭術語的堆砌，讓人昏昏欲睡。但是，我去年偶然翻閱到《活學活用電子技術叢書》中關於電源管理的那一本，徹底改變瞭我的看法。這本書的敘述風格極其幽默且充滿生活氣息，作者似乎很擅長用日常生活中能看到的事物來類比復雜的電子現象。比如，他把電容的ESR（等效串聯電阻）比喻成水管裏的銹蝕，解釋瞭為什麼在高頻下電容會失效。更絕的是，它對瞬態響應的分析，簡直是藝術品。作者沒有直接給齣復雜的拉普拉斯變換公式，而是通過模擬一個“突然需要大量用水的傢庭”（負載突然增大），來說明反饋環路中補償元件的作用。讀起來完全沒有壓力，知識點卻紮得非常深。每當我在調試一個復雜的DC-DC轉換器，遇到環路振蕩問題時，腦子裏總會浮現齣書中的那些生動的比喻，瞬間就能找到問題的癥結所在。這套書真正做到瞭讓讀者從“能看懂”躍升到“能解決問題”。