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硬件电路及电子元器件基础知识

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1硬件电路及电子元器件基础知识1基本概念1.1 常用电量1.1.1电流电荷的定向运动成为电流,用I 表示,单位是安培(A),也常用mA(1A=1000mA ,电子元器件运行时其中电流通常在mA 量级)、 μA(1mA=1,000μA,电子元器件低功耗待机状态时电流通常在μA,长时间积累可使电池耗尽)等单位。电流所意味的电荷定向运动为电路的运行提供能量,只有当电流存在时电路中的元器件才能工作,并且电流也是驱动机电系统中机械部件的动力,使电磁原理工作的设备产生磁场,此外照明、加热等电气设备的运行也必须依靠电流提供能量。电流通常通过电流表(万用表中包含电流表功能)串联在测点两端直接接触测量,也可以通过霍尔器件通过电磁原理进行非接触式测量(示波器所使用的电流钳)。1.1.2电压河水之所以能够流动,是因为有水位差;电荷之所以能够流动,是因为有电位差。电场中两点之间的电位差就是电压,电压是形成电流的根源,有电压存在自由电荷才能在电场力作用下运动。在电路中,电压常用U 表示。电压的单位是伏(V),也常用毫伏(mV)、微伏(μV)做单位。1V=1000mV,1mV=1000μV。电压有直流和交流两种形式,交流电压通常使用有效值,即在同样的负载中产生与直流电压同样功率时,对应的直流电压。电压通常通过电压表(万用表中包含电压表功能)并联在测点两端直接接触测量,测量时需要设定交流档或直流档22无源元件2.1 电阻2.1.1简介器件特性为阻碍电流通过并消耗能量,通常以R 代表,单位是欧姆(Ω),数学模型:I=V/R,即欧姆定律。电阻消耗的电能转化为热量,功率P=I2R=V2/R。电阻是一种耗能器件,无储能作用,其伏安特性与时间无关,是线性变化的,属于线性器件。电阻按制造方式分有金属膜电阻、绕线电阻、碳膜电阻、水泥电阻等,还有一类电位器,即可调电阻,如滑线变阻器、电位盘等。2.1.2指标电阻主要指标如下:1) 阻值。通常采用标称值,并非任何数值都用,标称值与精度有关,电阻产品的阻值为“标称值×10N”,N 为整数(从 0 开始)。例如最常用的10%精度电阻有1Ω、10Ω、100Ω、1KΩ、10KΩ、1MΩ、1.2Ω、12Ω、120Ω、1.2KΩ、12KΩ、120KΩ、1.2MΩ等,但不会有1.3Ω、13Ω、130Ω,1.3标称值的电阻需要5%精度系列产品中寻找。此外,还有更高精度如 1%、0.5%、0.1%等精密电阻,这些精密电阻包含有更多的阻值,而且可以根据需要订制特殊阻值产品。表格 2- 1常用电阻标称值精度标称值5%1.0,1.1,1.2,1.3,1.5,1.6,1.8...

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