第三節 掌握電子元器件識別與檢測技巧

一、電阻器識別與檢測

電阻器是電路中限制電流元件。電阻器簡稱電阻。在電路中的作用是控制電路中的電壓和電流，也就是降低電壓，限制電流。電阻器用R表示，單位是Ω。

電阻元件的電阻值大小一般與溫度、材料、長度和截面積有關。電阻包括固定電阻器、可變電阻器、敏感電阻器等。

電阻器電路圖符號如表2-1所示。

（一）電阻器的種類

1.固定電阻器

固定電阻器的阻值固定不變。固定電阻器常見的有碳膜電阻器、金屬膜電阻器、線繞電阻器等。固定電阻器外形如圖2-6所示。

2.可變電阻器

可變電阻器的阻值可以在一定范圍內變化，例如常見的碳膜可變電阻器、電位器和精密可調電阻器。碳膜可變電阻器外形如圖2-7所示。電位器外形如圖2-8所示。精密可調電阻器外形如圖2-9所示。

3.敏感電阻器

敏感電阻器有熱敏電阻器、壓敏電阻器和光敏電阻器。

熱敏電阻器的阻值受環境溫度的影響特別顯著，當環境溫度發生變化時，其阻值也發生變化。例如常見的負溫度系數（NTC）熱敏電阻器，此種電阻器常用在充電器交流輸入部分電路；常見的正溫度系數（PTC）熱敏電阻器，此種電阻器常用在電視機消磁部分電路。NTC熱敏電阻器外形如圖2-10所示。PTC熱敏電阻器外形如圖2-11所示。

壓敏電阻器就是當輸入電壓達到標稱電壓值后其阻值急劇減小的電阻。

光敏電阻器就是在不同強度的光照時其阻值會變化的電阻。

（二）電阻器的標示方法

1.直標法

直標法是指把電阻的阻值直接標在電阻上，叫“標稱阻值”。直標法一般用在電阻體較大的電阻上，如30kΩ，直觀方便。

2.數字符號法

數字符號主要用三位數表示阻值，前兩位表示有效數字，第三位數字是倍數。例如電阻上標注為“353”，表示阻值為35×10³Ω即35kΩ；標注為“202”，表示阻值為20×10²Ω即2kΩ，可調電阻通常用這種標示方法。也有用R表示小數點的，例如3WR1J表示功率為3W，阻值為0.1Ω的金屬膜電阻器。

3.色環標示法

色環標示法是用色環來表示阻值的方法，也叫“色標法”，國標上通用這種標示方法。色環標示法是從電阻器一端開始依次畫有三道或四道色環。靠電阻一端邊較近的是第一色環，往內依次是第二、三、四色環。色環標示法的含義如圖2-12所示。

色環所代表數及數字的含義如表2-2所示。

（三）電阻的型號表示方法

電阻的外殼上用漢語拼音字母標志著它的型號,如表2-3所示。

（四）掌握電阻器的常見故障、檢測和更換技巧

電阻器常見的故障有燒壞、變值、接觸不良或虛焊。電阻器燒壞時表面顏色發黑或變色，可用肉眼看出；變值即阻值發生變化，可用萬用表電阻擋校對；接觸不良或虛焊可用電烙鐵重新焊牢。

電阻器的檢測可用萬用表電阻擋。測量時應注意選擇與被測電阻器阻值較接近的擋位。如果在電路中測量，因被測電阻器常和其他元件相連，一般應小于或等于其阻值為正常。若要測量準確，需將被測電阻器的一端從電路板上焊下再進行測量。測量可調電阻器時，可用指針式萬用表電阻擋，測量時用螺絲刀轉動可調臂，萬用表指針連續平滑變化為正常，如萬用表指針變化不均勻或跳變，則說明該電阻器接觸不良，應更換。電阻器的檢測如圖2-13所示。

電阻器更換時應選用與原電阻相同的阻值，同阻值時功率大的可代換功率小的。在換用前應先測量阻值與標稱是否相符。維修時如手頭沒有合適的電阻換用，可以用兩個以上電阻串聯或并聯代用。

二、電容器識別與檢測

電容器簡稱電容，它是一種存儲電能的元件。電容器的電容量是固定不變的，電容器最基本的特性是能夠存儲電荷。電容在原理圖中，標志符號是C。電容的基本單位是法，用F表示，常用的單位還有微法，用μF表示；納法，用nF表示；皮法，用pF表示。它們之間的換算關系如下：

1F=1000mF

1mF=1000μF

1μF=1000nF

1nF=1000pF

電容器電路符號如圖2-14所示。

（一）電容器的種類

電容器按其電容量是否可變，可分為固定電容器和可變電容器，可變電容器還包括半可變電容器。

電容器按其固定介質分類，常見的有鋁電解質、空氣、云母、陶瓷、金屬氧化膜、紙介質等。

電解電容器的內部有存儲電荷的電解質材料，分正、負極性。電解電容屬于固定電容，它的特點是電容量大、耐壓低。該電容損耗較大，絕緣電阻小，漏電大，在電路中常用于電源“濾波”及低頻電路的“耦合”“旁路”等場合。電解電容外殼上，一般用“+”表示正端，用“-”表示負端。安裝更換時不可接錯，接錯時漏電電流大，其絕緣介質因發熱有被擊穿的危險。電解電容器外形如圖2-15所示。

無極性（雙極性）電解電容器采用雙氧化膜結構，類似于兩只有極性電解電容器將兩個負極相連后構成，其兩個電極分別為兩個金屬極板（均粘有氧化膜）相連，兩組氧化膜中間為電解質。無極性電解電容器通常用于音響分頻器電路、電視機S校正電路及單相電動機的起動電路。無極性電容器外形如圖2-16所示。

（二）電容器的標示方法

電容的外殼上用漢語拼音字母標記著該電容的型號。第一個字母表示電容；第二個字母表示介質材料；第三個字母表示電容的形狀；第四個字母表示電容的結構和大小，如表2-4所示。

電容器的標示方法有直標法和數標法。

1.直標法

直標法是將電容器的容量、耐壓及誤差直接標在外殼上。通常用數字標注容量、耐壓，用字母來表示誤差范圍，該方法主要用在體積較大的電容上。常見的表示誤差的字母有J表示±5 %和K表示±10 %。例如，470uJ160V表示容量為470μF,誤差為±5 %，耐壓為160V。注意，有些廠家采用直標法時，常把整數單位的“0”省去，如“.1μF”表示0.1μF。

2.數標法

數標法采用字母和數字結合來標注電容的主要參數，常用于小容量的電容器。

1）數字標注一般用三位數字表示容量大小，其中第一、二位表示容量值的有效數，第三位為倍率，表示有效數字后零的個數，電容量的單位是pF。如105表示容量為10×10⁵pF,即0.1μF；202表示容量為20×10²pF，即2000pF。

2）省略F，用數字和字母結合表示，如50p表示50pF；2p2表示2.2pF；7n2表示7200pF。另外第三位數為9時，表示10^-1，而不是10的9次方，如569表示容量為56×10^-1pF，即5.6pF。

（三）掌握電容器的常見故障、檢測和更換技巧

電容器常見故障有燒壞、斷路、失效、擊穿、漏電。電容器燒壞可用直觀法檢查。電容量的容量檢測可用電容表。電容器的充放電也可用指針式萬用表的電阻擋測量。測量固定電容用R×10k擋，電解電容用R×1k擋，紅黑表筆分別搭上電容器的兩個腳，表頭指針立即向R為零的方向擺去，然后向R為∞的方向返回。再將兩根表筆對調一下，用同法測量電容，指針又向R為零的方向擺去，并且擺得更遠，然后又向R為∞的方向返回。這就是電容的充、放電過程，表明電容有一定的電容量。如果指針向R為零的方向擺得越遠，退回的速度越慢，表明電容量越大。反之電容量越小。利用這一原理，可以判斷電容的電容量，也可用新、舊電容對比測量判斷電容的好壞。

電容表檢測電容器如圖2-17所示。指針式萬用表檢測電容器如圖2-18所示。

電容器更換時選用同型號、容量的電容進行更換，一般容量不可選用過大或過小，但是耐壓高的電容器可以代換耐壓小的電容器。

三、電感線圈和變壓器識別與檢測

（一）電感線圈

1.電感線圈的構成和作用

用漆包線在絕緣管上繞一定的圈數，就構成了電感線圈，又稱電感器。電感線圈和電容一樣是儲能元件，它能把電能轉變為磁場能，并在磁場中存儲能量。兩個頭的電感線圈在實際使用中無正負之分。電感的特性是內部電流不能突變，而電流變化速率高就會產生高電壓。利用電感線圈的這種特性制成了變壓器、繼電器、阻流圈等。電感線圈外形如圖2-19所示。電感線圈電路圖符號如圖2-20所示。

電感線圈在電路中用“L”表示。電感的單位是亨利，也叫亨，用字母“H”表示。它的含義是，當線圈通過的電流每秒鐘變化1A所產生的感應電動勢是1V時，線圈的電感量就是1H。電感的單位還有“毫亨”（用字母“mH”表示）、“微亨”（用字母“μH”表示）。它們之間的換算關系如下：

1.亨（H）= 1000毫亨（mH）=1000000微亨（μH）

2.電感線圈的種類

電感線圈有單層螺旋線圈、蜂房式線圈、鐵粉心線圈、阻流圈、銅心線圈等。

3.掌握電感線圈的常見故障、檢測和更換技巧

電感線圈的故障率較低，常見的故障為燒斷或虛焊。電感線圈的檢測可用萬用表的電阻擋，正常的電感線圈應為常通狀態。如損壞時，一般應選用相同型號更換。

（二）變壓器

1.變壓器的構成和作用

變壓器是一種電壓變換裝置，它的作用是升降交流電壓。把兩個彼此不相連接的線圈互相靠近，就可構成一只變壓器。變壓器是由鐵心和繞在絕緣骨架上的銅線圈構成的。變壓器可以有兩個或者更多繞組。變壓器的主要作用是傳遞電能、變換電壓、隔離初次級等。變壓器在電路圖中的符號用“B”或“T”表示。變壓器外形如圖2-21所示。變壓器電路圖符號如圖2-22所示。

2.變壓器的種類

變壓器的種類較多，按變壓器使用的交流頻率范圍，可分為低頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器三類；按用途分有電源變壓器、調壓變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器、音頻變壓器等。

3.掌握變壓器的常見故障、檢測和更換技巧

變壓器的故障率較低，常見故障有燒壞、虛焊。

變壓器檢測用萬用表電阻擋測量初級引線之間、次級引線之間應為相通狀態。另外，也可用電壓法檢測。首先檢測初級線圈是否有交流200V，然后檢測次級線圈是否輸出與標注相同的電壓，否則，說明變壓器損壞。如果變壓器損壞，則應更換相同型號變壓器。

四、二極管識別與檢測

（一）二極管的構成和作用

二極管是用半導體材料制成的電子元件。二極管是由一個PN結構成的，有兩個電極，從P型區引出的線為正極或陽極，從N型區引出的線為負極或陰極。二極管在電路中的作用有整流、鉗位、續流、“或”邏輯開關、保護其他元器件、顯示、隔離等。

二極管在電路圖中用D、VD表示，也有用CR表示的。穩壓二極管符號為DZ或DW，發光二極管在電路圖中用LED表示。二極管的電路圖符號如圖2-23所示。二極管外形如圖2-24所示。

（二）二極管的種類

從用途上可分為整流二極管、開關二極管、檢波二極管、發光二極管等。

從制造材料上可分為鍺二極管、硅二極管等。

從結構材料上可分為點接觸型二極管、面接觸形二極管等。常用的點接觸型二極管多用于高頻檢波、變頻和開關電路中，有時也可用作小電流整流。

（三）掌握二極管的常見故障、檢測和更換技巧

二極管的故障主要是燒斷和擊穿。燒斷可用直觀法檢查。其他故障可用數字式萬用表的二極管擋，測量二極管的正、反向電阻。如果測得正、反向電阻均為無窮大，則說明二內部斷路；如果測得正、反向電阻為零，則表明二極管已擊穿。斷路或擊穿的二極管均不能使用。

二極管檢測如圖2-25所示。

二極管更換時可選用與原型號一樣的二極管，并注意正負極不可接錯。代換時高耐壓的可取代低耐壓的，高速的可以代替低速的，工作電流大的可以代換電流小的。

五、三極管識別與檢測

（一）三極管的構成和作用

三極管具有體積小、質量輕、堅固耐振、使用壽命長、耗電省等優點。三極管是由三個PN結構成的。三極管有三個電極，即發射極e、基極b、集電極c。其中共用的一個電極稱為三極管的基極，其他的兩個電極分別稱為集電極和發射極。三極管因組合方式不同，有PNP型和NPN型兩種類型。三極管在電路中的作用是振蕩、放大、開關、調制等。三極管的電路圖符號如圖2-26所示。三極管外形如圖2-27所示。

（二）國產二極管、三極管的命名

二極管、三極管的型號由四部分組成。

第一部分用數字表示管子電極的數目。例如，2表示二極管，3表示三極管。

第二部分用漢語拼音字母表示管子的材料和極性。例如，A表示二極管時為N型鍺管，表示三極管時為PNP型鍺管；B表示二極管時為P型鍺管，表示三極管時為NPN型鍺管；C表示二極管時為N型硅管，表示三極管時為PNP型硅管；D表示二極管時為P型硅管，表示三極管時為NPN型硅管。

第三部分用漢語拼音字母表示管子的類型，如表2-5所示。

第四部分用數字表示管子序號。序號后面往往還有A、B、C等符號，表示參數等級。例如,2AP9表示普通的N型鍺二極管；2CZ11H表示整流用的N型硅二極管；3BX1表示低頻小功率NPN型鍺三極管；3DG6表示高頻小功率NPN型硅三極管；3AX31C表示低頻小功率PNP型鍺三極管；3DD103D表示低頻大功率NPN型硅三極管；3DG18表示NPN型硅材料高頻三極管。

（三）掌握三極管的常見故障、檢測和更換技巧

三極管常見的是擊穿、燒壞、斷路及穩定性差等。三極管檢測可用晶體管測試儀測量，業余維修人員可用萬用表檢測，測量方法可參照二極管的測量方法。

1.測量B、E極的正、反向電阻

如果是普通三極管，用數字式萬用表二極管擋，測三極管B、E極的正、反向電阻。如果測得正、反向電阻均為無窮大，則說明內部斷路；如果測得正、反向電阻均為零，則說明內部擊穿。斷路或擊穿的三極管均不能使用。

2.測量B、C極的正、反向電阻

如果是普通三極管，用數字式萬用表二極管擋，測三極管B、C極的正、反向電阻。如果測得正、反向電阻均為無窮大，則說明內部斷路；如果測得正、反向電阻均為零，則說明內部擊穿。斷路或擊穿的三極管均不能使用。

三極管檢測如圖2-28所示。

三極管的更換原則：頻率高的可以更換頻率低的，耐壓高的可以更換耐壓低的，功率大的可以更換功率小的。更換晶體管時應按原位置裝好，如果以前安裝在散熱片上，則應照樣安裝，并加涂導熱硅脂，以保證管子有良好的散熱能力。

六、場效應管識別與檢測

（一）場效應管的構成和作用

場效應管全稱金屬氧化物半導體場效應晶體管（VKMOS管）。它是一種利用場效應原理工作的半導體器件，屬于單極型電壓控制器件。場效應管在電路中的作用是放大、調制、恒流源、阻抗變換、可變電阻等。場效應管是電壓控制器件，主要是通過輸入電壓的變化來控制輸出電流的變化，從而達到放大等目的。場效應管還具有開關速度快、熱穩定性好、高頻特性好、工作電流大、輸出功率大等優點。工作電流可達100A，輸出功率可達250W。

場效應管也有三個極：柵極G（對應雙極型三極管的b極）、漏極D（對應雙極型三極管的c極）、源極S（對應雙極型三極管的e極）。場效應管在原理圖中的符號和三極管一樣，用Q或V表示。也有使用字母N的。場效應管主要分結型場效應管和絕緣柵場效應管。結型場效應管又分N溝道管和P溝道管，絕緣柵場效應管簡稱場效應管。電動車控制器中功率部分基本都采用場效應管，它是控制器中損壞率較高的元件。場效應管電路圖符號如圖2-29所示。場效應管外形如圖2-30所示。

（二）場效應管的標示方法

場效應管按國際GB/T 249—2017規定，由三部分組成，第一部分：用字母“CS”表示場效應管；第二部分：序號，用數字表示型號的序號；第三部分：規格，用字母表示，如圖2-31所示。

（三）場效應管的常見故障、檢測和更換技巧

場效應管的常見故障是燒壞、斷路和擊穿。檢測方法與三極管的檢測方相同。

場效應管更換原則：功率大的可代換功率小的，耐壓高的可代換耐壓低的，電流大的可代換電流小的，導通電阻小的可代換導通電阻大的。

七、集成電路識別與檢測

（一）集成電路的構成和作用

集成電路是將電阻、電容和晶體管等元器件按特定電路的要求，制作在一塊硅片上然后封裝而成的，簡稱集成塊。

集成電路的特點：集成度高，體積小，成本低，便于大量生產。此外，集成電路的可靠性高，穩定性好。

集成電路在電路圖中的符號是IC或U。

集成電路外形如圖2-32所示。

（二）集成電路的類型和引腳識別

1.集成電路類型

集成電路的種類很多，功能也有很大差別。按功能分，有數字集成電路和模擬集成電路；按結構分，有混合集成電路和薄膜集成電路；按集成度分，有小、中、大和超大規模集成電路。

電動自行車電器中常用的三端穩壓器（又叫三端穩壓源）有LM7805、LM7812、LM7815、LM78L05等。還有可調型正三端穩壓器，如LM317、LM337等。

電動自行車中儀表、燈光及無刷控制器中的開關型DC/DC雙列直插式集成電路常用的型號有MC33033、MC34063A、LT1074、LM2576等。

電動自行車電器中的電壓比較器有LM393、LM339等。穩壓管中常用的有TL431，三個腳。脈寬調制電路有UC3842、UC3844N、UC3845、KA7500B、TL494、SG3525等。運算放大器有雙運放LM358、LM324等。無刷控制器芯片有MC33035、LB11820、A3932SEQ等。

2.集成電路引腳識別

集成電路內部結構不同，用途也不同，它們的形狀和引出線也不一樣。扁平封裝的外殼為陶瓷和塑料的兩種，引線形式也有兩種：一種是單列，另一種是雙列。雙列引線又有直腳引線和彎腳引線兩種，現在以彎腳的為多，稱雙列直插式。它不僅可直接焊接在印制板上，也可插在相應的引腳插座上，這樣能隨時插拔，便于維修。集成電路引腳順序按正視圖，從白色圓點標志或缺口處逆時針數為1、2、3、4等。

（三）集成電路的常見故障、檢測和更換技巧

集成電路的常見故障是供電和輸出引腳擊穿、燒斷、失效或霍爾元件引腳或引線斷開、脫落。

集成電路的檢測和晶體管基本一樣，選用數字式萬用表的二極管擋，測量集成電路的各腳對地正、反向電阻值，通過已掌握的各引出腳間電阻值（包括正、反向電阻）來進行測量比較，或對照另一只同型號集成電路來測量。還可以在電路中測量各腳電壓值，對照圖紙給定的數據，判斷其好壞。所以集成電路的測量與好壞判斷最好有集成電路的數據資料，以便于維修。

集成電路更換必須對號入座，使用相同型號更換。

八、霍爾元件識別與檢測

（一）霍爾元件的構成和引腳功能

霍爾元件是利用霍爾效應制成的電子元件。霍爾元件外形如圖2-33所示。

1879年，霍爾發現在與通電的導體或半導體的電流方向垂直方向上施加磁場時，會在既與電流垂直又與磁場垂直的方向上出現感應電壓，這一效應取名于物理學家愛得文·霍爾的名字，叫霍爾效應。

霍爾元件外形與小功率三極管相似，有三個引腳，左側引腳是電源正極引腳，右側引腳是輸出信號引腳，中間引腳是電源負極和信號腳公共負極引腳。霍爾元件引腳功能如圖2-34所示。

（二）霍爾元件的種類

電動車常用的霍爾元件有兩類：開關型霍爾元件和線性霍爾元件。

開關型霍爾元件用于無刷電動機，它的輸出電壓在0～5V變化。無刷電動機常用的霍爾元件有AH41、AH61、AH512、AH3114、AH3175、A3144EU（A）、A3172XU（A）、3144等。

速度轉把一般采用線性霍爾元件，它的輸出電壓在1～4.2V變化。常用的有UGN3502、UGN3503、SS496B、KB3503。

（三）霍爾元件的常見故障、檢測和更換技巧

霍爾元件常見的故障是擊穿、燒斷和性能發生變化。

霍爾元件的檢測可用數字式萬用表的二極管擋測量對地腳的正、反向電阻做出判斷。也可用萬用表電壓擋測量，首先測量霍爾元件的供電腳電壓，然后測量霍爾的輸出腳，如果沒有正常的電壓輸出，則說明霍爾元件損壞。

如果霍爾元件損壞，則應用相同型號的更換。

九、互感濾波器識別與檢測

互感濾波器由兩個一樣的線圈和磁心構成。它的作用主要是濾除交流電及外界干擾，使用在電源電路的交流輸入部分。互感濾波器外形如圖2-35所示。

互感濾波器的故障率較低，檢測時可用萬用表的蜂鳴器擋，測量互感濾波器的輸入腳與輸出腳，應為相通狀態，否則說明互感濾波器損壞，應更換相同型號的互感濾波器。

十、光電耦合器識別與檢測

光耦合器亦稱光電隔離器或光電耦合器，簡稱光耦。光電耦合器主要作用是隔離干擾和傳送信號。光電耦合器由發光部分（發光二極管）和受光部分（光敏二極管）組成，兩部分相互獨立封裝在一起。它是以光為媒介來傳輸電信號的器件，通常把發光器（紅外線發光二極管）與受光器（光敏半導體管）封裝在同一管殼內。當輸入端加電信號時發光器發出光線，受光器接收光線之后就產生光電流，從輸出端流出，從而實現了“電—光—電”轉換。

光電耦合器電路圖符號如圖2-36所示。光電耦合器外形如圖2-37所示。

光電耦合器常見的有4腳直插和6腳直插兩種。引腳識別與普通集成電路一樣，以標示點或缺口處，從器件正面看按逆時針方向數為第1引腳、第2引腳……

光電耦合器主要應用于充電器和控制器的穩壓控制電路，一般采用更換法判斷是否損壞。

十一、風機識別與檢測

風機的作用是降溫散熱，電動自行車充電器內常用的是12V風機。風機由直流電動機、風葉和支架構成。風機的檢測可用直接供電法，將12V風機的正負極引線直接對接12V蓄電池的正負極，如果風機不轉，則說明風機損壞，應更換。

風機的外形如圖2-38所示。

十二、散熱片與導熱硅脂識別

在電動自行車充電器與控制器中，發熱量大的電子元件加裝了散熱片，在元件和散熱片之間有的加裝了絕緣墊片，絕緣墊片有硅橡膠和聚酯薄膜兩種。在維修更換安裝MOS管時應注意，固定螺釘上還有個環狀塑料絕緣墊，一定要安裝好。另外，元件與散熱片上還涂有導熱硅脂。導熱硅脂是一種既絕緣又導熱的白色液體。散熱片外形如圖2-39所示，導熱硅脂外形如圖2-40所示。

十三、熔斷器、管座識別與檢測

熔斷器俗稱保險管，是由熔絲、玻璃管、金屬帽構成的保護元件。熔斷器的作用是當電路由于某種原因（如短路）引起電流增大，超過熔斷器的額定電流值時，熔斷器內熔絲就會熔斷，起保護其他元器件的作用。

熔斷器的電路圖符號如圖2-41所示。熔斷器和管座的外形如圖2-42所示。

電動自行車中常見熔斷器規格有5×20（mm）、6×30（mm）兩種，額定電流有2A、3A、5A、20A、30A等。充電器中使用的規格是5×20（mm），額定電流為2A、3A和5A。蓄電池盒內使用的熔斷器規格為5×20（mm）、6×30（mm）兩種，額定電流為20A、30A。

熔斷器檢測可用直觀法觀察，如果外觀發黑、燒壞，則說明熔斷器已損壞。也可用萬用表的蜂鳴器擋測量，如果熔斷器不通，則說明熔斷器已損壞，應更換同型號的熔斷器。