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科普元器件基礎知識,辨別原裝與散新IC!

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文章出處:驪微電子責任編輯:電源管理芯片人氣:-發表時間:2020-05-30 09:12
  電子元器件是電子系統的基礎部件,是能夠完成預定功能且不能再分割的電路基本單元,隨著電子技術的發展,元器件的品種也越來越多、功能也越來越強,從根本上來看,基本電路元器件大體上可以分為有源元器件和無源元器件;對于用半導體制成的元器件,還可以分立器件和集成器件。  
  
  主動元件與被動元件  
  主動元件指當獲得能量供給時能夠對電信號激發放大、振蕩、控制電流或能量分配等主動功能甚至執行數據運算、處理的元件。主動元件包括各式各樣的晶體管、集成電路、影像管和顯示器等。  
  被動元件相對于主動元件來說的,是指不能對電信號激發放大、振蕩等,對電信號的響應是被動順從的,而電信號按原來的基本特征通過電子元件。最常見電阻、電容、電感等就是被動元件。 
  
  有源元器件與無源元器件  
  無源元件與有源元件,也稱為無源器件與有源器件,是根據元器件工作機制來劃分的,一般用于電路原理討論。  
  無源元件:工作時只消耗元件輸入信號電能的元件,本身不需要電源就可以進行信號處理和傳輸。無源元件包括電阻、電位器、電容、電感、二極管等。  
  有源元件:正常工作的基本條件是必須向元件提供相應的電源,如果沒有電源,器件將無法工作。有源元件包括三極管、場效應管、集成電路等,是以半導體為基本材料構成的元器件,也包括電真空元件。
  
  分立元器件與集成電路  
  從物理結構、電路功能和工程參數上,有源器件可以分為分立器件和集成電路兩大類,分立元器件是與集成電路相對而言的。  
  分立器件:具有一定電壓電流關系的獨立器件,包括基本的電抗元件、機電元件、半導體分立器件(二極管、雙極三極管、場效應管、晶閘管)等。  
  集成器件:通常稱為集成電路,指一個完整的功能電路或系統采用集成制造技術制作在一個封裝內,組成具有特定電路功能和技術參數指標的器件。
  
  分立器件與集成器件的本質區別是,分立器件只具有簡單的電壓電流轉換或控制功能,不具備電路的系統功能;而集成器件則可以組成完全獨立的電路或系統功能。實際上,具有系統功能的集成電路已經不是簡單的“器件”和“電路”,而是一個完整的產品,例如數字電視系統,已經將全部電路集成在一個芯片內,習慣上仍然稱其為集成電路。
  
  常用電子元器件的識別  
  一、電阻  
  電阻器我們習慣稱之為電阻,是電子設備中最常應用的電子元件之一, 電阻在電路中用“r”加數字表示,如:r13表示編號為13的電阻。電阻在電路中的主要作用為分流、限流、分壓、偏置、濾波(與電容器組合使用)和阻抗匹配等。  
  參數識別:電阻的單位為歐姆(ω)(大寫Ω,小寫ω),倍率單位有:千歐(kω),兆歐(mω)等。換算方法是:1兆歐(mω)=1000千歐(kω)=1000000歐  
  電阻的參數標注方法有3種,即直標法、色標法和數標法。  
  1、數標法主要用于貼片等小體積的電路,如:472 表示 47×100ω=即4.7k;103 表示10000ω(10后面加三個0)也就是10kω  
  2、色環標注法使用最多,第一道色環表示阻值的最大一位數字,第二道色環表示第二位數字,第三道色環表示阻值未應該有幾個零,第四道色環表示阻值的誤差。 
 
 
  電阻的色標位置和倍率關系如下表所示:
  
  二、電容  
  電容是由兩片金屬膜緊靠,中間用絕緣材料隔開而組成的元件。電容在電路中一般用“c”加數字表示,如c223表示編號為223的電容電容的特性主要是隔直流通交流。  
  電容器的主要參數也有兩個,標稱電容量和允許誤差。  
  1、標稱電容量,指電容器上標注的電容量,電容容量的大小就是表示能貯存電能的大小,電容對交流信號的阻礙作用稱為容抗,它與交流信號的頻率和電容量有關。  
  容抗xc=1/2πf c  
  (f表示交流信號的頻率,c表示電容容量)  
  識別方法:電容的識別方法與電阻的識別方法基本相同,也分直標法、色標法和數標法三種。電容的基本單位用法拉(f)表示,其它單位還有:毫法(mf)、微法(uf)、納法(nf)、皮法(pf)。其中,1法拉=103毫法=106微法=109納法=1012皮法
  直標法:容量大的電容其容量值在電容上直接標明,如2200 uf/10v  
  字母表示法:152m=1500pf  
  數字表示法:一般用三位數字表示容量大小,前兩位表示有效數字,第三位數字是倍率。如:102表示10×102pf=1000pf  
  2、允許誤差分三級,同于電阻器誤差的表示方法。微調電容器和可變電容器標出了它的電容量的最小值和最大值,如7/270p
  
  三、電感  
  電感線圈是將絕緣的導線在絕緣的骨架上繞一定的圈數制成。直流可通過線圈,直流電阻就是導線本身的電阻,壓降很小;當交流信號通過線圈時,線圈兩端將會產生自感電動勢,自感電動勢的方向與外加電壓的方向相反,阻礙交流的通過,所以電感的特性是通直流阻交流,頻率越高,線圈阻抗越大。電感在電路中可與電容組成振蕩電路。  
  電感在電路中常用“l”加數字表示,如:l3表示編號為3的電感。  
  電感一般有直標法和色標法,色標法與電阻類似。電感的基本單位為:亨(h) 換算單位有:1h=103mh=106uh。
  
  四、晶體二極管  
  二極管的主要特性是單向導電性,也就是在正向電壓的作用下,導通電阻很小;而在反向電壓作用下導通電阻極大或無窮大。晶體二極管在收音機中對無線電波進行檢波,在電源變換電路中把交流電變換成為脈動直流電,在數字電路中充當無觸點開關等,都是利用了它的單向導電特性。  
  晶體二極管按作用可分為:整流二極管(如1n4004)、隔離二極管(如1n4148)、肖特基二極管(如bat85)、發光二極管、穩壓二極管等。  
  1、識別方法  
  二極管的識別很簡單,小功率二極管的n極(負極),在二極管外表大多采用1種色圈標出來,有些二極管也用二極管專用符號來表示p極(正極)或n極(負極),也有采用符號標志為“p”、“n”來確定二極管極性的。發光二極管的正負極可從引腳長短來識別,長腳為正,短腳為負。  
  2、主要參數  
  額定正向工作電流是指二極管長期連續工作時允許通過的最大正向電流值。因為電流通過管子時會使管芯發熱,溫度上升,溫度超過容許限度(硅管為140左右,鍺管為90左右)時,就會使管芯過熱而損壞。  
  最高反向工作電壓,加在二極管兩端的反向電壓高到一定值時,會將管子擊穿,失去單向導電能力。為了保證使用安全,規定了最高反向工作電壓值。  
  反向電流是指二極管在規定的溫度和最高反向電壓作用下,流過二極管的反向電流。反向電流越小,管子的單方向導電性能越好。值得注意的是反向電流與溫度有著密切的關系,大約溫度每升高10,反向電流增大一倍。
  
  五、晶體三極管  
  晶體三極管在電路中具有放大作用和開關作用。我們使用晶體三極管在電路中放大微弱的信號電流或制成自動開關,控制用電器的通斷。晶體三極管在電路中常用“q”加數字表示,如:q1表示編號為1的三極管。  
  常用晶體三極管的封裝形式有金屬封裝和塑料封裝2大類,引腳的排列方式具有一定的規律。晶體三極管的三個極,分別稱為基極(b)、集電極(c)和發射極(e),發射極上的箭頭表示流過三極管的電流方向。
  
  六、集成電路  
  集成電路是將二極管、三極管和電阻電容等元件按照電路結構的要求,制作在一小塊半導體材料上,形成一個完整的具有一定功能的電路,然后封裝而成,它的文字符號是ic。  
  集成電路是60年代后期,隨著電子技術的發展而迅速發展起來的。使用集成電路和使用分立元件組裝的電路相比,具有元件少、重量輕、體積小、性能好和省電等多項優點,所以電子產品的集成化已成為電子技術發展的必然趨向。
  
  區分原裝與散新IC芯片  
  市面上的ic芯片數量、品種眾多、各式各樣,不注意區分,有時很難看出各種料有何不同,現在我們看看有哪些區分原裝與散新芯片的要點。
 
  
  1、看芯片表面是否有打磨過的痕跡  
  凡打磨過的芯片表面會有細紋甚至以前印字的微痕,有的為掩蓋還在芯片表面涂有一層薄涂料,看起來有點發亮,無塑膠的質感。
  
  2、看印字  
  現在的芯片絕大多數采用激光打標或用專用芯片印刷機印字,字跡清晰,既不顯眼,又不模糊且很難擦除。翻新的芯片要么字跡邊沿受清洗劑腐蝕而有"鋸齒"感,要么印字模糊、深淺不一、位置不正、容易擦除或過于顯眼。  
  絲印工藝現在的ic大廠早已淘汰,但很多芯片翻新因成本原因仍用絲印工藝,這也是判斷依據之一,絲印的字會略微高于芯片表面,用手摸可以感覺到細微的不平或有發澀的感覺。不過,近來用激光打標機修改芯片標記的現象越來越多,特別是在內存及一些高端芯片方面,一旦發現激光印字的位置存在個別字母不齊、筆畫粗細不均的,可以認定是翻新的。  
  主要的方法是看整體的協調性,字跡與背景、引腳的新舊程度不符如字標過新、過清有問題的可能性也較大,但不少小廠特別是國內的某些小ic公司的芯片卻生來如此,這為鑒定增添了不少麻煩,但對主流大廠芯片的判斷此法還是很有意義的。
  
  3、看引腳  
  凡光亮如"新"的鍍錫引腳必為翻新貨,正貨ic的引腳絕大多數應是所謂"銀粉腳",色澤較暗但成色均勻,表面不應有氧化痕跡或"助焊劑",另外dip等插件的引腳不應有擦花的痕跡,即使有(再次包裝才會有)擦痕也應是整齊、同方向的且金屬暴露處光潔無氧化。
  
  4、看器件生產日期和封裝廠標號  
  正貨的標號包括芯片底面的標號應一致且生產時間與器件品相相符,而未remark的翻新片標號混亂,生產時間不一。remark的芯片雖然正面標號等一致,但有時數值不合常理(如標什么"吉利數")或生產日期與器件品相不符,器件底面的標號若很混亂也說明器件是remark的。
  
  5、測器件厚度和看器件邊沿  
  不少原激光印字的打磨翻新片(功率器件居多)因要去除原標記,必須打磨較深,如此器件的整體厚度會明顯小于正常尺寸,但不對比或用卡尺測量,一般經驗不足的人還是很難分辨的,但有一變通識破法,即看器件正面邊沿。  
  因塑封器件注塑成型后須"脫模",故器件邊沿角呈圓形(r角),但尺寸不大,打磨加工時很容易將此圓角磨成直角,故器件正面邊沿一旦是直角的,可以判斷為打磨貨。
  
  6、看包裝  
  除此之外,再有一法就是看商家是否有大量的原外包裝物,包括標識內外一致的紙盒、防靜電塑膠袋等,實際辨別中應多法齊用,有一處存在問題則可認定器件的貨質。
  
  由于電子元器件的數量、品種眾多,因此它們的性能、可靠性等參數對整個電子產品的系統性能、可靠性、壽命周期等技術指標的影響極大,所以正確有效地選擇和使用電子元器件是提高電子產品可靠性水平的一項重要工作。
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