电子元器件与电路基础试题

第一篇：电子元器件与电路基础试题

电子元器件与电路基础试题

一、填空题：（20分，每空1分）

1、通常将三极管的输出特性曲线分为（）、（）和（）。

2、基尔霍夫第一定律指的是（），第二定律指的是（）。

3、晶闸管又称（），对于金属封装的单向晶闸管，螺栓一端为（），较细的引线端为（），较粗的引线端为（）。

4、双向晶闸管的主要技术参数包括（）、（）、（）、（）。

5、场效晶体管按结构分为（）、（）。

6、固态继电器，简称（），是由（）、（）、（）组成的无触电开关。

7、光电耦合器是一种（）转换的器件。

二、单项选择题:(每题1分,共10分)1.电容器上面标示为107，容量应该是（）

A.10μF

B.100μF

C.1000μF

2.两个容值相同的电容器串联和并联使用容值有什么不同？（）A.串联容量变小，并联容量变大

B.串联容量变大，并联容量变小 C.串联容量变小，并联容量变小

D.串联容量变大，并联容量变大

3、瓷介电容471、103、104请指出最大容量的电容？（）A.471

B.103

C.104 4、4环色环电阻第四环颜色是银色，对应的误差多少？（）A.5%

B.10%

C.15%

5、低压小功率三极管条件下最关键的参数是。（）A.放大系数β值

B.最大耗散功率Pcm

C.穿透电流Iceo

6、一个电源变压器输入电压为220V，初级的线圈匝数为3500匝，输出电压为12V请问次级线圈的匝数是:（）A.235匝

B.150匝

C.191匝

7、贴片电阻的阻值为5.1K，那么上面的标号应该为（）A.511

B.512

C.513

8、贴片电阻的封装是:（）A.0805

B.SOT-23

C.TO-92

9、如何判断发光二极管的管脚极性？（）A.发光二极管的长脚为正极

B.发光二极管的长脚为负极 C.有的二极管有环状标志的一端是正极

10、三极管硅管的导通电压为（）A.0.6V

B.0.2V

C.0.3V

三、判断题：（20分，每题2分）

1、稳压二极管代换时只要稳定电压值相同即可代换。（）

2、在RLC谐振电路中，谐振频率f仅由电路参数L和C决定，与电阻R的大小无关。（）

3、测量二极管时要使用万用表的R×10K挡。（）

4、HDMI接口是新一代的多媒体接口，又称高清一线通。（）

5、对于金属封装螺栓型双向晶闸管，螺栓一端为控制极G。（）

6、场效晶体管按导电方式分为N沟道和P沟道。（）

7、低频扼流线圈在电路中的作用是“阻高频通低频”。（）

8、在本征半导体中掺入适量的三价元素，就形成P型半导体。（）

9、用万用表不同挡位测量二极管时显示不同数值，说明二极管已坏。（）

10、塑料封装稳压二极管上印有色环标记的一端为负极。（）四.多项选择题:(每题3分,共30分)

1、三极管的主要几个参数是什么？（）

A.直流放大系数β值。

B.穿透电流Iceo。

C.集电极最大允许电流Icm D.集电极一发射击穿电压Vceo；E.集电极最大耗散功率Pcm。

2、下列哪些是电声器件？（）

A.扬声器、B.耳机

C.话筒

D.压电陶瓷片

3、如何辨认极性电解电容的引脚极性？（）A.长脚为正，短脚为负。

B.长脚为负，短脚为正 C.多数极性电容将负极引在封装皮上，相应的引脚即为负极 D.多数极性电容将正极引在封装皮上，相应的引脚即正负极

4、电阻在电子电路中的基本作用是什么？（）

A.能够限制电流的大小。

B.能够限制电阻的大小。

C.分配所需的电压 D.分配所需的电流。

5、选择电阻器要注意哪两个参数？（）

A.标称电阻值

B.标称电压

C.标称电流

D.标称功率

6、电容有什么作用？（）

A.具有储存电荷的能力。

B.在电路中起“通交流，阻直流 C.通高频，阻低频。

D.通低频，阻高频。

7、如何用数字万用表判断常用硅三极管的类型？（）A.用内电源大于9V的R×1K万用表找到固定一个表笔按一个电极，另一表笔分别触碰其余两个管脚均能导通的状态，若是红表笔固定接那个电极则为PNP型三极管

B.用内电源大于9V的R×1K万用表找到固定一个表笔按一个电极，另一表笔分别触碰其余两个管脚均能导通的状态，若为黑表笔固定接那个电极则为NPN型。

C.用内电源大于9V的R×1K万用表找到固定一个表笔按一个电极，另一表笔分别触碰其余两个管脚均能导通的状态，若是黑表笔固定接那个电极则为PNP型三极管

D.用内电源大于9V的R×1K万用表找到固定一个表笔按一个电极，另一表笔分别触碰其余两个管脚均能导通的状态，若为红表笔固定接那个电极则为NPN型

8、带电灭火时，应选用（）灭火器 A、1211灭火器

B、干粉灭火器

C、泡沫灭火器

D、二氧化碳灭火器

9、在进行触电现场急救时，应注意（）

A.将触电人员身上妨碍呼吸的衣服全部解开

B.迅速将口中的假牙取出

C.打强心针

D.泼冷水让其清醒

10、单向晶闸管维持导通的条件是（）

A、阳极电位高于阴极电位

B、阴极电位高于阳极电位

C、阳极电流大于维持电流

D、阳极电流小于维持电流

五、问答题：（共20分）

1、如何判断三极管的类型和引脚？（6分）

2、场效晶体管与三极管在电气特性方面的主要区别是什么？（7分）

3、如何判断单向晶闸管质量？（7分）

电子元器件与电路基础试题答案

一、填空题

1、截止区、放大区、饱和区

2、在任一时刻，通过电路中任一节点的电流代数和恒等于零、对电路中的任一闭合回路，各电阻上电压降的代数和等于各电源电动势的代数和

3、可控硅、阳极A、控制极G、阴极K

4、通态电流、断态重复峰值电压、通态峰值电压、控制极触发电压

5、结型、绝缘栅型

6、SSR、微电子电路、分立电子器件、电力电子功率器件

7、电-光-电

二、单项选择题：BACBA

CBAAA

三、判断题：×√×√×

××√×√

四.多项选择题：

1、ABCDE

2、ABCD

3、AC

4、AC

5、AD

6、ABC

7、CD

8、ACD

9、AB

10、AC

第二篇：国家电子基础材料和关键元器件十二五

国家电子基础材料和关键元器件“十二五”规划

前 言

电子材料和元器件是电子信息产业的重要组成部分，处于电子信息产业链的前端，是通信、计算机及网络、数字音视频等系统和终端产品发展的基础，对于电子信息产业的技术创新和做大做强有着重要的支撑作用。

为全面科学地总结“十一五”的发展经验，明确“十二五”期间我国电子基础材料和关键元器件产业的发展方向，确保产业健康发展，根据《工业转型升级“十二五”规划》、《信息产业“十二五”发展规划》和《电子信息制造业“十二五”发展规划》，制定本规划。

本规划涉及电子材料、电子元件、电子器件三大行业中的基础材料和关键元器件，是“十二五”期间我国电子基础材料和关键元器件产业发展的指导性文件，以及加强行业管理、组织实施重大工程的重要依据。

一、“十一五”产业发展回顾

(一)产业规模稳步增长

我国电子材料和元器件产业在“十一五”期间产量、销售额、进出口总额都有较大幅度提升，增强了我国作为基础电子生产大国的地位。虽然其间受国际金融危机冲击，产业经历小幅调整，但总体发展稳定。2010年，在国内行业整体增长特别是新兴产业快速发展的带动下，行业恢复发展到历史最高水平。

“十一五”期间，我国电子材料行业销售收入从2005年的540亿元增长至1730亿元，年均增长率26%；电子元器件销售收入年均增长率16%，从2005年的6100亿元增长到超过13000亿元，其中印制电路销售收入1230亿元，化学与物理电源销售收入2978亿元，显示器件销售收入380亿元。

(二)企业实力进一步增强

随着“大公司”战略的深入，我国已初步建立起一批具有自主创新能力、具备国际竞争力的电子材料和元器件大公司。在某些专业领域，已经具有相当强的实力，不论是产品产量还是质量，都位居世界前列。

近10年来，我国电子元件百强企业的销售收入总额增长2.84倍，年平均增长率为12.32%。2010年，我国电子元件百强企业共完成销售收入1544.9亿元，实现利润总额139.58亿元，出口创汇55.83亿美元。2010年元件百强企业中，有39家企业的销售收入超过10亿元，有7家企业的销售收入超过50亿元。“十一五”期间我国印制电路产业规模超过日本和美国成为世界第一大生产国，2010年，我国印制电路百强企业平均销售额超过8.26亿元，合计规模占全国总量60%，年均增长超过15%。

民营电子材料和元器件企业的生产规模、产品质量在“十一五”期间飞速发展，“十一五”末，民营企业数量占全行业的48%，销售收入占全行业的30%，上缴税金占全行业的47%，上市公司逐年增多。

(三)生产技术水平持续提升

“十一五”期间，国产电子材料配套能力显著提高，在硅材料、半导体照明材料、电子陶瓷材料等领域技术水平进步显著。在最能代表行业发展水平的硅材料上，国内产品水平有了大幅的提升，已建成了年产12万片的12英寸硅片中试线，12英寸掺氮直拉硅单晶抛光片也可以小批量生产，标志着我国电子材料技术正逐步进入国际先进水平行列。

“十一五”期间，我国电子材料和元器件生产技术水平持续提升，重点产品本地化率大幅提高。“十一五”初期，我国光纤预制棒完全依赖进口；“十一五”末，我国光纤预制棒总产量达700吨，已占国内使用总量的30%。国内印制电路技术由传统单、双面生产技术向高多层、高密度互联板(HDI)方向迈进，国内企业已经掌握先进的HDI生产技术，主要产品产量、销售额的绝对量已经由传统多层板向高多层乃至20层以上提升。

第6代及以上高世代液晶面板生产线建成并量产，扭转了我国大尺寸电视用液晶面板完全依赖进口的被动局面，标志着我国平板显示产业开始进入大尺寸产品领域。等离子显示器(PDP)领域，国内已具备量产50英寸PDP模组的能力，技术水平进一步提升，产业链本地化配套建设取得阶段性成果。为在未来显示竞争中争取主动权，国内企业已纷纷开展有机发光显示器(OLED)技术研发及产业化布局，已有1条无源有机发光显示器(PM-OLED)生产线投产，多条有源有机发光显示器(AM-OLED)生产线正在进行紧张建设。

(四)清洁生产稳步推进，循环经济初步发展

“十一五”期间，电子材料和元器件产业以印制电路、多晶硅和电池行业为重点，稳步推进节能减排和循环经济发展。印制电路行业一批先进的技术和设备如“废印制电路板物理回收技术及设备”、“蚀刻废液循环再用技术及设备”、“低含铜废液处理技术及设备”在行业推广应用，许多企业自愿开展了清洁生产审核。

“十一五”期间，氢镍电池、锂离子电池等电动车用动力电池已进入产业化发展阶段，太阳能电池等可再生能源快速发展，电池生产企业“节能、降耗、减排、治污”取得了一定成效，企业的生产环境和条件大为改善。

(五)产业发展仍存在突出问题

本土企业规模偏小且分散不集中，缺乏具有国际竞争能力的龙头企业；研发能力较弱，产业上下游缺乏协作、互动；全行业的对外依存度过高，许多关键原材料及零配件需要从国外进口；行业标准发展相对滞后，关键电子元器件和电子材料质量与可靠性水平有待进一步提高；推进节能减排、清洁生产和发展循环经济仍面临较大的压力。

二、“十二五”面临的形势

(一)产业面临良好发展机遇

在国家转变经济发展方式的大方针指引下，我国电子材料和元器件产业将迎来促进产业升级关键时期和历史性发展机遇。战略性新兴产业的培育和发展，数万亿元的投资规模，给电子材料和元器件产业提供了前所未有的创新发展空间。新兴产业带来巨大配套需求让行业呈现出更为广阔的市场前景。

(二)技术创新孕育新的突破

智能、绿色、低碳、融合等发展趋势催生产业技术创新。埋置元件技术、印制电子技术、多功能电子模块技术等突破性技术正快速发展。面向新兴产业采用新工艺、新技术、新材料的新型产品，以及不断缩短的产品更新换代时间，将更为有力地促进技术的发展与提升。为达到体积更小、成本更低、精度和集成度更高的目的，采用新工艺、新技术的新型电子材料和元器件的发展前景十分光明。

(三)外部环境变化对产业的挑战日趋严峻

“十二五”期间，人力资源成本压力更大，单纯依靠低廉劳动力开展生产经营的企业将步履维艰，通过产业转移降低人力成本，提高产品的附加值，将成为生产企业发展壮大的必由之路。

随着世界经济全球化的发展，国际竞争将更加激烈，由此产生的贸易摩擦也将日益增多。东南亚、印度、巴西、俄罗斯等国家和地区将逐渐成为新的电子材料和元器件主要生产区，对我国在该产业的“世界工厂”地位形成威胁。

国际经济形势不确定性因素日益增强，尤其是对全球资源的争夺和国际大宗商品价格波动对国内产业影响越来越大。国际汇率波动，尤其是人民币升值对电子材料和元器件出口厂家竞争力具有较大影响。

(四)产业面临转型升级的迫切需要

随着全球经济结构的进一步调整和产业转移，我国电子材料和元器件产品结构已逐步向中高端迈进。“十二五”期间需抓紧新一轮经济发展机遇，主动引导产业淘汰落后产能，优化产业资源配置，增强产业配套能力，提高自动化生产效率，为推动电子信息产业发展提供有力支撑。

三、产业发展的指导思想和目标

(一)指导思想

按照国务院加快培育和发展战略性新兴产业的总体部署，紧紧围绕电子信息产品和战略性新兴产业的发展需求，以推动产业结构升级为主线，以创新主导价值提升，以优化产品性能、降低成本为动力，提高电子材料和元器件产业竞争力；以量大面广的产品为突破口，大力推进市场前景广、带动作用强、发展基础好、具有自主知识产权的电子材料和元器件产业化发展。

(二)发展目标

1.经济指标

“十二五”期间，我国电子材料年均增长率8%，到2015年销售收入达2500亿元；电子元件年均增长10%，到2015年销售收入超18000亿元，其中化学与物理电源行业销售收入达4000亿元，印制电路行业实现销售收入1700亿元；电子器件年均增长25%，达到1800亿元，其中平板显示器件产业年均增长超过30%，销售收入达到1500亿元，规模占全球比重由当前的5%提升到20%以上。

2.结构指标

高端电子材料占全行业产品的40%以上，国产材料配套能力显著提升。继续推动大公司战略，培养10个以上年销售收入超过100亿元的电子元件大公司，争取电子元件销售收入亿元以上企业占到全行业销售收入总额的75%。国内平板显示生产技术达到国际先进水平，形成2～3个年销售收入在300亿元以上的龙头企业，全面支撑我国彩电产业转型和升级。

3.创新指标

大力加强自主创新和民族品牌的建设，形成一批具有自主知识产权、具有国内国际知名品牌与影响的企业，初步形成一批以研发为驱动力的创新型中小企业。推进知识产权建设，力争“十二五”期间，全行业新申请的核心专利数量和重要标准拥有量有较大幅度的提升，其中发明专利增长10%以上。

4.节能环保指标

规划期间，通过节能减排和资源综合利用及推进清洁生产，提高三废中有用物质的回收利用率，减少对环境的影响，印制电路行业实现铜回收再利用率由目前的45%提高到80%以上，水回收再利用率由20%提高至30%以上。

四、主要任务和发展重点

(一)主要任务

1.推动产业升级

我国已是电子元器件生产大国，但产品大多属于中低端，产品附加值低、价格低廉、利润微薄。“十二五”期间，需借助战略性新兴产业迅猛发展的契机，加快为战略性新兴产业配套的高端产品的研发和产业化速度，提升关键元器件及材料的质量和档次，争取在关键领域实现部分甚至全面本地化替代。结合实施重大工程，推动结构调整和产业升级，继续实施大企业战略，引导大型骨干企业加强对本土材料、设备的应用，形成结构优化、配套完整的基础产业体系。

2.加强科技创新

发挥政府引导和推动作用，创新行业管理方式，引导创新要素向企业集聚，引导企业围绕产业技术创新的关键、共性技术问题进行联合攻关。完善以企业为主体，“产、研、学、用”相结合的自主创新体系，依托企业建立产业联盟突破核心技术、关键设备与材料。

3.统筹规划产业布局

通过宏观调控和市场资源配置等手段，聚集资源，推动企业联合重组，提高产业集中度，培育和鼓励骨干企业做大做强。以地区和产品为纽带，打造产业集群，推进产业链的进一步完善和形成，做强电子材料和元器件产业。积极推动通过产业转移进行结构调整和新的产业布局，为行业持续长久发展创造条件。

4.加强自主品牌建设

支持企业创立自主品牌，提升本土产品的国际竞争力；引导企业加强产品质量管理，提升品牌形象；强化产品质量体系建设，通过树立品牌更好地参与国际竞争。

5.促进产业协同发展

引导电子元器件企业与上游材料、设备企业开展合作，突破原材料、设备核心技术；引导和推动计算机、通信、家电等行业有实力的整机企业向产业链上游“纵向发展”，使其在提升自身配套能力的同时，推动元器件行业发展，形成联动的产业格局。

6.积极参与国际合作

发挥现有优势，继续吸引国外大企业来华投资，同时注重鼓励其在内地设立研发机构，通过学习与竞争，促进国内产业提升技术水平。充分利用国际国内两种资源，建立具有国际竞争力的一流企业。

(二)发展重点

紧紧围绕节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料和新能源汽车等战略性新兴产业发展需求，发展相关配套元器件及电子材料。

1.电子材料

半导体材料。重点发展硅材料(硅单晶、抛光片、外延片、绝缘硅、锗硅)及化合物半导体材料；蓝宝石和碳化硅等衬底材料；金属有机源和超高纯度氨气等外延用原料；高端发光二极管(LED)封装材料，高亮度、大功率LED芯片材料；高性能陶瓷基板；新型电力电子器件所用的关键材料；石墨和碳素系列保温材料。

薄膜晶体管液晶显示器件(TFT-LCD)材料。重点发展高世代TFT-LCD相关材料，主要包括大尺寸玻璃基板、混合液晶和相关单体材料、偏光片及相关光学薄膜材料、彩色滤光片及相关材料、大尺寸靶材、高纯电子气体和试剂等。

OLED材料。重点发展OLED用高纯有机材料、柔性导电基板、高端氧化铟锡(ITO)导电玻璃基板、封装材料、大尺寸高精度掩模板等。

PDP材料。重点发展玻璃基板、电极浆料、湿化学品、玻璃粉、荧光粉和乙基纤维素等材料，并实现产业化。

电子纸。重点发展微胶囊、油墨、介电材料等。

新型元器件材料。覆铜板材料及电子铜箔；压电与系统信息处理材料；高热导率陶瓷材料和金属复合材料；片式超薄介质高容电子陶瓷材料、电容器材料及高性能电容器薄膜；高端电子浆料；低温共烧陶瓷(LTCC)多层基板；高性能磁性材料等。

电池材料。重点实现以下材料的产业化技术突破：锂电池隔膜，特别是动力锂离子电池隔膜材料；新型电极材料，如磷酸铁锂、钛酸锂、锰酸锂及其他新型正负极材料；新型电解质、溶剂和添加剂，如锂离子电池用的含氟化合物六氟磷酸锂、氟代碳酸乙烯酯、双亚铵锂等。

2.电子元件

物联网配套。发展满足物联网需求的超薄锂离子电池和各种专业传感器，重点发展微型化、集成化、智能化、网络化传感器，研究开发具有无线通信、传感、数据处理功能的无线传感器网络节点；推进传感器由多片向单片集成方向发展，减小产品体积、降低功耗、扩大生产规模。

新能源配套。开发为太阳能光伏、风力发电等新能源产业配套的新型储能电池、超级电容器、功率型电容器、特种功率电阻器以及电力电子用关键电子元件。

新能源汽车配套。大力发展新能源汽车用高效节能无刷电机、高性能磁性元件和动力电池，推动锂离子动力电池的产业化，提高锂离子动力电池安全性，提升循环寿命，降低成本；开发电池管理系统和电池成组技术，开发适合新能源汽车使用的电池系统；推动快速充电技术研发及产业化。

新一代通信技术配套。发展适用于光纤宽带网络的低成本光纤光缆、光纤预制棒及相关光器件；积极研发通信基站用石英晶体振荡器；大力开发新型通信设备用连接器、继电器、滤波器及线缆组件。

其他新型电子元件。发展满足我国汽车及汽车电子制造业配套需求的高质量、高可靠性的电子元件；针对新一代电子整机发展需求，大力发展新型片式化、小型化、集成化、高端电子元件；加强高密度互连板、特种印制板、LED用印制板的产业化，研发印制电子技术和光电印制板并推动产业化；发展为节能环保设备配套的电子元件以及电子元件本身的节能环保和清洁生产技术。

3.电子器件

TFT-LCD。进一步提升液晶面板的透过率和开口率，提高分辨率，扩大可视角度，增加产品的附加值；加快高效节能背光源的研发和应用，在确保产品性能的前提下，简化生产工序，降低生产成本。

PDP。围绕高光效技术(高能效、低成本)、高清晰度技术(三维、动态清晰度、超高清晰度)以及超薄技术方面进行相关技术研发；研究新材料、新工艺、新型驱动电路与控制软件技术来提高PDP产品性能及降低功耗。

OLED。进一步完善PM-OLED的技术并加快产业化进程；开发大尺寸AM-OLED相关技术和工艺集成，加快氧化物基等薄膜晶体管(TFT)的研发及其在AM-OLED中的应用，掌握并逐步完善低温多晶硅技术，推动小尺寸AM-OLED产品实现产业化。

电子纸。推动有源驱动电子纸显示技术与产业化，重点发展大尺寸、触屏式、彩色、柔性有源驱动电子纸显示屏，突破彩色电子纸膜材料制造技术，推动产业化应用。

真空电子器件。重点发展高可靠、高电压、大容量、大电流、长寿命真空开关管及专用真空器件。

激光和红外器件。重点发展大功率半导体激光器、高功率气体激光器、光纤激光器、紫外激光器，推进高性能红外焦平面器件、高分辨率砷化铟镓(InGaAs)探测器产业化。

五、政策措施和建议

(一)加强政府引导，完善产业政策

积极修订完善产业结构调整指导目录、外商投资产业指导目录等产业政策，通过国家政策引导投资方向与重点；对国家鼓励项目的重要进口设备、材料，在国内没有替代产品的情况下，继续保持现有税收优惠政策。积极支持本土电子材料和元器件企业实施“走出去”战略。

(二)发挥财政资金作用，创造良好投融资环境

充分发挥技术改造专项资金、电子发展基金等各类财政资金的引导和带动作用，促进产业发展；推动建立政府导向的产业投资基金，发挥财政资金带动作用，引导社会资源支持产业发展；积极促进企业与资本市场的结合，创造有利于产业发展的投融资环境。

(三)提升产业创新能力，推动产业升级

完善电子材料和元器件行业的创新体系，推动建立国家层面的公共服务平台，为企业创新提供支持；继续推进技术改造，鼓励企业增加技术投入，强化企业的创新基础。进一步促进行业基础研究成果与工程化、产业化的衔接，提升产业核心竞争力。通过组建产业联盟或技术协作联盟等形式，推进产业链上下游合作，开展联合攻关，提高产品技术水平，促进推广应用。积极引导企业转型升级，向精细化、节能环保型发展。

(四)优化产业布局，统筹规划区域发展

针对产业内迁趋势，适时地推动在内陆省份建设新的我国电子材料和元器件产业集中区域，为内陆省份在政策方面争取相关优惠政策。引导行业有序转移，杜绝污染分散，并利用产业转移的机会进行结构调整和产业布局，为行业持续长久发展创造条件。

(五)加强行业管理，促进产业健康发展

完善市场、环保等优胜劣汰机制，通过行业准入，对涉及环境保护和应用安全的产业如锂离子电池、印制电路等行业加强管理，督导企业进一步向规模化和规范化发展，加快推进节能环保和产品质量安全长效机制的建立，确保产业有序健康发展。

(六)重视人才培养，积极参与国际交流合作

围绕电子材料和元器件产业转型升级对专业技术人才的需求，充分发挥行业协会、高等院校、科研院所及各类相关社会机构的作用，为行业的持续发展培养各级各类专业人才。加强国际交往与合作，积极参与国际标准工作，增强我国在国际标准领域的话语权。

国家电子信息制造业“十二五”发展规划

前 言

电子信息制造业是国民经济的战略性、基础性、先导性产业，是加快工业转型升级及国民经济和社会信息化建设的技术支撑与物质基础，是保障国防建设和国家信息安全的重要基石。“十二五”时期是我国坚持走新型工业化道路、加快转变经济发展方式、全面建设小康社会的关键时期，也是电子信息制造业调结构、转方式、增强产业核心竞争力、提升发展质量效益、由大变强的攻坚时期。为贯彻落实《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，按照《工业转型升级“十二五”规划》、《国民经济和社会发展信息化“十二五”规划》及《信息产业“十二五”发展规划》的总体部署和要求，编制《电子信息制造业“十二五”发展规划》，作为“十二五”期间电子信息制造业发展的指导性文件。

“十一五”发展回顾

“十一五”时期，我国电子信息制造业抓住国家经济社会发展和国际产业转移的重大机遇，克服国际金融危机的不利影响，积极推进结构调整，着力加强自主创新，实现了产业的稳步增长，对经济社会发展的支撑引领作用愈益凸显。

(一)产业规模稳步扩大

2010年，我国规模以上电子信息制造业销售收入达63945亿元，较2005年(31010亿元)翻一番，5年间年均增速超过15%;出口占全国外贸出口的比重一直保持在30%以上;彩电、微型计算机、手机等主要整机产品产量分别达1.2亿台、2.5亿台和10亿部，均占全球总产量40%以上，5年间年均增速分别为7.4%、24.9%和26.9%;规模以上电子信息制造业从业人员达880万人，比2005年增长329万人，占全国工业从业人员比重从2005年的8%提高到10%。

(二)结构调整初见成效

技术升级换代加快，高端产品增速强劲。2010年，平板电视、笔记本电脑占彩电和计算机比重均已超过75%，多条集成电路12英寸线、首条六代液晶面板线建成投产。积极适应网络化、智能化、服务化新趋势，大型整机企业向服务领域延伸，着力发展移动互联网、云计算、物联网等新兴应用。产业集中度明显提高，以百强企业为代表的骨干企业竞争力显著增强。2005年到2010年，电子信息百强企业主营业务收入由9643亿元增长到15354亿元，创造了全行业1/4的销售收入、1/3以上的利润和1/2以上的税收，出现了华为、联想、海尔等销售收入过千亿元的企业。中、西部地区发展步伐加快，2008年至2010年，规模以上电子信息制造业销售收入增速连续3年高于全国平均水平10个百分点以上。

(三)自主创新能力有所增强

国家投入力度不断加大，科技重大专项持续实施，企业为主体的创新体系逐步形成。高世代薄膜晶体管液晶显示屏(TFT-LCD)和等离子显示屏(PDP)面板规模化生产技术取得重大进展，填补了国产平板电视面板空白。中央处理器(CPU)、移动通信芯片等一批中高端集成电路产品取得突破，65纳米先进工艺和高压工艺等特色技术实现量产，三维封装等新型封装技术均有开发和生产应用。高密度离子刻蚀机、大角度离子注入机等集成电路核心制造设备进入生产线。千万亿次高性能计算机研制成功，迈入国际先进行列。时分同步码分多址接入(TD-SCDMA)技术形成完整的产业链体系，实现规模商用，40G超大容量光传输系统领域取得技术突破。数字电视地面传输技术及数字音视频编解码技术达到国际先进水平。标准和知识产权战略有力推进，形成了时分双工长期演进技术(TD-LTE)、数字视频编解码标准(AVS)、数字音频编解码标准(DRA)、地面数字电视传输标准(DTMB)、闪联等一批以自主知识产权为依托的技术标准。2010年全国信息技术领域专利申请总量超过110万件，稳居各行业之首。

(四)产业集聚发展效应明显

长江三角洲、珠江三角洲、环渤海和福厦沿海四大产业集聚区的工业增加值、销售收入、利润和从业人员占全行业比重均已超过80%，建立了高度细化的产业配套分工体系，具备了较为完备的产业配套能力，发展成为影响全球市场的国际化生产制造基地，提升了我国在全球产业链中的地位。中西部承接产业转移能力不断增强，形成了整机制造、光电子、平板显示、太阳能光伏等特色化发展的产业基地，产业集聚效应日益显现。

(五)支撑引领作用愈益凸显

信息技术及产品在推动工业转型升级、促进两化深度融合等方面发挥了积极作用，钢铁、化工、汽车、船舶、航空等主要行业大中型企业数字化设计工具普及率超过60%，关键工序数(自)控化率超过50%，制造技术和信息技术融合步伐进一步加快。信息技术在工业领域深度融合和渗透，汽车电子、机床电子、医疗电子、智能交通、金融电子等量大面广、拉动性强的产品及信息系统发展迅速，为加快推进国民经济与社会信息化建设、保障信息安全提供了重要的技术和产品支撑。

经过五年的发展，我国电子信息制造大国的地位进一步巩固，总体实力跃上新台阶，但产业发展的深层次问题和结构性矛盾仍然突出，主要表现为：关键核心技术受制于人，产业总体上仍处价值链中低端，代工制造和加工贸易所占比重较高，研发投入强度与发达国家相比尚有差距，资源配置较为分散，产业政策环境亟待完善，内需带动机制尚未健全。这些问题和矛盾制约了我国电子信息制造业由大变强，需要在“十二五”时期着力解决。

“十二五”面临的形势

(一)电子信息产业仍是全球竞争的战略重点

电子信息产业具有集聚创新资源与要素的特征，仍是当前全球创新最活跃、带动性最强、渗透性最广的领域。新一代信息技术正在步入加速成长期，带动产业格局深刻变革。国际金融危机以来，不仅美国、日本、欧盟等主要发达国家和地区纷纷将发展电子信息产业提升到国家战略高度，抢占未来技术和产业竞争制高点，巴西、俄罗斯、印度等国也着力发展电子信息产业，增长尤为迅速，竞争在全球范围内更加激烈。

(二)融合创新推动产业格局发生重大变革

信息产业各行业边界逐渐模糊，信息通信技术在各类终端产品中应用日益广泛，云计算、物联网、移动互联网等新兴领域蓬勃发展。价值链重点环节发生转移，组装制造环节附加值日趋减少，国际领先企业纷纷立足内容及服务环节加快产业链整合，以争夺产业链主导权。制造业、软件业、运营业与内容服务业加速融合，新技术、新产品、新模式不断涌现，对传统产业体系带来猛烈冲击，推动产业格局发生重大变革，既为我国带来发展的新机遇、新空间，也使我国面临着新一轮技术及市场垄断的严峻挑战。

(三)工业转型升级催生新的产业增长点

在实现由传统工业化道路向新型工业化道路转变、促进工业结构整体优化升级的进程中，信息技术及产品在工业各领域及生产各环节持续深化应用，综合集成度不断提升，与汽车、船舶、机械装备、新型材料等产品加速融合，为产业发展创造了广阔的市场空间。同时，随着节能环保、高端装备制造、新能源汽车等战略性新兴产业的崛起，信息技术在经济和社会各领域将得到更为深入的应用，形成一批辐射范围广、带动作用强的产业新增长点，为产业持续稳定健康发展提供坚实保障。

(四)国内外市场环境机遇与挑战并存

国际市场规模稳步扩大，新产品、新应用不断涌现，产业发展空间更为广阔;国家信息化建设全面深化，城镇化进程持续加速，市场化程度不断提升，居民收入增长、内需扩张、消费结构升级和市场机制完善，为产业发展提供新动力、新方向。同时，产业发展也面临严峻挑战，人民币升值压力增大，生产成本持续上升，资源和环境承载力不断下降，周边国家和地区同质竞争日益激烈，国际贸易保护势力抬头，以知识产权、低碳环保、产品安全为代表的技术性贸易限制措施被广泛使用，对我国电子信息制造业持续稳定发展造成一定的压力。

“十二五”发展思路和目标

(一)指导思想与发展思路

深入贯彻落实科学发展观，以转型升级为主线，坚持创新引领、应用驱动、融合发展。突破重点领域核心关键技术，夯实产业发展基础，深化信息技术应用，推动军民结合，统筹内外需市场，优化产业布局，着力提升产业核心竞争力，持续引导产业向价值链高端延伸，推动产业由大变强，为加快工业转型升级及国民经济和社会信息化建设提供有力支撑。

——— 以转型升级为主线。加快新一代信息技术研发及产业化进程，培育壮大战略性新兴产业;加强培育自主品牌，提升国际化经营水平，增强产业发展质量与效益;完善重大产业布局，培育龙头骨干企业，提高产业集中度、规模效应及配套协作水平;稳定国际市场，进一步优化贸易结构;积极开拓国内市场，强化内生增长动力。

——— 以创新引领为根本动力。努力突破原始创新，大力推进集成创新，加强消化吸收再创新，不断完善以企业为主体的产业创新体系，形成完整创新链条，提升成果产业化效率;以国家科技重大专项及重大工程为抓手，加大研发投入，着力攻克一批核心关键技术。

——— 以应用驱动为关键支撑。加强信息技术推广应用，改造提升传统产业;重点发展工业控制、机床电子、汽车电子、医疗电子、金融电子、电力电子等量大面广、拉动作用强的产品，形成产业新增长点;加快培育战略性新兴领域，形成一批可快速带动产业增长的关键应用。

——— 以融合发展为重要途径。积极推进制造业向服务延伸，推动产品制造与软件和信息服务融合、制造业与运营业融合，大量催生新产品、新业态，鼓励引导商业模式创新;引导并加快产业链垂直整合进程，促进资源优化重组;推动军民技术互通互用，加快军民融合发展。

(二)发展目标

1.结构目标

“十二五”期间，我国规模以上电子信息制造业销售收入年均增速保持在10%左右，2015年超过10万亿元;工业增加值年均增长超过12%;电子信息制造业中的战略性新兴领域销售收入年均增长25%。稳步推进加工贸易转型升级，鼓励加工贸易企业延长产业链、提升产品附加值，一般贸易比重不断增加。显著增强骨干企业核心竞争力及自主品牌市场影响力，形成5到8家销售收入过千亿元的大型骨干企业，努力培育销售收入过5000亿元的大企业。打造一批具有国际影响力、特色鲜明、配套合理的新型工业化产业示范基地和产业园区。军民融合发展取得新进展。

2.创新目标

百强企业研发投入占销售收入比重超过5%;信息技术领域发明专利申请累计总量达到130万件左右;在集成电路、新型显示器件、关键元器件、重要电子材料及电子专用设备仪器等领域突破一批核心关键技术。集成电路产品满足国内市场需求近30%，芯片制造业规模生产技术达到12英寸、32/28纳米工艺;平板电视面板自给率80%以上;建立完善TD-LTE产业体系。

3.节能环保目标

显著提升计算机、电视机等整机产品能效;生产过程能源、资源消耗进一步降低，太阳能级多晶硅生产平均综合电耗低于120千瓦时/公斤，印制电路行业铜回收再利用率提高到80%以上、水回收再利用率提高至30%以上;有效控制铅、汞、镉等有毒有害物质使用;废弃电器电子产品回收处理和再利用率显著提高。

主要任务与发展重点

(一)主要任务

1.集中突破核心关键技术，全面提升产业核心竞争力

追踪和把握新一代信息技术重点方向及产业机遇，以企业为主体，坚持产学研用相结合，完善创新体系、增强创新能力，集中力量和资源突破核心关键技术。以整机需求为导向，大力开发高性能集成电路产品;加快发展新型平板显示、传感器等关键元器件，提高专用电子设备、仪器及材料的配套支撑能力;以新一代移动通信、下一代互联网、物联网、云计算等领域自主技术为基础，推动计算机、通信设备及视听产品升级换代;推进军民融合发展，加速军民共用电子信息技术开发和转化。

2.着力发展战略性新兴领域，培育产业新增长点

紧密结合产业转型升级的趋势，统筹考虑市场需求和支撑条件，引领新兴产业发展。以新一代网络通信系统设备及智能终端、高性能集成电路、新型显示、云计算、物联网、数字家庭、关键电子元器件和材料七大领域作为战略性新兴领域，以重大工程应用为带动，加速创新成果产业化进程，打造完整产业链，培育一批辐射面广、带动力强的新增长点。

3.推动企业做大做强，构建合理分工体系

加大企业技术改造力度，建立健全企业技术改造长效机制，提升企业效率效益。鼓励和引导企业兼并重组，支持龙头骨干企业开展并购。大力推动产业链整合，提高产业链管控及运作水平，强化产业链整体竞争力。以资本为纽带推进资源整合及产业融合，加快发展和形成一批拥有自主知识产权、创新能力突出、品牌知名度高、国际竞争力强的跨国大公司。促进中小企业向“专、精、特、新”方向发展，与大企业共同构建合理分工体系。探索创新合作机制，加强企业间的联合与协作，推动形成密切合作的研发体系，支持组建产业联盟。

4.优化产业空间布局，加快形成区域新增长极

继续发挥东部地区的辐射带动作用，增强珠三角、长三角、环渤海和福厦沿海等优势地区的集聚效应，率先实现产业转型升级。支持中西部地区和东北等老工业基地立足自身优势，积极吸引国外投资，因地制宜地承接东部产业转移，切实增强研发能力，提高在产业分工体系和价值链中的地位。形成东、中、西部优势互补、良性互动、特色突出、协调发展的产业格局，培育一批具有较强辐射带动作用的新型工业化产业示范基地，加快推动中西部地区形成新增长极。

5.统筹利用国内外市场资源，促进产业均衡发展

充分利用国内信息化、城镇化建设机遇，大力挖掘电子信息产品的行业应用市场，不断满足城乡消费者的多样化需求。积极拓展国际市场，持续优化出口结构，加大新兴市场开发力度，推动出口市场多元化。大力实施“走出去”战略，通过资金扶持、信用担保、完善通关服务等手段，鼓励有条件的骨干企业在境外设立分支机构、拓宽市场渠道、建立研发中心，与海外科技企业和研发机构开展多层次合作，增强国际竞争力。

6.积极推进绿色制造，实现产业持续健康发展

突出“源头控制”与“末端治理”，构建产品全生命周期绿色化发展模式。建设产业绿色发展技术支持和公共服务平台，加强节能清洁生产技术和工艺的研发。针对各行业特点，建立环境影响评价体系和能效标准体系。提升低碳环保电子产品的标准和检测水平，减少有毒有害物质使用。严格控制“三废”排放，鼓励开展电子产品回收、处理和再利用。

7.深化信息技术应用，服务经济社会发展

支持信息技术企业与传统工业企业开展多层次合作，推进信息技术和产品在工业各领域的广泛应用，提升工业研发设计、生产制造、营销服务等环节的自动化、智能化和信息化水平，支持应用电子产品和系统的研发及产业化，切实推动两化深度融合。推进信息技术和产品在交通、能源、水利、环保等领域的深度应用，加快国计民生重要领域基础设施智能化进程;大力推进信息技术和产品在医疗卫生、交通运输、文化教育、就业和社会保障等领域的广泛应用，提高公共服务水平。

8.完善公共服务体系，优化产业发展环境

围绕基础产业和战略性新兴产业的发展，着力构建集成电路、平板显示、数字家庭、云计算、物联网、太阳能光伏、绿色照明等专业性公共服务平台，提供技术研发、成果转化、资本运作、知识产权、标准制定、产品检测、资质认证、人才服务、企业孵化和品牌推广等专业服务;加强产用合作，依托行业组织，推动重点工业领域信息技术应用平台建设，提供共性技术支持和公共服务;依托产业基地和专业园区，建设特色的区域性公共服务体系，引导和加强电子信息产业聚集区配套服务体系建设。

(二)发展重点

1.计算机

加快计算机前沿技术创新，实现核心技术和关键领域的突破，进一步增强计算机产品自主研发、工业设计和主板制造能力，提升产业核心竞争力。把握移动互联网发展趋势，大力发展具备轻薄便携、低功耗、触控、高清与三维显示等特点的笔记本计算机、平板计算机等移动智能终端，以及大屏幕、触摸型一体式等新型计算机;促进“终端+应用+服务”的产业链整合，推动整机企业向服务延伸。加强计算机外部设备及耗材产品研发和产业化，发展彩色网络激光打印机、扫描仪、投影仪、闪存以及智能娱乐教育等产品。大力支持高安全性工业控制计算机、工控产品及系统的研发与应用，加快研究新一代工业控制计算机体系结构，积极开展工业控制计算机软硬件基础平台和安全性、可靠性技术等研究，提升我国工控产品及系统竞争力，在过程控制、安全生产、节能降耗、环境监控、智能交通、智能建筑、智能电网等领域推动工控产品及系统的应用。加快安全可靠计算机研发与应用，加强信息安全技术研究，大力推进网络安全、可信计算、数据安全等信息安全产品的研发与产业化。

以云计算应用需求为牵引，重点突破虚拟化、负载均衡、云存储以及绿色节能等云计算核心技术，支持适于云计算的服务器产品、网络设备、存储系统、云服务终端等云计算关键产品的研发及产业化，建立配套完整的云计算相关产业链，为云计算规模化示范应用提供完整的设备解决方案，完善云计算公共服务体系。加强物联网技术研发，突破物联网感知信息采集、传输、处理、反馈控制等关键技术，支持无线射频识别(RFID)、编码识别设备、传感及处理控制节点等重点产品的研发与产业化，建立完善物联网标准体系，推动物联网应用。面向下一代互联网发展需求，重点支持高性能路由器、大容量汇聚交换设备、智能网关等网络关键设备研发与产业化，加快推进自主知识产权技术标准的国际化。

2.通信设备

紧抓新一代通信网络建设和移动互联网快速发展机遇，加大TD-SCDMA终端研发力度，推进长期演进技术及增强型长期演进技术(LTE/LTE-Advanced)研发和产业化。研究LTE/LTE-Advanced在应用过程中无线及网络组织的关键技术、网络演进、多技术协调等技术解决方案，推动新型绿色基站、无线网络组网、无线网络节能减排等关键技术与产品研发，推进TD-SCDMA/LTE/LTE-Advanced在数字城市、农村信息化等重点领域的应用示范。加速推动移动互联网相关技术产品和业务应用的研发与产业化进程，重点支持新型移动互联网终端、终端核心芯片、操作系统和中间件等关键技术和产品，以及IP承载网、接入感知与控制、移动互联网平台与资源关键技术研发与产业化。支持多模、多频终端芯片及高效能、低成本终端，IPv6/v4双栈网络设备和终端、网络测试专用仪器、天线等关键配套产业体系。

推进智能光网络和大容量、高速率、长距离光传输、光纤接入(FTTx)等技术和产品的发展。重点支持N×100G比特/秒波分多路复用(WDM)高速光传输设备，N×T比特/秒交叉容量的光传送网/分组传送网(OTN/PTN)大容量组网调度光传输设备，支持智能控制平面的光交换设备、光传输设备的研发与产业化;支持10G无源光网络(PON)局侧设备和光网络单元、PON互通性测试系统的研发与产业化;支持高速相干光接收、超大功率低噪声光放大、波长选择性光交换等高端模块，高速激光芯片、光多片集成组件、光电集成芯片、高速数模芯片等高端芯片的研发。

推进宽带无线接入、多媒体数字集群及数字对讲技术和产业的发展。支持广域覆盖低成本宽带接入、超高速无线局域、面向专网应用的数字集群通信和数字对讲技术和产品的研发及产业化，加快推动无线局域网鉴别和保密基础结构(WAPI)技术的产业链成熟和更广泛应用。推广在政府事务、公共安全、能源、物流、交通运输、现代农业等重点领域和行业的应用示范，提升相关技术产品在资源动态分配、管理和调度，协同干扰降噪，负载均衡，自适应和自组网，网络安全和信息保密等方面的能力，建设面向行业领域的专用通信系统完整产业链。积极推进基于北斗卫星通信导航系统的相关产品研发及产业化和推广应用。

3.数字视听

加快推动彩电业转型升级，加强新型背光技术、三维(3D)技术、激光技术、节能技术的研发及应用，提升核心技术掌控能力。加快发展3D电视、互联网电视、智能电视等新型产品，不断提升产品附加值。支持整机龙头企业向面板、模组等中、上游领域延伸，支持彩电产业配套的核心芯片、软件、关键器件、一体化模组、专用设备研发及产业化，推进终端制造业与内容服务业融合发展，提升平板电视全产业链竞争力。重点支持数字家庭智能终端、互联网关、多业务系统及应用支撑平台的研发及产业化;支持智能化、网络化视频监控设备及应用系统的研发与应用;大力推进数字家庭示范应用和数字家庭产业基地建设。加快推动地面数字电视接收机普及，支持AVS、DRA等自主音视频标准的应用，进一步推动地面数字电视标准的国内外应用。支持数字电视演播室设备、发射设备、传输设备、接收设备发展，鼓励发展高密度激光视盘机、数字音响系统、数字电影设备，推动视听产业向数字化、网络化、智能化和节能环保方向发展。支持骨干企业加强质量品牌建设和国际化经营，打造具有全球竞争力的龙头企业和知名品牌。

专栏1：整机价值链提升工程

产品创新。支持基于移动互联网业务的计算机、通信设备及终端创新，以及基于云计算的产品创新、技术创新和模式创新;支持高端服务器、网络存储系统等关键产品的研发和产业化，推动绿色智能数据中心关键设备及各类终端产品的研发与产业化;支持网络化、智能化、节能型数字电视产品和3D电视研发及产业化;支持多屏融合的数字家庭智能终端研发及产业化;推进下一代地面数字电视传输体系关键技术和系统技术研究，建设多业务平台;支持整机产品深度参与配套芯片研发及产业化。

模式创新。推动大型电子信息产品制造企业向服务领域延伸，加强设计、制造、服务融合互动，围绕核心价值环节促进产业链整合;抓住云计算、移动互联网等新兴应用快速发展契机，开拓增值服务，创新商业模式;健全产业公共服务体系，推进开放式运营平台、内容服务平台、网络服务平台、产品测试认证平台及知识产权服务平台建设。

品牌建设。支持数字视听、计算机和通信设备制造企业建设自主品牌，提升国产设备及终端的国际竞争力;引导企业加强产品质量管理，完善产品质量管理体系，提升品牌形象;鼓励企业加强国际战略合作，加快建设安全可控的市场渠道;制定知识产权战略，推动自主知识产权标准的产业化和国际化应用。

4.集成电路

以重点整机和重大信息化应用为牵引，加强技术创新、模式创新和制度创新，着力发展设计业，壮大芯片制造业，提升封装测试水平，增强关键设备、仪器及材料自主开发能力，推动集成电路产业做大做强。着力发展芯片设计业，开发高性能集成电路产品。围绕移动互联网、信息家电、物联网、智能电网和云计算等战略性新兴产业和重点领域的应用需求，突破CPU/数字信号处理器(DSP)/存储器等高端通用芯片，重点开发网络通信芯片、数模混合芯片、信息安全芯片、数字电视芯片、RFID芯片、传感器芯片、汽车电子芯片等量大面广产品，以及两化融合、战略性新兴产业重点领域的专用集成电路产品，形成系统方案解决能力。壮大芯片制造业规模，增强先进和特色工艺能力。持续支持12英寸先进工艺制造线和8英寸/6英寸特色工艺制造线的技术升级和产能扩充。加快45纳米及以下制造工艺技术的研发与应用，加强标准工艺、特色工艺模块开发和IP核的开发。提升封测业层次和能力，发展先进封测技术和产品。顺应集成电路产品向功能多样化的重要发展方向，大力发展先进封装和测试技术，推进高密度堆叠型三维封装产品的进程，支持封装工艺技术升级和产能扩充。提高测试技术水平和产业规模。完善产业链，突破关键专用设备、仪器、材料和电子设计自动化(EDA)工具。推进8英寸集成电路设备的产业化进程，支持12英寸集成电路生产设备、材料、工具、仪器的研发，形成成套工艺，推动国产装备在生产线上规模应用，推进集成电路产业链各环节的紧密协作，建立试验平台，加快产业化。

5.关键电子元器件

大力发展基于表面贴装技术(SMT)的新型片式元件，积极支持基于微电子机械系统(MEMS)技术的新型元器件和基于低温共烧陶瓷(LTCC)技术的无源集成元件的研发和产业化。努力发展汽车电子系统所需的继电器、连接器、微电机、超级电容器等关键电子元件;加快为新能源汽车配套的镍氢电池、动力型锂离子电池及电池管理系统、电池成组技术的研发和产业化。围绕新一代通信技术发展，推动低成本光纤光缆、光器件、频率器件、数字音频声器件和混合集成电路等产业的发展。积极开发物联网、新能源、高端装备等战略性新兴产业发展所需的高性能高可靠传感器、电力电子功率元件、超薄锂离子电池、专用真空电子器件等产品。加快发展高密度互连板、特种印制板、发光二极管(LED)用印制板及现代光学所需的红外焦平面探测器、紫外探测器、微光像增强器等关键核心器件。在着眼于当前成熟技术发展的同时，密切关注未来技术发展趋势，准确把握创新性技术方向，优先支持创新性、共性技术研发，为产业可持续发展提供技术储备，为电子信息制造业的结构调整、产业升级、发展方式转变奠定重要的技术和产业基础。

6.电子材料

半导体材料重点发展硅材料、化合物半导体材料、氮化镓和碳化硅等衬底材料、外延用原料、高性能陶瓷基板;高端LED封装材料，高亮度、大功率LED芯片材料;新型电力电子器件用关键材料;石墨和碳素系列保温材料。光电子材料重点发展高世代液晶显示屏(LCD)用玻璃基板，偏光片、彩色滤光片、液晶等相关材料，大尺寸靶材，高纯电子气体和试剂;有机发光显示器(OLED)用高纯有机材料、导电玻璃基板、封装材料、高精度掩模板等;PDP用玻璃基板及电极浆料、湿化学品、玻璃粉、荧光粉等配套材料;电子纸用微胶囊、油墨、介电材料;发展大尺寸锗系材料、硫化锌(ZnS)、硒化锌(ZnSe)、碳化硅(SiC)红外材料，满足制造高端光电子产品需求。电子元器件用覆铜板、电子铜箔、压电与系统信息处理材料、高热导率陶瓷材料和金属复合材料、小型锂电池和动力锂电池材料、片式超薄介质高容电子陶瓷材料及电容器材料、高性能电容器薄膜、高端电子浆料、LTCC多层基板、高性能磁性材料等。重点突破高端配套应用市场，提高产品附加值和技术含量，增强电子材料行业发展的质量和效益，支撑下游产业跨越式发展。

7.新型显示器件

液晶显示器件方面，重点提升薄膜晶体管(TFT)性能，提高载流子迁移率和液晶面板的透过率，降低生产成本。等离子显示器件方面，围绕高光效技术、高清晰度技术以及超薄技术进行相关技术研发，研究新材料、新工艺来提高PDP产品性能。有机发光显示器件方面，推进中小尺寸OLED的技术开发和产业化应用，研究大尺寸OLED相关技术和工艺集成。电子纸方面，推动有源驱动电子纸显示技术开发与产业化，重点发展大尺寸、触屏式、彩色、柔性有源驱动电子纸显示屏。积极研发触摸屏、三维显示等新技术新产品，促进其产业化。发展激光显示等特色显示技术。推动OLED照明技术和产品开发。大力发展平板显示器件生产设备和测试仪器，形成整机需求为牵引、面板产业为龙头、材料及设备仪器为基础、产业链各环节协调发展的良好态势。力争到“十二五”末，我国新型显示产业达到国际先进水平，全面支撑我国彩电产业转型升级。

8.电子专用设备和仪器

电子专用设备方面，重点发展8英寸和12英寸半导体级单晶生长、切割、磨片、抛光设备，8英寸集成电路成套生产线设备，推进12英寸集成电路关键设备产业化;积极推动多晶硅、单晶硅生长、切割设备，全自动晶硅太阳能电池生产线设备、薄膜太阳能电池生产设备研发和产业化，重点突破高亮度LED芯片生产线设备和后封装设备;大力发展新型元件生产设备和表面贴装设备。电子仪器方面，着重研发半导体和集成电路测试仪器，通信与网络测试仪器，高性能微波/毫米波测试仪器，数字电视及数字音视频测试仪器，物联网测试仪器，新型电子元器件测试仪器，高性能通用电子测试仪器，时间、频率测试仪器以及医疗、环保、农业、矿山等电子应用仪器。夯实产业发展基础，提升产业核心竞争力和可持续发展能力。

9.发光二极管(LED)

突破产业链薄弱环节，提升高亮度、功率型LED外延片及芯片技术水平和产业化能力，增强产业自主发展能力。加强对封装结构设计、新封装材料、新工艺、荧光粉性能、多基色荧光粉、散热机理的研究，着力提高器件封装的取光效率、荧光粉效率和散热性能，增强功率型LED器件封装能力。加快LED上游原材料如衬底、金属有机化合物(MO)源、超高纯气体、荧光粉、高性能环氧树脂、有机硅胶的研发和产业化，实现金属有机化学气相沉积设备(MOCVD)等关键生产设备和仪器的量产和应用，提高产业配套能力，完善LED产业链。推进景观照明、液晶显示背光源、户外大屏幕显示以及室内商业照明等应用。加快LED相关基础标准、产品标准制定，完善LED标准体系。增强产品标准符合性检测，加快国家级LED器件、光源检测机构的建设，提高检测水平和服务能力。强化行业引导和管理，促进LED产业健康科学有序发展。

10.太阳能光伏

重点支持高质量、低能耗、低成本、副产物综合利用率高的太阳能级多晶硅生产。发展高效、低成本、低能耗硅锭生产技术，突破薄型化硅片切割技术，提高硅片质量。支持高效率、低成本、长寿命太阳能电池的研发与产业化，加快超高效太阳能电池、新型聚光电池、薄膜电池开发与应用。鼓励光伏用逆变器、控制器和储能系统等产品及技术研发。重点发展等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、激光切割、刻蚀、丝网印刷以及封装检测等设备，鼓励开发晶硅和薄膜太阳能电池成套设备生产线。积极发展光伏建筑一体化(BIPV)组件生产技术，扩大建筑附着光伏(BAPV)组件应用范围。大力发展坩埚、高纯石墨、碳碳复合材料、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)胶、电子浆料、线切割液、导电氧化物薄膜(TCO)玻璃等配套材料。

鼓励光伏企业加强系统集成及应用拓展，积极关注离网应用市场和新兴并网应用市场，支持小型光伏系统、分布式光伏系统、离网系统研发及应用。支持有能力的企事业单位建设国家级光伏技术研发平台、产品检测认证平台、公共服务平台，开展产品检测、系统工程验收、专利池建设、标准制定推广、关键共性技术研发等公共性服务。支持骨干企业增强技术创新能力，提高生产工艺水平，降低光伏发电成本，拓展光伏应用市场，提升我国光伏产业的核心竞争力。

专栏2：基础电子产业跃升工程

集成电路。突破高性能CPU、移动通信芯片、DSP等高端通用芯片，移动互联、数模混合、信息安全、数字电视、射频识别等量大面广芯片以及重点领域的专用芯片。持续支持12英寸先进工艺制造线的建设和8英寸/6英寸工艺制造线的改造升级。加快先进生产线和特色生产线工艺技术升级及产能扩充，提高先进封装工艺和测试水平。进一步完善产业链，增强刻蚀机、离子注入机、互联镀铜设备、外延炉、光刻匀胶显影设备等8～12英寸集成电路生产线关键设备、仪器和材料的自主开发和供给能力，支持大生产线规模应用。加快提升国家级集成电路研发公共服务平台水平和能力，组织多种形态的技术创新平台。

关键电子元器件和材料。重点支持微电子器件、光电子器件、MEMS器件、半导体功率器件、电力电子器件、RFID模块及器件、绿色电池、片式阻容感、机电组件、电声器件、智能传感器、印刷电路板产品的技术升级及设备工艺研发，有效支撑物联网发展。积极发展半导体材料、太阳能光伏材料、光电子材料，压电与声光材料、电子功能陶瓷、磁性材料、电池材料和传感器材料，以及用于支撑、装联和封装等使用的金属材料、非金属材料、高分子材料等。

新型平板显示。重点支持6代以上尺寸TFT-LCD显示面板关键技术和新工艺开发，实施玻璃基板等关键配套材料和核心生产设备产业化项目，完善配套产业链。突破PDP高光效技术(高能效、低成本)、高清晰度技术(三维、动态清晰度、超高清晰度)以及超薄技术，提高PDP产品性能。开展高迁移率TFT驱动基板技术开发，攻克OLED有机成膜、器件封装等关键工艺技术，攻克低温多晶硅(LTPS)技术，加强关键材料及设备的国产化配套。围绕移动终端等需求，重点开发触摸屏功能、宽视角、高分辨率、轻薄节能的小尺寸显示产品。开展三维显示、电子纸、激光显示等新技术研发和产业化。

发光二极管(LED)。重点突破外延生长、芯片制造关键技术，提高外延片和高端芯片的国内供给能力。增强功率型LED器件封装能力，加大对封装结构设计、新封装材料、新工艺、荧光粉性能、散热机理的研究与开发。进一步完善产业链，加快实现国产MOCVD设备的量产，推进衬底材料、高纯MO源，高性能环氧树脂以及高效荧光粉等研发和产业化。加快检测平台建设，制定和完善LED相关标准，推进知识产权建设。

太阳能光伏。支持多晶硅行业节能降耗和高质、高效、低成本太阳能电池的产业化，鼓励新型太阳能电池和高质低成本多晶硅工艺技术研发。全面提升装备技术水平，突破平板式PECVD、全自动丝网印刷机、高效切割机等设备瓶颈。支持控制器、逆变器等配套部件和石墨、坩埚、电子浆料、TCO玻璃等配套材料的研发及产业化。支持多样化、宽领域的太阳能光伏应用，拓展离网应用市场和新兴并网市场。

11.信息技术应用

推动信息技术在各领域的广泛应用，加强产用合作，促进两化深度融合，进一步提升产业为国民经济和社会发展支撑服务的能力。应用信息技术改造和提升传统产业，以研发设计、流程控制、企业管理、市场营销、人力资源开发等关键环节为突破口，支持信息技术企业与传统工业企业开展多层次合作，提高工业自动化、智能化和管理现代化水平，推动综合集成应用与业务协同创新，加快制造与服务融合发展，促进资源节约型生产方式的形成。加大信息技术在农业生产、经营管理和服务各环节的应用，促进农业集成化信息管理，提高精准农业技术水平，提高农业生产效率。结合国家改善民生相关工程的实施，加强信息技术在交通运输、医疗卫生、文化教育、就业和社会保障等领域应用，带动电子信息产品及相关服务发展。大力发展应用电子产品，针对工业控制、机床电子、汽车电子、医疗电子、金融电子、电力电子等量大面广、带动性强的应用电子领域，加大研发投入，突破关键技术，努力实现产业化，形成新的增长点。

专栏3：重点应用电子产品

工业控制。加强分布式控制系统、可编程控制器、控制芯片、传感器、驱动执行机构、触摸屏等产品的研制，提升工业控制的集成化、智能化水平。

机床电子。突破高档数控系统现场总线、通信协议、高精度高速控制和数字化高速伺服驱动等技术，大力发展中高档数控系统;加强机床电子功能部件(包括电主轴、电动刀架、检测装置、测试设备、机床电器等)研发和应用。

汽车电子。重点支持汽车电子电气专用元器件、车用芯片、车载信息平台和网络、动力电池和管理控制系统、动力总成控制系统、驱动电机控制、底盘控制、车身控制、车载电子、汽车安全等关键技术和产品的研发与规模化应用。

医疗电子。重点突破数字化医学影像诊断、临床检验与无创检测诊断、数字化医院及协同医疗卫生系统、便携式医疗电子设备、康复治疗设备、器官功能辅助替代医疗电子设备、精准智能手术设备、治疗微系统、医用传感器等先进医疗电子产品的自主研制。

金融电子。重点支持金融IC卡、移动支付终端、税控收款机、自动存/取款机、清分机、金融自助服务设备等产品开发和规模化应用，提升金融信息化水平，保障金融安全。

电力电子。大力推进绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)、快速恢复二极管(FRD)等高频场控电力电子芯片和模块的技术创新与产业化;重点解决高阻区熔硅单晶、陶瓷复铜板、铝碳化硅基板、结构件等制造技术;积极开展宽禁带半导体材料(碳化硅和氮化镓)和器件的研发及产业化。支持高功率密度、高性能的电力电子装置的研究与开发。建立国家级的高频场控电力电子器件的检测测试平台，制定和完善电力电子器件标准。

保障措施

(一)健全产业政策法规体系，完善产业发展环境

贯彻落实《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》(国发[2010]32号)，围绕新一代信息技术产业重点领域，制定相关配套政策措施。加快出台《国务院关于印发<进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策>的通知》(国发[2011]4号)的实施细则。研究完善扶持平板显示产业发展的相关政策。落实《多晶硅产业准入条件》，加强对行业发展的指导。落实《废弃电器电子产品回收处理管理条例》，研究制定配套行业政策。完善促进信息技术推广应用的政策环境，推动安全可控的软硬件产品开发和应用。进一步落实扩大内需政策，继续做好家电下乡、家电以旧换新工作，研究制定家电下乡后续政策措施，建设完善家电产品售后维修服务体系。推动制定国内光伏发电上网电价政策实施。积极推广LED、OLED节能照明产品。营造芯片、整机、系统互动的产业生态环境，推进电子专用设备首台套的应用和推广。

(二)提高财政资金使用效率，增强产业创新能力

加大技术改造专项资金投入，对核心关键领域重大项目给予重点支持。加快实施“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”、“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”、“新一代宽带无线移动通信网”等国家科技重大专项，进一步明确资金支持重点，加强产业链配套。充分利用电子信息产业发展基金等专项资金，支持产业核心关键技术研发和产业化，推进重点产品示范应用。加大对信息技术应用的资金支持力度，重点支持安全可控信息技术及产品的行业应用。落实战略性新兴产业专项资金，细化电子信息领域资金使用方案。落实国家扶持中小企业的各项金融政策，支持金融机构为中小企业提供更多融资服务。

(三)引导产业有序转移，促进区域协调发展

充分发挥行业管理部门、地方政府在产业转移和合作中的引导作用，以及市场在资源配置方面的基础性作用，加强规划、资源和市场的对接，研究制定电子信息制造业产业转移与合作的相关政策，建立健全“部省对接、协同推进”的合作机制。推动珠三角、长三角、环渤海和福厦沿海等优势地区向研发设计、服务等产业价值链高端延伸，发挥优势地区辐射带动作用;立足产业承接地区自身特色优势，统筹重大项目在中西部地区和东北等老工业基地的合理布局，引导产业有序转移。促进新型工业化产业示范基地和产业园区建设，促进区域协调发展。

(四)推动企业兼并重组，优化产业组织结构

完善促进企业兼并重组的政策体系，以产业政策为引导、以产业发展的重点关键领域为切入点、以国家重大工程为带动，积极推动企业兼并重组取得显著进展。推动设立产业投资基金，重点关注重大生产力布局，鼓励龙头骨干企业开展海外兼并重组和技术收购。建立健全中小企业服务体系，培养一批“专、精、特、新”的中小企业，形成大中小企业优势互补、协调发展的产业组织体系。支持AVS、闪联、数字家庭、太阳能光伏、OLED等产业联盟发展，围绕移动互联网、云计算、物联网、半导体照明等新兴领域加强产业创新联盟建设。

(五)实施知识产权战略和标准战略，提升产业竞争优势

全面落实《国家知识产权战略纲要》，引导企业将技术创新、知识产权保护、标准制定相结合，提升产业竞争优势。建设和完善电子信息领域知识产权公共服务平台，定期发布各重点领域知识产权态势，促进企业提高创造、保护、运用和管理知识产权的水平。加快建立电子信息产业知识产权预警机制，加强知识产权信息采集，及时发布知识产权相关报告，提升行业知识产权预警能力。加强电子信息领域标准化技术组织建设，继续以企业为主体制定标准，充分发挥标准化相关组织、相关协会、研究单位等各方面的作用，提高标准化工作水平。针对新一代信息技术产业发展，加快研究制定相应技术标准，增强标准服务产业发展的能力。加强重点领域军民标准资源共享建设，推动技术和标准的双向应用。推动更多的自主创新技术标准成为国际标准，提升在国际标准制定中的话语权。组织重点产品标准化试点示范，加强技术标准与检测认证的联动。

(六)加强创新人才引进和培养，加快专业人才队伍建设

围绕规划确定的重点领域，制定电子信息制造业人才队伍中长期建设方案。争取国家人才发展重大项目对电子信息制造业人才队伍建设的支持。加快建设和发展职业培训机构，大力培养专业技术人才和行业信息技术应用人才，重点培养高水平复合型人才。以重大专项和重大工程为依托，建立相应的高端人才培育和引进机制。加强对企业特别是中小企业经营管理者培训，提高队伍整体素质。

第三篇：电子基础材料和关键元器件(十二五规划)

电子基础材料和关键元器件“十二五”规划(全文)摘要：根据工业和信息化部“十二五”规划体系，《电子信息制造业“十二五”发展规划》是工业和信息化部确定编制的17项行业规划之一，包含《电子基础材料和关键元器件“十二五”规划》、《电子专用设备仪器“十二五”规划》、《数字电视与数字家庭产业“十二五”规划》3个子规划，《中国电子报》将在本期刊出3个子规划（详见2～4版），敬请关注。

前 言

电子材料和元器件是电子信息产业的重要组成部分，处于电子信息产业链的前端，是通信、计算机及网络、数字音视频等系统和终端产品发展的基础，对于电子信息产业的技术创新和做大做强有着重要的支撑作用。

为全面科学地总结“十一五”的发展经验，明确“十二五”期间我国电子基础材料和关键元器件产业的发展方向，确保产业健康发展，根据《工业转型升级“十二五”规划》、《信息产业“十二五”发展规划》和《电子信息制造业“十二五”发展规划》，制定本规划。

本规划涉及电子材料、电子元件、电子器件三大行业中的基础材料和关键元器件，是“十二五”期间我国电子基础材料和关键元器件产业发展的指导性文件，以及加强行业管理、组织实施重大工程的重要依据。

一、“十一五”产业发展回顾

(一)产业规模稳步增长

我国电子材料和元器件产业在“十一五”期间产量、销售额、进出口总额都有较大幅度提升，增强了我国作为基础电子生产大国的地位。虽然其间受国际金融危机冲击，产业经历小幅调整，但总体发展稳定。2010年，在国内行业整体增长特别是新兴产业快速发展的带动下，行业恢复发展到历史最高水平。

“十一五”期间，我国电子材料行业销售收入从2005年的540亿元增长至1730亿元，年均增长率26%；电子元器件销售收入年均增长率16%，从2005年的6100亿元增长到超过13000亿元，其中印制电路销售收入1230亿元，化学与物理电源销售收入2978亿元，显示器件销售收入380亿元。

(二)企业实力进一步增强

随着“大公司”战略的深入，我国已初步建立起一批具有自主创新能力、具备国际竞争力的电子材料和元器件大公司。在某些专业领域，已经具有相当强的实力，不论是产品产量还是质量，都位居世界前列。

近10年来，我国电子元件百强企业的销售收入总额增长2.84倍，年平均增长率为12.32%。2010年，我国电子元件百强企业共完成销售收入1544.9亿元，实现利润总额139.58亿元，出口创汇55.83亿美元。2010年元件百强企业中，有39家企业的销售收入超过10亿元，有7家企业的销售收入超过50亿元。“十一五”期间我国印制电路产业规模超过日本和美国成为世界第一大生产国，2010年，我国印制电路百强企业平均销售额超过8.26亿元，合计规模占全国总量60%，年均增长超过15%。

民营电子材料和元器件企业的生产规模、产品质量在“十一五”期间飞速发展，“十一五”末，民营企业数量占全行业的48%，销售收入占全行业的30%，上缴税金占全行业的47%，上市公司逐年增多。

(三)生产技术水平持续提升

“十一五”期间，国产电子材料配套能力显著提高，在硅材料、半导体照明材料、电子陶瓷材料等领域技术水平进步显著。在最能代表行业发展水平的硅材料上，国内产品水平有了大幅的提升，已建成了年产12万片的12英寸硅片中试线，12英寸掺氮直拉硅单晶抛光片也可以小批量生产，标志着我国电子材料技术正逐步进入国际先进水平行列。

“十一五”期间，我国电子材料和元器件生产技术水平持续提升，重点产品本地化率大幅提高。“十一五”初期，我国光纤预制棒完全依赖进口；“十一五”末，我国光纤预制棒总产量达700吨，已占国内使用总量的30%。国内印制电路技术由传统单、双面生产技术向高多层、高密度互联板(HDI)方向迈进，国内企业已经掌握先进的HDI生产技术，主要产品产量、销售额的绝对量已经由传统多层板向高多层乃至20层以上提升。

第6代及以上高世代液晶面板生产线建成并量产，扭转了我国大尺寸电视用液晶面板完全依赖进口的被动局面，标志着我国平板显示产业开始进入大尺寸产品领域。等离子显示器(PDP)领域，国内已具备量产50英寸PDP模组的能力，技术水平进一步提升，产业链本地化配套建设取得阶段性成果。为在未来显示竞争中争取主动权，国内企业已纷纷开展有机发光显示器(OLED)技术研发及产业化布局，已有1条无源有机发光显示器(PM-OLED)生产线投产，多条有源有机发光显示器(AM-OLED)生产线正在进行紧张建设。

(四)清洁生产稳步推进，循环经济初步发展

“十一五”期间，电子材料和元器件产业以印制电路、多晶硅和电池行业为重点，稳步推进节能减排和循环经济发展。印制电路行业一批先进的技术和设备如“废印制电路板物理回收技术及设备”、“蚀刻废液循环再用技术及设备”、“低含铜废液处理技术及设备”在行业推广应用，许多企业自愿开展了清洁生产审核。

“十一五”期间，氢镍电池、锂离子电池等电动车用动力电池已进入产业化发展阶段，太阳能电池等可再生能源快速发展，电池生产企业“节能、降耗、减排、治污”取得了一定成效，企业的生产环境和条件大为改善。

(五)产业发展仍存在突出问题

本土企业规模偏小且分散不集中，缺乏具有国际竞争能力的龙头企业；研发能力较弱，产业上下游缺乏协作、互动；全行业的对外依存度过高，许多关键原材料及零配件需要从国外进口；行业标准发展相对滞后，关键电子元器件和电子材料质量与可靠性水平有待进一步提高；推进节能减排、清洁生产和发展循环经济仍面临较大的压力。

二、“十二五”面临的形势

(一)产业面临良好发展机遇

在国家转变经济发展方式的大方针指引下，我国电子材料和元器件产业将迎来促进产业升级关键时期和历史性发展机遇。战略性新兴产业的培育和发展，数万亿元的投资规模，给电子材料和元器件产业提供了前所未有的创新发展空间。新兴产业带来巨大配套需求让行业呈现出更为广阔的市场前景。

(二)技术创新孕育新的突破

智能、绿色、低碳、融合等发展趋势催生产业技术创新。埋置元件技术、印制电子技术、多功能电子模块技术等突破性技术正快速发展。面向新兴产业采用新工艺、新技术、新材料的新型产品，以及不断缩短的产品更新换代时间，将更为有力地促进技术的发展与提升。为达到体积更小、成本更低、精度和集成度更高的目的，采用新工艺、新技术的新型电子材料和元器件的发展前景十分光明。

(三)外部环境变化对产业的挑战日趋严峻

“十二五”期间，人力资源成本压力更大，单纯依靠低廉劳动力开展生产经营的企业将步履维艰，通过产业转移降低人力成本，提高产品的附加值，将成为生产企业发展壮大的必由之路。

随着世界经济全球化的发展，国际竞争将更加激烈，由此产生的贸易摩擦也将日益增多。东南亚、印度、巴西、俄罗斯等国家和地区将逐渐成为新的电子材料和元器件主要生产区，对我国在该产业的“世界工厂”地位形成威胁。

国际经济形势不确定性因素日益增强，尤其是对全球资源的争夺和国际大宗商品价格波动对国内产业影响越来越大。国际汇率波动，尤其是人民币升值对电子材料和元器件出口厂家竞争力具有较大影响。

(四)产业面临转型升级的迫切需要

随着全球经济结构的进一步调整和产业转移，我国电子材料和元器件产品结构已逐步向中高端迈进。“十二五”期间需抓紧新一轮经济发展机遇，主动引导产业淘汰落后产能，优化产业资源配置，增强产业配套能力，提高自动化生产效率，为推动电子信息产业发展提供有力支撑。

三、产业发展的指导思想和目标

(一)指导思想

按照国务院加快培育和发展战略性新兴产业的总体部署，紧紧围绕电子信息产品和战略性新兴产业的发展需求，以推动产业结构升级为主线，以创新主导价值提升，以优化产品性能、降低成本为动力，提高电子材料和元器件产业竞争力；以量大面广的产品为突破口，大力推进市场前景广、带动作用强、发展基础好、具有自主知识产权的电子材料和元器件产业化发展。

(二)发展目标

1.经济指标

“十二五”期间，我国电子材料年均增长率8%，到2015年销售收入达2500亿元；电子元件年均增长10%，到2015年销售收入超18000亿元，其中化学与物理电源行业销售收入达4000亿元，印制电路行业实现销售收入1700亿元；电子器件年均增长25%，达到1800亿元，其中平板显示器件产业年均增长超过30%，销售收入达到1500亿元，规模占全球比重由当前的5%提升到20%以上。

2.结构指标

高端电子材料占全行业产品的40%以上，国产材料配套能力显著提升。继续推动大公司战略，培养10个以上年销售收入超过100亿元的电子元件大公司，争取电子元件销售收入亿元以上企业占到全行业销售收入总额的75%。国内平板显示生产技术达到国际先进水平，形成2～3个年销售收入在300亿元以上的龙头企业，全面支撑我国彩电产业转型和升级。

3.创新指标

大力加强自主创新和民族品牌的建设，形成一批具有自主知识产权、具有国内国际知名品牌与影响的企业，初步形成一批以研发为驱动力的创新型中小企业。推进知识产权建设，力争“十二五”期间，全行业新申请的核心专利数量和重要标准拥有量有较大幅度的提升，其中发明专利增长10%以上。

4.节能环保指标

规划期间，通过节能减排和资源综合利用及推进清洁生产，提高三废中有用物质的回收利用率，减少对环境的影响，印制电路行业实现铜回收再利用率由目前的45%提高到80%以上，水回收再利用率由20%提高至30%以上。

四、主要任务和发展重点

(一)主要任务

1.推动产业升级

我国已是电子元器件生产大国，但产品大多属于中低端，产品附加值低、价格低廉、利润微薄。“十二五”期间，需借助战略性新兴产业迅猛发展的契机，加快为战略性新兴产业配套的高端产品的研发和产业化速度，提升关键元器件及材料的质量和档次，争取在关键领域实现部分甚至全面本地化替代。结合实施重大工程，推动结构调整和产业升级，继续实施大企业战略，引导大型骨干企业加强对本土材料、设备的应用，形成结构优化、配套完整的基础产业体系。

2.加强科技创新

发挥政府引导和推动作用，创新行业管理方式，引导创新要素向企业集聚，引导企业围绕产业技术创新的关键、共性技术问题进行联合攻关。完善以企业为主体，“产、研、学、用”相结合的自主创新体系，依托企业建立产业联盟突破核心技术、关键设备与材料。

3.统筹规划产业布局

通过宏观调控和市场资源配置等手段，聚集资源，推动企业联合重组，提高产业集中度，培育和鼓励骨干企业做大做强。以地区和产品为纽带，打造产业集群，推进产业链的进一步完善和形成，做强电子材料和元器件产业。积极推动通过产业转移进行结构调整和新的产业布局，为行业持续长久发展创造条件。

4.加强自主品牌建设

支持企业创立自主品牌，提升本土产品的国际竞争力；引导企业加强产品质量管理，提升品牌形象；强化产品质量体系建设，通过树立品牌更好地参与国际竞争。

5.促进产业协同发展

引导电子元器件企业与上游材料、设备企业开展合作，突破原材料、设备核心技术；引导和推动计算机、通信、家电等行业有实力的整机企业向产业链上游“纵向发展”，使其在提升自身配套能力的同时，推动元器件行业发展，形成联动的产业格局。

6.积极参与国际合作

发挥现有优势，继续吸引国外大企业来华投资，同时注重鼓励其在内地设立研发机构，通过学习与竞争，促进国内产业提升技术水平。充分利用国际国内两种资源，建立具有国际竞争力的一流企业。

(二)发展重点

紧紧围绕节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料和新能源汽车等战略性新兴产业发展需求，发展相关配套元器件及电子材料。

1.电子材料

半导体材料。重点发展硅材料(硅单晶、抛光片、外延片、绝缘硅、锗硅)及化合物半导体材料；蓝宝石和碳化硅等衬底材料；金属有机源和超高纯度氨气等外延用原料；高端发光二极管(LED)封装材料，高亮度、大功率LED芯片材料；高性能陶瓷基板；新型电力电子器件所用的关键材料；石墨和碳素系列保温材料。

薄膜晶体管液晶显示器件(TFT-LCD)材料。重点发展高世代TFT-LCD相关材料，主要包括大尺寸玻璃基板、混合液晶和相关单体材料、偏光片及相关光学薄膜材料、彩色滤光片及相关材料、大尺寸靶材、高纯电子气体和试剂等。

OLED材料。重点发展OLED用高纯有机材料、柔性导电基板、高端氧化铟锡(ITO)导电玻璃基板、封装材料、大尺寸高精度掩模板等。

PDP材料。重点发展玻璃基板、电极浆料、湿化学品、玻璃粉、荧光粉和乙基纤维素等材料，并实现产业化。

电子纸。重点发展微胶囊、油墨、介电材料等。

新型元器件材料。覆铜板材料及电子铜箔；压电与系统信息处理材料；高热导率陶瓷材料和金属复合材料；片式超薄介质高容电子陶瓷材料、电容器材料及高性能电容器薄膜；高端电子浆料；低温共烧陶瓷(LTCC)多层基板；高性能磁性材料等。

电池材料。重点实现以下材料的产业化技术突破：锂电池隔膜，特别是动力锂离子电池隔膜材料；新型电极材料，如磷酸铁锂、钛酸锂、锰酸锂及其他新型正负极材料；新型电解质、溶剂和添加剂，如锂离子电池用的含氟化合物六氟磷酸锂、氟代碳酸乙烯酯、双亚铵锂等。

2.电子元件

物联网配套。发展满足物联网需求的超薄锂离子电池和各种专业传感器，重点发展微型化、集成化、智能化、网络化传感器，研究开发具有无线通信、传感、数据处理功能的无线传感器网络节点；推进传感器由多片向单片集成方向发展，减小产品体积、降低功耗、扩大生产规模。

新能源配套。开发为太阳能光伏、风力发电等新能源产业配套的新型储能电池、超级电容器、功率型电容器、特种功率电阻器以及电力电子用关键电子元件。

新能源汽车配套。大力发展新能源汽车用高效节能无刷电机、高性能磁性元件和动力电池，推动锂离子动力电池的产业化，提高锂离子动力电池安全性，提升循环寿命，降低成本；开发电池管理系统和电池成组技术，开发适合新能源汽车使用的电池系统；推动快速充电技术研发及产业化。

新一代通信技术配套。发展适用于光纤宽带网络的低成本光纤光缆、光纤预制棒及相关光器件；积极研发通信基站用石英晶体振荡器；大力开发新型通信设备用连接器、继电器、滤波器及线缆组件。

其他新型电子元件。发展满足我国汽车及汽车电子制造业配套需求的高质量、高可靠性的电子元件；针对新一代电子整机发展需求，大力发展新型片式化、小型化、集成化、高端电子元件；加强高密度互连板、特种印制板、LED用印制板的产业化，研发印制电子技术和光电印制板并推动产业化；发展为节能环保设备配套的电子元件以及电子元件本身的节能环保和清洁生产技术。

3.电子器件

TFT-LCD。进一步提升液晶面板的透过率和开口率，提高分辨率，扩大可视角度，增加产品的附加值；加快高效节能背光源的研发和应用，在确保产品性能的前提下，简化生产工序，降低生产成本。

PDP。围绕高光效技术(高能效、低成本)、高清晰度技术(三维、动态清晰度、超高清晰度)以及超薄技术方面进行相关技术研发；研究新材料、新工艺、新型驱动电路与控制软件技术来提高PDP产品性能及降低功耗。

OLED。进一步完善PM-OLED的技术并加快产业化进程；开发大尺寸AM-OLED相关技术和工艺集成，加快氧化物基等薄膜晶体管(TFT)的研发及其在AM-OLED中的应用，掌握并逐步完善低温多晶硅技术，推动小尺寸AM-OLED产品实现产业化。

电子纸。推动有源驱动电子纸显示技术与产业化，重点发展大尺寸、触屏式、彩色、柔性有源驱动电子纸显示屏，突破彩色电子纸膜材料制造技术，推动产业化应用。

真空电子器件。重点发展高可靠、高电压、大容量、大电流、长寿命真空开关管及专用真空器件。

激光和红外器件。重点发展大功率半导体激光器、高功率气体激光器、光纤激光器、紫外激光器，推进高性能红外焦平面器件、高分辨率砷化铟镓(InGaAs)探测器产业化。

五、政策措施和建议

(一)加强政府引导，完善产业政策

积极修订完善产业结构调整指导目录、外商投资产业指导目录等产业政策，通过国家政策引导投资方向与重点；对国家鼓励项目的重要进口设备、材料，在国内没有替代产品的情况下，继续保持现有税收优惠政策。积极支持本土电子材料和元器件企业实施“走出去”战略。

(二)发挥财政资金作用，创造良好投融资环境

充分发挥技术改造专项资金、电子发展基金等各类财政资金的引导和带动作用，促进产业发展；推动建立政府导向的产业投资基金，发挥财政资金带动作用，引导社会资源支持产业发展；积极促进企业与资本市场的结合，创造有利于产业发展的投融资环境。

(三)提升产业创新能力，推动产业升级

完善电子材料和元器件行业的创新体系，推动建立国家层面的公共服务平台，为企业创新提供支持；继续推进技术改造，鼓励企业增加技术投入，强化企业的创新基础。进一步促进行业基础研究成果与工程化、产业化的衔接，提升产业核心竞争力。通过组建产业联盟或技术协作联盟等形式，推进产业链上下游合作，开展联合攻关，提高产品技术水平，促进推广应用。积极引导企业转型升级，向精细化、节能环保型发展。

(四)优化产业布局，统筹规划区域发展

针对产业内迁趋势，适时地推动在内陆省份建设新的我国电子材料和元器件产业集中区域，为内陆省份在政策方面争取相关优惠政策。引导行业有序转移，杜绝污染分散，并利用产业转移的机会进行结构调整和产业布局，为行业持续长久发展创造条件。

(五)加强行业管理，促进产业健康发展

完善市场、环保等优胜劣汰机制，通过行业准入，对涉及环境保护和应用安全的产业如锂离子电池、印制电路等行业加强管理，督导企业进一步向规模化和规范化发展，加快推进节能环保和产品质量安全长效机制的建立，确保产业有序健康发展。

(六)重视人才培养，积极参与国际交流合作

围绕电子材料和元器件产业转型升级对专业技术人才的需求，充分发挥行业协会、高等院校、科研院所及各类相关社会机构的作用，为行业的持续发展培养各级各类专业人才。加强国际交往与合作，积极参与国际标准工作，增强我国在国际标准领域的话语权。

第四篇：电子元器件与电子制作教案

课题：第1章 电阻器

教学目的与要求：

通过本课程的教学使学生了解电阻器的分类，掌握电阻器的识别方法。

主要教学内容

电阻器

教学重点与难点

重点：电阻的主要特性参数与标注方法 难点：电阻的色环标识法识别电阻值

教学设计：

1.1 电阻器

1.1.1 电阻器的分类

由于新材料、新工艺的不断发展，电阻器的品种不断增多。电阻器通常分为三类：固定电阻器、可调电阻器及特殊电阻器。电阻器的具体分类 1.1.2 电阻器的型号命名方法

根据国家标准GB2470-81《电子设备用电阻器，电容器型号命名方法》的规定，电阻器的型号由4部分组成：第一部分用字母表示电阻器的主称，第二部分用字母表示电阻器的主要材料，见表1-1；第三部分用数字或字母表示产品的主要特征，第四部分用数字表示序号，以区别电阻器的外形尺寸和性能指标，1.1.3 电阻器的主要特性参数 1．额定功率

电阻器的额定功率是指电阻器在交、直流电路中长时间连续工作不损坏，或不显著改变其性能所允许消耗的最大功率。它并不是电阻器在电路中工作时一定要消耗的功率，而是电阻器在电路工作中所允许消耗的最大功率。不同类型的电阻器具有不同系列的额定功率.2．标称阻值

阻值是电阻的主要参数之一，不同类型的电阻器，阻值范围不同，不同精度的电阻器其阻值系列亦不同。根据国家标准，常用的标称电阻值有E6、E12、E24系列，如表1-3所示。实际阻值与标称阻值的相对误差称为允许偏差。常用的精度有5%、10%、20%，精密电阻精度要求更高，如2%、1%和0.5%~0.001%等。3．允许精度等级

由于生产电阻器工艺水平的差别，产品的实际阻值与标称阻值之间有一定的误差。实际阻值与标称阻值的相对误差为电阻精度。允许相对误差的范围叫做允许偏差，也称为精度等级。一般说来，精度等级高的电阻，价格也高。在电子产品设计中，应该根据电路的不同要求，选用不用精度的电阻。（4）温度系数

电阻的温度系数指的是温度每变化1℃，电阻器阻值的变化量与原来的阻值之比。它有两种类型：一种是正温度系数型，另一种是负温度系数型。温度系数越小，说明电阻越稳定。在实际运用中，应根据不同要求来选用不同温度系数的电阻器。1.1.4 电阻器的标注方法

电阻器标称阻值和允许误差一般都标在电阻体上，常用的标注方法有直标法、文字符号法和色环标志法三种。1．直标法

直标法是在电阻器出厂前，将电阻器的主要参数直接印制在电阻器的表面上的标注方法。这种方法简单明了、读数方便，主要用于功率和体积较大的电阻器。电阻的直接标志法如图1-3(a)所示。

2．文字符号法

文字符号法就是用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值，额定功率、允许 1 误差等级等。符号前面的数字表示整数阻值，后面的数字依次表示第一位小数阻值和第二位小数阻值，其文字符号所表示的单位如表1-5所示。如1R5表示1.5，2K7表示2.7k。

文字符号法中的误差也是用字母表示的，其字母代表的意义如表1-5所示。如图1-3（b）所示电阻器为金属膜电阻器，额定功率为0.5W，标称阻值为5.1，允许误差为5%。3．色环标志法

色环标志法是将电阻器的类别及主要技术参数的数值用颜色（色环或色点）标注在它的外表面上。色环标志法主要用于小型电阻。普通电阻用四色环表示其阻值和允许误差。第一、第二环表示有效数字，第三环表示倍率，与前三环距离较大的第四环表示精度。精密电阻采用五个色环，第一、二、三环表示有效数字，第四环表示倍率，与前四环距离较大的第五环表示精度。有关色环标注的含义如图1-4和图1-5所示。1.1.5 常用电阻器的结构和特点

几种常用的电阻器的结构和特点如表1-6所示。1.2.1 电位器的主要特性参数

表征电位器性能的参数很多，如标称阻值、额定功率、阻值变化规律、动噪声、零位电阻、接触电阻、湿度系数、绝缘电阻、耐磨寿命、最大工作电压、精度等级等。下面介绍几个常用参数：

1．额定功率

电位器的额定功率是指一定的大气压及规定湿度下，电位器能连续正常工作时所消耗的最大允许功率。电位器的额定功率也是按照标称系列进行标注的，而且线绕与非线绕有所不同。2．标称阻值

标在电位器上的阻值叫作标称阻值，其值等于电位器两固定引脚之间的阻值。其系列与电阻的系列类似。

1.2 电位器

3．允许误差等级

实测阻值与标称阻值误差范围根据不同精度等级可允许20%、10%、5%、2%、1%的误差。精密电位器的精度可达0.1%。4．阻值变化规律

阻值变化规律是指电位器的阻值随滑动片触点旋转角度（或滑动行程）而变化的关系，这种变化关系可以是任何函数形式，常用的有直线式、对数式和反转对数式（指数式）。

在使用中，直线式电位器适合于作分压器；反转对数式（指数式）电位器适合于作收音机、录音机、电唱机、电视机中的音量控制器。维修时若找不到同类品，可用直线式代替，但不宜用对数式代替。对数式电位器只适合于作音调控制等。1.2.2 几种常用电位器 1．有机实芯电位器

由内导电材料与有机填料、热固性树脂配制成电阻粉，经过热压，在基座上形成实心电阻体。该电位器的特点是结构简单、耐高温、体积小、寿命长、可靠性高，焊接在电路板上作微调使用；其缺点是耐压低、噪声大。

用合金电阻丝在绝缘骨架上统制成电阻体，中心抽头的簧片在电阻丝上滑动。线绕电位器用途广泛，可制成普通型、精密型和微调型电位器，且额定功率比较大、电阻的温度系数小、噪声低、耐压高。3．合成膜电位器

在绝缘基体上涂敷一层合成炭膜，经加温聚合后形成炭膜片，再与其他零件组合而成。这类电位器的阻值变化连续、分辨率高、阻值范围宽(从几百到几M)、成本低。但对温度和湿度的适应性差，使用寿命短、滑动噪声大，随着使用时间的增长，其噪声也在不断地增大。1.3 电阻器与电位器的检测

电阻器的主要故障是：过流烧毁，变值，断裂，引脚脱焊等。电位器还经常发生滑动 触头与电阻片接触不良等情况。

1．外观检查

对于电阻器，通过目测可以看出引线是否松动、折断或电阻体烧坏等外观故障。

对于电位器，应检查引出端子是否松动，接触是否良好，转动转轴时应感觉平滑，不应有过松过紧等情况。2．阻值测量

用万用表欧姆档对电阻器进行测量。值得注意的是，测量时不能用双手同时捏住电阻或测试笔，否则，人体电阻与被测电阻器并联，影响测量精度。

电位器也可先用万用表欧姆档测量总阻值，然后将表笔接于活动端子和引出端子，反复慢慢旋转电位器轴，看万用表指针是否连续均匀变化，如指针平稳移动而无跳跃、抖动现象，则说明电位器正常。

1.4 电阻器与电位器的正确选用 1.4.1 电阻器的选用 1．类型选择

对于一般的电子线路，若没有特殊要求，可选用普通的碳膜电阻器，以降低成本；对于高品质的收录机和电视机等，应选用较好的碳膜电阻器、金属膜电阻器或线绕电阻器；对于测量电路或仪表、仪器电路，应选用精密电阻器；在高频电路中，应选用表面型电阻器或无感电阻器，不宜使用合成电阻器或普通的线绕电阻器；对于工作频率低，功率大，且对耐热性能要求较高的电路，可选用线绕电阻器。2．阻值及误差选择

阻值应按标称系列选取。有时需要的阻值不在标称系列，此时可以选择最接近这个阻值的标称值电阻，当然我们也可以用两个或两个以上的电阻器的串并联来代替所需的电阻器。误差选择应根据电阻器在电路中所起的作用，除一些对精度特别要求的电路（如仪器仪表，测量电路等）外，一般电子线路中所需电阻器的误差可选用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级误差即可。3．额定功率的选取

电阻器在电路中实际消耗的功率不得超过其额定功率。为了保证电阻器长期使用不会损坏，通常要求选用的电阻器的额定功率高于实际消耗功率的两倍以上。1.4.2 电位器的选用

1．电位器结构和尺寸的选择

选用电位器时应注意尺寸大小和旋转轴柄的长短，轴端式样和轴上是否需要紧锁装臵等。经常调节的电位器，应选用轴端铣成平面的，以便安装旋钮，不经常调整的，可选用轴端带刻槽的；一经调好就不在变动的，可选择带紧锁装臵的电位器。2．阻值变化规律的选择

用作分压器时或示波器的聚焦电位器和万用表的调零电位器时，应选用直线式；收音机的音量调节电位器应选用反转对数式，也可以用直线式代替；音调调节电位器和电视机的黑白对比度调节电位器应选用对数式。

第2章 电容器

教学目的与要求：

通过本课程的教学使学生了解电容器的分类，掌握电容器的识别方法。

主要教学内容

电容器

教学重点与难点

重点：电容的主要特性参数与标注方法 难点：电容的标识法及识别电容值

教学设计：

2.1 电容器的分类

电容器的种类很多，性能各不相同，常见的有以下几种分类。1．按电容器结构分

按电容器的结构分有固定电容器、半可变电容器、可变电容器三大类。

固定电容器的电容量不能改变，大多数电容都是固定电容器，如纸介电容器、云母电容器、电解电容器等。

半可变电容器又称微调电容器，其特点是容量可以在较小范围内变化（通常在几皮法至十几或几十皮法之间）。适用于整机调整后电容量不需经常改变的场合。可变电容器是电容量在一定范围内调节的电容器，常有“单联”、“双联”等。适用于一些需要经常调整的电路中，如接收机的调谐回路等。2.1 电容器的分类

2．按电容器介质材料分

按电容器介质材料分有电解电容器、有机介质电容器、无机介质电容器三大类。电解电容器包括铝电解电容器、钽电解电容器、铌电解电容器、钛电解电容器等。

有机介质电容器包括纸介电容器、塑料薄膜电容器等。其中塑料薄膜电容器包括聚苯乙烯薄膜电容器、聚四氟乙烯电容器等。

无机介质电容器包括瓷介电容器、云母电容器、玻璃釉电容器等。2.2 电容器的型号命名方法

根据国家标准 GB2470—81《电子设备用电阻器，电容器型号命名方法》的规定，电容

器的产品型号一般由四部分组成。第一个字母C表示电容器，第二部分表示介质材料，第三部分表示结构类型的特征，第四部分为序号，如表2-1所示。例如：

（1）铝电解电容器

2.2 电容器的型号命名方法（2）圆片形瓷介电容器（3）纸介金属膜电容器 2.3 电容器的主要特性参数 1．电容器的额定工作电压

电容器的额定工作电压是指电容器在规定的工作温度范围内，长期可靠地工作所能承受的最高直流电压，又称耐压值。其值通常为击穿电压的一半。常用固定式电容的直流工作电压系列为：6.3V，10V，16V，25V，40V，63V，100V，160V，250V，400V。2．电容器的容许误差等级

电容器的允许误差是实际电容量对于标称电容量的最大允许偏差范围。常见的有七个等级如表2-2所示。3．标称电容量

标称容量是标志在电容器的外壳表面上的“名义”电容量，其数值也有标称系列，同电阻器阻值标称系列相似，如表2-3表示.2.3 电容器的主要特性参数 4．电容器的绝缘电阻

电容器的绝缘电阻表示电容器的漏电性能，在数值上等于加在电容器两端的电压与通过电容器的漏电流的比值。绝缘电阻越大，漏电流越小，电容器质量越好。电容器的绝缘电阻与电容器的介质材料和面积、引线的材料和长短、制造工艺、温度和湿度等因素有关。品质优良的电容器具有较高的绝缘电阻，一般在MΩ级以上。电解电容器的绝缘电阻一般较低，漏电流较大。

电容器绝缘电阻的大小和变化会影响电子设备的工作性能，对于一般的电子设备，选用绝缘电阻越大越好。

2.4 电容器的标注方法

电容器的容量、允许误差和工作电压都标注在电容器的外壳上，其标注方法有直标法、文字符 4 号法、数码法和色码表示法。电容器的容量单位F（法拉）、F（微法）、nF（纳法）、pF（皮法或微微法）之间的换算关系为： 1F=106F=109F=1012pF 1．直标法

直标法是将电容器的标称容量、允许误差、耐压等参数直接标注在电容器的外壳表面上，常用于于电解电容器参数的标注。如图2-2所示。2.4 电容器的标注方法 2．文字符号法

文字符号法将电容量的整数部分写在容量单位符号的前面，容量的小数部分写在容量单位符号的后面。其中容量单位符号有以下五种： 皮法（10-12F），用p表示； 纳法（10-9F），用n表示； 微法（10-6F），用μ表示； 毫法（10-3F），用m表示； 法拉（100F），用F表示。

例如：3n9表示3.9nF，22表示2.2F。有时用大于1的两位以上的数字表示单位为pF的电容，例如100表示100pF；用小于1的数字表示单位为F的电容，例如0.01表示0.01F，2.4 电容器的标注方法 3．数码法

数码法一般用三位数字来表示容量的大小，单位为pF。三位数字中，前两位表示标称值的有效数字，第三位表示倍率，即乘以10i，i为第三位数字，若第三位数字为9，则乘10-1。例如103代表10103pF＝20000pF＝0.1F；229代表2210-1pF，如图2-4所示。这种表示方法最为常见。

4．色码表示法

这种表示法与电阻器的色环表示法类似。标志的颜色符号级与电阻器采用的相同，其单位为pF。电解电容器的耐压有时也采用颜色表示。2.5 几种常用电容器

电容器是电子设备中常用的电子元件，下面对几种常用电容器的结构和特点作以简要介绍。1．瓷介电容器（CC）

瓷介电容器以高介电常数、低损耗的陶瓷为介质，并在陶瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜作极板制成。其特点是：体积小、温度系数小、损耗小、绝缘电阻高，工作在超高频范围，适合作温度补偿电容，但机械强度低、容量小（一般为几pF到几百pF）、稳定性较差、耐压一般也不高。适用于高频电路，主要用于旁路电容、电源滤波等场合。瓷介电容器的外形如图2-5所示。

2.5 几种常用电容器 2．纸介电容器（CZ）

纸介电容器是用两片铅箔或锡箔做电极，夹在极薄的电容纸中，卷成圆柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金属壳或者绝缘材料壳中制成。它的特点是体积较小，容量可以做得较大（容量可达1~20μF），但是其化学稳定性差、易老化、吸湿性大。工作温度一般在85~100℃以下，主要用于低频电路的旁路和隔直。纸介电容器的外形如图2-6所示。2.5 几种常用电容器 3．云母电容器（CY）

云母电容器是用金属箔或在云母片上喷涂银层做电极板，极板和云母一层一层叠合后，再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成的。其特点是：高频性能稳定、介质损耗小、漏电电流小、耐压高（50~5000V）、容量小（1~30000pF）、绝缘电阻大（1000~7500MΩ）、温度系数小，适用于高频高压电路。云母电容器的外形如2-7所示。2.5 几种常用电容器

4．有机薄膜电容器

有机薄膜电容器的结构相同于纸介电容器，是用聚苯乙烯（CB型）、聚四氟乙烯或涤纶（CL型）等有机薄膜代替纸介质构成的电容器。涤纶薄膜电容，介质常数较高，体积小、容量大、稳定性较好，适宜做旁路电容。聚苯乙烯薄膜电容器，介质损耗小、绝缘电阻高，但温度系数大，可用于高频电路。2.5 几种常用电容器 5．电解电容器

电解电容器有正（+）、负极（-）之分，以铝（CD型）、钽（CA型）、铌、钛等附着有氧化膜的金属极片为阳极（正极），阴极（负极）则是液体、半液体或胶状的电解液。一般在电容器的外壳上都有标记，若无标记时，则长引线为“+”端，短引线为“-”端。

电解电容器的损耗比较大，性能受温度影响比较大，漏电流随温度升高而急剧增大，高频性能差。电解电容器主要有铝电解电容器、钽电解电容器和铌电解电容器。铝电解电容器价格便宜．容量比较大，但性能较差，寿命短(存储寿命小于5年)。一般用在要求不高的去耦、耦合和电源滤波电路。后两者的性能要优于铝电解电容器，主要用于温度变化范围大，对频率特性要求高，对产品稳定性、可靠性要求严格的电路中，但这两种电容器的价格较高。2.5 几种常用电容器

也有无极性电解电容器，该种电解电容器可用于交流电路。电解电容器的外形如图2-9所示。6．可变电容器

可变电容器的容量可在一定范围内连续变化，它由若干片形状相同的金属片并接成一组（或几组）定片和一组（或几组）动片。动片可以通过转轴转动，以改变动片插人定片的面积，从而改变电容量。其介质有空气、有机薄膜等。可变电容器有“单联”、“双联”和“三联”之分，外形及电路符号如图2-10所示。2.5 几种常用电容器 7．微调电容器

微调电容器又称半可变电容器或补偿电容器。其特点是容量可在小范围内变化，可变容量通常在几pF或几十pF之间，最高可达100pF（陶瓷介质时）。微调电容器的种类很多，常见的有云母微调电容器、薄膜介质微调电容器、捡线微调电容器、瓷介微调电容器、筒形微调电容器、短波专用微调电容器等。微调电容器的外形如图2-11所示。2.6 电容器的检测

电容器的主要故障是：击穿、短路、漏电、容量减小、变质及破损等。1．外观检查

观察电容器外表应完好无损，表面无裂口、污垢和腐蚀，标志应清晰，引出电极无折伤；对可调电容器应转动灵活，动定片间无碰、擦现象，各联间转动应同步等。2．测试绝缘电阻

用万用表欧姆档，将表笔接触电容的两引线。刚搭上时，表头指针将发生摆动，然后再逐渐返回趋向R＝∞处，这就是电容的充放电现象（对0.1μF以下的电容器观察不到此现象）。2.6 电容器的检测

电容器的容量越大指针的摆动越大，指针稳定后所指示的值就是绝缘电阻值。其值一般为几百到几千兆欧，阻值越大，电容器的绝缘性能越好。检测时，如果表头指针指到或靠近欧姆零点，说明电容器内部短路，若指针不动，始终指向R＝∞处，则说明电容器内部开路或失效。5000pF以上的电容器可用万用表电阻最高档判别，5000pF以下的小容量电容器应另采用专门测量仪器判别。

2.7 电容器的选用

电容器的种类繁多，性能各异，合理选用电容器对于产品设计十分重要。在具体选用电容器时，应注意如下问题： 1．电容器类型的选择

根据电路要求选择合适的电容器类型。一般的耦合、旁路，可选用纸介电容器；在高频电路中，6 应选用云母和瓷介电容器；在电源滤波和去耦电路中，应选用电解电容器。在设计电子电路中选用电容器时，应根据产品手册在电容器标称值系列中选用。2.7 电容器的选用

2．电容器额定电压的选择

选用电容器应符合标准系列，电容器的额定电压应高于电容器两端实际电压的1~2倍。尤其对于电解电容器，一般应使线路的实际电压相当于所选电容器额定电压的50％~70％，这样才能充分发挥电解电容器的作用。3．电容器容量和误差等级的选择

电容器容量的数值，必须按规定的标称值来选择。

电容器的误差等级有多种，在低频耦合、去耦、电源滤波等电路中，电容器可以选±5%、±10%、±20%等误差等级，但在振荡回路、延时电路、音调控制电路中，电容器的精度要稍高一些；在各种滤波器和各种网络中，要求选用高精度的电容器。

第3章 电感器

教学目的与要求：

通过本课程的教学使学生了解电感器的分类，掌握电感器的识别方法。

主要教学内容

电感器

教学重点与难点

重点：电感的主要特性参数与标注方法 难点：电感的标识法识别电阻值

教学设计： 3.1 电感线圈

电感线圈的主要作用是对交流信号进行隔离、滤波或与电容器、电阻器等组成谐振电路。电感线圈是家用电器、仪器仪表及其他电子产品中常用的元件之一。电感线圈在电路图中用字母L表示。3.1.1 电感线圈的分类

电感线圈的种类很多，分类方法各不相同。

按电感线圈的线心分类，它可分为空心电感线圈、磁心电感线圈、铁心电感线圈和铜心电感线圈。

按安装的形式分类，它可分为立式、卧式电感线圈。

按工作频率分类，它可分为高频电感线圈、中频电感线圈、低频电感线圈。

按用途分类，它可分为电源滤波线圈、高频滤波线圈、高频阻流线圈、低频阻流线圈、行偏转线圈、场偏转线圈、行振荡线圈、行线性校正线圈、本机振荡线圈、高频振荡线圈。按电感量是否可调分类，它可分为固定电感线圈、可变电感线圈、微调电感线圈。

按绕制方式及其结构分类，它可分为单层、多层、蜂房式、有骨架式和无骨架式电感线圈。3.1.2 电感器的型号命名方法 电感线圈的型号由四部分组成：

第一部分：主称，用L表示线圈，ZL表示阻流圈； 第二部分：特征，用G表示高频； 第三部分：型式，用X表示小型；

第四部分：区别代号，用字母 A、B、C…等。例如，LGX表示小型高频电感线圈。3.1.3 电感线圈的主要特性参数 1．电感量：

电感量是指电感线圈通过电流时，产生自感能力的大小。

电感量的单位为亨利，用字母H表示。常用的单位是毫亨（mH)、微亨（μH）。它们的换算关系为：

lH＝103mH＝106μH 2．品质因数：

电感线圈中储存能量与消耗能量的比值称为品质因数，又称Q值，其定义式为： 式中：-工作角频率，L-线圈电感量，R-线圈的总损耗电阻 3．额定电流

电感线圈的额定电流是指电感线圈在正常工作时，允许通过的最大电流。额定电流是高频、低频阻流线圈和大功率谐振线圈的重要参数。4．分布电容

分布电容是指线圈匝与匝之间形成的电容，即由空气、导线的绝缘层、骨架所形成的电容。这些电容的总和与电感线圈本身电阻构成一个谐振电路，产生一定额率的谐振，降低电感线圈电感量的稳定性，使Q值降低，通常应减小分布电容。为减小电感线圈的分布电容，一般都采用了不同的统制方法，如采用间绕法、蜂房式绕法等。3.1.4 几种常用电感线圈 1．小型固定电感器

小型固定电感线圈通常是用漆包线或丝包线在棒形、工字形或王字形的磁心上直接线制而成。它有密封式和非密封式两种封装形式，又都有立式和卧式两种结构。如图3-1所示。

小型固定电感线圈具有体积小、重量轻、耐震动、耐冲击、防潮性能好、安装方便等优点，主要用在滤波、振荡、陷波、延迟等电路中。2．单层电感线圈

单层电感线圈是电路中用得较多的一种。其电感量较小，一般只有几μH或几十μH。这种线圈的品质因数一般都比较高，并多用于高频电路中。

单层线圈通常采用密绕法、间绕法、脱胎绕法。密绕法就是将绝缘导线一圈挨一圈地绕在骨架上，如图3-2（a）所示。此种线圈多数用于天线线圈，如收音机的天线线圈用的就是这种单层线圈。间绕法单层电感线圈，就是每圈与每圈之间有一定的距离，如图3-2（b）所示。其特点是分布电容小，高频特性好，多用于短波天线。脱胎绕法单层电感线圈实际上就是空心线圈。先将绝缘导线绕在骨架上，然后取出骨架，并按照电感量的要求，适当将线圈拉开距离或改变其形状，使用时将两引线头直接焊入电路即可，此种线圈多用于高频头的谐振电路。3．阻流电感线圈

阻流电感线圈在电路中的作用是阻止交流电流通过，它可分为高频阻流圈和低频阻流圈。高频阻流圈用于阻止高频信号通过，其特点是电感量小，要求损耗和分布电容小；低频阻流圈用于阻止低频信号通过，其特点是电感量比高频阻流圈大得多，多数为几十H。低频阻流圈多用于电源滤波电路、音额电路中。4．振荡线圈

振荡线圈是超外差式收音机中不可缺少的元件。在超外差式收音机中，由振荡线圈与电容组成的振荡电路来完成产生一个比外来信号高465kHz的高频等幅信号。振荡线圈分为中波振荡线圈线圈和短波振荡线圈。

振荡线圈装在金属屏蔽罩内，下面有引出脚，上面有调节孔。磁帽和磁心都是由铁氧体制成的。线圈绕在磁心上，再把磁帽罩在磁心上，磁帽上有螺纹，可在尼龙支架上上下旋动，从而调节线圈的电感量。振荡线圈的外形如图3-4所示。3.1.6 电感线圈的检测 1．外观检查

检查电感线圈外观是否有破裂现象，线圈是否有松动、变位的现象，引脚是否有折断或生锈现象，查看电感线圈的外表上是否有电感量的标称值，还可进一步检查磁心旋转是否灵活，有无滑扣等。

2．用万用表检测

将万用表臵于R×1欧姆档，用两表笔分别碰接电感线圈的引脚。当被测电感线圈的电阻值比正常值小很多时，说明电感线圈内部有局部短路，不能使用；当被测电感线圈阻值无穷大时，说明电感线圈或引脚与线圈接点处发生了断路，此电感线圈不能使用。

此外，对于具有屏蔽罩的电感线圈，还要检测一、二次绕组与屏蔽罩之间的电阻值。将万用表臵于R×10k挡，用一支表笔接触屏蔽罩，另一支表笔分别接触一、二次绕组的引脚，若测得的阻值为无穷大式，则说明正常；如果阻值为0时，则有短路现象；若阻值小于无穷大但大于0时，说明有漏电现象。

3.1.7 电感线圈的正确选用

1．电感线圈的工作频率要适合电路的要求。

用于音频段的一般要用带铁芯（硅钢片或坡莫合金）或低氧铁体芯的，在几百千赫到几兆赫间的线圈最好用铁氧体芯，并以多股绝缘线绕制的。几兆赫到几十兆赫的线圈宜选用单股镀银粗铜线绕制，磁芯要采用短波高频铁氧体，也常用空心线圈。在一百兆赫以上时一般不能选用铁氧体芯，只能用空心线圈。如要作微调，可用铜芯。2．电感线圈的电感量、额定电流必须满足电路的要求。3．电感线圈的外形尺寸要符合电路板位臵的要求。

4．选用高频阻流圈时除注意额定电流、电感量外，还应选分布电容小的蜂房式或多层分段绕组的电感线圈。对于在电源电路的低频阻流圈，尽量选用大电感量的，一般选大于回路电感量10倍以上的为最好。3.2 变压器

变压器是利用电磁互感应作用，将两组或两组以上的绕组绕在同一个线圈骨架上，或绕在同一铁心上制成的。通过改变变压器一、二次绕组之间匝数比，可改变两个绕组的电压比和电流比，实现交流电信号或电能传输与分配。变压器在电路中主要起变换交流电压、信号耦合、变换交流阻抗、隔离、传输电能等作用。变压器在电路中用字母T表示，3.2.1 变压器的分类

变压器种是一种常用元器件，其种类繁多，大小形状千差万别。

按变压器的工作频率可分为高频变压器、中频变压器、低频变压器。

按变压器的结构与材料可分为铁芯变压器、固定磁芯变压器、可调磁芯变压器等。3.2.2 变压器的型号命名方法 1．低频变压器的型号命名方法

低频变压器的型号由三部分组成：第一部分：主称，用字母表示，；第二部分：功率，用数字表示，单位为W；第三部分：序号，用数字表示。2．中周的型号命名方法

中周，即中频变压器的型号由三部分主称：

第一部分：主称，用几个字母组合表示名称、特征、用途； 第二部分：外型尺寸，用数字表示； 第三部分：序号，用数字表示。“1”表示第一中放电路用中频变压器，“2”表示第二中放电路用中频变压器，“3”表示第三中放电路用中频变压器。型号中的主称所用字母、外形尺寸所用数字的意义，3.2.3 变压器的主要特性参数 1．变比n 变比是指变压器一、二次绕组电压比，此值近似等于一、二次绕组的匝数比。设变压器一次绕组的输入交流电压为U1，二次绕组的输出交流电压为U2，变压器的一、二次绕组的匝数分别为N1和N2，则有如下关系： U1/U2=N1/N2=n 如果N1＞N2，则U1＞U2，即n>1，这种变压器称为降压变压器。如果N1＜N2，则有U1＜U2，即n<1，这种变压器称为升压变压器。

如果变压器的二次侧接有负载，一、二次绕组中就会有电流，假设分别为i1和i2，则有如下关系：

i1/i2＝N2/N1＝1/n 如果变压器的一次绕组侧的阻抗为Z1，二次绕组侧的阻抗为Z2，则根据欧姆定律，有如下关系： Z1/Z2=(N1/N2)2=n2 2．额定功率P 额定功率是指在规定的工作频率和电压下，变压器能长期工作而不超过规定温升时的输出功率，单位为W或VA。3．效率η

效率是指变压器在有额定负载的情况下，其输出功率和输入功率的比值。设变压器的输入功率为Pl，输出功率为P2，则变压器的效率为η＝P2/Pl×100％。4．温升

变压器的温升是指变压器工作发热后，温度上升到稳定值时，变压器温度比周围的环境温度所高的数值。这一参数大小关系到变压器的发热程度，决定变压器绝缘系统的寿命。一般要求其值越小越好。5．绝缘电阻

绝缘电阻是表征变压器各绕组之间和各绕组与铁心之间绝缘性能的一个参数，包括绕组与绕组间、绕组与铁心间、绕组与外壳间的绝缘电阻值。3.2.4 几种常用变压器 1．电源变压器

电源变压器的主要作用是变换交流电源电压，有升压变压器和降压变压器。电源变压器的外形2．音频变压器

音频变压器是工作于音频范围的变压器。推挽功率放大器中的输入变压器和输出变压器都属于音频变压器。有线广播中的线路变压器也是音频变压器。3．中周

中周应用在收音机或电视机的中频放大电路中。中周属于可调磁心变压器，外形与收音机的振荡线圈相似，它又屏蔽外壳、磁帽、尼龙支架、“工”字磁心、底座等组成，4．天线线圈

收音机的天线线圈也称磁性天线，它是由两个相邻的而又相互独立的一次、二次绕组套在同一磁棒上构成的，3.2.5 变压器的检测 1．外观检查

处观检查包括能够看见摸得到的项目，如线圈引线是否断线、脱焊，绝缘材料是否烧焦，机械是否损伤和表面是否破损等。2．直流电阻检测

用万用表的R×1档测变压器的一、二次绕组的直流电阻值，可判断绕组有无断路或短路现象。3．绝缘电阻检测

用万用表的R×1K或R×10K档测量绕组与绕组间、绕组与铁芯间、绕组与外壳间的绝缘电阻，此值应为无穷大，否则说明该变压器的绝缘性能太差，不能使用。4．输出电压的检测

将电源变压器一次绕组与交流50Hz 220V正弦交流电源相连，用万用表测变压器的输出电压是否与标称值相符。若测得输出电压低于或高于标称值许多，则应检查二次绕组有无匝间短路或与一次绕组之间有无局部短路。5．温升的检测

让变压器在额定输出电流下工作一段时间，然后切断电源，用手摸变压器的外壳，即可判断温升情况。如温热，表明变压器温升符合要求，若感觉非常烫手，则表明变压器温升指标不合要求。

3.2.6 变压器的正确选用

根据不同的应用场合选择不同用途的变压器，选用时应注意变压器的性能参数和结构形式。在选用电源变压器时，要注意与负载电路相匹配：选用的电源变压器应留有功率余量(其输出功率应略大于负载电路的最大功率)，输出电压应与负载电路供电部分的交流输入电压相匹配。一般电源电路，可选用“E”形铁心电源变压器。若是高保真音频功率放大器的电源电路，则应选用“C”形变电源压器或环形电源变压器。

第4章 半导体分立器件

教学目的与要求：

通过本课程的教学使学生了解半导体分立元件的分类，掌握半导体元件的识别方法。

主要教学内容

半导体分立元件

教学重点与难点

重点：半导体分离元器件的主要特性参数与标注方法 难点：半导体分立元器件标识法识别

教学设计：

4.1 半导体分立器件的命名方法

4.1.1 国产半导体分立器件的命名法

根据根据国家标准─半导体器件型号命名方法（GB 249-74），半导体器件型号由五部分组成，其每一部分的含义见表4-1。

4.1.2 国际电子联合会半导体器件命名法

国际电子联合会半导体器件型号命名方法如表4-2所示。4.1.3 美国半导体器件型号命名法

美国晶体管或其它半导体器件的型号命名法较混乱。这里介绍的是美国晶体管标准型号命名法，即美国电子工业协会（EIA）规定的晶体管分立器件型号的命名法。4.1.4 日本半导体器件型号命名法

日本半导体分立器件（包括晶体管）或其它国家按日本专利生产的这类器件，都是按日本工业标准（JIS）规定的命名法（JIS-C-702）命名的。

日本半导体分立器件的型号，由五至七部分组成。通常只用到前五部分。前五部分符号及意义如表4-4所示。第六、七部分的符号及意义通常是各公司自行规定的。4.2 半导体二极管

二极管在电路中一般用VD表示，常见二极管的图形符号如图4-1所示。4.2.1 半导体二极管的分类

二极管品种很多，大小各异，仅从外观上看，较常见的有玻璃壳二极管、塑封二极管、金属壳二极管、大功率螺栓状金属壳二极管、微型二极管和片状二极管，如图4-2所示。按其制造材料的不同，可分为锗管和硅管两大类，每一类又分为N型和P型。按其制造工艺不同，可分为点接触型二极管和面接触型二极管。

按功能与用途不同，可包括检波二极管、整流二极管、开关二极管，稳压二极管、敏感二极管（磁敏二极管、温度效应二极管、压敏二极管等）、变容二极管、发光二极管、光电二极管和激光二极管等。

4.2.2 半导体二极管的主要特性参数

表征二极管性能的参数较多，且不同类型二极管的主要参数种类也不一样。一般常用的检波、整流二极管具有以下4个参数： 1．最大整流电流IF 11 最大整流电流IF，也称二极管的额定正向工作电流，指的是二极管长期连续正常工作时允许通过的最大正向平均电流值。使用时，流过二极管的平均电流不能超过这个数值，否则二极管就会发热而烧毁。

2．最高反向工作电压URM 最高反向工作电压URM是指反向加在二极管两端而不致引起PN结击穿的最大电压。使用中应选用URM大于实际工作电压2倍以上的二极管，如果实际工作电压的峰值超过URM，二极管将被击穿。

3．反向饱和漏电流IRM IRM指在二极管两端加入反向电压时，流过二极管的电流。由于载流子的漂移作用，二极管截止时仍有反向电流流过PN结，该电流受温度及反向电压的影响。IRM越小，二极管的单向导电性能越好。

4．最高工作频率fM fM是指保证二极管单向导电作用的最高工作频率。由于PN结的结电容的存在，使二极管所能应用的工作频率有一个上限。若信号频率超过此值，管子的单向导电性将变坏。4.2.3 几种常用半导体二极管 1．整流二极管

整流二极管是利用PN结的单向导电特性，把交流电变成脉动直流电。整流二极管多数采用平面接触型，硅材料制成金属封装或塑料封装的二极管，其特点是允许通过的电流比较大，反向击穿电压比较高，但PN结的结电容比较大，一般应用于频率不高的电路中。2．检波二极管

检波(也称解调)二极管是利用PN结单向导电性，将高频或中频无线电信号中的低频信号或音频信号取出来，广泛应用在半导体收音机、收录机、电视机及通信等设备的小信号电路中。检波二极管多采用点接触结构，多采用玻璃或陶瓷外壳封装，以保证良好的高频特性。3．开关二极管

开关二极管就是为在电路中实现“开”或“关”二设计制造的一类二极管。开关二极管具有单向导电的特性，在正向偏臵下导通，且导通电阻很小，约几十至几百欧；在反向偏臵下截止，且截止电阻很大，硅管在10兆欧以上，锗管也有几十至几百千欧。利用这一特性，开关二极管在电路中对电流起到“接通”或“关断”的开关作用。开关二极管多以玻璃或陶瓷外壳封装，具有开关速度快、体积小、寿命长、可靠性高等特点，广泛应用在自动控制电路中。4．稳压二极管

稳压二极管，是利用PN结反向击穿后，其端电压在一定范围内基本保持不变的特性而制成的。稳压二极管是一种齐纳二极管，在电路中专门用来稳定电压的。稳压二极管一般采用硅材料制成，其封装形式有塑料封装、金属封装和玻璃封装。目前应用较多的为塑料封装稳压二极管。稳压二极管的主要参数是稳定电压UZ和最大工作电流IZM。（1）稳定电压UZ 稳定电压是指稳压二极管在起稳压作用的范围内，其两端的反向电压值。（2）最大工作电流IZM IZM是指稳压二极管长期正常工作时，所允许通过的最大反向电流值。5．变容二极管

变容二极管是利用PN结的空间电荷层具有电容特性的原理制成的二极管。其特点是结电容随加在管子上的反向电压大小而变化，反向电压越大，结电容越小；反向电压越小，结电容越大。变容二极管的应用范围很广。在无线电广播和电视设备中，通常利用变容二极管代替调谐回路和自动频率微调电路中的可变电容。6．单结晶体管

单结晶体管，也称双基极二极管，是由一个PN结和两个内电阻构成的三端半导体元件。其外形与三极管相似，有3只管脚，其中一个是发射极E，另外两个是基极：第—基极B1和第二基极B2。单结晶体管的外形、结构、等效电路如图4-3所示。

单结晶体管广泛用于振荡、定时、双稳电路及晶闸管触发电路，具有电路简单、热稳定性好等优点。单结晶体管的典型应用是组成张弛振荡器。7．双向二极管

双向二极管等效于基极开路、集电极和发射极对称的NPN型晶体管。其正、反向伏安特性完全对称。双向二极管的结构、符号、伏安特性如图4-4所示。4.2.4 半导体二极管的检测方法 1．从外观上检查识别二极管极性

常用二极管的外壳上均印有型号和标记。标记箭头所指的方向为阴极。有的二极管只有一个色点，有色点的一端为阴极。有的二极管管壳是透明玻璃管，则可看到连接触丝的一端为正极。2．用万用表检测二极管的单向导电性

用万用表欧姆档测量二极管的正、反向电阻，如果测得的反向电阻（约几百千欧以上）和正向电阻（约几千欧以下）之比值在100以上，表明二极管性能良好。如果测得的反、正向电阻之比为几

十、甚至几倍，表明二极管单向导电性不佳，不宜使用。如果正、反向电阻均为无限大，表明二极管断路。如果正、反电阻均为零，表明二极管短路。

测试时需注意：检测小功率二极管时应将万用表臵于R×100或R×1k档，检测中、大功率二极管时，方可将量程臵于R×1或R×10档。3．用万用表检测判断二极管极性

当二极管外壳标志不清楚且又不是透明封装时，可以用万用表来判断其极性。将万用表臵R×100或R×1K挡(不要用R×1或R×10k挡，由于R×1挡的电流太大，容易烧毁管子，而R×10K挡电压太高，可能击穿管子)，且将万用表的两只表笔分别接触二极管的两个电极，若测出的电阻约为几

十、几百欧或几千欧，则黑表笔所接触的电极为二极管的正极，红表笔所接触的电极是二极管的负极。若测出来的电阻约为几十千欧至几百千欧，则黑表笔所接触的电极为二极管的负极，红表笔所接触的电极为二极管的正极。4.2.5 半导体二极管的正确选用 1．类型选择

按照用途选择二极管的类型。如用作检波可以选择点接触式锗二极管；如用作整流可以选择面接触型普通二极管或整流二极管；如用作光电转换可以选用光电二极管；如在开关电路中应使用开关二极管；如用作稳压选择稳压管等。2．参数选择

选用整流二极管时，主要应考虑其最大整流电流IF、最大反向工作电压URM这两个参数；选用检波二极管时，主要考虑其最高工作频率fM，最大反向饱和电流IRM等参数；选用稳压二极管是，主要考虑稳定电压UZ和最大工作电流IZM这两个参数等。3．材料选择

选择硅管还是锗管，可以按照以下原则决定：要求正向压降小的选锗管；要求反向电流小的选择硅管；要求反电压高，耐高压的选择硅管等。4.3 半导体三极管

半导体三极管又称晶体三极管，通常简称三极管，或称双极型晶体管，它是一种电流控制型的半导体器件，其最基本的作用就是放大，可用来对微弱信号进行放大，此外还可作无触点开关。在电路中，半导体三极管用文字符号VT来表示，其图形符号如图4-5所示。4.3.1 半导体三极管的分类 1．按所用半导体材料分

三极管按所用半导体材料分可分为硅三极管（硅管），锗三极管（锗管）。目前使用较多的是硅管，其稳定性较好，而锗管的反向电流较大，易受温度的影响。2．按封装方式分

三极管按封装方式分可分为玻璃壳封装管、金属壳封装管、塑料封装管等。3．按导电类型分

三极管按导电类型分可分为PNP型和NPN型。锗三极管多为PNP型，硅三极管多为NPN型。

4．按截止频率分

三极管按截止频率分可分为超高频管、高频管和低频管。5．按耗散功率分

三极管按耗散功率分可分为大功率（PCM>1W）、中功率(PCM在0.5～1W)和小功率三极管(PCM<0.5W)。6．按用途分

三极管按用途分可分为放大管、开关管等。常见三极管的外形如图4-6所示。4.3.2 三极管的引脚识别

对于小功率三极管来说，有金属外壳和塑料外壳封装两种。对于金属外壳封装的，如果管壳上带有定位销，那么，将管底朝上，从定位销起，按顺时针方向，三根电极依次为E、B、C，如图4-7（a）所示。如果管壳上无定位销，三根电极在等腰三角形内，我们将有三根电极的等腰三角形臵于上方，按顺时针方向，三根电极依次为E、B、C。如图4-7（b）所示。

对于大功率三极管，外形一般分为F型和G型两种，如F型管，从外形上只能看到两根电极。我们将管底朝上，两根电极臵于左侧，则上为E，下为B，底座为C，如图4-8所示。G型管的三个电极一般在管壳的顶部，我们将管底朝下，三根电极臵于左方，从最下电极起，顺时针方向，依次为E、B、C。

4.3.3 半导体三极管的主要特性参数

表征三极管性能的参数很多，可大致分为三类，即直流参数、交流参数和极限参数。1．直流参数（1）共发射极直流电流放大倍数它指没有交流信号输入时，集电极电流IC与基极电流IB之比，即 =IC/IB。

（2）集电极—发射极反向饱和电流ICEO 它指基极开路时，集电极与发射极之间加上规定的反向电压时的集电极电流，又称穿透电流。它是衡量三极管热稳定性的一个重要参数，其值越小，则三极管的热稳定性越好。（3）集电极—基极反向饱和电流ICBO 它指发射极开路时，集电极与基极之间加上规定的电压时的集电极电流。良好三极管的ICBO应很小。

2．交流参数

（1）共发射极交流电流放大系数β

它指在共发射极电路中，集电极电流变化量△IC与基极电流变化量△IB之比，即β＝△IC/△IB。

同一个管子，在同等工作条件下，β≈（2）共发射极截止频率fβ

它是指电流放大系数因频率增高而下降至低频放大系数的0.707倍时的频率，即β值下降了3dB时的频率。

（3）特征频率fT 它是指β值因频率升高而下降至1时的频率。fT的典型值为100~1000MHZ，实际工作频率f

（1）集电极最大允许电流ICM 它是指三极管参数变化不超过规定值时，集电极允许通过的最大电流。当三极管的实际工作电流大于ICM时，管子的性能将显著变差。（2）集电极—发射极反向击穿电压U(BR)CEO 它是指基极开路时，集电极与发射极间的反向击穿电压。（3）集电极最大允许功率损耗PCM 它指集电结允许功耗的最大值，其大小决定于集电结的最高结温。4.3.4 几种常见的半导体三极管

1．中小功率三极管

中小功率三极管通常是指管子集电极耗散功率PCM小于1W的三极管。中小功率三极管种类繁多，外形各异，且体积小。特征频率fT大于3MHZ的称为高频中小功率管，小于3MHZ的称为低频中小功率管。高频小功率管多中用于高频放大电路、混频电路、高频振荡电路等，如收音机、收录机、电视机的高频电路。低频中小功率管多用于低频电压放大电路、低频功率放大电路，如收音机、收录机的功能电路中。4.3 半导体三极管 2．大功率三极管

大功率三极管是指管子集电极耗散功率PCM大于1W的三极管。其特点是体积较大，工作电流大，各电极的引线较粗而硬，其集电极引线与金属外壳或散热片相连。塑封晶体管自带的散热片就是集电极。特征频率fT大于3MHZ的称为高频大功率管，小于3MHZ的称为低频大功率管。高频大功率管主要用于功率驱动电路、功率放大电路、通信电路。低频大功率管广泛应用于电视机、扩音机、音响设备的低频功率放大电路、稳压电源电路、开关电路等。3．达林顿管

达林顿管是一种复合管，它采用复合连接方式，将两只或更多只的三极管集电极连在一起，并将前一只三极管的发射极直接藕合到后一只三极管的基极，依次级联而成，最后引出E、B、C三个电极。其外形如图4-9所示。

图4-10是由两只NPN或PNP型晶体管构成的达林顿管的基本电路。设每只晶体管的电流放大系数分别为β

1、β2，则总放大系数为β≈β1×β2。因此，达林顿管有很高的放大系数，β值可达几千，甚至几十万。

达林顿管具有增益高、输入阻抗高、热稳定性好、开关速度快、能简化设计电路等优点，颇受人们的欢迎。达林顿管主要用于大功率开关电路、功率放大电路、电动机调速电路、逆变电路，以及用于驱动继电器和LED智能显示屏等。4.3.5 半导体三极管的检测方法 1．用万用表检测判别三极管管脚

（1）先判别基极B和三极管的导电类型

将万用表欧姆档臵于R×100或R×1K档，先假设三极管的某极为“基极”，并将黑表笔接在假设的基极上，再将红表笔先后接到其余两个电极上，如果两次测得的电阻值都很大（或都很小），而对换表笔后测得两个电阻值都很小（或都很大），则可以确定假设的基极是正确的。如果两次测得的电阻值是一大一小，则可肯定假设的基极是错误的，这时就必须重新假设另一电极为“基极”，再重复上述的测试。

当基极确定以后，将黑表笔接基极，红表笔分别接其它两极，此时，若测得的电阻值都很小，则该三极管为NPN型管，反之，则为PNP型管。（2）再判别集电极C和发射极E 判断出管子的基极和管型后，可进一步判断管子的集电极和发射极。

以NPN管为例，确定基极和管型后，假设其他两只管脚中一只是集电极，另一只即假设为发射极。

用手指将已知的基极和假设的集电极捏在一起（注意两管脚不能短接，通过人体相当于在B、C之间接入偏臵电阻），将黑表笔接在假设的集电极上，红表笔接触在假设的发射极，记下万用表指针所指的位臵，然后再作相反的假设（即原先假设为C的假设为E，原先假设为E的假设为C），重复上述过程，并记下万用表指针所指的位臵。比较两次测试的结果，阻值小的那次假设是正确的，即黑表笔所接的是集电极C，红表笔接的是发射极E。

若为PNP型管，测试时，将红表笔接假设的集电极，黑表笔接假设的发射极，其余不变，仍然电阻小的一次假设正确。2．用万用表检测三极管性能（1）检查穿透电流ICEO的大小

以NPN型为例，将基极B开路，测量C、E极间的电阻。万用表红表笔接发射极，黑表笔接集电 15 极，若阻值较高（几十千欧以上），则说明穿透电流较小，管子能正常工作。若C、E极间电阻小，则穿透电流大，受温度影响大，工作不稳定。在技术指标要求高的电路中不能用这种管子。若测得阻值近0，表明管子已被击穿，若阻值为无穷大，则说明管子内部已断路。

（2）检查直流放大系数

β的大小在集电极C与基极B之间接入100kΩ的电阻Rb，测量Rb接入前后两次发射极和集电极之间的电阻。万用表红表笔接发射极，黑表笔接集电极，电阻值相差越大，则说明β越高。一般的万用表具备测β的功能，将晶体管插入测试孔中，即可从表头刻度盘上直读β值。若依此法来判别发射极和集电极也很容易，只要将E、C脚对调一下，看表针偏转较大的那一次插脚正确，从万用表插孔旁标记即可辨别出发射极和集电极。4.3.6 半导体三极管的正确选用

选用三极管一要满足设备和电路的要求，二要符合节约的原则。1．类型选择

按用途选择三极管的类型。2．参数选择

在选用三极管时，通常考虑以下几个参数：fT、β、U(BR)CEO、ICM、PCM等。这些因素又有相互制约的关系，在选管时应抓住主要矛盾，兼顾次要因素。4.4 场效应晶体管

场效应晶体管通常简称为场效应管，是一种利用场效应原理工作的半导体器件。4.4.1 场效应管的分类

场效应管可以分成两大类：一类为结型场效应管，简写为J-FET；另一类为绝缘栅场效应管，简称为MOS场效应管。

同普通三极管有NPN型和PNP两种极性类型一样，场效应管根据其沟道所采用的半导体材料不同，又可分为N型沟道和P型沟道两种。按导电方式的不同，MOS管又可分为增强型和耗尽型两种。

在电路中，场效应管用文字符号VT表示，其图形符号如图4-12所示，其外形类似于普通晶体管。

4.4.2 场效应管的主要特性参数

表征场效应管性能的参数很多，包括直流参数、交流参数和极限参数。使用场效应管时，一般只需关注以下主要参数： 1．开启电压UGS(th)开启电压UGS(th)是指在增强型绝缘栅场效应管中，当UDS为某一固定值时，能产生ID所需的最小UGS值，是管子从不导通到导通的UGS临界值。2．夹断电压UGS（off）

夹断电压UGS（off）指在结型或耗尽型绝缘栅场效应管中，当UDS为某一固定值时，使ID≈0所需的最小UGS值，是管子从导通到不导通的UGS临界值。3．饱和漏极电流IDSS 在UGS＝0的条件下，场效应管的漏极电流。4．直流输入电阻臵RGS 直流输入电阻是指在栅源之间加的电压与栅极电流之比。绝缘栅场效应管的RGS，由于其栅源之间存在氧化物绝缘层，它的直流电阻可高达1010Ω以上。5．低频垮导gm gm指的是当UDS为某固定值时，漏电流的变化量和栅源电压变化量之比，即： gm=△ID/△UGS 低频垮导gm是衡量场效应管放大能力的重要参数。6．最大漏极电流IDM 场效应管工作时所允许的最大漏极电流。场效应管的工作电流不应超过此值。

7．最大耗散功率PDM 场效应管的耗散功率指场效应管性能不变坏时所允许的最大漏源耗散功率,等于它的漏源电压与电流的乘积，它决定管子的温升。使用场效应管时实际功耗应小于此值并留有一定余量。8．漏源击穿电压U(BR)DS 漏源击穿电压也称漏源耐压值，是指场效应管正常工作时漏源之间所能承受的最大工作电压。实际工作是加在场效应管上的工作电压必须小于此值。9．栅源击穿电压U(BR)GS 栅源击穿电压是指场效应管正常工作时栅-源之间能承受的最大工作电压。实际工作是加在场效应管上的工作电压必须小于此值。4.4.3 场效应管的检测方法

结型场效应管的源极和漏极一般可对换使用，因此一般只要判别出其栅极G即可。

判别时，根据PN结单向导电原理，将万用表臵R×1kΩ挡，黑表笔接触假定为栅极G的管脚，红表笔先后接触另两个管脚。若阻值均比较小，再将红、黑表笔交换测量一次；如阻值均大，说明都是反向电阻(PN结反向)，属N沟道管，且黑表笔接触的管脚为栅极G，原先的假定是正确的。若两次测出的阻值均很小，说明是正向电阻，属于P沟道场效应管，黑表笔接的是栅极G。若不出现上述情况，可以调换红、黑表笔按上述方法重新进行测试，直至判断出栅极为止。4.4.4 场效应管的正确选用 1．场效应管类型的选择

场效应管有多种类型，应根据应用电路的需要选择合适的管型。2．场效应管参数的选择

在选择场效应管时，所选场效应管的主要参数应符合应用电路的具体要求。小功率场效应管应注意输入阻抗、低频跨导、夹断电压(或开启电压)、击穿电压等参数。大功率场效应管应注意击穿电压、耗散功率、漏极电流等参数。3．场效应管的使用注意事项

由MOS场效应管本身性质的决定，在使用MOS管中应注意以下几点：

（1）由于MOS管输入阻抗很高，容易受感应电压过高而击穿。为防止感应过压而击穿，储存时应将三个电极短路；焊接或拆焊时，应先将三个电极短路，并先焊漏、源极，后焊栅极，烙铁应接好地线或断开电源后再焊接；不能用万用表测 MOS管的电极，MOS管的 测试要用测试仪。

（2）场效应管的源、漏极是对称的，一般可以对换使用，但如果衬底已和源极相连，则不能再互换使用。4.5 晶闸管

晶闸管又称可控硅，是一种能作强电控制的大功率半导体器件。4.5.1 晶闸管的分类 晶闸管种类很多。

按控制特性可分为单向晶闸管、双向晶闸管、可关断晶闸管、正向阻断晶闸管、反向阻断晶闸管、双向触发晶闸管和光控晶闸管等；应用最多的是单向晶闸管和双向晶闸管。本书将详细介绍单向晶闸管和双向晶闸管。

按电流容量可分为小功率管、中功率管和大功率管；

按关断速度可分为普通晶闸管和高频晶闸管（工作频率>10kHz）。

按封装形式可分为塑封式、陶瓷封装式、金属壳封装式和大功率螺栓式晶闸管等。晶闸管用文字符号VS表示，单向和双向晶闸管的图形符号和外形分别如图4-13所示和如图4-14所示。

4.5.2 单向晶闸管

1．单向晶闸管的结构及等效电路

单向晶闸管广泛地用于可控整流、交流调压、逆变器和开关电源电路中，其内部结构和等效电路如图4-15所示。

2．单向晶闸管的导通与截止

晶闸管的导通条件是：一是晶闸管承受正向电压(阳极电位高于阴极电位)。二是加上适当的正向控制极电压(控制极电位高于阴极电位)。这两个条件缺一不可。晶闸管一旦被触发导通，控制极即失去控制作用，即使控制极电压变为0，此时晶闸管仍然保持导通。正因为如此，晶闸管的控制极控制信号只要是正向脉冲电压就可以了，称之为触发电压或触发脉冲。

晶间管的关断条件是：去掉阳极正向电压；或者给阳极加反向电压；或者降低正向阳极电压，使通过晶闸管的电流降低到维持电流IH以下。3．单向晶闸管的主要特性参数

表征单向晶闸管性能的参数有很多，在实际应用中，最关心的是它在阻断状态下能承受多大正向与反向电压，它在导通时能够通过多大的电流，要使它触发导通控制极需加多大的电压（电流），要使它关断时阳极电流要减小到多少等。（1）额定通态平均电流IT(AV)通态平均电流IT(AV)是指在规定环境温度和标准散热及全导通条件下，晶闸管所允许通过的工频正弦半波电流的最大平均值。应选用IT(AV)大于电路实际工作电流的晶闸管。（2）断态正向重复峰值电压UDRM 断态正向重复峰值电压UDRM是指在控制极开路和晶闸管正向阻断的条件下，允许重复加在阳极与阴极间的最大正向电压，它反映了阻断条件下晶闸管能承受的最大正向电压。（3）反向击穿电压UBR 反向击穿电压UBR是指晶闸管在控制极开路的情况下，加在阳极与阴极间的最大反向电压，超过此值，晶闸管就会校击穿。（4）反向重复峰值电压URRM 反向重复峰值电压UDRM是指在控制极开路和额定结温的条件下，允许重复加在阳极与阴极间的最大反向电压。（5）维持电流IH 维持电流IH是指在控制极开路、规定环境温度的条件下，维持晶闸管导通所需的最小阳极电流。它是由通态到断态的临界电流，要使导通中的晶闸管关断，必须使晶闸管的正向电流小于IH。（6）控制极触发电压UG和触发电流IG 控制极触发电压UG和触发电流IG指在规定的环境温度下，使晶闸管导通时所必须的最小控制直流电压和直流电流值。4．单向晶闸管的检测方法（1）单向晶闸管的极性判别

螺栓形和平板形晶闸管的3个电极外部形状有很大的区别，根据它们的外形便基本上就可把它们的3个电极区分。

螺栓型的晶闸管：螺栓是阳极A，粗辫子线是阴极K，细辫子线则是控制极G。

平板型的晶闸管：两个平面分别是阳极A和阴极K，细辫子线是控制极G。

塑封型晶闸管3个电极的引脚在外形上是一样的，对这种类型晶闸管可用万用表的欧姆挡来检测。将万用表臵于R×100或R×1k挡，黑表笔接触晶闸管的某一电极，红表笔依次接触晶闸管的任意两个电极，如果有一次阻值很小，约几百欧，而另一次阻值很大，约几千欧，那么，以阻值较小的那次为准，黑表笔所接的电极就是控制极G，而红表笔所接的就是阴极K，剩下的电极便是阳极A了。在测试中，如果测得的正反向电阻值均很大时，说明黑表笔接触的不是控制极，应改测其他电极。

（2）检测单向晶闸管的好坏

用万用表的欧姆挡可以检测单向晶闸管的性能好坏。1）检测检查PN结的好坏

由于单向晶闸管是由PNPN 4层3个PN结组成，A-G、A-K间正反向电阻都很大；G-K间的正向电阻较小，约为2kΩ左右，而反向电阻较大，在80kΩ左右。

用万用表的最高电阻挡测试A-G和A-K的正反向电阻，若阻值很小，再换低阻挡测试，若阻值 18 也较小，表示被测管PN结已击穿，不能使用。

用万用表R×10k或R×100挡测试G-K间的电阻值，若测得正向电阻极大，甚至接近无穷大，表示被测管的G-K极间已被烧坏。2）检测晶闸管的正向阻断特性

可用阳极A与阴极K间的正向阻值判定。将万用表臵于欧姆挡，黑表笔接阳极，红表笔接阴极，测得阻值越大，表明正向漏电流越小，管子的正向阻断特性越好。3）检测晶闸管的反向阻断特性

可用阳极A与阴极K间的反向阻值判定。将万用表臵于欧姆挡，红表笔接阳极，黑表笔接阴极，测得阻值愈大，表明反向漏电流越小，管子的反向阻断特性越好。5．单向晶闸管的正确选用

根据电路对晶闸管的要求进行合理的选择晶闸管。

晶闸管实际工作承受的正常峰值电压应低于正、反向重复峰值电压UDRM和URRM，并留有2~3倍的额定电压的余量，还应有可靠的过电压保护措施。晶闸管实际工作通过的最大平均电流应低于额定通态平均电流IT(AV)，并应根据电流波形的变化进行相应换算，还应有1.5~2倍的余量及过电流保护措施。晶闸管控制极实际触发电压和电流应大于晶闸管参数控制极触发电压UG和触发电流IG，以保证晶闸管可靠地被触发，但也不能超过允许的极限值。4.5.3 双向晶闸管

1．双向晶闸管的结构和等效电路

双向晶闸管是一个三端五层半导体结构器件，有3个电极，分别称为第一主电极T1、第二主电极T2、控制极G，其内部结构和等效电路如图4-16所示。从结构上看，可将双向晶闸管看作是把具有公共控制极G的一对反向并联的单向晶闸管做在同一块硅单晶片上，T1极和G极在硅片的正面，T2极在芯片的背面，且控制极区的面积远小于其余面积。G极和T1极很近，距T2极很远，因此，G极与T1极之间的正、反向电阻均小，而G极与T2极、T2极与T1极之间的正反向电阻均为无穷大。不管两个主电极T1，、T2间的电压如何，正向和反向控制极信号都可以使双向晶闸管导通。

2．双向晶闸管的触发方式

双向晶闸管可以双向导通，即控制极上加正或负的触发脉冲，均能触发双向晶闸管正、反两个方向导通。通常，双向晶闸管有Ⅰ+、Ⅰ-、Ⅲ+、Ⅲ-四种触发方式。（1）Ⅰ+触发方式

T2极为正，T1极为负，G极相对于T1极为正，正触发，触发电流为正，晶闸管导通方向为T2极→T1极，此时T2为阳极，T1为阴极。（2）Ⅰ-触发方式

T2极为正，T1极为负，G极相对于T1极为负，负触发，触发电流为负，导通方向为T2极→T1极，此时T2为阳极，T1为阴极。如图4-18所示。（3）Ⅲ+触发方式

T2极为负，T1极为正，G极相对于T1极为正，正触发，触发电流为正，晶闸管导通方向为T1极→T2极，此时T1为阳极，T2为阴极。如图4-19所示。（4）Ⅲ-触发方式

T2极为负，T1极为正，G极相对于T1极为负，负触发，触发电流为负，导通方向为T1极→T2极，此时T1为阳极，T2为阴极。如图4-20所示。3．双向晶闸管的检测方法（1）检测双向晶闸管的极性

G极与Tl极靠近，距T2极较远，G极与T1极之间的正、反向电阻均小，而G极与T2极、T2极与T1极之间的正反向电阻均为无穷大。因此，可用万用表的R×1kΩ挡检测G极、T1极、T2极中任意两个电极间的正、反向电阻，其中若测得两个电极间的正、反向电阻都呈现低阻(约为100Ω)，则这两个电极为G极、T1极，另一个是T2极。用一只表笔接假设的T2极，另一只表笔分别接其他两个电极，若所测得的阻值均为无穷大，假设的电极即为T2极。

判断出T2极以后，可以进一步判断T1极和G极。将黑表笔接T2极，红表笔接假设的T1极，电阻应为无穷大。接着用黑表笔把T2极和假设的G极连接在在一起，给G极加正触发信号，管子应导通，阻值应变小。将黑表笔与G极(假设的)脱离后，阻值若维持较小值不变，说明假设正确；若黑表笔与G极脱离后，阻值也随之变为无穷大，说明假设错误，原先假设的T1极为G极，G极为T1极。

（2）检测双向晶闸管的好坏

将万用表臵欧姆挡，如果测得T2-T1、T2-G之间的正反向电阻值接近无穷大，而测得T1-G之间的正反向电阻值较小，说明被测双向晶闸管是好的。但是，若测得T2-T1、T2-G之间的正反向电阻值较小，甚至等于零，而T1-G之间的正反向电阻值很小或接近于零时，则说明被测双向晶闸管的性能变坏或已击穿，不能使用。若是测得T1-G之间的正反向电阻值很大(接近无穷大)时，说明控制极G与主电极T1之间内部接触不良或开路损坏，也不可使用。

第5章 集成电路

教学目的与要求：

通过本课程的教学使学生了解集成电路的分类，掌握集成电路的识别方法。

主要教学内容

集成电路

教学重点与难点

重点：集成电路的主要特性参数与标注方法 难点：集成电路设计

教学设计：

5.1 集成电路的分类

集成电路有多种不同的分类方法。常见的分类方法有以下几种： 1．按照制造工艺分类

按照制造工艺分类，集成电路可以分为膜集成电路、混合集成电路、半导体集成电路。2．按电路功能及用途分类

按电路功能及用途分类，集成电路可以分为数字集成电路和模拟集成电路。3．按集成度分类

集成度是指指一个硅片上含有的元器件或门电路的数目。按集成度分类，集成电路可分为小、中、大、超大规模集成电路。4．按应用领域分类

按应用领域的环境条件分类，集成电路可分为军用级、工业级和民用级（又称商用级）3个等级。

5.2 半导体集成电路的型号命名方法

近年来，集成电路的发展十分迅速，特别是中、大规模集成电路的发展，使各种功能的通用、专用集成电路大量涌现，类别之多，令人眼花缭乱。

根据国家标准GB/T3430-1989《半导体集成电路型号的命名方法》，国产半导体集成电路的型号命名由五部分组成，各部分的符号及所代表的意义如表5-1所示。

进口集成电路的型号命名一般是前面几位字母表示制造厂商（如表5-2所示），后面用数字表示器件的系列和品种代号（与表5-1相同）。

在使用集成电路时，应该查阅生产厂家的产品手册及性能对照表，以便正确选用器件。5.3 集成电路的封装与引脚排列的识别

集成电路的封装，按其封装材料分为金属、陶瓷、塑料三类，按封装外形可分为扁平封装（表面安装）、圆形封装、双列直插式和单列直插封装等。圆形封装采用金属圆筒形外壳，多为早期产品，适用于大功率集成电路；扁平封装体积较小，稳定性好，有金属、陶瓷基塑料3种外壳； 20 双列直插多为塑料外壳，最为通用，有利于大规模生产进行焊接。1．圆形金属壳封装

圆形金属壳封装的集成电路形似大功率晶体管，体积较大，引脚有3、4、5、8、10多种。识别引脚时，将引脚向上，找出其定位标记，通常为锁口突耳、定位孔及引脚不规则排列，从定位标记对应引脚开始顺时针方向读引脚序号，如图5-1所示。2．单列、双列直插式封装

单列直插式集成电路一般在端面左侧有一定位标记，这些标记有的是缺角，有的是凹坑色点，有的是空心圆，有的是半圆缺口或短垂线。识别引脚时，将引脚向下，臵定位标记于左方，然后从左向右读出引脚序号，如图5-2所示。对没有任何定位标记的集成电路，应将印有型号的一面正对自己，再按上述方法读出引脚序号。

对于双列直插式电路，识别引脚时，将引脚向下，凹槽臵于正面左方位臵，靠近凹槽左下方第一个脚为1脚，然后按逆时针方向读第2、3、…各脚，如图5-2（b）所示。3．双列扁平式封装

双列扁平式IC一般在端面左侧有一个类似引脚的小金属片，或者在封装表面上有一个小圆点（或小圆圈、色点）作为定位标记。识别引脚时，将引脚向下，定位标记臵于正面左方位臵，靠近定位标记左方第一个脚为1脚，然后按逆时针方向读第2、3、…各脚，如图5-4所示。5.4 集成电路的一般检测方法

集成电路的一般检测可采用非在线（集成电路没有接在电路中）与在线（集成电路接在印刷电路板中）检测的两种方法。1．非在线检测各引脚对地电阻

将万用表臵于电阻挡，一表笔接触集成电路的接地脚，然后用另一支表笔测量各引脚对地正、反向电阻，将读数与正常的同型号集成电路比较，如果相差不多则可判定被测集成电路是好的。集成电路正常电阻可通过资料或测量正品集成电路得到。2．在线电压检测

在印刷电路板通电的情况下，先测集成电路各引脚的电压。大部分说明书或资料中都标出了各引脚的电压值。当测出某引脚电压与说明书或资料中所提供的差距较大时，应先检查与此引脚相关的外围各元器件有无问题。若这些外围元器件正常，再用测集成电路引脚对地电阻的办法进一步判断。

在线电压检测时，应注意以下几个方面：

（1）由于集成电路引脚之间的距离很小，因此测量时要小心，防止因表笔滑动造成两相邻引脚间短路，使集成电路损坏；

（2）要区别所提供的标称电压是静态工作电压还是动态工作电压，因为集成电路个别引脚的电压随着注入信号的有无发生明显变化，因此测试时可把信号断开，然后再观察电压是否恢复正常，电压正常则说明标称电压属动态工作电压。而动态电压是在某一特定的条件下测得的，若测试时的接收场强不同或音量不同，动态电压也不一样；

（3）要注意外围可变元件引起的引脚电压变化。当测出的电压与标称电压不符时，可能是由于该引脚外围电路所连接的是电位器（如音量、色饱和、对比度电位器等）造成的。所以，当出现某一引脚电压与标称电压不符时，可通过转动电位器看能否调到标称值附近；（4）要防止测量误差。万用表表头内阻不同或选用不同直流电压挡会造成误差。3．在线电阻测量

利用万用表测量集成电路各引脚对地的正、反向（直流）电阻，并与正常数据进行对照。5.5 集成电路的正确选择、使用

集成电路的系列相当多，各种功能的集成电路应有尽有。在选择和使用时集成电路时应注意以下几点内容：

1．在选用集成电路时，应根据实际情况，查阅器件手册，在全面了解所需集成电路的性能和特点的前提下，选用功能和参数都符合要求的集成电路，充分发挥其效能。2．在使用集成电路时，不许超过器件手册规定的参数数值。

3．结合电路图对集成电路的引脚编号、排列顺序核实清楚，了解各个引脚功能，确认输入/输出端位臵、电源、地线等。插装集成电路时要注意管脚序号方向，不能插错。

4．在焊接扁平型集成电路时，由于其外引出线成型，所以要注意引脚要与印制电路板平行，不得穿引扭焊，不得从根部弯折。

5．在焊接集成电路时，不得使用功率大于45W的电烙铁，每次焊接的时间不得超过10s，以损坏集成电路或影响集成电路性能。集成电路引出线间距较小，在焊接时不得相互锡连，以免造成短路。

6．在安装集成电路时，要选择有利于散热通风，便于维修更换器件的位臵。

7．CMOS集成电路有金属氧化物半导体构成的非常薄的绝缘氧化膜，可由栅极的电压控制源和漏区之间的电通路，而加在栅极上的电压过大，栅极的绝缘氧化膜就容易被击穿。一旦发生了绝缘击穿，就不可能再恢复集成电路的性能。CMOS集成电路为保护栅极的绝缘氧化膜免遭击穿，虽备有输入保护电路，但这种保护也有限，使用时如不小心，仍会引起绝缘击穿。因此使用CMOS集成电路时应注意以下几点：（1）焊接时采用漏电小的烙铁（绝缘电阻在10MΩ以上的A级烙铁或起码1MΩ以上的B级烙铁）或焊接时暂时拔掉烙铁电源。

（2）电路操作者的工作服、手套等应由无静电的材料制成。工作台上要铺上导电的金属板，椅子、工夹器具和测量仪器等均应接到地电位。特别是电烙铁的外壳须有良好的接地线。（3）当要在印刷电路板上插入或拔出大规模集成电路时，一定要先关断电源。（4）切勿用手触摸大规模集成电路的引脚。（5）直流电源的接地端子一定要接地。

（6）在存储CMOS集成电路时，必须将集成电路放在金属盒内或用金属箔包装起来。

8．安装完成之后应仔细检查各引脚焊接顺序是否正确，各引脚有无虚焊及互连现象，一切检查完毕之后方可通电。

第6章 电声器件

教学目的与要求：

通过本课程的教学使学生了解电声器件的分类，掌握电声器件的识别方法。

主要教学内容

电声器件

教学重点与难点

重点：电声器件的主要特性参数与标注方法 难点：电声器件标识法识别电阻值

教学设计： 6.1 扬声器

扬声器俗称喇叭，是一种常用的电声器件，它将电信号转变成声音信号并将其辐射到空气中去的器件。扬声器在收音机、录音机、电视机、计算机、音响和家庭影院系统，以及电影院、剧场、体育场馆、交通设施等公共场所得到广泛的应用。6.1.1 扬声器的分类

扬声器的种类较多，外形各种各样，其分类方式有多种，常见的有： 按换能方式不同，扬声器可分为电动式、压电式、电磁式、气动式等；

按结构不同，扬声器可分为号筒式、纸盆式、球顶式、带式、平板式、组合式等多种； 按工作频段不同，扬声器可分为高音扬声器、中音扬声器、低音扬声器、全频扬声器等； 按磁路结构的不同，扬声器可分为内磁式、外磁式、励磁式等。

不同种类的扬声器有不同的用途，一般在广场扩音时，使用电动号筒式扬声器；在收音机、录音机、电视机中多使用电动纸盆式扬声器。

扬声器在电路中用文字符号BL表示，6.1.2 扬声器的主要参数

扬声器的主要技术参数有标称功率、标称阻抗、频率范围等项。1．标称功率

扬声器的标称功率又称为额定功率，是指扬声器长期正常工作时所允许输入的最大电功率，常用扬声器的功率有：0.1W、0.25W、0.5W、1W、3W、5W、10W、50W、100W及200W等。2．标称阻抗

扬声器的标称阻抗又称为额定阻抗，是扬声器的交流阻抗值。扬声器的标称阻抗约是其音圈直流电阻值的1.2~1.3倍。常用扬声器的标称阻抗有：4Ω、8Ω、16Ω。在标称功率和标称阻抗一般均直接标注在扬声器上，如图6-3所示。在标称功率和标称阻抗一般均直接标注在扬声器上，如图6-3所示。3．频率范围

频率范围是指扬声器的有效工作的频率范围。不同的扬声器具有不同的频率范围，该参数与扬声器的结构、尺寸、形状、材质及工艺等诸多因素有关。一般低音扬声器的频率范围为20Hz~3kHz，中音扬声器的频率范围为500Hz~5kHz，高音扬声器的频率范围为2~20kHz。6.1.3 扬声器的一般检测方法

1．高、中、低音扬声器的直观判别

由于测试扬声器的有效频率范围比较麻烦，所以多根据它的口径大小及纸盆柔软程度进 行直观判断，以粗略确定其频率响应。一般而言，扬声器的口径越大，纸盆边越柔软，低频 特性越好，与此相反，扬声器的口径越小，纸盆越硬而轻，高音特性越好。2．扬声器性能的检测

将万用表臵于R×1Ω档，用万用表的两表笔断续触碰扬声器的两引脚，就应听到出“喀、喀…”声，喀喇声越响的扬声器，其电-声转换效率越高，喀喇声越清脆、干净的扬声器，其音质越好。如果碰触时万用表指针没有摆动且扬声器不发出声音，则说明扬声器的音圈或音圈引出线断路，如果扬声器不发出声音而指针摆动，则表明扬声器的振动系统有问题，如：音圈变形等。3．扬声器阻抗的估测

将万用表臵于R×1Ω挡，测扬声器音圈的直流电阻值，把测得的阻值乘以1.2，便近似为此扬声器的阻抗值。例如：假设测得某扬声器的音圈的直流电阻值为6.5Ω，则6.5×1.2=7.8Ω，此值接近8Ω，所以可以认为该扬声器的阻抗为8Ω。4．扬声器相位的检测

扬声器相位是指扬声器在串联、并联使用时的正极、负极的接法。当使用两只以上的扬声器时，要设法保证流过扬声器的音频电流方向的一致性，这样才能使扬声器的纸盆振动方向保持一致，不至于使空气振动的能量被抵消，降低放音效果。因此要求串联使用时，一只扬声器的正极接另一只扬声器的负极依次地连接起来；并联使用时，各只扬声器的正极与正极相连，负极与负极相连，这就达到了同相位的要求。

将万用表臵于R×1Ω挡，将万用表的红表笔接扬声器一引脚，用左手指轻轻接触扬声器纸盆，用右手将万用表的黑表笔接触扬声器另一引脚，在接触的瞬间，左手仔细感觉纸盆是先向外还是先向里运动。如果纸盆先向外运动，则黑表笔接的扬声器引脚是正极，红表笔接的扬声器引脚是负极；如果纸盆先向里运动，则红表笔接的扬声器引脚是正极，黑表笔接的扬声器引脚是负极。

6.1.4 扬声器的正确选用

扬声器的种类很多，性能参数、口径大小、使用范围各不相同。选用时要根据场合、使用目的等合理地选择扬声器。

1．扬声器的阻抗要与功率放大器的阻抗相匹配

选择扬声器时，应依据功率放大器的阻抗进行选择。只有扬声器的阻抗与功率放大器的阻抗相匹配时，才能发挥出功率放大器与扬声器的应有效率，否则将导致功率损耗，甚至损坏功率放大器或使扬声器发生失真。

2．扬声器的功率要与功率放大器的功率相适应

选择扬声器时，要根据功率放大器的额定功率大小，选用相当功率的扬声器，使两者基本相适用。加给扬声器的功率不能超过其标称值，否则将会损坏扬声器。

要说明的是，扬声器的阻抗与功率和放大器的输出阻抗与输出功率要同时完成匹配。3．对扬声器频率特性的选择

为获得丰富的低音，尽量选择大口径的扬声器。也可选用橡皮边扬声器，此种扬声器增加了振动系统的柔顺性，使低频特性大为提高。如剧场、体育馆、大型厅堂，可选择专业用高频号筒式扬声器。

选择扬声器时，也可根据对音色的需求进行选用。如软球顶型扬声器能够表达出音乐的柔和与温暖，而硬球顶型则能表达出音乐的清脆和力度以及节奏感。4．扬声器的使用注意事项

使用扬声器时要注意防潮，因为扬声器的音团受潮后会发霉断路或短路，纸盆受潮后会变形。同时避免摔、碰撞导致变形与损坏。6.2 耳机

耳机又称耳塞，也是一种将电信号转换为声音信号的电声器件。耳机主要用于袖珍式、便携式的收听装臵中，代替扬声器作发声使用。其额定功率一般都在0.25W以下。6.2.1 耳机的分类 耳机的种类也比较多。

按换能原理的不同，耳机可分为电磁式、压电式、电动式（动圈式等）、静电式（电容式，驻极体式）；

按结构形式的不同，耳机可分为插入式（耳塞式）、耳挂式、听珍式、头戴式（贴耳式，耳罩式）。按传送声音的不同可分为单声道耳机和立体声耳机两种。

耳机在电路中用文字符号BE表示，其电路图形符号如图6-4所示，常见外形如图6-5所示。耳机的主要参数与扬声器相同，应根据需要选用额定功率、标称阻抗和频响范围符合要求的耳机。

6.2.2 耳机的一般检测

目前常用的耳机分高阻抗和低阻抗两种。高阻抗耳机一般是800~2000Ω，低阻抗耳机 一般是8Ω左右。

检查低阻抗耳机时可用万用表R×1Ω档，而检查高阻抗耳机时将万用表拨至R×100Ω档，用万用表的两表笔断续触碰耳机的两引线插头（地线和芯线）。如果听到出“喀、喀…”声，说明耳机良好的，喀喇声越响，其电-声转换效率越高。

如果碰触时听不到“喀、喀…”声音，则说明耳机是坏的，不能使用。如果测试中听到失真的声音，则说明音圈不正或音膜损坏变形。

立体声耳机一般为三芯插头，两根芯线中一根是R（右）通道，一根是L（左）通道。简单地说等于两个耳机，因此检查时分别检查就行了。6.2.3 耳机的正确选用 1．根据收听对象选择

主要用于收听语言广播，只要语言清晰度好就可以，对音质要求不高，此时可选用灵敏度较高的耳机；主要用于收听音乐则要选择频带较宽、音质较好的耳机，灵敏度可放在其次。2．根据放音设备的档次高低选择

好的耳机，需要好的声源和放音设备，如耳机很好，而音响设备的输出本身就频响不好，且有失真，再好的耳机也无法收听好的节目，因此要根据放音设备的档次来选用耳机。3．根据放音设备的声道数选择

依据放音设备的声道数来选择耳机，单声道放音设备要选用单声道耳机，双声道放音设备要选用双声道耳机。

4．根据使用的环境场合选择

在环境噪声较大的场合可选用不通气的耳罩(护耳式)，在家庭中便可选用通气式耳罩。

此外，使用耳机时还应注意：切勿将音量开得太大，由于耳机的功率较小，耳机的振动系统的振动范围有限，音量太大时会损坏耳机。6.3 传声器

传声器俗称话筒，又称麦克风，是一种将声音信号转换成相应电信号的电声器件。6.3.1 传声器的分类

传声器的种类很多，其性能外形各不相同。

根据换能方式分，传声器可分为动圈式传声器、电容式传声器、驻极体传声器、晶体式传声器、铝带式传声器和炭粒式传声器等；

根据指向性的不同，传声器可分为全向式传声器、单向心形传声器、单向超心形传声器、单向超指向传声器、双向式传声器和可变指向式传声器。

根据输出阻抗的不同，传声器为低阻型和高阻型两类，一般将输出电阻小于2kΩ的称作低阻传声器，将输出阻抗大于2kΩ是称作为高阻传声器；

按外形结构的不同，传声器可分为手持式、领夹式、头戴式、平面式、鹅颈式等传声器。各种传声器广泛应用在录音、扩音、通信、声控等一切需要将声音信号转换成电信号的领域，其中动圈式和驻极体传声器应用最广泛。传声器在电路中用文字符号BM表示，6.3.2 传声器的主要性能参数

传声器的主要性能参数有灵敏度，频率响应，输出阻抗，指向性等。1．灵敏度

传声器的灵敏度是指传声器在一定声压作用下输出电压的大小。它反映了传声器将声音信号转换为电压信号的能力。其单位为V/Pa、Mv/Pa、dB（0dB=1VPa）。一般来说，选用灵敏度较高的传声器效果较好。2．输出阻抗

传声器的输出阻抗是指传声器输出端的交流阻抗（在1kHz频率下测量）。选用传声器时，应是传声器的输出阻抗与扩音设备大体匹配。

大部分传声器将其灵敏度与输出阻抗直接标示在传声器上，如图6-8所示。3．频率响应

传声器的频率响应是指传声器的灵敏度随输入的声音频率变化的规律。普通传声器的频率响应为100Hz~10kHz，质量优良的传声器的频率响应为20Hz~20kHz。一般而言，频率响应范围宽的传声器其音质也好。4．指向性

传声器的指向性是传声器的灵敏度随声波入射方向而变化的特性。根据需要，传声器可设计成不同的指向性，常见的有全向性、单向性和双向性3种。全向性传声器对来自四周的声波都有基本相同的灵敏度；单向性传声器的正面灵敏度比背面高；双向性传声器的前、后两面灵敏度较高，左、右两侧的灵敏度偏低一些。6.3.3 传声器的一般检测方法

对动圈式传声器可以用万用表简单地判断一下其质量（电容式传声器不宜用万用表来测量）。测量时，将万用表臵于R×10Ω档，两根表笔与传声器的两个输出插头连接，此时，万用表应有一定的直流电阻指示。高阻抗传声器约为1~2kΩ，低阻抗传声器约为几十欧。如果电阻为零或无穷大，则表示传声器内部可能已短路或开路。

对驻极体传声器也可以用万用表进行检测。测量时，将万用表拨到R×1kΩ挡。对于二端式驻极体传声器，用万用表的负表笔结传声器的D端，正表笔接传声器的接地端，对于三端式驻极体传声器，用万用表的负表笔结传声器的D端，正表笔同时接传声器的接地端和S端，这时用嘴向话筒吹气，万用表表针应有指示，指示范围越大，说明该传声器灵敏度越高。如果无指示，说明该传声器已损坏。6.3.4 传声器的正确选用 1．根据使用目的进行选择

传送语言时可选择单向动圈式传声器。录音时可根据录音的内容及距离远近不同选用传声器，如要录制语言且距离较近时，或者录制频率较低的乐器时，可选用动圈式传声器；如要录制音域较宽的器乐曲且距离较远时，可选用灵敏度较高的电容式传声器； 1m以上远距离录音时，应尽量选用灵敏度高的传声器。声乐演员演唱时，可根据唱法选择传声器，通俗唱法者可选用动圈近讲传声器；美声唱法者可选用单向电容传声器；民族唱法者可选用电容式传声器。2．根据使用的不同环境条件进行选择

在演出舞台上，可选择动圈式和单向电容式传声器；在广播室播音时，可选用动圈式传声器；在录音机、电话机中可选用驻极体式传声器；在小型会场、小型礼堂以及人数不太多的会议室中可选用灵敏度一般的动圈式传声器，如选用灵敏度较高的传声器便会产生反馈啸叫。3．根据扩声设备的输入阻杭大小进行选择

不同的扩声设备其传声器的输入阻抗不相同，应做到传声器的输出阻抗与扩声设备的输入阻抗匹配，只有在匹配的条件下，传声器与扩声设备才能保证传声与扩声的最佳效果。

第7章 开关与接插件、继电器

教学目的与要求：

通过本课程的教学使学生了解开关与接插件、继电器的分类，掌握开关与接插件、继电器的识别方法。

主要教学内容

开关与接插件、继电器

教学重点与难点

重点：开关与接插件、继电器的主要特性参数与标注方法 难点：开关与接插件、继电器标识法识别电阻值

教学设计：

7.1 开关与接插件 7.1.1 接插件

接插件又称连接器。在电子设备中，接插件可以提供简便的插拔式电气连接。为了便于组装、更换、维修，在分立元器件或集成电路与印制电路板之间、在设备的主机和各部件之间，多采用接插件进行电气连接。1．接插件的分类

按工作频率可分为低频接插件和高频接插件，低频接插件通常是指频率在100MHz以下的连接器;高频连接器是指频率在100MHz以上的连接器，这类连接器在结构上就要考虑高频电场的泄漏、反射等问题。

按其外型结构可分为圆形接插件、矩形接插件、印刷板接插件、带状扁平排线接插件等。2．几种常见的接插件（1）圆形接插件

圆形接插件也称航空插头、插座，它有一个标准的螺旋锁紧机构，接接点数目从两个到上百个不等。

（2）矩形接插件

矩形接插件的矩形排列能充分利用空间，并且电流容量也较大，所以其被广泛用于机内安培级电流信号的互连。（3）印刷板接插件

为了便于印制板电路的更换、维修，印制电路板之间或印制电路板与其他部件之间的互连经常采用印刷板接插件。按其结构形式分为簧片式和针孔式。（4）带状扁平排线接插件

带状扁平排线接插件是由几十根以聚氯乙烯为绝缘层的导线并排黏合在一起的。它占用空间小，26 轻巧柔韧，布线方便，不易混淆。7.1.2 开关器件

开关是在电子电路和电子设备中用来接通、断开和转换电路的机电元件。1．开关的分类

按驱动方式的不同，可分为手动和自动两大类；

按应用场合不同，可分为电源开关、控制开关、转换开关和行程开关等； 按机械动作的方式不同，可分为旋转式开关、按动式开关、拨动式开关等；

按极位的不同，可分为单极单位开关、单极双位开关、双极双位开关、多级单位开关、多级多位开关等。

按结构的不同，可分为钮子开关、波动开关、波段开关、琴键开关、按钮开关等。在电路中，开关用文字符号S或XS表示，2．几种常用开关（1）按钮开关

按钮开关是通过按动键帽，使开关触头接通或断开，从而达到电路切换的目的。按钮开关常用于电信设备、电话机、自控设备、计算机及各种家电中。（2）钮子开关

钮子开关有大、中、小型和超小型多种，接点有单极、双极和三极等几种，接通状态有单位和双位等。它体积小，操作方便，是电子设备中常用的一种开关，工作电流从0.5A～5A不等。钮子开关主要用作电源开关和状态转换开关，广泛应用于小家电及仪器仪表中。（3）船型开关

船型开关也称波形开关，其结构与钮子开关相同，只是把钮柄换成船型。船型开关常用

做电子设备的电源开关，其接点分为单极单位和双极双位等几种，有些开关还带有指示灯。（4）波段开关

波段开关有旋转式、拨动式和按键式三种。每种形式的波段开关又可分为若干种规格的极和位。在开关结构中，可直接移位或间接移位的导体称为极，固定的导体称为位。波段开关的极和位，通过机械结构，可以接通或断开。波段开关有多少个极，就可以同时接通多少个点；有多少个位，就可以转换多少个电路。波段开关主要用于收音机、收录机、电视机及各种仪器仪表中。（5）键盘开关

键盘开关多用于遥控器、计算器中数字信号的快速通断。键盘有数码键、字母键、符号键和功能键或是它们的组合，其接触形式有簧片式、导电橡胶式和电容式多种。（6）琴键开关

琴键开关是一种采用积木组合式结构，能作多极多位组合的转换开关。它常用在收录机中。琴键开关大多是多档组合式，也有单档的，单档开关通常用作电源开关。琴键开关除了开关档数及极位数有所不同之外，还有说锁紧式和开关组成形式之分。锁紧形式可分自锁、互锁、无锁三种。锁定是指按下开关键后位臵即被固定，复位需另复位键或其他键。开关组成形式主要分为带指示灯。带电源开关和不带灯数种。（7）拨动开关

拨动开关是水平滑动换位式开关，采用切入式咬合接触。波动开关多为单极双位和双极双位开关，主要用于电源电路及工作状态电路的切换。波动开关在小家电产品中应用较多。（8）拨码开关

拨码开关常用的有单极十位，双极双位和8421码拨码开关三种。常用在有数字预臵功能的电路中。

（9）薄膜按键开关

薄膜按键开关简称薄膜开关，它是近年来国际流行的一种集装饰与功能为一体的新型开关。和传统的机械开关相比，具有结构简单、外型美观、密闭性好、保险性强、性能稳定、寿命长等优点，目前被广泛用于各种微电脑控制的电子设备中。薄膜开关按基材不同可分为软性和硬性两种，按面板类型不同，可分为平面型和凹凸型；按操作感受又可分为触觉有感型和无感型。3．开关的主要参数

27（1）额定电压

额定电压是指在正常工作状态下开关能容许施加的最大电压。（2）额定电流

额定电流是指在正常工作状态下开关所容许通过的最大电流。（3）接触电阻

接触电阻指的是开关接通时，两触点间的电阻值。该阻值越小越好，一般开关多在0.02Ω以下。（4）绝缘电阻

绝缘电阻指的不相接触的开关导体之间的电阻值。该阻值越大越好，一般开关多在100MΩ以上。

（5）耐压

耐压也叫抗电强度，指的是不相接触的开关导体之间所能承受最大电压。一般开关至少大于100V，电源（市电）开关要求大于500V（交流，50Hz）。（6）使用寿命

使用寿命是指开关在正常条件下能工作的有效时间（使用次数）。一般开关的使用寿命通常为5000~10000次。

7.1.3 开关及接插件的选用

选用开关和接插件时，除了应根据产品技术条件所规定的电气、机械、环境要求外，还要考虑元件动作的次数、镀层的磨损等因素。因此，选用开关和接插件时应注意以下几个方面的问题： 1．首先应根据使用条件和功能来选择合适类型的开关及接插件。

2．开关、接插件的额定电压、电流要留有一定的余量。为了接触可靠，开关的接点和接插件的线数要留有一定的余量，以便并联使用或备用。

3．尽量选用带定位的接插件，以免插错而造成故障。

4．接点的接线和焊接可靠，为防止断线和短路，焊接处应加套管保护。7.1.4 开关和接插件一般检测

开关和接插件其检测要点是接触可靠，转换准确，一般用目测和万用表测量即可达到要求。1．外观检查

对非密封的开关、接插件均可先进行外观检查，检查中的主要工作是检查其整体是否完整，有无损坏，接触部分有无损坏、变形、松动、氧化或失去弹性，波段开关还应检查定位 是否准确，有无错位、短路等情况。2．用万用表检测

将万用表臵于R×1Ω档，测量接通两触点之间的直流电阻，这个电阻应接近于零，否则说明触点接触不良。将万用表臵于R×1K或R×10K档，测量接点断开后接点间，接点对“地”间的电阻，此值应趋无穷大，否则开关、接插件绝缘性能不好。7.2 继电器

继电器是自动控制电路中常用的一种控制器件，它可以用较小的电流来控制较大的电流，用低电压来控制高电压，用直流电来控制交流电等，并且可实现控制电路与被控电路之间的完全隔离，在电路中起着自动操作、自动调节、安全保护等作用。7.2.1 继电器的分类

继电器的种类很多，常见的分类方式有：

根据结构与特征的不同，可分为电磁式继电器、干簧式继电器、湿簧式继电器、压电式继电器、固态继电器、磁保持继电器、步进继电器、时间继电器、温度继电器等；

按照工作电压类型的不同，可分为直流型继电器、交流型继电器和脉冲型继电器；

按照继电器接点的形式与数量的不同，可分为单组接点继电器和多组接点继电器两类。其中，单组接点继电器又分为常开接点(动合接点，简称H接点)、常闭接点（动断接点，简称D接点）、转换接点（简称Z接点）三种。多组接点继电器包括多组相同形式的接点和多种不同形式的接点。

继电器在电路中用文字符号K表示，其图形符号如图7-4所示，外形如图7-5所示。

7.2.2 继电器的型号命名方法

继电器的型号一般由五部分组成，如图7-6所示。第一部分用字母J表示继电器的主称；

第二部分用字母表示继电器的功率或形式；第三部分用字母表示继电器的外形特征；第四部分用1~2位数字表示序号；第五部分用字母表示继电器的封装形式。型号中字母的意义见表7-1。7.2.3 继电器的主要参数

继电器的主要参数有额定工作电压、额定工作电流、线圈电阻、接点负荷等。1．额定工作电压

额定工作电压是指继电器正常工作时线圈需要的电压。同一种型号的继电器往往有多种额定工作电压以供选择，并在型号后面加上规格号来区别。2．额定工作电流

额定工作电流是指继电器正常工作时线圈需要的电流值。

选用继电器时必须保证其额定工作电压比和额定工作电流符合要求。3．线圈电阻

线圈电阻是指继电器线圈的直流电阻。有些继电器的说明书中只会给出额定工作电压或额定工作电流，可以根据欧姆定律进行汁算线圈电阻。4．接点负荷

接点负荷是指继电器接点的负载能力，也称为接点容量。使用中通过继电器接点的电压、电流均不应超过此参数，否则将会造成接点始化，打火花，接点氧化发黑，影响接点电阻及其寿命。一个继电器的多组接点的负荷一般都是一样的。

密封继电器通常将型号、接点负荷、引出端示意图标示在继电器上，如图7-7所示。7.2.4 几种常见继电器

常用继电器主要有电磁式继电器、干簧式继电器、固态继电器等。1．电磁式继电器

电磁式继电器是最常用的继电器之一，由铁芯、线圈、衔铁、动接点、静接点等组成，如图7-8所示。

2．干簧式继电器

干簧式继电器是常用的继电器之一，它由干簧管和线圈组成，如图7-9所示。3．固态继电器

固态继电器（Solid State Relay）简称为SSR，是利用现代微电子技术与电力电子技术相结合而发展起来的一种新型五触点电子开关器件。它可以实现用微弱的控制信号（几毫安到几十毫安）控制大电流负载，进行无触点接通或分断。

固态继电器可分为直流式和交流式两大类。直流式固态继电器电路示意图如图7-10所示。7.2.5 继电器的检测 1．检测继电器线圈

将万用表臵于“R×100”或“R×lk”挡，两表笔（不分正、负）接继电器线圈的两引脚，万用表指示应与该继电器的线圈电阻基本相符，如果阻值明显偏小，说明线圈局部短路；如阻值为零，说明两线圈引脚间短路；如阻值为无穷大，说明线圈已断路。2．检测继电器接点

给继电器线圈接上规定的工作电压，用万用表“R×1k”挡，检测接点的通断情况。未加上工作电压时，常开接点应不通，常闭接点应导通。当加上工作电压时，应能听到继电器吸合声，这时，常开接点应导通，常闭接点应不通，转换接点应随之转换，否则说明该继电器损坏。对于多组接点继电器，如果部分接点损坏，其余接点动作正常，则仍可使用。

第五篇：常用电子元器件简介

常用电子元器件简介

电阻器

△作用：电阻器在电路中主要起分压，流限，分流，负载等作用，基本单位是欧姆(Ω),常用单位还有千欧(k), 兆欧(M)。

△类别：按照制造电阻所用的材料划分,有金属膜电阻,金属膜氧化电阻,绕线电阻,精密合金电阻,玻璃釉电阻等。

△系列值：电阻是按系列值生产的,国际上通常采用E24系列。

△表示法：有文字和色环两种表示方法，文字表示是将电阻的参数直接标在电阻体上，色环标称是近几年来因适应电子自动化装配而广泛采用的。

△功率：额定功率指允许在电阻器上长期负载得最大功率,额定功率及符号如图(小功率电阻一般不标注)。在使用中选用电阻的额定功率应大于其实际功率的1.5~2倍,以留有余量.△可变电阻：又称电位器,用于可变衰减,分压调节等场合.△敏感电阻：常有热敏、压敏、光敏、磁敏等,它是非线性元件,能将其他物理量转化为电量,常用于自动控制电路的检测元件.电感器:

△电感器是一种储存磁场能的元件,可用于滤波、振荡、耦合、磁电转换、阻抗匹配、高压发生等场合。基本单位是亨利H,常用单位有毫亨(mH)、微亨(μH)。

△电感器有自感、互感之分：自感包括高频阻流圈、低频阻流圈、例如日光灯镇流器。互感包括电源变压器、各种信号传输变压器等。

电容器:

△作用：电容器是储存电场能的元件。在电路中起耦合、滤波、振荡、隔直、旁路等作用。基本单位是法拉F,常用单位有微法μF、皮法pF。

△类别：按所用电介质可分为三类：有机介质电容器包括纸介电容、金属化纸介电容、有机薄膜电容、涤纶电容。无机介质电容器包括瓷介电容、独石电容、云母电容。电解电容器包括铝电解、钽电解、铌电解电容器等。气体介质电容器如空气电容器。

△系列值：电容器的系列值依所有材料而论。对于无机介质及高频有机薄膜电容器，其容量系列值同电阻一样，采用E24系列。有机介质低频有机薄膜。

△表示法：有文字表示和三位数码表示。文字表示是直接将参数标在电容体上。

△耐压：是指规定工作温度范围内电容器两端长时间承受最大直流电压,其数值有6.3V、10V、16V、25V、40V、63V、100V、160V、250V、300V、450V、630V、1000V。使用中,额定耐压值应大于实际承受电压值的1.5~2倍。以防电容被击穿。

△可变电容：指通过改变两极间相对位置来改变容量的电容.常用在接收机的调谐回路中选台或振荡回路中改变频率,有单联、双联两种。

△微调电容：也称半可变电容，有瓷介微调和拉线电容两种。

晶体管：

☆二极管

△作用：二极管具有单向导电性，由一个PN组成。在电路中起检波、开关、稳压、整流、隔离、钳位等作用。

△类别：可分为普通、稳压、整流、变容、开关、发光二极管等各种类别。

△参数：最大反向工作电压：二极管所能承受的最大反向电压。最大允许电流：在长期正常工作条件下允许通过的最大正向电流值。

☆三极管:

△作用：三级管具有两个PN 结,能以小的ΔIb 引起大的ΔIc,因此具有放大作用,属于电流控制器件，而场效应管则是电压控制器件。

△类别: 频率分可分为高频管、低频管；按功率分有小、中、大功率管；按材料分分为硅管、锗管等。场效应管按结构差异，可分为结型场效应管和绝缘栅型场效应管。△参数：三级管的主要参数有电流放大倍数β，集电级最大允许电流IcM,最大功耗PcM,截止频率fT , CE极的击穿电压BVceo等。

△场效应管的主要参数与三级管大致相同。

☆可控硅：

作用：用低电压去控制大功率电路的一种无触点的半导体器件，常用在可控整流、交流调压、无触点开关等控制器中。

△类别：有双向、单向可控硅。

△参数：有最小开启电压、最小保持电流，最大允许通过电流。

集成电路:

△集成电路指在半导体制造工艺的基础上,采用光刻等工艺,把整个电路中的元器件制作在一块硅基片上，构成特定的电子电路。英文缩写成IC。

△按工艺分,有薄膜IC、厚膜IC、半导体IC、和混合IC。

△按功能分,有模拟IC、数字IC、接口IC和特殊IC。还可分为通用和专用,模拟IC如运算放大器、模拟乘法器、集成稳压器、功率IC等。数字IC目前使用最多的是TTL型和COMS型,另外还有微处理器类如单片机(MCU),数字信号处理器(DSP)等。接口IC又可分为外围驱动器、电平转换器、显示驱动器、A/D和D/A转换器。

△按用途分可分为专用IC。专用IC针对性很强,又可分为集成化传感器、专用通信IC、消费类电路。

△按有源器件类型分：可分为双极型，单极型,双极-单极混合型。

△按规模分可分为：小规模集成电路(SSI)，集成度为1~12门/片。

中规模(MSI)：集成度13~99门/片。

大规模(LSI)：集成度100~1000门/片。

超大规模(VLSI):集成度大于1000门/片。

电声器件:

常见的电声器件有扬声器、拾音器、耳机、话筒、压电陶瓷片(蜂鸣器)、录音机用磁头、放像机用磁鼓。电表用电磁或磁电式表头。

光电器件:

△作用：光电器件的主要功能是完成光能与电能的转换。通常包括光电耦合器、半导体光敏器件、半导体发光器件、数码和图像显示器件。

△光耦具有体积小、寿命长、无触点、抗干扰性强等优点.常用于隔离线路、开关电路、数模转换、逻辑电路、长线传输、过流保护、高压控制、电平匹配等。常见类型有晶体管型、高灵度达林顿晶体管型、光可控硅型。

△半导体光敏器件有光敏二极管、光敏三极管、硅光电池等。光敏二极管电流线性好、响应速度快。光敏三极管把光敏二极管和普通三极管直接制在一起,自身具有放大作用。硅光电池能把太阳能转化为电能。

△半导体发光器件主要有发光二极管(LED)、红外发射接收二极管、电平指示发光二极管。光电激光LED的寿命长、功耗小、驱动电压低、响应速度快。通常有红黄绿蓝等颜色。光电激光器是一种新兴器件,主要用在激光唱机(CD机),激光视盘机(VCD机),激光光盘存储设备(如光盘驱动器)等。

△数码和图像显示器件有荧光数码管,LEDT段式数码管,LED点阵,LED显示器等。荧光数码管体积大、驱动电压高、现已基本淘汰。LEDT段式数码管体积小、驱动电压低、广泛应用于数字化仪表、计算机终端做数字显示。

LED 接点阵一般将发光二极管做成8x8点阵,用来显示图像。有单色、双色、三色等。广泛应用于广场、车站、体育场等大型显示屏。

LCD显示器是利用液晶的特殊物理性质和光电效应制成的。耗电低但本身不发光,属于被动显示器件,需外光源照明。广泛应用于手机、传呼机、笔记本电脑等便携电子产品。开关件、插接件:

开关件在电路中用于换接电路.常用的有波段开关、钮子开关、按钮开关、微动开关、按键开关、凸轮开关如继电器等。插接件在电路中可实现简便连接，常用的有:Q9型插头座、香蕉插头座、针孔式插头座、耳机,电源用插头座、接线板、面包板等。

电子管:

电子管为真空器件。是在抽成真空的玻璃体中装入电极做成的，多见于早期电子设备中,现

已基本淘汰.但在一些音响发烧友的胆管功放中还能见到它。有二极管、三极管双二极管、双三极管、五极管、七极管等多种形式。

滤波器:

滤波器是指对频率有一定选择作用的二端网络或四端网络。常见的有陶瓷滤波器、晶体滤波器、声表面滤波器等。

熔断器:

熔断器:又称保险器.主要有插入式熔断器、保险丝管、快速保险器、自动可恢复保险丝等。