第三节 掌握电子元器件识别与检测技巧

一、电阻器识别与检测

电阻器是电路中限制电流元件。电阻器简称电阻。在电路中的作用是控制电路中的电压和电流，也就是降低电压，限制电流。电阻器用R表示，单位是Ω。

电阻元件的电阻值大小一般与温度、材料、长度和截面积有关。电阻包括固定电阻器、可变电阻器、敏感电阻器等。

电阻器电路图符号如表2-1所示。

（一）电阻器的种类

1.固定电阻器

固定电阻器的阻值固定不变。固定电阻器常见的有碳膜电阻器、金属膜电阻器、线绕电阻器等。固定电阻器外形如图2-6所示。

2.可变电阻器

可变电阻器的阻值可以在一定范围内变化，例如常见的碳膜可变电阻器、电位器和精密可调电阻器。碳膜可变电阻器外形如图2-7所示。电位器外形如图2-8所示。精密可调电阻器外形如图2-9所示。

3.敏感电阻器

敏感电阻器有热敏电阻器、压敏电阻器和光敏电阻器。

热敏电阻器的阻值受环境温度的影响特别显著，当环境温度发生变化时，其阻值也发生变化。例如常见的负温度系数（NTC）热敏电阻器，此种电阻器常用在充电器交流输入部分电路；常见的正温度系数（PTC）热敏电阻器，此种电阻器常用在电视机消磁部分电路。NTC热敏电阻器外形如图2-10所示。PTC热敏电阻器外形如图2-11所示。

压敏电阻器就是当输入电压达到标称电压值后其阻值急剧减小的电阻。

光敏电阻器就是在不同强度的光照时其阻值会变化的电阻。

（二）电阻器的标示方法

1.直标法

直标法是指把电阻的阻值直接标在电阻上，叫“标称阻值”。直标法一般用在电阻体较大的电阻上，如30kΩ，直观方便。

2.数字符号法

数字符号主要用三位数表示阻值，前两位表示有效数字，第三位数字是倍数。例如电阻上标注为“353”，表示阻值为35×10³Ω即35kΩ；标注为“202”，表示阻值为20×10²Ω即2kΩ，可调电阻通常用这种标示方法。也有用R表示小数点的，例如3WR1J表示功率为3W，阻值为0.1Ω的金属膜电阻器。

3.色环标示法

色环标示法是用色环来表示阻值的方法，也叫“色标法”，国标上通用这种标示方法。色环标示法是从电阻器一端开始依次画有三道或四道色环。靠电阻一端边较近的是第一色环，往内依次是第二、三、四色环。色环标示法的含义如图2-12所示。

色环所代表数及数字的含义如表2-2所示。

（三）电阻的型号表示方法

电阻的外壳上用汉语拼音字母标志着它的型号,如表2-3所示。

（四）掌握电阻器的常见故障、检测和更换技巧

电阻器常见的故障有烧坏、变值、接触不良或虚焊。电阻器烧坏时表面颜色发黑或变色，可用肉眼看出；变值即阻值发生变化，可用万用表电阻挡校对；接触不良或虚焊可用电烙铁重新焊牢。

电阻器的检测可用万用表电阻挡。测量时应注意选择与被测电阻器阻值较接近的挡位。如果在电路中测量，因被测电阻器常和其他元件相连，一般应小于或等于其阻值为正常。若要测量准确，需将被测电阻器的一端从电路板上焊下再进行测量。测量可调电阻器时，可用指针式万用表电阻挡，测量时用螺丝刀转动可调臂，万用表指针连续平滑变化为正常，如万用表指针变化不均匀或跳变，则说明该电阻器接触不良，应更换。电阻器的检测如图2-13所示。

电阻器更换时应选用与原电阻相同的阻值，同阻值时功率大的可代换功率小的。在换用前应先测量阻值与标称是否相符。维修时如手头没有合适的电阻换用，可以用两个以上电阻串联或并联代用。

二、电容器识别与检测

电容器简称电容，它是一种存储电能的元件。电容器的电容量是固定不变的，电容器最基本的特性是能够存储电荷。电容在原理图中，标志符号是C。电容的基本单位是法，用F表示，常用的单位还有微法，用μF表示；纳法，用nF表示；皮法，用pF表示。它们之间的换算关系如下：

1F=1000mF

1mF=1000μF

1μF=1000nF

1nF=1000pF

电容器电路符号如图2-14所示。

（一）电容器的种类

电容器按其电容量是否可变，可分为固定电容器和可变电容器，可变电容器还包括半可变电容器。

电容器按其固定介质分类，常见的有铝电解质、空气、云母、陶瓷、金属氧化膜、纸介质等。

电解电容器的内部有存储电荷的电解质材料，分正、负极性。电解电容属于固定电容，它的特点是电容量大、耐压低。该电容损耗较大，绝缘电阻小，漏电大，在电路中常用于电源“滤波”及低频电路的“耦合”“旁路”等场合。电解电容外壳上，一般用“+”表示正端，用“-”表示负端。安装更换时不可接错，接错时漏电电流大，其绝缘介质因发热有被击穿的危险。电解电容器外形如图2-15所示。

无极性（双极性）电解电容器采用双氧化膜结构，类似于两只有极性电解电容器将两个负极相连后构成，其两个电极分别为两个金属极板（均粘有氧化膜）相连，两组氧化膜中间为电解质。无极性电解电容器通常用于音响分频器电路、电视机S校正电路及单相电动机的起动电路。无极性电容器外形如图2-16所示。

（二）电容器的标示方法

电容的外壳上用汉语拼音字母标记着该电容的型号。第一个字母表示电容；第二个字母表示介质材料；第三个字母表示电容的形状；第四个字母表示电容的结构和大小，如表2-4所示。

电容器的标示方法有直标法和数标法。

1.直标法

直标法是将电容器的容量、耐压及误差直接标在外壳上。通常用数字标注容量、耐压，用字母来表示误差范围，该方法主要用在体积较大的电容上。常见的表示误差的字母有J表示±5 %和K表示±10 %。例如，470uJ160V表示容量为470μF,误差为±5 %，耐压为160V。注意，有些厂家采用直标法时，常把整数单位的“0”省去，如“.1μF”表示0.1μF。

2.数标法

数标法采用字母和数字结合来标注电容的主要参数，常用于小容量的电容器。

1）数字标注一般用三位数字表示容量大小，其中第一、二位表示容量值的有效数，第三位为倍率，表示有效数字后零的个数，电容量的单位是pF。如105表示容量为10×10⁵pF,即0.1μF；202表示容量为20×10²pF，即2000pF。

2）省略F，用数字和字母结合表示，如50p表示50pF；2p2表示2.2pF；7n2表示7200pF。另外第三位数为9时，表示10^-1，而不是10的9次方，如569表示容量为56×10^-1pF，即5.6pF。

（三）掌握电容器的常见故障、检测和更换技巧

电容器常见故障有烧坏、断路、失效、击穿、漏电。电容器烧坏可用直观法检查。电容量的容量检测可用电容表。电容器的充放电也可用指针式万用表的电阻挡测量。测量固定电容用R×10k挡，电解电容用R×1k挡，红黑表笔分别搭上电容器的两个脚，表头指针立即向R为零的方向摆去，然后向R为∞的方向返回。再将两根表笔对调一下，用同法测量电容，指针又向R为零的方向摆去，并且摆得更远，然后又向R为∞的方向返回。这就是电容的充、放电过程，表明电容有一定的电容量。如果指针向R为零的方向摆得越远，退回的速度越慢，表明电容量越大。反之电容量越小。利用这一原理，可以判断电容的电容量，也可用新、旧电容对比测量判断电容的好坏。

电容表检测电容器如图2-17所示。指针式万用表检测电容器如图2-18所示。

电容器更换时选用同型号、容量的电容进行更换，一般容量不可选用过大或过小，但是耐压高的电容器可以代换耐压小的电容器。

三、电感线圈和变压器识别与检测

（一）电感线圈

1.电感线圈的构成和作用

用漆包线在绝缘管上绕一定的圈数，就构成了电感线圈，又称电感器。电感线圈和电容一样是储能元件，它能把电能转变为磁场能，并在磁场中存储能量。两个头的电感线圈在实际使用中无正负之分。电感的特性是内部电流不能突变，而电流变化速率高就会产生高电压。利用电感线圈的这种特性制成了变压器、继电器、阻流圈等。电感线圈外形如图2-19所示。电感线圈电路图符号如图2-20所示。

电感线圈在电路中用“L”表示。电感的单位是亨利，也叫亨，用字母“H”表示。它的含义是，当线圈通过的电流每秒钟变化1A所产生的感应电动势是1V时，线圈的电感量就是1H。电感的单位还有“毫亨”（用字母“mH”表示）、“微亨”（用字母“μH”表示）。它们之间的换算关系如下：

1.亨（H）= 1000毫亨（mH）=1000000微亨（μH）

2.电感线圈的种类

电感线圈有单层螺旋线圈、蜂房式线圈、铁粉心线圈、阻流圈、铜心线圈等。

3.掌握电感线圈的常见故障、检测和更换技巧

电感线圈的故障率较低，常见的故障为烧断或虚焊。电感线圈的检测可用万用表的电阻挡，正常的电感线圈应为常通状态。如损坏时，一般应选用相同型号更换。

（二）变压器

1.变压器的构成和作用

变压器是一种电压变换装置，它的作用是升降交流电压。把两个彼此不相连接的线圈互相靠近，就可构成一只变压器。变压器是由铁心和绕在绝缘骨架上的铜线圈构成的。变压器可以有两个或者更多绕组。变压器的主要作用是传递电能、变换电压、隔离初次级等。变压器在电路图中的符号用“B”或“T”表示。变压器外形如图2-21所示。变压器电路图符号如图2-22所示。

2.变压器的种类

变压器的种类较多，按变压器使用的交流频率范围，可分为低频变压器、中频变压器、高频变压器三类；按用途分有电源变压器、调压变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器、音频变压器等。

3.掌握变压器的常见故障、检测和更换技巧

变压器的故障率较低，常见故障有烧坏、虚焊。

变压器检测用万用表电阻挡测量初级引线之间、次级引线之间应为相通状态。另外，也可用电压法检测。首先检测初级线圈是否有交流200V，然后检测次级线圈是否输出与标注相同的电压，否则，说明变压器损坏。如果变压器损坏，则应更换相同型号变压器。

四、二极管识别与检测

（一）二极管的构成和作用

二极管是用半导体材料制成的电子元件。二极管是由一个PN结构成的，有两个电极，从P型区引出的线为正极或阳极，从N型区引出的线为负极或阴极。二极管在电路中的作用有整流、钳位、续流、“或”逻辑开关、保护其他元器件、显示、隔离等。

二极管在电路图中用D、VD表示，也有用CR表示的。稳压二极管符号为DZ或DW，发光二极管在电路图中用LED表示。二极管的电路图符号如图2-23所示。二极管外形如图2-24所示。

（二）二极管的种类

从用途上可分为整流二极管、开关二极管、检波二极管、发光二极管等。

从制造材料上可分为锗二极管、硅二极管等。

从结构材料上可分为点接触型二极管、面接触形二极管等。常用的点接触型二极管多用于高频检波、变频和开关电路中，有时也可用作小电流整流。

（三）掌握二极管的常见故障、检测和更换技巧

二极管的故障主要是烧断和击穿。烧断可用直观法检查。其他故障可用数字式万用表的二极管挡，测量二极管的正、反向电阻。如果测得正、反向电阻均为无穷大，则说明二内部断路；如果测得正、反向电阻为零，则表明二极管已击穿。断路或击穿的二极管均不能使用。

二极管检测如图2-25所示。

二极管更换时可选用与原型号一样的二极管，并注意正负极不可接错。代换时高耐压的可取代低耐压的，高速的可以代替低速的，工作电流大的可以代换电流小的。

五、三极管识别与检测

（一）三极管的构成和作用

三极管具有体积小、质量轻、坚固耐振、使用寿命长、耗电省等优点。三极管是由三个PN结构成的。三极管有三个电极，即发射极e、基极b、集电极c。其中共用的一个电极称为三极管的基极，其他的两个电极分别称为集电极和发射极。三极管因组合方式不同，有PNP型和NPN型两种类型。三极管在电路中的作用是振荡、放大、开关、调制等。三极管的电路图符号如图2-26所示。三极管外形如图2-27所示。

（二）国产二极管、三极管的命名

二极管、三极管的型号由四部分组成。

第一部分用数字表示管子电极的数目。例如，2表示二极管，3表示三极管。

第二部分用汉语拼音字母表示管子的材料和极性。例如，A表示二极管时为N型锗管，表示三极管时为PNP型锗管；B表示二极管时为P型锗管，表示三极管时为NPN型锗管；C表示二极管时为N型硅管，表示三极管时为PNP型硅管；D表示二极管时为P型硅管，表示三极管时为NPN型硅管。

第三部分用汉语拼音字母表示管子的类型，如表2-5所示。

第四部分用数字表示管子序号。序号后面往往还有A、B、C等符号，表示参数等级。例如,2AP9表示普通的N型锗二极管；2CZ11H表示整流用的N型硅二极管；3BX1表示低频小功率NPN型锗三极管；3DG6表示高频小功率NPN型硅三极管；3AX31C表示低频小功率PNP型锗三极管；3DD103D表示低频大功率NPN型硅三极管；3DG18表示NPN型硅材料高频三极管。

（三）掌握三极管的常见故障、检测和更换技巧

三极管常见的是击穿、烧坏、断路及稳定性差等。三极管检测可用晶体管测试仪测量，业余维修人员可用万用表检测，测量方法可参照二极管的测量方法。

1.测量B、E极的正、反向电阻

如果是普通三极管，用数字式万用表二极管挡，测三极管B、E极的正、反向电阻。如果测得正、反向电阻均为无穷大，则说明内部断路；如果测得正、反向电阻均为零，则说明内部击穿。断路或击穿的三极管均不能使用。

2.测量B、C极的正、反向电阻

如果是普通三极管，用数字式万用表二极管挡，测三极管B、C极的正、反向电阻。如果测得正、反向电阻均为无穷大，则说明内部断路；如果测得正、反向电阻均为零，则说明内部击穿。断路或击穿的三极管均不能使用。

三极管检测如图2-28所示。

三极管的更换原则：频率高的可以更换频率低的，耐压高的可以更换耐压低的，功率大的可以更换功率小的。更换晶体管时应按原位置装好，如果以前安装在散热片上，则应照样安装，并加涂导热硅脂，以保证管子有良好的散热能力。

六、场效应管识别与检测

（一）场效应管的构成和作用

场效应管全称金属氧化物半导体场效应晶体管（VKMOS管）。它是一种利用场效应原理工作的半导体器件，属于单极型电压控制器件。场效应管在电路中的作用是放大、调制、恒流源、阻抗变换、可变电阻等。场效应管是电压控制器件，主要是通过输入电压的变化来控制输出电流的变化，从而达到放大等目的。场效应管还具有开关速度快、热稳定性好、高频特性好、工作电流大、输出功率大等优点。工作电流可达100A，输出功率可达250W。

场效应管也有三个极：栅极G（对应双极型三极管的b极）、漏极D（对应双极型三极管的c极）、源极S（对应双极型三极管的e极）。场效应管在原理图中的符号和三极管一样，用Q或V表示。也有使用字母N的。场效应管主要分结型场效应管和绝缘栅场效应管。结型场效应管又分N沟道管和P沟道管，绝缘栅场效应管简称场效应管。电动车控制器中功率部分基本都采用场效应管，它是控制器中损坏率较高的元件。场效应管电路图符号如图2-29所示。场效应管外形如图2-30所示。

（二）场效应管的标示方法

场效应管按国际GB/T 249—2017规定，由三部分组成，第一部分：用字母“CS”表示场效应管；第二部分：序号，用数字表示型号的序号；第三部分：规格，用字母表示，如图2-31所示。

（三）场效应管的常见故障、检测和更换技巧

场效应管的常见故障是烧坏、断路和击穿。检测方法与三极管的检测方相同。

场效应管更换原则：功率大的可代换功率小的，耐压高的可代换耐压低的，电流大的可代换电流小的，导通电阻小的可代换导通电阻大的。

七、集成电路识别与检测

（一）集成电路的构成和作用

集成电路是将电阻、电容和晶体管等元器件按特定电路的要求，制作在一块硅片上然后封装而成的，简称集成块。

集成电路的特点：集成度高，体积小，成本低，便于大量生产。此外，集成电路的可靠性高，稳定性好。

集成电路在电路图中的符号是IC或U。

集成电路外形如图2-32所示。

（二）集成电路的类型和引脚识别

1.集成电路类型

集成电路的种类很多，功能也有很大差别。按功能分，有数字集成电路和模拟集成电路；按结构分，有混合集成电路和薄膜集成电路；按集成度分，有小、中、大和超大规模集成电路。

电动自行车电器中常用的三端稳压器（又叫三端稳压源）有LM7805、LM7812、LM7815、LM78L05等。还有可调型正三端稳压器，如LM317、LM337等。

电动自行车中仪表、灯光及无刷控制器中的开关型DC/DC双列直插式集成电路常用的型号有MC33033、MC34063A、LT1074、LM2576等。

电动自行车电器中的电压比较器有LM393、LM339等。稳压管中常用的有TL431，三个脚。脉宽调制电路有UC3842、UC3844N、UC3845、KA7500B、TL494、SG3525等。运算放大器有双运放LM358、LM324等。无刷控制器芯片有MC33035、LB11820、A3932SEQ等。

2.集成电路引脚识别

集成电路内部结构不同，用途也不同，它们的形状和引出线也不一样。扁平封装的外壳为陶瓷和塑料的两种，引线形式也有两种：一种是单列，另一种是双列。双列引线又有直脚引线和弯脚引线两种，现在以弯脚的为多，称双列直插式。它不仅可直接焊接在印制板上，也可插在相应的引脚插座上，这样能随时插拔，便于维修。集成电路引脚顺序按正视图，从白色圆点标志或缺口处逆时针数为1、2、3、4等。

（三）集成电路的常见故障、检测和更换技巧

集成电路的常见故障是供电和输出引脚击穿、烧断、失效或霍尔元件引脚或引线断开、脱落。

集成电路的检测和晶体管基本一样，选用数字式万用表的二极管挡，测量集成电路的各脚对地正、反向电阻值，通过已掌握的各引出脚间电阻值（包括正、反向电阻）来进行测量比较，或对照另一只同型号集成电路来测量。还可以在电路中测量各脚电压值，对照图纸给定的数据，判断其好坏。所以集成电路的测量与好坏判断最好有集成电路的数据资料，以便于维修。

集成电路更换必须对号入座，使用相同型号更换。

八、霍尔元件识别与检测

（一）霍尔元件的构成和引脚功能

霍尔元件是利用霍尔效应制成的电子元件。霍尔元件外形如图2-33所示。

1879年，霍尔发现在与通电的导体或半导体的电流方向垂直方向上施加磁场时，会在既与电流垂直又与磁场垂直的方向上出现感应电压，这一效应取名于物理学家爱得文·霍尔的名字，叫霍尔效应。

霍尔元件外形与小功率三极管相似，有三个引脚，左侧引脚是电源正极引脚，右侧引脚是输出信号引脚，中间引脚是电源负极和信号脚公共负极引脚。霍尔元件引脚功能如图2-34所示。

（二）霍尔元件的种类

电动车常用的霍尔元件有两类：开关型霍尔元件和线性霍尔元件。

开关型霍尔元件用于无刷电动机，它的输出电压在0～5V变化。无刷电动机常用的霍尔元件有AH41、AH61、AH512、AH3114、AH3175、A3144EU（A）、A3172XU（A）、3144等。

速度转把一般采用线性霍尔元件，它的输出电压在1～4.2V变化。常用的有UGN3502、UGN3503、SS496B、KB3503。

（三）霍尔元件的常见故障、检测和更换技巧

霍尔元件常见的故障是击穿、烧断和性能发生变化。

霍尔元件的检测可用数字式万用表的二极管挡测量对地脚的正、反向电阻做出判断。也可用万用表电压挡测量，首先测量霍尔元件的供电脚电压，然后测量霍尔的输出脚，如果没有正常的电压输出，则说明霍尔元件损坏。

如果霍尔元件损坏，则应用相同型号的更换。

九、互感滤波器识别与检测

互感滤波器由两个一样的线圈和磁心构成。它的作用主要是滤除交流电及外界干扰，使用在电源电路的交流输入部分。互感滤波器外形如图2-35所示。

互感滤波器的故障率较低，检测时可用万用表的蜂鸣器挡，测量互感滤波器的输入脚与输出脚，应为相通状态，否则说明互感滤波器损坏，应更换相同型号的互感滤波器。

十、光电耦合器识别与检测

光耦合器亦称光电隔离器或光电耦合器，简称光耦。光电耦合器主要作用是隔离干扰和传送信号。光电耦合器由发光部分（发光二极管）和受光部分（光敏二极管）组成，两部分相互独立封装在一起。它是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器（红外线发光二极管）与受光器（光敏半导体管）封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光器发出光线，受光器接收光线之后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”转换。

光电耦合器电路图符号如图2-36所示。光电耦合器外形如图2-37所示。

光电耦合器常见的有4脚直插和6脚直插两种。引脚识别与普通集成电路一样，以标示点或缺口处，从器件正面看按逆时针方向数为第1引脚、第2引脚……

光电耦合器主要应用于充电器和控制器的稳压控制电路，一般采用更换法判断是否损坏。

十一、风机识别与检测

风机的作用是降温散热，电动自行车充电器内常用的是12V风机。风机由直流电动机、风叶和支架构成。风机的检测可用直接供电法，将12V风机的正负极引线直接对接12V蓄电池的正负极，如果风机不转，则说明风机损坏，应更换。

风机的外形如图2-38所示。

十二、散热片与导热硅脂识别

在电动自行车充电器与控制器中，发热量大的电子元件加装了散热片，在元件和散热片之间有的加装了绝缘垫片，绝缘垫片有硅橡胶和聚酯薄膜两种。在维修更换安装MOS管时应注意，固定螺钉上还有个环状塑料绝缘垫，一定要安装好。另外，元件与散热片上还涂有导热硅脂。导热硅脂是一种既绝缘又导热的白色液体。散热片外形如图2-39所示，导热硅脂外形如图2-40所示。

十三、熔断器、管座识别与检测

熔断器俗称保险管，是由熔丝、玻璃管、金属帽构成的保护元件。熔断器的作用是当电路由于某种原因（如短路）引起电流增大，超过熔断器的额定电流值时，熔断器内熔丝就会熔断，起保护其他元器件的作用。

熔断器的电路图符号如图2-41所示。熔断器和管座的外形如图2-42所示。

电动自行车中常见熔断器规格有5×20（mm）、6×30（mm）两种，额定电流有2A、3A、5A、20A、30A等。充电器中使用的规格是5×20（mm），额定电流为2A、3A和5A。蓄电池盒内使用的熔断器规格为5×20（mm）、6×30（mm）两种，额定电流为20A、30A。

熔断器检测可用直观法观察，如果外观发黑、烧坏，则说明熔断器已损坏。也可用万用表的蜂鸣器挡测量，如果熔断器不通，则说明熔断器已损坏，应更换同型号的熔断器。