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发布时间:2020-06-13 18:51:09

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作者:王学屯 主编

出版社:化学工业出版社

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家电维修技能边学边用

家电维修技能边学边用试读:

前言

进入21世纪以来,随着电子技术的发展,家用电器的种类也在不断增多,功能在不断地增强,其中的元器件和电子电路的复杂性越来越高,因此,一旦家用电器出现故障,对家电维修人员的技术就有了更高的要求。为帮助广大家电维修技术人员轻松学习和掌握家用电器维修技能,笔者将长期自学家电维修、开店25年及从事家电维修教学20多年的亲身体验和实践经验进行梳理和总结,编写本书,希望对读者有所帮助。

本书为“电子电工技术边学边用丛书”之一。本书以家电维修基础知识的学习、基本技能的培养为目标,注重直观易懂和实际应用,重点介绍基础知识的认知,包括电阻、电容、电感、变压器、二极管、三极管、电热器件与电动器件的识别、检测等内容;电路的基本组成,包括电路图的分类及识读、常用典型电路工作原理、几种基本放大电路、功率放大电路等内容;常用维修工具与仪表,包括常用焊接、拆焊工具、万用表等内容;识读电路图与搭建实验平台,包括识读电路图的技巧、搭建实验平台、印制电路板及组成、手工制作单面印制电路板等内容;家用电器维修的基本方法,包括近20种家用电器维修的常用方法,经典维修案例等内容。

本书以简练的文字、精美的图片、现场操练的方式把理论和实践有机结合,进而呈现给读者。本书有以下特点:

①通俗易懂。文字叙述简练,且着重于技能操作方法的讲解,并辅以大量实物照片和图表,图文并茂,大大减小了读者的学习难度。强调知识点为专业技能服务,以提高初学者的学习兴趣和解决实际问题的能力。

②以大量的图片来代替文字的描述。为了使读者更快更好地理解所学,本书中配有大量精美的图片及实物照片,使本书内容的可读性及趣味性增强。

③现场操练,实情实景。全书共有43个现场操练,就像师傅亲身指导一样,步骤详细,可达举一反三的效果。

本书适合家电维修技术人员、初学者、爱好者阅读使用,也可用作职业院校及相关技能培训机构的培训教材。

本书由王学屯主编,参加编写的还有王曌敏、高鲜梅、孙文波、王米米、刘军朝、王江南、张颖颖、张建波、赵广建、王学道、王琼琼、葛笑寒、潘晓贝等。本书在编写过程中,参考了大量的资料,书后仅列出一部分,在此,对相关文章的作者表示衷心的感谢。

由于编者水平有限,书中难免有不足之处,恳请读者不吝赐教,以便日臻完善,在此表示感谢。编者第1章基础知识的认知

++本章是家电维修技能的基础知识,主要介绍电学的一些基本概念、定律;基本元器件电阻、电容、电感及变压器的特性及参数,电阻、电容及感性元器件的识别与检测,要充分掌握这些基础知识,为今后的维修打下一个良好的基础。1.1 电阻、电流、电压1.1.1 电阻

把导体对电流的阻碍作用称为电阻,用“R”来表示。

电阻的单位名称是欧姆,简称欧,用Ω表示。常用的电阻单位还有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ)。

电阻有什么作用呢?在各种电路中,经常要用到具有一定电阻值的元件,称为电阻器。电阻器常简称电阻,在电路中主要用于分压、分流(限流)、耦合(交连)、负载、退耦、振荡及定时等。1.1.2 电流

什么是电流?电荷的定向移动就形成了电流。

电流的大小用电流强度来衡量。电流强度,简称电流,用I表示。电流国际单位制(SI制)单位为安培,简称安(A)。常用的电流单位还有千安(kA)、毫安(mA)、微安(μA)等。

电流方向的两种表示方法如图1-1所示。图1-1 电流方向的两种表示方法

用箭头表示:箭头的指向为电流的方向;

用双下标表示:例如I就意味着电流的参考方向为A指向B。AB1.1.3 电位、电压

水总是从高水位流向低水位,同样,在外电路中,电流是从高电位流向低电位,说明电路中各点也有一定的电位。为了求得电路中各点的电位值,必须选择一个参考点,参考点的电位规定为0,这样,高于参考点的电位为正电位,低于参考点的电位为负电位。通常以大地或机壳为参考点,分别用符号“⊥”或来表示。“⊥”或是电位的图形符号,文字符号电位通常用V(或U)带下标的文字符号表示,如V、V、U、U等。电位的单位名称是伏abab特,简称伏,用V表示。注意

参考点改变时,电路中各点的电位值也将随之改变。

两处之间水的流动是需要水位差,同样道理,两点之间电流的流动则需要电位差,电压(电位差)是推动导体中电流流动的动力,是形成电流的条件。

电路中两点之间的电位之差,称为该两点间的电压,也称电位差。

电压的方向规定为从高电位指向低电位,即电位降低的方向。因此,电压也称电压降。

电压的单位是伏特,常用的单位还有千伏(kV)、毫伏(mV)和微伏(μV)等。

电压方向的三种表示方法如图1-2所示。图1-2 电压方向的三种表示方法

用箭头表示:箭头从正极指向负极;

用正负极表示:正极表示高电位,负极表示低电位;

用双下标表示:例如U就意味着A点电位高于B点电位。AB1.1.4 电动势

简单地说电动势是电路中产生电流的力,通俗地说电动势就是电源发电的能力。电动势可以由包括化学(蓄电池)、磁(发电机)、热(热偶元件)、光(光电器件)、机械压力(石英晶体)在内的许多效应产生。

电动势也有方向,电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极,如图1-3所示。图1-3 电动势的方向

电动势的大小和单位同电压一样。1.1.5 电阻的主要参数(1)标称阻值

标称阻值通常是指电阻体表面上标注的电阻值,简称阻值。阻值是电阻的主要参数之一,不同类型的电阻,阻值范围不同,不同精度的电阻其阻值系列亦不同。根据国家标准,常用的标称电阻值系列有E24、E12和E6系列等。(2)额定功率

电阻在电路中长时间连续工作而不损坏,或不显著改变其性能所允许消耗的最大功率称为电阻的额定功率。不同功率电阻的电路图符号如图1-4所示。图1-4 不同功率电阻的电路图符号(3)允许误差

电阻的允许误差表示实际的电阻值有多么接近它的标称值,它表示电阻的精度,例如,±5%误差表示一个电阻的实际电阻值在标称值的±5%之内。普通电阻的误差等级分为6个等级:±0.5%、±1%、±2%、±5%、±10%、±20%。1.1.6 现场操练1——电阻的识别与检测

电阻的分类形式较多,按阻值是否变化可分为固定式和可变式电阻;按在印制板上的安装方式分为两大类:通孔式(THT)和表面组装式(简称贴片式SMT)。(1)电阻符号的识别

在电路原理图中,固定电阻通常用“R”表示,可变电阻用“W”表示,排阻通常用“RN”表示。电阻的图形符号如图1-5所示。图1-5 电阻的图形符号

在电路原理图和印制电路板图中,电阻的标号形式为:“数字+R+数字”,例如3R5,表示第3单元电路中的第5个电阻。当单元电路较少时,可采取“R+数字”来表示,例如R419,表示第419个电阻。电阻的标号如图1-6所示。图1-6 电阻的标号(2)电阻阻值表示方法

电阻的阻值表示方法主要有以下几种。

①直标法。直标法就是将电阻的阻值用数字和文字符号直接标在电阻体上。其允许误差则用百分数表示,未标误差的电阻为±20%的允许误差。常见直标法电阻如图1-7所示。图1-7 常见直标法电阻

②文字符号法。文字符号法就是将电阻的标称值和误差用数字和文字符号按一定的规律组合标识在电阻体上。电阻文字符号法如图1-8所示。图1-8 电阻文字符号法

又如1R5表示1.5Ω,2k7表示2.7kΩ。

③色标法。色标法是将电阻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。色标电阻(色环电阻)可分为四环、五环标法。四环电阻各色环含义如图1-9所示。图1-9 四环电阻各色环含义

四色环电阻的色环表示标称值(二位有效数字)及精度。例如,3色环为棕绿橙金表示15×10Ω=(15±5%)kΩ的电阻。

五色环电阻的色环表示标称值(三位有效数字)及精度。例如,4色环为红紫绿黄棕表示275×10Ω=(2.75±1%)MΩ的电阻。

一般四色环和五色环电阻表示允许误差的色环的特点是该色环距离其他环的距离较远。较标准的表示应是表示允许误差的色环的宽度是其他色环的1.5~2倍。(3)几种特殊电阻的识别

部分特殊电阻的外形结构如表1-1所示。表1-1 部分特殊电阻的外形结构(4)电阻的检测

①普通电阻的检测。测量电阻主要是使用万用表进行,方法如下,测量示意图如图1-10所示。图1-10 指针式万用表测量普通电阻

第1步:万用表选择合适的挡位。

为了提高测量精度,应根据电阻标称值的大小来选择挡位。应使指针的指示值尽可能落到刻度的中段位置(即全刻度起始的20%~80%弧度范围内),以使测量数据更准确。

第2步:万用表调零。

采用指针式万用表检测,还需要执行将表针调(校)零这一关键步骤,方法是将万用表置于某一欧姆挡后,红、黑表笔短接,调整微调旋钮,使万用表指针指向0Ω的位置,然后再进行测试。注意

每选择一次量程,都要重新进行欧姆调零。

第3步:用万用表测量与读数。

将两表笔(不分正负)分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。测量时,待表针停稳后读取读数,然后乘以倍率,就是所测之电阻值。

总结:若万用表测得的阻值与电阻标称阻值相等或在电阻的误差范围之内,则电阻正常;若两者之间出现较大偏差,即万用表显示的实际阻值超出电阻的误差范围,则该电阻不良;当万用表测得电阻值为无穷大(断路)、阻值为零(短路)或不稳定,则表明该电阻已损坏,不能再继续使用。

检测电阻时,由于人体是具有一定阻值的导电电阻,手不要同时触及电阻两端引脚,以免在被测电阻上并联人体电阻造成测量误差。如图1-11所示为正确与错误的测量方法。图1-11 正确与错误的测量方法

②可变电阻的检测

a.测量电位器的标称阻值及变化阻值。用万用表测量电位器时,应先根据被测电位器标称阻值的大小,选择好万用表的合适欧姆挡位再进行测量。测量时,将万用表的红、黑表笔分别接在定片引脚(即两边引脚)上,万用表读数应为电位器的标称阻值。如万用表读数与标称阻值相差很多,则表明该电位器已损坏。电位器标称阻值的测量示意图如图1-12(a)所示。

当电位器的标称阻值正常时,再测量其变化阻值及活动触点与电阻体(定触点)接触是否良好。此时用万用表的一个表笔接在动触点引脚(通常为中间引脚),另一表笔接在一定触点引脚(两边引脚)。接好表笔后,万用表应显示为零或为标称阻值,再将万用表的转轴从一个极端位置旋转至另一个极端的位置,阻值应从零(或标称阻值)连续变化到标称阻值(或零)。在电位器的轴柄转动或滑动过程中,若万用表的指针平稳移动或显示的示数均匀变化,则说明被测电位器良好;旋转轴柄时,万用表阻值读数有跳动现象,则说明被测电位器活动触点有接触不良的故障。电位器变化阻值的测量示意图如图1-12(b)所示。图1-12 电位器标称阻值的测量示意图

b.检查带开关电位器的开关是否良好。将万用表调至欧姆挡,两表笔分别接触电位器开关两引脚,再旋转轴柄,使开关从“开”至“关”,同时观察万用表所测阻值。正常情况下,当开关接通时,测量阻值应为零或接近零;当开关断开时,测量阻值应为无穷大。若开关在“开”的位置,阻值不为零,则说明内部开关触点接触不良;若开关在“关”的位置,阻值不为无穷大,则说明内部开关已失控。开关电位器开关好坏测量示意图如图1-13所示。图1-13 开关电位器开关好坏测量示意图

③特殊电阻的检测。特殊电阻的检测一般分为两个步骤:一是常温下电阻值,二是特性电阻值。热敏电阻的特性电阻是加热时的电阻值;同样道理,光敏电阻的特性电阻是亮暗时的电阻值,湿敏电阻的特性电阻是干湿时的电阻值等。下面以热敏电阻的检测为例。

第一步测量常温电阻值。将万用表置于合适的欧姆挡(根据标称电阻值确定挡位),用两表笔分别接触热敏电阻的两引脚测出实际阻值,并与标称阻值相比较,如果二者相差过大,则说明所测热敏电阻性能不良或已损坏,常温下测量示意图如图1-14(a)所示。图1-14 热敏电阻的检测

第二步测量温变时(升温或降温)的电阻值。在常温测试正常的基础上,即可进行升温或降温检测。升温检测热敏电阻示意图如图1-14(b)所示。用手捏住热敏电阻测电阻值,观察万用表示数,此时会看到显示的数据随温度的升高而变化(NTC是减小,PTC是增大),表明电阻值在逐渐变化。当阻值改变到一定数值时,显示数据会逐渐稳定。测量时若环境温度接近体温,可用电烙铁靠近或紧贴热敏电阻进行加热。1.2 两个重要定律1.2.1 欧姆定律

欧姆定律表示了电压(V或U)与电流(I)及电阻(R)之间的关系。

不包含电源的一段电路称为部分电路,如图1-15所示。图1-15 部分电路

在部分电路中,电流与加在电路两端的电压成正比,与电阻成反比,这个结论叫部分电路欧姆定律。在电压、电流的参考方向一致时。其公式为:

当I、U间为非关联参考方向时,欧姆定律应写成:,或U=-IR,式中“-”切不可漏掉。

式中,I为电流,单位为安(A);U为电压,电位为伏(V);R为电阻,单位为欧(Ω)。1.2.2 基尔霍夫定律

对电路中的任一节点,在任一时刻,流入该节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和。这就是基尔霍夫第一定律(KCL定律),又叫节点电流定律。

如图1-16所示,I、I、I流入节点a,I、I流出节点a。因为在12345电路中任一位置处不可能形成电荷的积累,所以流入节点a的电流之和必然等于流出节点a的电流之和,即

I+I+I=I+I12345图1-16 节点a处电流的流入与流出

用公式表示为

∑I=∑I或I+I+I-I-I=0入出12345

也就是说,在任一时刻,通过电路中任一节点的电流的代数和恒等于零。这是基尔霍夫第一定律的另一种表达形式。

在任意一个闭合回路中,沿回路绕行一周,各段电压降的代数和恒等于零。这就是基尔霍夫第二定律(KVL定律),又叫回路电压定律。用公式表示为

∑U=0

图1-17为某复杂电路中的一个闭合回路,各支路电流方向如图所示。各段电压分别为:U=E+IR,U=-IR,U=-E-IR,ab111bc44cd222U=IRda33图1-17 某复杂电路中的一个闭合回路

代入上式得:E+IR-IR-E-IR+IR=01114422233注意

在列回路电压方程时,必须注意各电动势的方向,此时电动势的方向按电压的实际方向确定。

基尔霍夫第二定律适用于任何闭合回路,也可以推广应用于任意不闭合的假想回路。

图1-18为含有电源的某支路,表面看起来是断开的,但可以把它假想成回路,同样可以用基尔霍夫第二定律列出回路电压方程。

根据图1-18中所标的电压、电流方向及回路绕行方向,可得图1-18 含有电源的某支路

-U+IR+E=01.3 电容的特性及参数1.3.1 电容的特性

电容是电路的基本元件之一,在电子技术中应用十分广泛。正像水桶可以盛水一样,顾名思义,电容就是可以储存或释放电荷的容器,电容器简称电容,如图1-19所示。使电容带电的过程叫充电,使电容失电的过程叫放电。图1-19 水桶与电容相似

电容在电子技术中的应用非常广泛。例如,在电力系统中,可以利用电容来提高系统的功率因数;在电子技术中,利用电容可以起到滤波、隔直、耦合、旁路、定时、振荡、调谐和选频等作用;在机械加工中,利用电容可以进行电火花加工等。

电容器的基本特性是:通交流,隔直流;通高频,阻低频。就是说交流电可以通过电容,直流电不能通过电容;若有两个不同频率的信号,高频信号比低频容易通过电容。1.3.2 电容的参数

电容的基本参数有标称电容量、耐压和允许误差等级。

①标称电容量。电容的标称容量指标示在电容表面的电容量。

电容量大小的基本单位是法拉(F),简称法。常用单位还有毫法(mF)、微法(μF)、纳法(nF)、皮法(pF)

②耐压。电容的耐压指在允许环境温度范围内,电容长期安全工作所能承受的最大电压有效值。

③允许误差等级。电容的允许误差等级是电容的标称容量与实际电容量的最大允许偏差范围。1.3.3 现场操练2——电容的识别与检测(1)电容符号的识别

在电路原理图中,固定电容通常用“C”表示,电容的图形符号如图1-20(a)所示。图1-20 电容的图形符号

在电路原理图和印制电路板图中,电容的标号形式与电阻相类似,电容的标号如图1-21所示。图1-21 电容在电路原理图和印制电路板图中的标号(2)极性电容识别

有极性电容一般为铝电解电容和钽电解电容,极性的识别较为重要,其识别方法如下。

通孔式有极性电容引线较长的为正极,若引线无法判别则根据标记判别,铝电解电容标记负号一边的引线为负极,如图1-22(a)所示;钽电解电容正极引线有标记。贴片式有极性铝电解电容的顶面有一黑色标志,是负极性标记,顶面还有电容容量和耐压。如图1-22(b)所示。图1-22 极性电容(3)无极性贴片电容识别

贴片无极性电容两头多为银白色,中间多为灰色,如图1-23所示。

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

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