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一分鐘讀懂電子元器件

 


用于制造或組裝電子整機(jī)用的基本零件稱(chēng)為電子元器件,元器件是電子電路中的獨(dú)立個(gè)體。



電子元器件很重要

當(dāng)今時(shí)代是電子信息時(shí)代

電子元器件組成電子信息裝置、設(shè)備

電子元器件是電子信息時(shí)代的基礎(chǔ)、源頭

 

 


電子元件與器件有分別嗎?


確實(shí)有人從不同角度把電子元器件區(qū)分為元件和器件。

 

有人從制造角度區(qū)分

元件:制造時(shí)沒(méi)改變材料分子結(jié)構(gòu)的電子產(chǎn)品稱(chēng)為元件。

器件:制造時(shí)改變了材料分子結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品稱(chēng)為器件

 

但是現(xiàn)代電子元器件的制造都涉及到很多物理化學(xué)過(guò)程,很多電子功能材料是無(wú)機(jī)非金屬材料,制造過(guò)程中總伴隨晶體結(jié)構(gòu)的變化。 

很明顯,這種區(qū)分是不科學(xué)的。

 

有人從結(jié)構(gòu)單元角度區(qū)分

元件:只有單一結(jié)構(gòu)模式,單一性能特性的產(chǎn)品叫元件。

器件:由有兩種或以上元件組合而成,形成與單個(gè)元件性能特性的不一樣的產(chǎn)品稱(chēng)為器件。

 

按這個(gè)區(qū)分,電阻、電容等屬于元件,但電阻器、電容器的叫法又同“器件”概念混淆,而且隨著排阻、排容等陣列阻容元件的出現(xiàn),這種區(qū)分方法變得不合理。

 

有人從對(duì)電路響應(yīng)情況區(qū)分

電流通過(guò)它能產(chǎn)生頻率幅度變化或改變流向的個(gè)體零件叫器件,否則就叫元件。

如三極管、可控硅和集成電路等是器件,而電阻、電容、電感等是元件。

這種區(qū)分同國(guó)際上通用的主動(dòng)元件和被動(dòng)元件分類(lèi)相似。

 

實(shí)際上很難清晰地對(duì)元件和器件進(jìn)行區(qū)分,所以統(tǒng)稱(chēng)元器件,簡(jiǎn)稱(chēng)元件就好了!

 


 

什么是分立元器件?


分立元器件是與集成電路(IC)相對(duì)而言的。

電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)上,由于半導(dǎo)體集成電路的出現(xiàn),電子電路有兩大分支:集成電路和分立元器件電路。

 

集成電路IC  Integrated Circuit

是一種把一類(lèi)電路中所需的晶體管、阻容感等元件及布線互連一起,制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上,封裝為一整體,具有電路功能的電子元器件。


 



分立元器件

就是指普通的電阻、電容、晶體管等單個(gè)電子元件,統(tǒng)稱(chēng)分立元件。分立元件就是功能單一、“最小”的元件,內(nèi)部不再有其它元件功能單元。

 


 



主動(dòng)元件與被動(dòng)元件之區(qū)分


國(guó)際上對(duì)電子元器件有這么一種分類(lèi)方法

 

主動(dòng)元件:Active Components

指當(dāng)獲得能量供給時(shí)能夠?qū)﹄娦盘?hào)激發(fā)放大、振蕩、控制電流或能量分配等主動(dòng)功能甚至執(zhí)行數(shù)據(jù)運(yùn)算、處理的元件。

主動(dòng)元件包括各式各樣的晶體管、集成電路(IC)、影像管和顯示器等。

 

被動(dòng)元件:Passive Components

相對(duì)于主動(dòng)元件來(lái)說(shuō)的,是指不能對(duì)電信號(hào)激發(fā)放大、振蕩等,對(duì)電信號(hào)的響應(yīng)是被動(dòng)順從的,而電信號(hào)按原來(lái)的基本特征通過(guò)電子元件。

 最常見(jiàn)電阻、電容、電感等就是被動(dòng)元件。

 

 


 

有源元器件與無(wú)源元器件之分

 

對(duì)應(yīng)國(guó)際上主動(dòng)元件與被動(dòng)元件之區(qū)分,中國(guó)大陸通常稱(chēng)為有源器件和無(wú)源器件

 

有源元器件

有源元器件對(duì)應(yīng)的是主動(dòng)元件。 

三極管、晶閘管和集成電路等這類(lèi)電子元器件工作時(shí),除了輸入信號(hào)外,還必須要有激勵(lì)電源才可以正常工作,所以稱(chēng)為有源器件。

 有源器件自身也消耗電能,大功率的有源器件通常加有散熱器。

 


 

無(wú)源元器件

與無(wú)源元件相對(duì)應(yīng)的是被動(dòng)元件。

電阻、電容和電感類(lèi)元件在電路中有信號(hào)通過(guò)就能完成規(guī)定功能,不需要外加激勵(lì)電源,所以稱(chēng)為無(wú)源器件。

無(wú)源器件自身消耗電能很小,或把電能轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌问降钠渌芰俊?/span>

 



電路類(lèi)元件與連接類(lèi)元件區(qū)分 


電子系統(tǒng)中的無(wú)源器件可以按照所擔(dān)當(dāng)?shù)碾娐饭δ艹7譃殡娐奉?lèi)器件、連接類(lèi)器件。

電路類(lèi)元件

連接類(lèi)元件

電阻器resistor

連接器connector

電容器capacitor

插座socket

電感器inductor

連接電纜line

變壓器transformer

電路板PCB

繼電器relay


按鍵key


蜂鳴器、喇叭speaker


開(kāi)關(guān)switch



 

電子元器件分類(lèi)關(guān)系圖


 

 



電子元器件質(zhì)量認(rèn)證



美國(guó)的ULCUL認(rèn)證

德國(guó)的VDETUV認(rèn)證

歐盟的CE認(rèn)證 

中國(guó)國(guó)內(nèi)有CQC認(rèn)證。

 



電子元器件發(fā)展趨勢(shì)

 

片式化


 





小型化



集成化


 


 




電子元器件片式化三大技術(shù)平臺(tái)


厚膜技術(shù)


厚膜技術(shù):在絕緣基板通過(guò)絲網(wǎng)印刷及低溫?zé)Y(jié)工藝,制作導(dǎo)電、介電和電阻等功能性膜層,功能膜層較厚,厚度一般為大于10μm以上。

 

電子元件中用量最大的厚膜電阻器就是厚膜技術(shù)生產(chǎn)的典型產(chǎn)品。




薄膜技術(shù)


薄膜技術(shù)起源于半導(dǎo)體集成化,主要采用蒸發(fā)濺射、蝕刻工藝在絕緣基板成膜,制作導(dǎo)電、介電和電阻等功能性膜層,功能膜層較薄,厚度一般為小于1μm,作為導(dǎo)帶還可薄至10 nm。

 

采用薄膜工藝在玻璃或陶瓷基片上制作的電子元件稱(chēng)為薄膜元件,如薄膜電路、薄膜電阻、薄膜單層電容等等。



薄膜元件的特點(diǎn)為電阻、電容數(shù)值控制較精確,且數(shù)值范圍寬,溫度頻率特性好,可以工作到毫米波段。并且集成度較高、尺寸較小。

 

薄膜技術(shù)具有很強(qiáng)的制造靈活性,很適合客戶定制型產(chǎn)品制造或小批量多品種產(chǎn)品制造,且制造周期短。但是薄膜工藝所用設(shè)備比較昂貴、生產(chǎn)成本較高。

 

薄膜元件一般應(yīng)用于:

高頻電子電路上如光通訊、微波通訊、無(wú)線通訊。

或是對(duì)電子元件性能要求高穩(wěn)定場(chǎng)合如傳感、醫(yī)療及生物技術(shù)領(lǐng)域。

 

 

多層片式技術(shù)

主要采用絲網(wǎng)印刷工藝在介質(zhì)生膜交互疊印導(dǎo)電漿料及高溫共燒工藝,制作元件芯片主體,交互疊印層數(shù)可達(dá)1000層,介質(zhì)膜層與導(dǎo)電層的厚度范圍可以從1μm到幾百μm,導(dǎo)電金屬層厚度范圍0.1~5um

 

多層片式元件結(jié)構(gòu)

 


  

利用多層片式技術(shù),使用不同的功能材料可制造各種各樣的電子元件,如:

 

多層片式陶瓷電容 MLCC

多層片式陶瓷電感器 MLCI

多層片式壓敏電阻器 MLCV

還有貼片熱敏電阻等……均是多層片式技術(shù)制造的。

 

多層片式技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易、規(guī)范,易于大規(guī)模高自動(dòng)化制造,可實(shí)現(xiàn)很低的生產(chǎn)成本。

 



電子元器件行業(yè)協(xié)會(huì)介紹


官方網(wǎng)站:http://www.ic-ceca.org.cn/

  中國(guó)電子元件行業(yè)協(xié)會(huì)(CECA),簡(jiǎn)稱(chēng)中電元協(xié),是由電子元件行業(yè)的企(事)業(yè)單位自愿組成的、行業(yè)性的、全國(guó)性的、非營(yíng)利性的社會(huì)組織。


CECA19881116日成立,業(yè)務(wù)主管單位為工業(yè)和信息化部,社團(tuán)登記管理機(jī)關(guān)為民政部?,F(xiàn)有會(huì)員1500多家。


 
中國(guó)元協(xié)下屬分會(huì): 

電阻電位器分會(huì)

電容器分會(huì)

電子陶瓷及器件分會(huì)

磁性材料與器件分會(huì)

電子變壓器分會(huì)

電感器件分會(huì)

壓電晶體分會(huì)

混合集成電路分會(huì)

電接插元件分會(huì)

控制繼電器分會(huì)

光電線纜及器件分會(huì)

電聲器件分會(huì)

微特電機(jī)與組件分會(huì)

敏感元件與傳感器分會(huì)

電防護(hù)元器件分會(huì)




官方網(wǎng)站:http://www.csia.net.cn

中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì),19901117日成立 ,  是由全國(guó)半導(dǎo)體界從事集成電路、半導(dǎo)體分立器件、半導(dǎo)體材料和設(shè)備的生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、科研、開(kāi)發(fā)、經(jīng)營(yíng)、應(yīng)用、教學(xué)的單位、專(zhuān)家及其它相關(guān)的企、事業(yè)單位自愿結(jié)成的行業(yè)性的全國(guó)性的非營(yíng)利性的社會(huì)組織。 現(xiàn)有會(huì)員500多家。 
協(xié)會(huì)宗旨:遵守國(guó)家的憲法、法律、法規(guī)和國(guó)家政策開(kāi)展本行業(yè)的各項(xiàng)活動(dòng),遵守道德風(fēng)尚;為會(huì)員服務(wù),為行業(yè)服務(wù),為政府服務(wù);在政府和會(huì)員單位之間發(fā)揮橋梁和紐帶作用;維護(hù)會(huì)員單位和本行業(yè)的合法權(quán)益,促進(jìn)半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展。

下屬分會(huì):  

集成電路分會(huì)

半導(dǎo)體分立器件分會(huì)

半導(dǎo)體封裝分會(huì)

集成電路設(shè)計(jì)分會(huì)

半導(dǎo)體支撐業(yè)分會(huì)

MEMS分會(huì)


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