本节书摘来自异步社区《液晶显示器和液晶电视维修核心教程》一书中的第2章，第2.1节,作者： 田佰涛 更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。
第2章 电子元器件的基础知识
本章的重点是了解电子元器件定义、识别、符号及特性。电子元器件是构成电路的最小单位，任何复杂的电路拆解到最后也都是各种电子元器件，所以掌握各种常用电子元器件的命名方法、用途、好坏判断，在液晶显示器芯片级维修中是非常重要的。芯片级维修，修到最后还是要落到判断电子元器件的好坏上，因此要学会识别基本元器件，并了解它们的参数、特性、测量方法和代换原则。
（1）识别。识别就是了解电子元器件，包括其型号、作用等。电子技术发展到今天，各种集成电路得到了广泛应用，但是电阻、电容、二极管、三极管、场效应管、电感线圈等基本元器件仍然被大量采用，只不过是其封装形式已经有了很大的变化，而不再是过去的单一化，出现了很多具有新封装形式的元器件。这些元器件在外观上容易混淆，因此我们必须多接触、多观察、多积累经验，根据元器件的外观及其在电路中的功能判断元器件的类型。
（2）参数。我们去买电容时，要告诉人家要多大容量、耐压是多少，这些就是元器件的参数，这也是代换元器件时必须要知道的。一个电子元器件可能会有几十个参数，但在实际应用中可能只利用了其中的几个，因此我们要知道电路中用到的是元器件的哪些功能参数。
（3）特性。我们只有了解元器件的特性才能知道它在电路中的实际作用、合理代换，以及快速判断故障所在。比如，电容的容量只会减小而不会增大，电阻的阻值只会增大或开路而不会减小，晶体管最常见的损坏形式是击穿等。
（4）测量。测量分为在路测量和开路测量。一个元器件的测量，原则上只有开路测量才是最精确的，但逐个开路测量无疑在时间上是不允许的，所以往往采用在路测量。在路测量可以粗略判断可疑元件，发现可疑元件后再对它进行开路测量，这样无疑缩短了维修时间。但是在路测量往往会受到很多和其并联的元件的影响，从而造成误判。要想迅速找到可疑元件，就需要平时多积累测量经验。
（5）代换。对于维修来说，如果查出了损坏的元器件，其实已经完成了维修工作的80%，下一步就是找件更换了。最好是能找到和原来型号及各种参数都一致的元件，但是现实中往往有买不到原型号配件的情况，这就要考虑用其他型号参数相近的元器件进行代换了。代换一般可以从两个角度来确定：一是查找元器件的参数手册，选用和原型号参数相近或稍高的、性能更好的元件来代换；二是通过分析这个元器件在电路中的位置及此电路用到的元器件参数来确定用什么元器件代换。
2.1 电阻类
电阻器（通常也称为电阻）是一种用来降低电压、限制电流且拥有一定阻值的一种电子元器件。
2.1.1 基础知识
本节将详细介绍电阻器的定义、分类、性能参数、命名方法和选用常识等。
1．定义用途
电阻器是电路中应用最广泛的一种元器件，在电子设备中占元器件总数的30%以上，其质量的好坏对电路工作的稳定性有极大影响。它的主要用途是降低电压和限制电流，其次还可以作为分流、分压和负载使用。
2．分类
按结构的不同，电阻器分为电位器和固定式电阻器两种，如图2-1所示。电位器是阻值可以改变的电阻，而固定式电阻是阻值不可改变的电阻。
按制作材料和工艺的不同，固定式电阻器可分为膜式电阻（碳膜RT、金属膜RJ、合成膜RH和氧化膜RY）、实芯电阻（有机RS和无机RN）、金属线绕电阻（RX）、特殊电阻（MG型光敏电阻、MF型热敏电阻）4种。几种常用电阻的结构和特点见表2-1。
按用途的不同，电阻器又分为普通电阻、水泥电阻、热敏电阻、压敏电阻、熔断电阻、光敏电阻等。普通电阻是最常见的电阻，主要应用在一般电路中。水泥电阻的特性是功率比较大，一般应用在对电阻功率要求较高的电路中，如电源部分的启动电阻。热敏电阻的特性是其阻值随环境温度变化发生变化，主要应用在需要阻值随温度变化而改变的电路中，如显示器的消磁电路。压敏电阻的特性是其阻值随电压变化发生改变，在显示器中主要应用在电源部分的防浪涌电路。熔断电阻的特性是当电流达到规定值时，该电阻将会熔断以保护相关电路，在显示器中常用于过流保护电路。光敏电阻的特性是其阻值随光照强度变化发生改变，在显示器中主要用于电源部分的电压反馈电路。上述这些电阻如图2-2所示。
3．主要性能指标
（1）额定功率。在规定的环境温度和湿度下，假定周围空气不流通，在长期连续负载工作而不损坏或基本不改变其性能的前提下，电阻器上允许消耗的最大功率就是它的额定功率。为保证安全使用，一般额定功率应选择为比它在电路中消耗的实际功率高1～2倍。额定功率分19个等级，常用的有0.05W、0.125W、0.25W、0.5W、1W、2W、3W、5W、7W和10W。在电路图中，非线绕电阻器额定功率的符号表示如图2-3所示。
（2）标称阻值。产品上明确标示的阻值，其单位为Ω、kΩ和MΩ。
（3）允许误差。电阻器和电位器的实际阻值对于标称阻值的最大允许偏差范围，它表示产品的精度。每一个电阻都会有误差，这取决于电阻生产厂家的技术指标。在精密电子仪器中，需要考虑其误差大小，而在显示器电路中则不用。
电阻阻值的表示方法主要有4种：直标法、色环标法、三位数标法、字母+数字标法。其中字母+数字标法是最近一两年刚流行的一种新型标法，由于其他书里很少涉及，因此导致很多维修人员困惑不已。我们在这里详细介绍这4种表示方法。
直标法是指直接在电阻体上标出其阻值。如图2-4所示，可以直观地看出，这个电阻的阻值是0.47Ω。这种方法一般适用于体积比较大的电阻。
色环标法是指在电阻体上用色环的形式表示其阻值。在学习色环标法之前，首先需要了解颜色和数字的对应关系，见表2-2。
.
常见电阻有四色环和五色环两种。在这些色环中，有一环离其他几环较远，这是误差环；在其余几环中，靠近电阻体边缘的为第1环。四色环电阻用在一般电器上，五色环电阻用在精密电子电器上。对于四色环电阻，前3环为有效读数，第4环为误差环；有效读数的前两环代表基数，第3环代表基数应乘的数。
如图2-5所示，这是一个四色环电阻，电阻颜色环分别为红、红、棕、金，其中金色为误差环，红、红色为基数，即22，棕色为应乘的数。结合表2-2，可知该电阻阻值的读数表示为22Ω×101=220Ω，误差为±5%。由于我们所维修的液晶显示器不属于精密电子（精密电子主要是测量工具，如万用表、示波器等），因此，误差环不需要考虑。
对于五色环电阻，前4环为有效读数，第5环为误差环；有效读数的前3环代表基数，第4环代表基数应乘的数。其计算方法与四色环一样，这里不再举例。
这里需要特别说明的是，如果倍乘环是金色，则代表基数乘以0.1；如果倍乘环是银色，则代表基数乘以0.01。图2-6所示的电阻颜色为橙、橙、银、金，金色为误差，橙、橙色为基数，银色为倍乘。结合表2-2可知其读数为33Ω×0.01 =0.33Ω，误差为±5%。
三位数标法是指在电阻体上标有3个数字，这种标法常用于体积比较小的贴片电阻，如图2-7所示中的R230，它上面标有“103”，这就是它的阻值的含义。
103代表的含义是：前两位10代表基数，第三位3代表前两位乘以10的倍数，这个电阻的阻值计算方法是：10Ω103=10000Ω=10kΩ。
数字加字母的表示方式如图2-8所示中的R115，可以看到，它的阻值是用“30A”表示的。以你目前掌握的知识来看，你能知道这个电阻的阻值是多大吗？
这种标法与三位数标法不同，它的前两位并不代表数值，而是一个特定代码，此代码与数值之间的关系见表2-3。
第3位用字母表示有效数字后所乘的倍率，各种字母与倍率之间的对应关系见表2-4。这类电阻用得不是太多，没必要记忆，建议把这些表格打印出来，现用现查即可。
[例如] 30A，它表示的阻值为200Ω×100 = 200Ω。你算对了吗？
2.1.2 电阻的串并联
电阻在电路中的连接方式主要有串联、并联和混联。本节主要介绍电阻串联、并联、混联的基本知识。其中重点讲解串联分压和并联分流，并引入电路模型与电路分析，旨在逐渐引导学员进入芯片级维修中的电路分析环节。
1．电阻串联
两个或多个电阻首尾相联，则构成了串联电路。如图2-9所示，R1和R2串联，A、B之间的等效电阻为R1和R2的电阻之和，即80Ω，也就是说R1和R2串联起来与A、B之间加入一个80Ω的电阻是完全一样的效果，这就是等效。
如果是3个或者多个电阻串联，就继续累加，串联电路中的总电阻等于各个被串联的电阻阻值之和，即：
R总=R1+R2+R3+…+RX
2．电阻并联
两个或多个电阻首尾分别相联，则构成了并联电路。如图2-10所示，R1与R2首尾分别相联，它们之间构成了并联电路，A、B之间的总电阻等于R1与R2并联后的总电阻。两个电阻并联，总电阻的计算公式是R总=（R1×R2）/（R1+R2）。根据计算公式，图中A、B两点的等效电阻为25Ω。
3个或3个以上电阻并联如图2-11所示。图中A、B之间的总电阻等于R1、R2、R3这3个电阻的并联之和，我们可以先以两个电阻并联计算出其等效电阻，再与另一个电阻并联，从而进一步计算。3个或3个以上电阻并联，其总电阻的计算公式为：1/R总=1/R1+1/R2+1/R3+…+1/RX，通过计算，可以得到A、B之间的等效电阻为8Ω。需要注意的是，3个或3个以上电阻并联，其阻值的计算方法和两个电阻并联所用的公式不一样。
电阻并联的两个技巧知识：
（1）如果两个阻值完全一样的电阻并联，那么总阻值是其中一个的1/2；
（2）并联电路的总电阻一定小于被并联的电阻中最小的那个。
3．电阻混联
顾名思义，电阻混联就是并联和串联同时存在于同一个电路中，在分析并联和串联之前，我们要先进行电阻的等效简化。所谓等效简化，就是两个或多个电阻简化后，要和原来多个电阻时完全等效，否则不可以简化。
如图2-12（a）所示，可以分析一下，该电路中R1与R2并联后又与R3串联，因此，它属于混联电路，R1和R2并联，每个阻值是20Ω，根据并联公式，我们完全可以用一个10Ω的电阻来替换R1、R2的并联，因此电路就可以简化成如图2-12（b）所示，很明显，它被简化成了两个电阻并联，我们很轻松可以得到A、B之间的总阻值为60Ω。
根据这个思路，大家自行计算一下图2-13中的混联电路A、B之间的总阻值是多少。该电路中A、B之间的总阻值为88Ω。因我们主要是为了了解其计算方法，所以该图中的数字都是比较好算的。如果你真正了解了上面我们所讲的原理，这个图口算都可以很快得到答案的，大家可以自己简化一下看看。
2.1.3 电阻好坏的检测方法与经验
电阻好坏的检测方法主要是用万用表进行测量。万用表是最基本的维修工具，关于万用表的使用方法和技巧，我们在本丛书的电子基础那本书里已经有过详细介绍，不熟悉其使用技巧的维修人员可以翻阅一下。关于使用万用表检测电阻的好坏，主要有以下几步。
第一步：测量电阻前，电路一定是断电状态！带电测量电阻会直接烧坏万用表，切记！并且，如果有条件的话，最好对电路被测量的部分放电，以防止有充电的电容存在，导致烧坏万用表。放电方法是将被测点对地短接。
第二步：根据电阻阻值的标识方式估计出被测电阻阻值的大小，然后选择适当比被测电阻阻值稍大一点的量程，否则测试不到或者不准确。
第三步：将电阻从电路中断开一条腿或者完全取下来进行测量，在路测量不准，因为在路测量会受到其他元件并联的影响。这里有个测量技巧：如果在路测量某个电阻，实际阻值比标称阻值大，则该电阻一定损坏！如有个电阻，标记10k，若在路测量50k，则必坏！
第四步：测量电阻时，最好将其放于桌面，或单手捏住，不要两个手同时捏住电阻两端，这样人体和电阻将形成并联，结果导致测量误差。两手捏住，测量的结果会偏小，大家可以做下试验。
第五步：将测量结果和电阻阻值标称进行对比，如果差别不大，则可以认为是好的，因为电阻本身就有误差，所以不可能测量结果和标称值完全一样，一般不大于10%可认为是正常（精密电路部分除外）。
[举例说明] 手里有一电阻，如图2-14所示，我们要测量一下它的阻值并判断其好坏。可以看到，它阻值的标识方法为直标法，我们可以直接看到它的阻值是100kΩ。
此时我们用万用表测量前，首先应该选择电阻测量范围挡，也就是“Ω”挡，另外，根据其标称电阻100kΩ，我们应选择200k挡，如图2-15所示。选挡时，应选比其实际阻值稍微大一点的挡即可，选的太大和太小都无法准确测量或者直接测量不到。
实际测量结果如图2-16所示，可以看到，100kΩ的电阻，我们实际测得的阻值结果为100.4kΩ，这个电阻可以认为是正常的。一般情况下，电阻实际测量的阻值都会比其标称的阻值稍大一点，这是电阻的特性。电阻在使用一段时间后，阻值只可以变大，不会变小。
2.1.4 电阻的代换原则
在实际维修工作中，除非很特殊的电阻，一般不需要购买。维修中遇到损坏的电阻时，直接从旧的电路板上拆用即可，因此建议大家多收集一些废旧的电路板，上面的很多维修配件都可以用上，并且几乎不需要成本。
代换电阻时，首先要区分该电阻的类别，也就是说它是一个普通电阻还是功能电阻。普通电阻和功能电阻之间不可以互换，也就是说，电阻的代换原则第一个就是类别必须一致，类别不一致的电阻互相代换没有任何意义。
在保证所代换的电阻为同类的前提下，电阻之间的代换还同时需要遵循以下原则。
1．阻值一样或接近
虽然我们维修的液晶显示器不属于精密电器，对电阻的要求不是太严格，但电阻代换时，应尽量找阻值完全一样的来代换，如果找不到完全一样阻值的电阻，应通过并联或者串联的方式获得我们所需要的阻值。如果通过串并联的方式仍然得不到我们需要的阻值，应尽最大可能使其和原损坏电阻的阻值接近。
2．功率不可小于原来
电阻的功率也就是它能允许通过的最大电流。电阻的功率最简单的判断方法就是看个头，个头越大的电阻，其功率一般也越大。电阻在电路中会有电流通过，根据电路中的不同位置，要求流过该电阻的电流也不一样。因此我们在代换损坏的电阻时，应尽量选择个头和原来接近或者比原来稍大一点的替换品。
3．方便安装
找到合适的电阻后，还要能方便安装到电路中。如果电阻的各方面参数都和损坏的电阻吻合，但就是体积方面由于各种原因装不到电路板中去，也是徒劳无功的。因此在寻找替换的电阻时，体积形体也是其中一个很重要的方面。
在液晶显示器驱动板上，电阻常以贴片的形式存在，如图2-17所示。贴片电阻具有体积小、适合机器焊接等优点。贴片电阻只是电阻的一种存在形态，它的性质和参数与普通电阻没有区别。贴片电阻因其功率较小，因此一般多用在信号部分，如果这类电阻损坏，在参数相同的情况下，可以用普通直插电阻替换。
