电子元件基础知识培训教材
第一章:基本元件
第一节 电阻器
电阻,英文名resistance ,通常缩写为R ,它是导体的一种基本性质,与导体的尺寸、材料、温度有关。欧姆定律说,I=U/R,那么R=U/I,电阻的基本单位是欧姆,用希腊字母“Ω”表示,电阻的主要职能就是阻碍电流流过。事实上,“电阻”说的是一种性质,而通常在电子产品中所指的电阻,是指电阻器这样一种元件。欧姆常简称为欧。表示电阻阻值的常用单位还有千欧(k Ω),兆欧(M Ω)。
一、电阻器的种类
电阻器的种类有很多,通常分为三大类:固定电阻,可变电阻,特种电阻。在电子产品中,以固定电阻应用最多。而固定电阻以其制造材料又可分为好多类,但常用、常见的有RT型碳膜电阻、RJ型金属膜电阻、RX型线绕电阻,还有近年来开始广泛应用的片状电阻。型号命名很有规律,R代表电阻,T-碳膜,J-金属,X-线绕,是拼音的第一个字母。
电阻器当然也有功率之分。常见的是1/8瓦的“色环碳膜电阻”,它是电子产品和电子制作中用的最多的。当然在一些微型产品中,会用到1/16瓦的电阻,它的个头小多了。再者就是微型片状电阻,它是贴片元件家族的一员,以前多见于进口微型产品中。
二、电阻器的标识
这些直接标注的电阻,在新买来的时候,很容易识别规格。可是在装配的时候,必须考虑到为以后检修的方便,把标注面朝向易于看到的地方。而且,电阻器元件越做越小,直接标注的标记难以看清。因此,国际上惯用“色环标注法”。事实上,“色环电阻”占据着电阻器元件的主流地位。“色环电阻”顾名思义,就是在电阻器上用不同颜色的环来表示电阻的规格。有的是用4个色环表示,有的用 5个。有区别么?是的。4环电阻,一般是碳膜电阻,用3个色环来表示阻值,用 1个色环表示误差。5环电阻一般是金属膜电阻,为更好地表示精度,用4个色环表示阻值,另一个色环也是表示误差。下表是色环电阻的颜色-数码对照表:
色环电阻的规则是最后一圈代表误差,对于四环电阻,前二环代表有效值,第三环代表乘上的次方数。。有一个秘诀:面对一个色环电阻,找出金色或银色的一端,并将它朝下,从头开始读色环。例如第一环是棕色的,第二环是黑色的,第三环是红色的,第四环是金色的,那么它的电阻值是1、0,第三环是添零的个数,这个电阻添2个零,所以它的实际阻值是1000Ω,即1k Ω。
三、可变电阻
可变电阻又称为电位器。但是一般认为电位器都是可以被手动调节的,而可变电阻一般都较小,装在电路板上不经常调节。可变电阻有三个引脚,其中两个引脚之间的电阻值固定,并将该电阻值称为这个可变电阻的阻值。第三个引脚与任两个引脚间的电阻值可以随着轴臂的旋转而改变。这样,可以调节电路中的电压或电流,达到调节的效果。
四、特种电阻
光敏电阻 是一种电阻值随外界光照强弱(明暗)变化而变化的元件,光越强阻值越小,光越弱阻值越大。在完全黑暗处,光敏电阻的阻值可达几兆欧以上(万用表指示电阻为无穷大,即指针不动),而在较强光线下,阻值可降到几千欧甚至1千欧以下。
利用这一特性,可以制作各种光控的小电路。事实上街边的路灯大多是用
光控开关自动控制的,其中一个重要的元器件就是光敏电阻(或者是光敏三级管,一种功能相似的带放大作用的半导体元件)。光敏电阻是在陶瓷基座上沉积一层硫化镉(CdS )膜后制成的, 实际上也是一种半导体元件。
热敏电阻 是一个特殊的半导体器件,它的电阻值随着其表面温度的高低的变化而变化。它原本是为了使电子设备在不同的环境温度下正常工作而使用的,叫做温度补偿。设备上的测温、超温报警功能,就是利用了的热敏电阻。
力敏电阻 通常电子秤中就有力敏电阻,常用的压力传感器有金属应变片和半导体力敏电阻。力敏电阻一般以桥式连接,受力后就破坏了电桥的平衡,使之输出电信号。
气敏电阻 有一种煤气泄漏报警器,在瓦斯泄漏后会报警,甚至启动脱排油烟机通风。这种报警器内就是装置了一种气敏电阻。这种半导体在表面吸收了某种自身敏感的气体之后会发生反应,而使自身的电阻值改变。它一般有四个电极,两个为加热电极,另两个为测量电极。气敏电阻根据型号对不同的气体敏感。有的是对汽油,有的是对一氧化碳,有的是对酒精敏感。
湿敏电阻 湿敏电阻对环境湿度敏感,它吸收环境中的水分,直接把湿度变成电阻值的变化。
压敏电阻 压敏电阻用作电路的过压保护。将压敏电阻和电路并联,其两端电压正常时电阻值很大,不起作用。一旦超过保护电压,它的电阻值迅速变小,使电流尽量从自己身上流过(很有牺牲精神!),从而保护了电路。 这是常用的电阻: 这是电位器: 这是用音量电位器,带开关:
第二节 电容器
不同的电容器在电路中分别起着不同的作用。与电阻器相似,通常简称其为电容,用字母C 表示。顾名思义,电容器就是“储存电荷的容器”。尽管电容器品种繁多,但它们的基本结构和原理是相同的。两片相距很近的金属中间被某物质(固体、气体或液体)所隔开,就构成了电容器。两片金属称为的极板,中间的物质叫做介质。电容器也分为容量固定的与容量可变的。但常见的是固定容量的电容,最多见的是电解电容和瓷片电容、薄膜电容。
不同的电容器储存电荷的能力也不相同。规定把电容器外加1伏特直流电压时所储存的电荷量称为该电容器的电容量。电容的基本单位为法拉(F )。但实际上,法拉是一个很不常用的单位,因为电容器的容量往往比1法拉小得多,常用微法(μF )、纳法(nF )、皮法(pF )(皮法又称微微法)等,它们的关系是:1法拉(F )= 1000000微法(μF ) 1微法(μF )= 1000纳法(nF )= 1000000皮法(pF )
在电子线路中,电容用来通过交流而阻隔直流,也用来存储和释放电荷以充当滤波器,平滑输出脉动信号。小容量的电容,通常在高频电路中使用,如收音机、发射机和振荡器中。大容量的电容往往是作滤波和存储电荷用。而且还有一个特点,一般1μF 以上的电容均为电解电容,而1μF 以下的电容多为瓷片电容,当然也有其他的,比如薄膜电容、独石电容、涤纶电容、小容量的云母电容等。电解电容有个铝壳,里面充满了电解质,并引出两个电极,作为正(+)、负(-)极,与其它电容器不同,它们在电路中的极性不能接错,而其他电容则没有极性。 把电容器的两个电极分别接在电源的正、负极上,过一会儿即使把电源断开,两个引脚间仍然会有残留电压,我们说电容器储存了电荷。电容器极板间建立起电压,积蓄起电能,这个过程称为电容器的充电。充好电的电容器两端有一定的电压。电容器储存的电荷向电路释放的过程,称为电容器的放电。
电子电路中,只有在电容器充电过程中,才有电流流过,充电过程结束后,电容器是不能通过直流电的,在电路中起着“隔直流”的作用。电路中,电容器常被用作耦合、旁路、滤波等,都是利用它“通交流,隔直流”的特性。那么交流电为什么能够通过电容器呢?我们先来看看交流电的特点。交流电不仅方向往复交变,它的大小也在按规律变化。电容器接在交流电源上,电容器连续地充电、放电,电路中就会流过与交流电变化规律一致的充电电流和放电电流。
电容器的选用涉及到很多问题。首先是耐压的问题。加在一个电容器的两端的电压超过了它的额定电压,电容器就会被击穿损坏。一般电解电容的耐压分档为6.3V ,10V ,16V ,25V ,50V 等。
这是电解电容:
这是瓷片电容:
这是独石电容:
第三节 电感器
我们认为电感器和电容器一样,也是一种储能元件,它能把电能转变为磁场能,并在磁场中储存能量。电感器用符号L 表示,它的基本单位是亨利(H ),常用毫亨(mH )为单位。它经常和电容器一起工作,构成LC 滤波器、LC 振荡器等。另外,人们还利用电感的特性,制造了阻流圈、变压器、继电器等。
电感器的特性恰恰与电容的特性相反,它具有阻止交流电通过而让直流电通过的特性。电感几乎都是用漆包线绕成的空心线圈或在骨架磁芯、铁芯上绕制而成的。有天线线圈(它是用漆包线在磁棒上绕制而成的)、中频变压器(俗称中周)、输入输出变压器等等。
变压器 是由铁芯和绕在绝缘骨架上的铜线圈线构成的。绝缘铜线绕在塑料骨架上,每个骨架需绕制输入和输出两组线圈。线圈中间用绝缘纸隔离。绕好后将许多铁芯薄片插在塑料骨架的中间。这样就能够使线圈的电感量显著增大。变压器利用电磁感应原理从它的一个绕组向另儿个绕组传输电能量。变压器在电路中具有重要的功能:耦合交流信号而阻隔直流信号,并可以改变输入输出的电压比;利用变压器使电路两端的阻抗得到良好匹配,以获得最大限度的传送信号功率。
当然,电源变压器也有其不少缺点,例如功率与体积成正比,笨重、效率低等,现在正在被新型的“电子变压器”所取代。电子变压器一般是“开关电源”。 继电器 就是电子机械开关,它是用漆包铜线在一个圆铁芯上绕几百圈至几千圈,当线圈中流过电流时,圆铁芯产生了磁场,把圆铁芯上边的带有接触片的铁板吸住,使之断开第一个触点而接通第二个开关触点。当线圈断电时,铁芯失去磁性,由于接触铜片的弹性作用,使铁板离开铁芯,恢复与第一个触点的接通。因此,可以用很小的电流去控制其他电路的开关。整个继电器由塑料或有机玻璃防尘罩保护着,有的还是全密封的,以防触电氧化。
第二章:半导体器件
第一节 二极管
半导体是一种具有特殊性质的物质,它不像导体一样能够完全导电,又不像绝缘体那样不能导电,它介于两者之间,所以称为半导体。半导体最重要的两种元素是硅和锗。
二极管最明显的性质就是它的单向导电特性。常见的几种二极管如图所示。其中有玻璃封装的、塑料封装的和金属封装的等几种。像它的名字,二极管有两个电极,并且分为正负极,一般把极性标示在二极管的外壳上。大多数用一个不同颜色的环来表示负极,有的直接标上“-”号。大功率二极管多采用金属封装,并且有个螺帽以便固定在散热器上。
利用二极管单向导电的特性,常用二极管作整流器,把交流电变为直流电,即只让交流电的正半周(或负半周)通过,再用电容器滤波形成平滑的直流。事实上好多电器的电源部分都是这样的。
二极管的类型也有好几种,常用到的二极管有: 用于稳压的稳压二极管,用于数字电路的开关二极管,用于调谐的变容二极管,以及光电二极管等,最常看见的是发光二极管。
发光二极管在日常生活电器中无处不在,它能够发光,有红色、绿色和黄色等,有直径3mm 、5mm 和2×5mm 长方型的的。与普通二极管一样,发光二极管也是由半导体材料制成的,也具有单向导电的性质,即只有接对极性才能发光。发光二极管符号比一般二极管多了两个箭头,示意能够发光。通常发光二极管用来作电路工作状态的指示,它比小灯泡的耗电低得多,而且寿命也长得多。发光二极管的发光颜色一般和它本身的颜色相同,但是近年来出现了透明色的发光管,它也能发出红黄绿等颜色的光,只有通电了才能知道。
注意发光二极管是一种电流型器件,虽然在它的两端直接接上3V 的电压后能够发光,但容易损坏,在实际使用中一定要串接限流电阻,工作电流根据型号不同一般为1mA 到3OmA 。另外,发光二极管的导通电压一般为1.7V 以上。用眼睛来观察发光二极管,可以发现内部的两个电极一大一小。一般来说,电极较小、个头较矮的一个是发光二极管的正极,电极较大的一个是它的负极。若是新买来的发光管,管脚较长的一个是正极。
这是常用的整流二极管1N4001:
这是数字电路中常用的1N4148: 这是发光二极管:
第二节 三极管
半导体三极管也称为晶体三极管,可以说它是电子电路中最重要的器件。它最主要的功能是电流放大和开关作用。二极管是由一个PN 结构成的,而三极管由两个PN 结构成,共用的一个电极成为三极管的基极(用字母b 表示)。其他的两个电极成为集电极(用字母c 表示)和发射极(用字母e 表示)。由于不同的组合方式,形成了一种是NPN 型的三极管,另一种是PNP 型的三极管。
三极管的种类很多,并且不同型号各有不同的用途。三极管大都是塑料封装或金属封装,三极管的电路符号有两种:有一个箭头的电极是发射极,箭头朝外的是NPN 型三极管,而箭头朝内的是PNP 型。实际上箭头所指的方向是电流的方向。
第一部分的3表示为三极管。第二部分表示器件的材料和结构,A : PNP型锗材料 B: NPN型锗材料 C: PNP型硅材料 D: NPN型硅材料 第三部分表示功能,U :光电管 K:开关管 X:低频小功率管 G:高频小功率管 D:低频大功率管 A:高频大功率管。另外,3DJ 型为场效应管,BT 打头的表示半导体特殊元件。
三极管最基本的作用是放大作用,它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号,当然这种转换仍然遵循能量守恒,它只是把电源的能量转换成信号的能量罢了。三极管有一个重要参数就是电流放大系数β。当三极管的基极上加一个微小的电流时,在集电极上可以得到一个是注入电流β倍的电流,即集电极电流。集电极电流随基极电流的变化而变化,并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化,这就是三极管的放大作用。
三极管还可以作电子开关,配合其它元件还可以构成振荡器。
第三节 可控硅
可控硅也称作晶闸管,它是由PNPN 四层半导体构成的元件,有三个电极,阳极A ,阴极K 和控制极G 。
可控硅在电路中能够实现交流电的无触点控制,以小电流控制大电流,并且不象继电器那样控制时有火花产生,而且动作快、寿命长、可靠性好。在调速、调光、调压、调温以及其他各种控制电路中都有它的身影。
可控硅分为单向的和双向的,符号也不同。单向可控硅有三个PN 结,由最外层的P 极和N 极引出两个电极,分别称为阳极和阴极,由中间的P 极引出一个控制极。
单向可控硅有其独特的特性:当阳极接反向电压,或者阳极接正向电压但控制极不加电压时,它都不导通,而阳极和控制极同时接正向电压时,它就会变成导通状态。一旦导通,控制电压便失去了对它的控制作用,不论有没有控制电压,也不论控制电压的极性如何,将一直处于导通状态。要想关断,只有把阳极电压降低到某一临界值或者反向。
双向可控硅的引脚多数是按T1、T2、G 的顺序从左至右排列(电极引脚向下,面对有字符的一面时)。加在控制极G 上的触发脉冲的大小或时间改变时,就能改变其导通电流的大小。
与单向可控硅的区别是,双向可控硅G 极上触发脉冲的极性改变时,其导通方向就随着极性的变化而改变,从而能够控制交流电负载。而单向可控硅经触发后只能从阳极向阴极单方向导通,所以可控硅有单双向之分。
第四节 集成电路
集成电路是一种采用特殊工艺,将晶体管、电阻、电容等元件集成在硅基片上而形成的具有一定功能的器件,英文为缩写为IC ,也俗称芯片。集成电路是六十年代出现的,当时只集成了十几个元器件。 后来集成度越来越高。
集成电路根据不同的功能用途分为模拟和数字两大派别,而具体功能更是数不胜数,其应用遍及人类生活的方方面面。集成电路根据内部的集成度分为大规模中规模小规模三类。其封装又有许多形式。“双列直插”和“单列直插”的最为常见。消费类电子产品中用软封装的IC ,精密产品中用贴片封装的IC 等。 对于CMOS 型IC ,特别要注意防止静电击穿IC ,最好也不要用未接地的电烙铁焊接。使用IC 也要注意其参数,如 工作电压,散热等。数字IC 多用+5V 的工作电压,模拟IC 工作电压各异。集成电路有各种型号,其命名也有一定规律。一般是由前缀、数字编号、后缀组成。前缀表示集成电路的生产厂家及类别,后缀一般用来表示集成电路的封装形式、版本代号等。常用的集成电路如小功率音频放大器LM386就因为后缀不同而有许多种。LM386N 是美国国家半导体公司的产品,LM 代表线性电路,N 代表塑料双列直插。
集成电路型号众多,随着技术的发展,又有更多的功能更强、集成度更高的集成电路涌现,为电子产品的生产制作带来了方便。在设计制作时,若没有专用的集成电路可以应用,就应该尽量选用应用广泛的通用集成电路,同时考虑集成电路的价格和制作的复杂度。在电子制作中,有许多常用的集成电路,如NE555(时基电路)、LM324(四个集成的运算放大器)、TDA2822(双声道小功率放大器)、KD9300(单曲音乐集成电路)、LM317(三端可调稳压器)等。 这里有些集成电路的样子: 标准的双列直插集成电路:
标准的单列直插集成电路:
软包封集成电路:
功率类集成电路:
第三章:各种集成电路简介
第一节 三端稳压IC
电子产品中常见到的三端稳压集成电路有正电压输出的78××系列和负电压输出的79××系列。故名思义,三端IC 是指这种稳压用的集成电路只有三条引脚输出,分别是输入端、接地端和输出端。它的样子象是普通的三极管,TO-220的标准封装,也有9013样子的TO-92封装。
用78/79系列三端稳压IC 来组成稳压电源所需的外围元件极少,电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路,使用起来可靠、方便,而且价格便宜。该系列集成稳压IC 型号中的78或79后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压,如7806表示输出电压为正6V ,7909表示输出电压为负9V 。
78/79系列三端稳压IC 有很多电子厂家生产,80年代就有了,通常前缀为生产厂家的代号,如TA7805是东芝的产品,AN7909是松下的产品。
有时在数字78或79后面还有一个M 或L ,如78M12或79L24,用来区别输出电流和封装形式等, 其中78L 调系列的最大输出电流为100mA , 78M系列最大输出电流为1A ,78系列最大输出电流为1.5A 。它的封装也有多种,详见图。塑料封装的稳压电路具有安装容易、价格低廉等优点,因此用得比较多。 79系列除了输出电压为负。引出脚排列不同以外,命名方法、外形等均与78系列的相同。
因为三端固定集成稳压电路的使用方便,电子制作中经常采用,可以用来改装分立元件的稳压电源,也经常用作电子设备的工作电源。
注意三端集成稳压电路的输入、输出和接地端绝不能接错,不然容易烧坏。一般三端集成稳压电路的最小输入、输出电压差约为2V ,否则不能输出稳定的电压,一般应使电压差保持在4-5V ,即经变压器变压,二极管整流,电容器滤波后的电压应比稳压值高一些。
在实际应用中,应在三端集成稳压电路上安装足够大的散热器(当然小功率的条件下不用)。当稳压管温度过高时,稳压性能将变差,甚至损坏。
第三节 数字集成电路
数字集成电路产品的种类很多种。数字集成电路构成了各种逻辑电路,如各种门电路、编译码器、触发器、计数器、寄存器等。它们广泛地应用在生活中的方方面面,小至电子表,大至计算机,都是有数字集成电路构成的。
结构上,可分成TTL 型和CMOS 型两类。74LS/HC等系列是最常见的TTL 电路,它们使用5V 的电压,逻辑“0”输出电压为小于等于0.2V ,逻辑“1”输出电压约为3V 。CMOS 数字集成电路的工作电压范围宽,静态功耗低,抗干扰能力强,更具优点。数字集成电路有个特点,就是它们的供电引脚,如16脚的集成电路,其第8脚是电源负极,16脚是电源正极;14脚的,它的第7脚是电源的正极。
通常CMOS 集成电路工作电压范围为3-18V ,所以不必像TTL 集成电路那样,要用正正好好的5V 电压。CMOS 集成电路的输入阻抗很高,这意味着驱动CMOS 集成电路时,所消耗的驱动功率几乎可以不计。同时CMOS 集成电路的耗电也非常的省,用CMOS 集成电路制作的电子产品,通常都可以用干电池供电。
CMOS集成电路的输出电流不是很大,大概为10mA 左右,但是在一般的电子制作中,驱动一个LED 发光二极管还是没有问题的。此外,CMOS 集成电路的抗干扰能力也较强,即行话所说的噪声容限较大,且电源电压越高,抗干扰能力越强。
我们常用的数字集成电路有4001、4011、4013、4017、4040、4052、4060、4066等型号,建议多买些备用。市场上的数字集成电路进口的较多,产品型号的前缀代表生产公司,常见的有MC1XXXX (摩托罗拉)、CDXXXX (美国无线电RCA )、
HEFXXXX (飞利普)、TCXXXX (东芝)、HCXXXX (日立)等。一般来说,只要型
号相同,不同公司的产品可以互换。
需要注意的是,CMOS 集成电路容易被静电击穿,因此需要妥善保存。一般
要放在防静电原包装条中,或用锡箔纸包好。另外焊接的时候,要用接地良好的
电烙铁焊,或者索性拔掉插头,利用余热焊接。不过说实话,现在的CMOS 集成
电路因为改进了生产工艺,防静电能力都有很大提高,不少人都不太注意为CMOS
集成电路防静电,IC 却也活着。
第四节 模拟集成电路
实际上,模拟集成电路在应用上比数字集成电路复杂些。每个数字集成电路
只要元器件良好,一般都能按预定的功能工作,即使电路工作不正常,检修起来
也比较方便,1是1,0是0,不含糊。模拟集成电路就不一样了,一般需要一定
数量的外围元件配合它工作。那么,既然是“集成电路”,为什么不把外围元件
都做进去呢?这是因为集成电路制作工艺上的限制,也是为了让集成电路更多地
适应于不同的应用电路。
我们平常用的比较多的是运算放大器,其主要类别有:
1. 通用型集成运算放大器
通用型集成运算放大器是指它的技术参数比较适中,可满足大多数情况下的
使用要求。通用型集成运算放大器又分为Ⅰ型、型和型,其中Ⅰ型属低增益运算
放大器,Ⅱ型属中增益运算放大器,Ⅲ型为高增益运算放大器。Ⅰ型和Ⅱ型基本
上是早期的产品,其输入失调电压在2mV 左右,开环增益一般大于80dB 。
2. 高精度集成运算放大器
高精度集成运算放大器是指那些失调电压小,温度漂移非常小,以及增益、
共模抑制比非常高的运算放大器。这类运算放大器的噪声也比较小。其中单片高
精度集成运算放大器的失调电压可小到几微伏,温度漂移小到几十微伏每摄氏
度。
3. 高速型集成运算放大器 高速型集成运算放大器高速型集成运算放大器的输出电压转换速率很大,有
的可达2~3kV/μS 。
4. 高输入阻抗集成运算放大器
高输入阻抗集成运算放大器的输入阻抗十分大,输人电流非常小。这类运算
放大器的输入级往往采用MOS 管。
5. 低功耗集成运算放大器
低功耗集成运算放大器工作时的电流非常小,电源电压也很低,整个运算放
大器的功耗仅为几十微瓦。这类集成运算放大器多用于便携式电子产品中。
6. 宽频带集成运算放大器
宽频带集成运算放大器的频带很宽,其单位增益带宽可达千兆赫以上,往往用于宽频带放大电路中。
7. 高压型集成运算放大器
一般集成运算放大器的供电电压在15V 以下,而高压型集成运算放大器的供电电压可达数十伏。
8. 功率型集成运算放大器
功率型集成运算放大器的输出级,可向负载提供比较大的功率输出。
我们在选择运算放大器时要根据信号源的性质、负载的性质、精度要求、环境条件来选择。在运算放大器的检修过程中一定要注意电压的监测、计算。
第四章 其它器件
第一节 电 池
在我们所用的各种电路板中,有很多电池都是用来作为数据保存使用的。所以我们在电路维修中这一点也是非常重要的。当发现板上数据有丢失或保存不了时,可以先检查电池。
第二节 特殊器件
霍尔器件
霍尔器件主要用来检测磁力,而且基本上都是以“集成霍尔传感器”的形式出现。用高灵敏的霍尔器件还可以制作电子罗盘呢。
数码管
许多电子产品上都有跳动的数码来指示电器的工作状态,其实数码管显示的数码均是由七个发光二极管构成的。每段上加上合适的电压,该段就点亮。为方便连接,数码管分为共阳型和共阴型,共阳型就是七个发光管的正极都连在一起 ,作为一条引线。
干簧管
干簧管是一种磁敏的特殊开关,它的两个触点由特殊材料制成,被封装在真空的玻璃管里。只要用磁铁接近它,干簧管两个节点就会吸合在一起,使电路导通。因此可以作为传感器用,用于计数,限位等等。有一种自行车公里计,就是在轮胎上粘上磁铁,在一旁固定上干簧管构成的。装在门上,可作为开门时的报警、问候等。在“断线报警器”的中有较多应用。