【题目编号】MC1-1069
【题目】附图中的电路元器件符号代表:
【答案】A
[A]发光二极管
[B]稳压二极管
[C]压电晶体
[D]电阻
考点速览
本题考发光二极管(LED,light-emitting diode)在电路图里的标准符号,属于「元器件符号识别」板块。发光二极管在电台面板上几乎随处可见——电源指示灯、收发指示、表头背光、状态告警都用它。本题的识别点很明确:二极管符号外加两根向外发射的箭头。
原理与依据
发光二极管的符号以普通二极管为基础,三角形顶竖线,再在符号外侧加两根斜向、指向外方的箭头,表示向外发射光辐射。这两根箭头是识别发光管的核心标记。它的发光原理是电致发光:PN 结正向导通时,电子从 N 区注入 P 区,与空穴复合,复合过程中多余的能量以光子的形式释放出来,于是发光。发光颜色由半导体材料决定,常见红、绿、黄、蓝、白等色。
发光二极管的导通压降比普通硅二极管高得多,红色约一点八到二点二伏,蓝白管甚至接近三伏。因此它不能直接接在较高电压上,必须串一个限流电阻,把工作电流限制在几毫安到二十几毫安之间。电流过大管子会烧毁,电流过小亮度不够。业余装配时,给发光管串几百欧到一千欧左右的限流电阻接五伏电源,是常见的做法。发光管在电路中既是指示元件,也能在光耦合器里完成电气隔离。
逐项辨析
选项 A 正确,二极管符号外带两根向外箭头,正是发光二极管的符号。
选项 B 是稳压二极管,符号是阴极竖线带折角,外圈没有发光箭头。
选项 C 是压电晶体,符号是两条竖线夹矩形,与二极管无关。
选项 D 是电阻,符号是空心矩形,也不带二极管结构。
易混淆点
发光管最容易和光电二极管(光敏二极管)混,两者符号都带箭头,差别只在箭头方向:发光管的箭头向外指,表示发出光;光敏管的箭头向内指,表示接收光。判据就是「箭头朝外发光、朝内感光」。发光管还要和稳压管区分:稳压管是阴极折角,发光管是外圈箭头,标记位置不同。此外发光管与普通二极管只差两根箭头,读图时箭头很细小,容易漏看,务必盯住符号外侧。
实测与选型
发光管限流电阻的计算是:电源电压减导通压降,再除以工作电流。红绿黄管压降约二伏,蓝白管约三伏。五伏电源、二十毫安工作电流,红色管串一百五十欧左右即可。发光管在电台里做面板指示灯、收发状态指示,多个发光管还能拼成七段数码管显示频率。光耦合器内部就是发光管加光敏管,用光作媒介传递信号,实现输入输出间的电气隔离,是抗干扰的常用手段。
应试要点
「二极管外带两箭头,箭头向外是发光」。看到二极管基本形,先看外圈:有向外箭头选发光二极管,有向内箭头选光敏二极管,阴极带折角选稳压管,三者皆无才是普通二极管。发光管限流电阻不能省,这是装配时的常识,也是题目外常被追问的点。