电工电子技术

绪论1

第1章 直流电路5

1.1电路基本概念及欧姆定律5

1.1.1电路模型、理想电路元件5

1.1.2电流、电压、电位、电功率的物理意义及计算5

1.1.3欧姆定律7

※1.2独立电源与受控电源8

1.2.1独立电源8

1.2.2受控电源9

1.3基尔霍夫定律9

1.3.1基尔霍夫电压定律10

1.3.2基尔霍夫电流定律10

1.3.3基尔霍夫定律解题方法11

1.3.4基尔霍夫定律应用实例12

1.4电路运行状态14

1.4.1断路状态、短路状态14

1.4.2负载工作状态、负载匹配15

1.5叠加定理和戴维南定理15

1.5.1叠加定理15

1.5.2戴维南定理16

.实验1电工电子测量仪器仪表的使用17

实验2线性电路电压与电位关系的研究20

单元小结22

思考题与习题22

第2章 正弦交流电路25

2.1正弦交流电压的产生25

2.1.1交流发电机结构原理25

2.1.2感应电动势25

2.1.3交流电压及交流电流26

2.2正弦交流电的“三要素”27

2.2.1交流电的周期和频率27

2.2.2交流电的瞬时值、最大值和有效值27

2.2.3交流电的相位、初相位和相位差28

2.3正弦量的相量表示法29

2.3.1复数简介29

2.3.2正弦量的相量表示法30

2.4单一参数的正弦交流电路31

2.4.1纯电阻电路31

2.4.2纯电感电路32

2.4.3纯电容电路33

2.5交流串联电路35

2.5.1电阻、电感和电容串联电路35

※2.5.2串联谐振37

2.6交流并联电路39

2.6.1rlc并联电路39

2.6.2功率因数的提高40

※2.6.3并联谐振41

2.7三相交流电路42

2.7.1三相交流电路的基本概念42

2.7.2三相电源43

2.7.3三相负载44

2.7.4三相功率47

实验3电感性负载和电容器并联电路应用47

实验4三相负载的研究50

单元小结51

思考题与习题52

第3章 磁路及铁芯线圈电路54

3.1关于磁的几个基本物理量54

3.1.1磁感应强度、磁通和磁导率54

3.1.2磁场强度、磁位差与安培环路定律55

3.2铁磁材料的磁化与磁路定律56

3.2.1铁磁材料的磁化56

3.2.2磁路定律58

※3.2.3简单磁路的计算60

3.3变压器61

3.3.1变压器的结构与工作原理62

3.3.2特种变压器65

※3.3.3变压器绕组的极性及其测量67

实验5单相变压器研究68

单元小结70

思考题与习题71

第4章 电动机73

4.1三相异步电动机的结构与工作原理73

4.1.1三相异步电动机的结构及特点73

4.1.2三相异步电动机的工作原理74

※4.1.3三相异步电动机的运行过程与转差率78

4.2三相异步电动机的特点78

4.2.1三相异步电动机的启动78

4.2.2三相异步电动机的调速、反转和制动82

4.2.3三相异步电动机铭牌及电动机的选择、使用和维护84

4.2.4三相异步电动机的常见故障和分析87

4.3单相异步电动机90

4.3.1电容分相式单相异步电动机90

4.3.2罩极式单相异步电动机91

※4.4直流电动机的结构和工作原理92

4.4.1直流电动机的结构92

4.4.2直流电动机的工作原理93

※4.5特种电动机94

4.5.1交流伺服电动机94

4.5.2步进电动机96

4.5.3测速发电机99

实验6三相异步电动机100

单元小结102

思考题和习题103

第5章 供电系统简介与安全用电常识105

5.1电能的产生、输送和分配105

5.1.1电能的产生与输送105

5.1.2电能的分配105

5.2安全用电106

5.2.1人体触电106

5.2.2防止触电的保护措施107

5.2.3触电急救108

单元小结109

思考题和习题109

第6章 常用半导体器件110

6.1半导体的基本知识110

6.1.1半导体的导电特性110

6.1.2杂质半导体110

6.2半导体二极管111

6.2.1 pn结及其单向导电特性111

6.2.2半导体二极管结构112

6.2.3半导体二极管的伏安特性112

6.2.4半导体二极管的主要参数及使用常识113

6.2.5稳压二极管114

6.3半导体三极管114

6.3.1半导体三极管的结构114

6.3.2半导体三极管的电流放大作用115

6.3.3半导体三极管的特性曲线116

6.3.4三极管的主要参数117

※6.4 mos场效应管118

6.4.1 mos场效应管基本结构118

6.4.2 mos场效应管电压控制电流的原理119

6.4.3场效应管使用时的注意事项119

※6.5晶闸管119

6.5.1晶闸管的结构与符号120

6.5.2晶闸管的工作原理120

单元小结121

思考题与习题121

第7章 放大电路基础123

7.1共发射极放大电路的组成原理123

7.1.1共发射极放大电路的组成和特点123

7.1.2共发射极放大电路的工作原理124

7.2共发射极放大电路的静态与动态分析125

7.2.1放大电路的直流通路及静态工作点125

7.2.2静态工作点的估算125

7.2.3电路参数的动态分析127

7.2.4微变等效电路与动态计算128

7.2.5放大电路的非线性失真131

7.3静态工作点稳定的放大电路132

7.3.1温度对静态工作点的影响132

7.3.2稳定静态工作点的分析132

7.4射极输出器134

7.4.1静态工作点估算134

7.4.2电路特点135

7.4.3三极管放大电路三种基本组态的比较136

7.5多级放大电路137

7.5.1多级放大电路的耦合方式138

7.5.2阻容耦合多级放大电路的分析139

7.6功率放大电路141

7.6.1功率放大器的工作状态141

7.6.2互补对称功率放大电路142

7.6.3d2006集成功率放大器简介143

7.7三极管放大电路应用举例144

7.7.1光电耦合器与三极管的接口电路144

7.7.2视频信号放大电路144

7.7.3单管来复式收音机电路145

实验7单管共发射极电压放大电路146

单元小结148

思考题与习题148

第8章 集成运算放大器及基本应用150

8.1集成运算放大器150

8.1.1集成运算放大器的组成150

8.1.2集成运放电路的图形符号及外形151

8.1.3集成运放的理想化条件151

8.1.4理想运放的两个重要结论151

8.2负反馈放大电路的应用152

8.2.1负反馈的基本类型及判断方法152

8.2.2负反馈对放大电路性能的影响154

8.3集成运放在信号运算方面的应用155

8.3.1反相比例运算155

8.3.2同相比例运算156

8.3.3加法运算电路156

8.3.4减法运算电路157

8.3.5积分运算电路157

8.3.6微分运算电路158

※8.4集成运放的非线性应用158

8.4.1单限电压比较器158

8.4.2过零电压比较器158

8.4.3滞回电压比较器159

8.5使用集成运放应注意的问题160

实验8集成运放应用160

单元小结163

思考题与习题163

第9章 直流稳压电源165

9.1单相半波整流165

9.1.1电路组成及工作原理165

9.1.2输出电压与电流的计算166

9.2单相桥式整流167

9.2.1桥式整流电路工作原理167

9.2.2负载上输出直流电压和直流电流的计算167

9.2.3桥堆的检测与极性判断168

9.3滤波电路169

9.3.1电容滤波电路169

9.3.2电感滤波电路171

9.3.3复式滤波电路171

9.4稳压电路172

9.4.1并联硅稳压管稳压电路172

9.4.2串联型稳压电路173

※9.4.3集成稳压电路173

实验9单相整流和滤波电路175

单元小结176

思考题与习题177

第10章 数字电路基础及组合逻辑电路179

10.1数字信号与数字电路179

10.1.1模拟信号与数字信号179

10.1.2数字电路的特点180

10.2基本逻辑关系181

10.2.1基本逻辑运算181

10.2.2复合逻辑运算182

10.3逻辑代数基本知识184

10.3.1逻辑代数的基本定律和公式184

10.3.2逻辑函数的公式化简法185

10.4组合逻辑电路186

10.4.1组合逻辑电路的分析和设计方法186

10.4.2加法器187

10.4.3译码器189

实验10译码器192

单元小结193

思考题与习题194

第11章 触发器与时序逻辑电路195

11.1双稳态触发器195

11.1.1 rs触发器195

11.1.2主从jk触发器197

11.1.3维持阻塞d触发器199

11.1.4其他触发器200

11.2时序逻辑电路分析202

11.2.1时序逻辑电路的特点202

11.2.2时序逻辑电路分析方法202

11.3集成时序逻辑部件202

11.3.1寄存器202

11.3.2计数器204

实验11触发器206

实验12计数器207

单元小结210

思考题与习题210

第12章 现代电工电子技术典型应用简介212

12.1 555定时器及其应用212

12.1.1 555定时器电路组成及功能212

12.1.2 555定时器构成的施密特触发器213

12.1.3 555定时器构成的单稳态触发器214

12.1.4 555定时器构成的多谐振荡器215

12.1.5 555定时器的其他应用实例216

12.2 d/a转换器和a/d转换器217

12.2.1 d/a转换器217

12.2.2 a/d转换器218

12.3可编程序控制器简介219

12.3.1可编程序控制器概述220

12.3.2可编程序控制器的基本工作原理222

※12.4传感器简介223

12.4.1传感器概述223

12.4.2几种常用传感器简介224

单元小结228

思考题与习题229

附录 思考题与习题参考答案230

参考文献238