電工電子技術及應用

第1章電路基礎
1．1電路模型1
1．1．1電路的組成與功能1
1．1．2電路中常見的元器件及電路模型2
1．2電路中的基本物理量及參考方向2
1．2．1電路中的基本物理量2
1．2．2電路的參考方向5
1．3理想電路元件及電氣設備的額定值6
1．3．1電阻元件6
1．3．2電容元件7
1．3．3電感元件9
1．3．4獨立電壓源11
1．3．5獨立電流源12
1．3．6受控電源13
1．3．7電氣設備的額定值13
1．4基爾霍夫定律及應用15
1．4．1基爾霍夫定律15
1．4．2支路電流法18
1．5疊加定理19
1．6電路等效定理——戴維南定理21
1．7電路的等效變換24
1．7．1電路等效變換的一般概念24
1．7．2電阻的串聯(lián)與并聯(lián)等效變換24
1．7．3電壓源與電流源的等效變換 27
習題30
第2章電路的瞬態(tài)分析
2．1電路換路規(guī)則及初始值設定33
2．1．1換路規(guī)則33
2．1．2初始條件34
2．1．3初始條件的計算方法34
2．2一階電路的瞬態(tài)響應 36
2．2．1一階電路的零輸入響應36
2．2．2一階電路的零狀態(tài)響應39
2．2．3一階電路的全響應42
2．3一階線性電路瞬態(tài)分析的三要素法44
習題46
第3章正弦交流電路
3．1正弦電壓與電流49
3．1．1正弦量的三要素49
3．1．2正弦量的相量表示法51
3．2單一參數(shù)的正弦交流電路53
3．2．1電阻元件的正弦交流電路54
3．2．2電感元件的正弦交流電路55
3．2．3電容元件的正弦交流電路 57
3．3阻抗串并聯(lián)電路分析59
3．3．1電阻、電感和電容元件的串聯(lián)交流電路分析60
3．3．2阻抗串聯(lián)交流電路62
3．3．3阻抗并聯(lián)交流電路62
3．4正弦交流電路的功率64
3．4．1正弦電路的功率64
3．4．2功率因數(shù)的提高65
3．5諧振電路分析67
3．5．1串聯(lián)諧振電路67
3．5．2并聯(lián)諧振電路68
3．6三相交流電路70
3．6．1三相電源70
3．6．2三相負載 72
3．6．3三相功率76
習題76
第4章變壓器
4．1磁路及交流鐵芯線圈79
4．1．1磁場的基本物理量79
4．1．2磁性材料的磁性能80
4．1．3磁路歐姆定律82
4．1．4交流鐵芯線圈83
4．2變壓器基礎85
4．2．1變壓器的基本結構85
4．2．2變壓器的工作原理86
4．2．3變壓器的外特性及效率88
4．3常見變壓器的應用89
4．3．1自耦變壓器89
4．3．2互感器90
4．4安全用電知識91
習題94
第5章三相異步電動機
5．1三相異步電動機的結構和工作原理95
5．1．1三相異步電動機的基本構造95
5．1．2三相異步電動機的工作原理97
5．2三相異步電動機的電磁轉矩和機械特性101
5．2．1三相異步電動機的電路分析101
5．2．2三相異步電動機的電磁轉矩102
5．2．3三相異步電動機的功率平衡103
5．2．4三相異步電動機的機械特性104
5．3三相異步電動機的啟動、調(diào)速和制動107
5．3．1三相異步電動機的啟動方法107
5．3．2三相異步電動機的調(diào)速方法109
5．3．3三相異步電動機的制動方法110
5．4三相異步電動機的銘牌111
習題114
第6章常用控制電器與電氣控制技術
6．1常用控制電器115
6．1．1刀開關115
6．1．2按鈕117
6．1．3熔斷器118
6．1．4交流接觸器120
6．1．5繼電器121
6．1．6行程開關123
6．2電氣控制技術126
6．2．1直接啟動控制126
6．2．2點動和長動控制127
6．2．3正反轉控制127
6．2．4順序控制和多地點控制129
6．2．5行程控制130
6．2．6時間控制131
習題132
第7章半導體基礎知識
7．1概述133
7．1．1本征半導體133
7．1．2PN結的形成及其特性135
7．1．3PN結特性的理論解釋136
7．2普通晶體二極管137
7．2．1二極管的結構和符號137
7．2．2二極管的伏安特性曲線和方程138
7．2．3二極管的溫度特性139
7．2．4二極管的主要參數(shù)139
7．3特殊用途二極管140
7．3．1發(fā)光二極管140
7．3．2光電二極管140
7．3．3激光二極管140
7．3．4穩(wěn)壓二極管141
7．4晶體三極管143
7．4．1晶體三極管的結構和符號143
7．4．2晶體三極管的放大作用144
7．4．3晶體三極管的特性曲線146
7．4．4晶體三極管的主要參數(shù)及應用149
7．5場效應晶體管151
7．5．1結型場效應管的基本結構與原理152
7．5．2結型場效應管的特性曲線154
7．5．3場效應管的主要參數(shù)154
7．5．4絕緣柵場效應管155
習題157
第8章基本放大電路
8．1放大的基本概念159
8．1．1放大的概念159
8．1．2放大電路主要指標160
8．2基本放大電路162
8．2．1共發(fā)射極放大電路結構162
8．2．2放大電路的靜態(tài)分析163
8．2．3放大電路的動態(tài)分析166
8．3靜態(tài)工作點的設置與穩(wěn)定171
8．4射極輸出器175
8．4．1電路結構175
8．4．2靜態(tài)分析及動態(tài)分析175
8．4．3射極輸出器的應用177
8．5多級放大電路177
8．5．1多級放大電路耦合方式178
8．5．2多級放大電路的動態(tài)分析180
8．6差分放大電路 180
8．6．1基本原理181
8．6．2典型差分放大電路183
8．6．3差分放大電路的輸入-輸出方式185
8．7功率放大電路187
8．7．1功率放大電路概述187
8．7．2乙類互補對稱放大電路188
8．7．3甲乙類互補對稱放大電路189
習題190
第9章集成運算放大器
9．1集成運算放大器概述194
9．1．1基本組成194
9．1．2電壓傳輸特性195
9．1．3集成運算放大器的主要參數(shù)196
9．2理想運算放大器197
9．3電子電路中的反饋198
9．3．1反饋的基本概念198
9．3．2放大電路中的負反饋200
9．3．3放大電路中的正反饋204
9．4基本運算電路205
9．4．1比例運算電路206
9．4．2加法運算電路207
9．4．3減法運算電路208
9．4．4積分運算電路209
9．4．5微分運算電路210
9．5集成運算放大器的非線性應用211
習題214
第10章數(shù)字邏輯電路基礎
10．1邏輯代數(shù)與邏輯門電路218
10．1．1基本邏輯門電路218
10．1．2基本邏輯門電路的組合 221
10．2TTL集成邏輯門電路223
10．2．1TTL門電路224
10．2．2其他類型的TTL門電路227
10．3邏輯代數(shù)229
10．3．1邏輯代數(shù)的運算法則229
10．3．2邏輯代數(shù)的化簡230
10．3．3邏輯函數(shù)的表示方法231
10．4組合邏輯電路分析與設計232
10．4．1組合邏輯電路分析232
10．4．2組合邏輯電路設計234
10．5常見組合邏輯電路236
10．5．1加法器236
10．5．2編碼器和譯碼器238
10．5．3數(shù)據(jù)分配器與數(shù)據(jù)選擇器 244
10．5．4數(shù)據(jù)比較器247
10．6觸發(fā)器247
10．6．1基本RS觸發(fā)器247
10．6．2同步RS觸發(fā)器249
10．6．3JK觸發(fā)器250
10．6．4D觸發(fā)器251
10．6．5T和T′觸發(fā)器252
10．7常見時序邏輯電路252
10．7．1寄存器252
10．7．2計數(shù)器254
習題256
第11章模擬量與數(shù)字量的轉換
11．1A/D轉換器257
11．1．1A/D轉換器的分類258
11．1．2A/D轉換器的基本方案258
11．2D/A轉換器260
11．2．1D/A轉換器的基本結構260
11．2．2D/A轉換技術指標262
11．2．3DAC0832及應用263
11．3常見傳感器265
11．3．1壓力檢測傳感器265
11．3．2霍爾傳感器266
11．3．3光電傳感器266
11．3．4紅外傳感器268
11．3．5物位傳感器268
11．3．6氣敏傳感器269
11．3．7溫度傳感器270
11．3．8煙霧傳感器273
11．3．9熱釋電傳感器273
習題275
第12章電工電子技術的工程應用
12．1口罩自動檢測裝置的設計276
12．2疫情防控電子門的設計280
習題280
附錄
附錄A半導體分立器件型號命名方法283
附錄B常用半導體分立器件的參數(shù)284
附錄C半導體集成電路型號命名方法287
附錄D常用半導體集成電路的參數(shù)和符號287
附錄E數(shù)字集成電路各系列型號分類表288
附錄FTTL門電路、觸發(fā)器和計數(shù)器的部分品種型號289
參考文獻