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第1章 直流电路的概念及分析 1

1.1 电路的基本概念 1

1.1.1 电路的组成 1

1.1.2 电路的作用 2

1.2 电路的基本物理量 2

1.2.1 电流 2

1.2.2 电压与电位 3

1.2.3 电动势 4

1.2.4 功率 4

1.3 电阻元件和欧姆定律 5

1.3.1 一段电路的欧姆定律 5

1.3.2 全电路欧姆定律 6

1.3.3 线性电阻与非线性电阻 6

1.4 电路的连接 7

1.4.1 电阻的串联 7

1.4.2 电阻的并联 8

1.4.3 电阻的混联 9

1.5 电压源、电流源及其等效变换 10

1.5.1 电压源 10

1.5.2 电流源 10

1.5.3 实际电源两种模型的等效变换 11

1.5.4 电路的短路和开路 13

1.6 基尔霍夫定律 13

1.6.1 几个专用名词 13

1.6.2 基尔霍夫电流定律 14

1.6.3 基尔霍夫电压定律 15

1.7 支路电流法 16

1.8 电路中电位的计算 17

1.9 叠加定理 18

1.10 戴维南定理 19

本章小结 21

思考题与习题 22

第2章 正弦交流电路 27

2.1 正弦交流电的基本概念 27

2.1.1 交流电概述 27

2.1.2 正弦量的三要素 28

2.2 正弦交流电的相量表示法 31

2.2.1 复数及其运算 31

2.2.2 相量 32

2.2.3 同频率正弦量的求和运算 34

2.3 单一参数的正弦交流电路 34

2.3.1 纯电阻电路 35

2.3.2 纯电感电路 36

2.3.3 纯电容电路 39

2.4 RLC串联交流电路和串联谐振 41

2.4.1 RLC串联电路的电压电流关系 41

2.4.2 RLC串联电路的功率 42

2.4.3 阻抗的串联 44

2.4.4 串联谐振 45

2.5 并联交流电路和并联谐振 46

2.5.1 RL与C并联电路的相量分析 46

2.5.2 阻抗的并联 47

2.5.3 并联谐振 47

2.6 功率因数的提高 48

2.6.1 提高功率因数的意义 48

2.6.2 提高功率因数的方法 49

本章小结 51

思考题与习题 53

第3章 三相正弦交流电路 56

3.1 三相交流电源 56

3.1.1 三相交流电的产生及其特点 56

3.1.2 对称三相电源的连接 57

3.2 三相负载的连接 61

3.2.1 三相负载的星形连接 61

3.2.2 三相负载的三角形连接 65

3.3 三相电路的功率 67

3.4 安全用电 68

3.4.1 电流对人体的危害 68

3.4.2 触电的原因与形式 68

3.4.3 安全措施 69

3.4.4 触电急救技术 70

本章小结 72

思考题与习题 73

第4章 磁路和变压器 75

4.1 磁路和交流线圈电路 75

4.1.1 磁路的概念 75

4.1.2 磁路欧姆定律 76

4.1.3 铁磁材料 76

4.1.4 交流铁心线圈电路 78

4.2 变压器的结构及其基本工作原理 79

4.2.1 变压器的结构 79

4.2.2 电力变压器的铭牌与额定值 80

4.2.3 变压器的基本工作原理 82

4.2.4 变压器的用途和分类 82

4.3 单相变压器的运行特性 83

4.3.1 电压变换原理（变压器空载运行） 83

4.3.2 电流变换原理（变压器负载运行） 84

4.3.3 阻抗变换原理 85

4.4 三相电力变压器 86

4.5 其他常用变压器 89

4.5.1 自耦变压器和调压器 89

4.5.2 仪用互感器 90

本章小结 91

思考题与习题 92

第5章 异步电动机 94

5.1 三相异步电动机的结构和铭牌 94

5.1.1 三相异步电动机的结构 94

5.1.2 三相异步电动机的铭牌 96

5.2 三相异步电动机的工作原理 97

5.2.1 旋转磁场的产生 98

5.2.2 旋转磁场的转速和转向 99

5.2.3 转子的转动原理 99

5.3 三相异步电动机的电磁转矩和机械特性 100

5.3.1 电磁转矩 102

5.3.2 机械特性 103

5.4 三相异步电动机的启动、制动和调速 105

5.4.1 三相异步电动机的启动 105

5.4.2 三相异步电动机的制动 109

5.4.3 三相异步电动机的调速 110

5.5 单相异步电动机 112

5.5.1 单相异步电动机的工作原理 112

5.5.2 单相异步电动机的启动方法 112

5.6 直线感应电机简介 114

5.6.1 直线感应电机的基本工作原理 114

5.6.2 直线电机在制造业设备中应用的优势 115

5.6.3 直线电机在运输业中应用的优势 116

本章小结 117

思考题与习题 117

第6章 控制电机 120

6.1 直流伺服电动机 120

6.2 交流伺服电动机 121

6.3 步进电动机 124

本章小结 126

思考题与习题 126

第7章 电动机的继电接触器控制 128

7.1 常用低压控制电器 128

7.1.1 组合开关 128

7.1.2 按钮 128

7.1.3 交流接触器 129

7.1.4 中间继电器 131

7.1.5 热继电器 131

7.1.6 熔断器 132

7.1.7 自动空气断路器 133

7.2 三相异步电动机的直接启动控制电路 133

7.3 三相异步电动机的其他常用控制电路 135

7.3.1 点动与长动混合控制 135

7.3.2 多地点与多条件控制 136

7.3.3 接触器正反转控制 136

7.3.4 顺序（条件）控制 137

7.4 三相异步电动机的星形-三角形减压启动控制电路 138

7.5 三相异步电动机的调速方法 140

7.5.1 电动机磁极对数的产生与变化 140

7.5.2 双速电动机控制电路 141

7.6 C650卧式车床控制电路 142

7.6.1 机床结构及工作要求 142

7.6.2 电力拖动及控制要求 143

7.6.3 机床电气控制系统分析 143

本章小结 146

思考题与习题 146

第8章 可编程序控制器简介 148

8.1 可编程控制器的结构和工作原理 148

8.1.1 可编程控制器的结构及各个部分的作用 148

8.1.2 可编程控制器的工作原理 150

8.2 可编程控制器的主要编程元件和编号 151

8.3 可编程控制器的基本指令和编程 151

8.3.1 PLC程序的表达方式 151

8.3.2 F1系列PLC的基本指令 153

8.3.3 基本编程规则 155

8.3.4 编程举例 156

8.3.5 可编程控制器应用举例 157

本章小结 160

思考题与习题 160

第9章 常用晶体管 163

9.1 半导体的基本知识 163

9.1.1 本征半导体 163

9.1.2 N型半导体和P型半导体 164

9.1.3 PN结 165

9.2 晶体二极管 167

9.2.1 基本结构 167

9.2.2 伏安特性 168

9.2.3 主要参数 169

9.2.4 二极管的简易测试 169

9.2.5 二极管应用举例 170

9.3 晶体三极管 171

9.3.1 基本结构 171

9.3.2 电流分配和放大原理 172

9.3.3 三极管的特性曲线 173

9.3.4 半导体三极管的主要参数 175

9.3.5 三极管的判别方法 176

9.4 其他常用晶体管 177

9.4.1 稳压二极管 177

9.4.2 光电二极管 178

9.4.3 发光二极管 178

9.4.4 场效应管 179

9.4.5 单结晶体管 180

本章小结 181

思考题与习题 182

第10章 晶体三极管放大电路 185

10.1 交流电压放大电路的组成和信号放大概述 185

10.1.1 共射组态基本放大电路的组成 185

10.1.2 信号放大概述 186

10.2 交流电压放大电路的分析 187

10.2.1 放大电路的静态分析 187

10.2.2 放大电路的动态分析 189

10.2.3 电路参数对放大器工作的影响 191

10.2.4 放大电路的非线性失真 192

10.2.5 动态交流指标的估算 193

10.3 典型交流电压放大电路 196

10.4 多级电压放大电路 198

10.5 放大电路中的负反馈 200

10.5.1 负反馈的基本概念 201

10.5.2 负反馈的分类 201

10.5.3 负反馈对放大电路工作性能的影响 203

本章小结 204

思考题与习题 205

第11章 集成运算放大器 209

11.1 差动放大电路的组成和工作原理 209

11.1.1 电路组成和抑制零漂原理 209

11.1.2 带RE的差动式放大电路 211

11.1.3 具有恒流源的差动式放大电路 213

11.1.4 差动放大电路的另外几种接法 213

11.2 集成运算放大电路构成与基本特征 215

11.2.1 集成运放的结构和特点 215

11.2.2 集成运放的主要性能指标 216

11.2.3 集成运放的理想化条件 217

11.2.4 集成运放工作在线性区特点 217

11.3 集成运算放大电路 218

11.3.1 比例运算电路 218

11.3.2 加法运算 220

11.3.3 减法运算 220

11.3.4 积分运算 221

11.3.5 集成运放的非线性应用 221

本章小结 222

思考题与习题 223

第12章 电源电路和晶闸管的应用 225

12.1 二极管整流和滤波电路 225

12.1.1 单相半波整流电路 226

12.1.2 单相桥式整流电路 227

12.1.3 滤波电路 228

12.2 线性稳压电路的工作原理及集成稳压电路 231

12.2.1 硅稳压管稳压电路 232

12.2.2 串联型稳压电路 233

12.2.3 集成稳压器 234

12.3 开关型稳压电源 236

12.3.1 开关稳压电源的特点与分类 236

12.3.2 开关稳压电源的工作原理 237

12.4 晶闸管和可控整流电路 238

12.4.1 晶闸管 238

12.4.2 晶闸管可控整流电路 242

12.4.3 其他电力电子器件简介 244

12.5 晶闸管触发电路 247

12.5.1 对触发电路的要求 247

12.5.2 单结晶体管张弛振荡器 247

12.5.3 单结晶体管同步触发电路 248

12.6 晶闸管应用举例 249

12.6.1 直流伺服电动机调速电路 249

12.6.2 交流电动机的变频调速电路 250

本章小结 255

思考题与习题 256

第13章 门电路和组合逻辑电路 258

13.1 概述 258

13.2 门电路 260

13.2.1 晶体管的开关作用 260

13.2.2 分立组件门电路 262

13.2.3 TTL逻辑门电路 265

13.3 逻辑代数 267

13.3.1 逻辑代数的基本公式与定律 267

13.3.2 逻辑代数的化简方法 268

13.3.3 逻辑函数的基本表示方法 269

13.3.4 逻辑函数的图形化简法 270

13.4 组合逻辑电路 275

13.4.1 组合逻辑电路的分析与设计 275

13.4.2 译码器 276

13.4.3 编码器 281

13.4.4 加法器 284

本章小结 286

思考题与习题 287

第14章 触发器和时序逻辑电路 290

14.1 集成触发器 290

14.1.1 RS触发器 290

14.1.2 D触发器 292

14.1.3 JK触发器 293

14.2 寄存器 293

14.2.1 数码寄存器 294

14.2.2 移位寄存器 294

14.3 计数器 295

14.3.1 二进制计数器 295

14.3.2 N进制计数器 297

14.3.3 集成计数器 300

14.4 集成555定时器 304

本章小结 309

思考题与习题 309

第15章 数模转换和模数转换 314

15.1 概述 314

15.2 数模转换器（DAC） 314

15.2.1 DAC的基本工作原理 314

15.2.2 倒T电阻网络DAC 315

15.2.3 DAC的主要技术指标 316

15.2.4 集成DAC举例 317

15.3 模数转换器（ADC） 319

15.3.1 ADC的基本工作原理 319

15.3.2 逐次逼近型ADC 321

15.3.3 双积分型A/D转换器 321

15.3.4 ADC的主要技术指标 324

15.3.5 集成ADC举例 324

本章小结 325

思考题与习题 326

部分习题参考答案 327

参考文献 333