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第1章 电路的基本概念、基本定律与分析方法 1

1.1 电路的基本概念 1

1.1.1 电路和电路模型 1

1.1.2 电路的基本物理量 3

1.2 电阻元件及欧姆定律 7

1.2.1 电阻元件 7

1.2.2 欧姆定律 7

1.3 电压源和电流源 9

1.3.1 电压源 9

1.3.2 电流源 10

1.4 电路的工作状态及电气设备额定值 12

1.4.1 电路的工作状态 12

1.4.2 电气设备额定值 13

1.5 基尔霍夫定律 13

1.5.1 几个名词介绍 13

1.5.2 基尔霍夫电流定律 14

1.5.3 基尔霍夫电压定律 15

1.6 电位的计算 16

1.7 电路的分析方法 18

1.7.1 电路的等效化简 18

1.7.2 支路电流法 26

1.7.3 节点分析法 30

1.7.4 叠加定理 35

1.7.5 戴维南定理和诺顿定理 39

1.8 线性电阻在实际电路中的应用 42

1.8.1 电流表与电压表的分流与分压 42

1.8.2 电压/电流的转换 43

本章小结 44

习题一 46

第2章 单相交流电路 53

2.1 交流电的基本概念 53

2.1.1 周期、频率、角频率 54

2.1.2 幅值、有效值 54

2.1.3 初相位 55

2.2 正弦交流电的表示法 56

2.3 电阻元件、电感元件与电容元件 58

2.3.1 电阻元件 58

2.3.2 电感元件 58

2.3.3 电容元件 59

2.4 理想元件的交流电路 60

2.4.1 电阻元件 60

2.4.2 电感元件 61

2.4.3 电容元件 62

2.5 电阻、电感、电容串联的正弦交流电路 64

2.6 阻抗的串联与并联 66

2.6.1 阻抗的串联 66

2.6.2 阻抗的并联 67

2.7 正弦交流电路的谐振 68

2.7.1 串联谐振 68

2.7.2 并联谐振 70

2.8 正弦交流电路中的功率 72

2.8.1 瞬时功率 72

2.8.2 平均功率和功率因数 72

2.8.3 无功功率 72

2.8.4 视在功率 73

2.9 功率因数的提高 74

2.9.1 交流电路中功率因数较低的危害 74

2.9.2 提高电路功率因数的方法 74

本章小结 76

习题二 77

第3章 三相交流电路 79

3.1 三相交流电路组成 79

3.2 三相交流电源及其特点 80

3.2.1 三相交流电源 80

3.2.2 三相交流电源的特点 80

3.2.3 三相公共电网 81

3.3 三相负载的连接 83

3.3.1 三相负载的星形连接 83

3.3.2 三相负载的三角形连接 85

3.4 三相电路的功率和测量 87

3.4.1 三相电路功率的计算 87

3.4.2 三相电路功率的测量 89

3.5 安全用电 92

3.5.1 概述 92

3.5.2 电击触电及如何防止触电 92

3.5.3 保护接地和保护接零 94

本章小结 100

习题三 100

第4章 电路的暂态分析 103

4.1 换路定则与初始值的确定 103

4.2 一阶电路的零输入响应 105

4.2.1 RC电路的零输入响应 105

4.2.2 RL电路的零输入响应 107

4.3 一阶电路的零状态响应 109

4.3.1 RC电路的零状态响应 109

4.3.2 RL电路的零状态响应 111

4.4 一阶电路的全响应 112

4.5 微分电路和积分电路 114

4.5.1 微分电路 114

4.5.2 积分电路 115

本章小结 116

习题四 117

第5章 磁路和变压器 119

5.1 磁路的基本概念 119

5.1.1 磁场的基本物理量 119

5.1.2 磁性材料的磁性能 120

5.1.3 磁路及其欧姆定律 121

5.2 变压器的基本结构与原理 122

5.2.1 变压器的基本结构 122

5.2.2 变压器的原理 123

5.3 变压器的额定值 125

5.3.1 额定电压U1N和U2N 125

5.3.2 额定电流I1N和I2N 125

5.3.3 额定容量SN 126

5.4 特殊变压器简介 126

5.4.1 自耦变压器 126

5.4.2 电流互感器 126

5.4.3 电压互感器 127

本章小结 127

习题五 128

第6章 异步电动机 129

6.1 三相异步电动机 129

6.1.1 三相异步电动机的结构 129

6.1.2 三相异步电动机的旋转磁场和工作原理 131

6.1.3 三相异步电动机的铭牌数据 134

6.1.4 三相异步电动机的电磁转矩和机械特性 136

6.1.5 三相异步电动机的起动、反转、调速和制动 137

6.1.6 三相异步电动机的选择 143

6.2 单相异步电动机 145

6.2.1 电容分相式单相异步电动机 146

6.2.2 罩极式单相异步电动机 147

本章小结 148

习题六 149

第7章 常用控制电器及基本控制电路 151

7.1 常用低压控制电器 151

7.1.1 按钮 151

7.1.2 熔断器 151

7.1.3 闸刀开关 152

7.1.4 组合开关 153

7.1.5 交流接触器 153

7.1.6 热继电器 154

7.1.7 中间继电器 155

7.1.8 自动空气断路器 155

7.1.9 时间继电器 155

7.2 电动机的基本控制电路 157

7.2.1 三相笼型电动机的全压起动控制电路 157

7.2.2 长动和点动控制 158

7.2.3 电动机的正、反转控制 159

7.2.4 三相笼型电动机的降压起动控制电路 160

7.2.5 三相异步电动机的电气制动控制电路 163

7.2.6 电动机的保护 164

7.3 电动机控制线路识图及工程实例 166

本章小结 169

习题七 170

第8章 常用半导体器件 173

8.1 半导体二极管 173

8.1.1 半导体概述 173

8.1.2 PN结 173

8.1.3 半导体二极管的结构和符号 174

8.1.4 半导体二极管的伏安特性 175

8.1.5 二极管的主要参数 175

8.1.6 特殊二极管 176

8.1.7 半导体二极管的识别与简单测试 177

8.1.8 半导体二极管的应用 178

8.2 半导体三极管 180

8.2.1 晶体管的结构和图形符号 180

8.2.2 晶体管的3个电流及其控制关系 181

8.2.3 晶体管的特性曲线 182

8.2.4 晶体管的主要参数和检测 184

8.2.5 晶体管的应用 187

本章小结 187

习题八 188

第9章 交流放大电路 190

9.1 放大电路的基本概念及性能指标 190

9.1.1 放大的概念 190

9.1.2 放大电路的性能指标 191

9.2 基本共射电路的组成及其静态工作点 192

9.2.1 基本共射放大电路的组成 192

9.2.2 放大电路中电流/电压符号使用规定 193

9.2.3 设置静态工作点的必要性 193

9.3 放大电路的基本分析方法 194

9.3.1 直流通路与交流通路 194

9.3.2 静态工作点的估算 195

9.3.3 图解法则 196

9.3.4 微变等效电路法 196

9.4 共集电极电路和共基极电路 198

9.4.1 共集电极放大电路 199

9.4.2 共基极放大电路 200

9.5 多级电压放大器几种耦合方式 200

9.5.1 阻容耦合 200

9.5.2 直接耦合 201

9.6 功率放大电路 202

9.6.1 对功率放大电路的基本要求 202

9.6.2 互补对称功率放大电路 203

9.6.3 集成功率放大器简介 206

9.7 应用实例分析—宠物玩具模型内部控制电路 207

本章小结 208

习题九 208

第10章 集成运算放大器及其应用 211

10.1 集成运算放大器 211

10.1.1 集成运算放大器的组成、图形符号 212

10.1.2 集成运算放大器的技术参数 212

10.1.3 集成运算放大器的理想模型 213

10.2 放大电路中的负反馈 214

10.2.1 反馈的基本概念 214

10.2.2 负反馈放大电路中的物理量间的关系 215

10.2.3 反馈类型及判别方法 215

10.2.4 负反馈放大电路的4种组态 216

10.2.5 负反馈对放大器性能的影响 217

10.3 集成运算放大器的应用 218

10.3.1 信号运算电路 218

10.3.2 信号产生和变换电路 222

10.4 集成运算放大器的使用注意事项 224

10.4.1 集成运算放大器的选择 224

10.4.2 保护措施 224

10.4.3 调零及消振 225

本章小结 225

习题十 226

第11章 电源电路 228

11.1 直流稳压电源的组成及技术指标 228

11.1.1 稳压电源的组成 228

11.1.2 稳压电源的技术指标 229

11.2 整流电路 230

11.2.1 单相半波整流电路 230

11.2.2 单相桥式整流电路 231

11.3 滤波电路 233

11.3.1 电容滤波电路 233

11.3.2 电感滤波电路 235

11.3.3 复式滤波电路 235

11.4 并联型稳压电源 236

11.4.1 硅稳压管组成的并联型稳压电路 236

11.4.2 稳压电路参数确定 237

11.5 串联型稳压电源 238

11.5.1 电路结构 238

11.5.2 稳压原理分析 238

11.6 集成稳压器 239

11.6.1 集成稳压芯片介绍 239

11.6.2 集成稳压器的应用 240

11.7 工程实例分析—利用新型并联型稳压器件TL431作大功率可调稳压电源 241

本章小结 242

习题十一 243

第12章 逻辑代数与门电路 245

12.1 概述 245

12.2 逻辑代数基础 245

12.2.1 数制和码制 246

12.2.2 三种基本逻辑门及其表示 250

12.2.3 由三种基本逻辑门导出的其他逻辑门及其表示 252

12.2.4 同一逻辑关系的各种表示之间的相互转换 253

12.2.5 逻辑代数的基本公式和基本定律 256

12.2.6 逻辑函数的化简 257

12.3 集成与非门电路 259

12.3.1 TTL与非门 259

12.3.2 CMOS与非门 261

本章小结 262

习题十二 263

第13章 逻辑电路分析 265

13.1 触发器 265

13.1.1 基本RS触发器 265

13.1.2 同步RS触发器 267

13.1.3 RS主从触发器 268

13.1.4 JK触发器 269

13.1.5 D触发器 271

13.1.6 触发器应用举例 272

13.2 组合逻辑电路 274

13.2.1 组合逻辑电路的分析方法 274

13.2.2 组合逻辑电路的设计方法及设计组合逻辑电路举例 275

13.2.3 编码器 276

13.2.4 译码器 278

13.2.5 显示译码器 280

13.2.6 数据选择器 282

13.2.7 数据比较器 282

13.2.8 组合逻辑电路的竞争与冒险及消除方法 283

13.2.9 组合逻辑电路应用举例 284

13.3 时序逻辑电路 286

13.3.1 时序电路的分析方法 286

13.3.2 计数器 288

13.3.3 二进制计数器 288

13.3.4 十进制计数器 289

13.3.5 常用集成计数器 291

13.3.6 高进制计数器变成低进制计数器的方法 292

13.3.7 寄存器 294

13.3.8 时序电路应用举例 296

本章小结 297

习题十三 298

附录A TTL门电路的型号命名方法 301

附录B CMOS数字集成电路的型号命名方法 302

部分习题参考答案 303

参考文献 312