电工电子技术基础PDF电子书下载

上篇 电工技术 2

第1章 直流电路 2

1.1 电路的概念 2

1.2 电路中的基本物理量 2

1.2.1 电流 2

1.2.2 电位、电压和电动势 3

1.2.3 电功和电功率 4

1.3 电阻元件与电源元件 4

1.3.1 电阻元件 4

1.3.2 电源元件 5

1.4 基尔霍夫定律 7

1.4.1 基尔霍夫电流定律 8

1.4.2 基尔霍夫电压定律 8

1.5 电路的简化和等效变换 9

1.5.1 电阻电路的星形与三角形等效变换 9

1.5.2 电压源与电流源的简化和等效变换 11

1.6 电路分析的方法和定理 13

1.6.1 支路电流法 13

1.6.2 网孔电流法 14

1.6.3 节点电位法 15

1.6.4 等效电源定理 17

1.7 线性网络的基本性质 19

1.7.1 比例性 19

1.7.2 叠加性 19

1.7.3 对偶性 20

1.8 案例分析——500型万用表电路 21

1.8.1 电路组成与原理 21

1.8.2 使用注意事项 21

本章小结 22

习题1 23

第2章 一阶动态电路分析 27

2.1 引言 27

2.1.1 动态电路 27

2.1.2 零输入、零状态和全响应 27

2.2 电容与电感 28

2.2.1 电容 28

2.2.2 电感 29

2.3 电路初始值的计算 30

2.3.1 换路定则 30

2.3.2 初始值的计算 30

2.4 一阶电路分析 31

2.4.1 一阶电路分析 31

2.4.2 一阶电路的三要素求解法 31

2.4.3 一阶电路响应的分析 32

2.5 案例分析——日光电子灯镇流器 35

2.5.1 电路组成与原理 35

2.5.2 元件技术参数和规格 35

本章小结 36

习题2 36

第3章 正弦交流电路 38

3.1 正弦交流电的基本概念 38

3.1.1 引言 38

3.1.2 正弦交流电的三要素 38

3.2 正弦量的相量表示法 40

3.3 正弦交流电路中的元件 42

3.3.1 电阻元件 42

3.3.2 电感元件 42

3.3.3 电容元件 43

3.4 正弦稳态电路分析 44

3.4.1 基尔霍夫定律的相量式 44

3.4.2 欧姆定律的相量式 45

3.5 简单交流电路的计算 48

3.5.1 阻抗串联电路的计算 48

3.5.2 阻抗并联电路的计算 49

3.5.3 阻抗串并联电路的计算 50

3.6 交流电路的功率 51

3.6.1 基本元件的功率 51

3.6.2 二端网络的功率和功率因数 53

3.6.3 复功率 55

3.6.4 正弦稳态电路的功率传输 55

3.7 正弦电路中的谐振 57

3.7.1 串联电路的谐振 57

3.7.2 并联电路的谐振 58

3.8 三相交流电路 58

3.8.1 三相交流电的产生 58

3.8.2 三相电源的连接 59

3.8.3 三相电路的计算 61

3.8.4 三相电路的功率 64

3.8.5 安全用电知识 65

3.9 案例分析——75kW电动机起动配电柜电路 67

3.9.1 电路组成 67

3.9.2 电路工作原理 68

本章小结 68

习题3 70

第4章 磁路与变压器 74

4.1 磁路的基本概念 74

4.1.1 磁场的基本物理量 74

4.1.2 磁性材料及其磁性能 74

4.2 磁路计算的基本定律 76

4.3 交流铁心线圈电路 79

4.3.1 电磁关系 79

4.3.2 感应电动势与磁通的关系 79

4.3.3 电势平衡方程式 80

4.3.4 铁心线圈的功率损耗 80

4.3.5 交流铁心线圈的等效电路 80

4.4 变压器 81

4.4.1 变压器的类别 81

4.4.2 变压器的结构 81

4.4.3 变压器的工作原理 82

4.4.4 变压器的外特性和电压变化率 84

4.4.5 变压器的损耗和效率 85

4.4.6 变压器的同名端和绕组的连接 85

4.5 三相变压器简介 86

4.6 特殊变压器 87

4.7 案例分析——晶闸管过电流自动保护调压电路 88

4.7.1 电路组成与原理 88

4.7.2 元件技术参数和规格 89

本章小结 90

习题4 90

第5章 异步电动机及控制电路 92

5.1 三相异步电动机的结构和工作原理 92

5.1.1 三相异步电动机的结构 92

5.1.2 三相异步电动机的工作原理 94

5.2 三相异步电动机的电磁转矩及机械特性 97

5.2.1 三相异步电动机的电磁转矩 97

5.2.2 三相异步电动机的机械特性 98

5.3 三相异步电动机的铭牌 100

5.4 三相异步电动机的起动、调速和制动 102

5.4.1 三相异步电动机的起动 102

5.4.2 三相异步电动机的调速 105

5.4.3 三相异步电动机的制动 107

5.5 单相异步电动机 109

5.5.1 单相异步电动机的基本结构和工作原理 109

5.5.2 单相异步电动机的起动方法及基本类型 110

5.5.3 单相异步电动机的应用 111

5.6 常用低压电器 112

5.6.1 非自动切换电器 112

5.6.2 自动切换电器 115

5.7 电动机的控制系统 118

5.7.1 三相异步电动机的正转控制电路 119

5.7.2 三相异步电动机的正反转控制电路 121

5.7.3 位置控制与自动往返行程控制 123

5.7.4 顺序和多地控制 125

5.8 案例分析——大型水塔供水自动控制装置 127

5.8.1 电路组成及工作原理 127

5.8.2 主要元件技术参数与规格 127

本章小结 128

习题5 129

下篇 电子技术 132

第6章 半导体二极管及其应用 132

6.1 PN结及其单向导电性 132

6.1.1 PN结的形成 132

6.1.2 PN结的单向导电性 134

6.2 半导体二极管 135

6.2.1 二极管的结构和符号 135

6.2.2 二极管的伏安特性及主要参数 135

6.2.3 特殊二极管 136

6.3 二极管的应用举例 138

6.3.1 二极管限幅电路 138

6.3.2 二极管整流电路 138

6.3.3 二极管保护电路 142

6.4 案例分析——多功能自动充电器 142

6.4.1 电路组成与工作原理 143

6.4.2 元件技术参数和规格 143

本章小结 144

习题6 144

第7章 三极管及三极管放大电路 147

7.1 晶体三极管 147

7.1.1 晶体三极管的结构和符号 147

7.1.2 三极管的电流放大作用 147

7.1.3 特性曲线及主要参数 149

7.2 MOS场效应晶体管 151

7.2.1 MOS场效应晶体管基本结构 152

7.2.2 电压电流关系与主要参数 152

7.2.3 其他场效应晶体管简介 154

7.3 三极管放大电路 154

7.3.1 基本放大电路 155

7.3.2 场效晶体管放大电路的特点 158

7.3.3 其他放大电路和多级放大电路 160

7.4 案例分析——低频功率放大器 164

7.4.1 电路组成与原理 164

7.4.2 元件技术参数和规格 165

本章小结 166

习题7 166

第8章 集成运算放大器及其应用 169

8.1 集成运算放大器简介 169

8.1.1 运算放大器的性能特点 169

8.1.2 理想运算放大器 170

8.2 负反馈的概念 171

8.2.1 放大电路中的负反馈判断 171

8.2.2 负反馈对电路性能的影响 172

8.3 信号运算电路 174

8.3.1 比例运算电路 174

8.3.2 求和运算电路 177

8.3.3 积分、微分运算电路 179

8.4 电压比较器 182

8.4.1 单门限电压比较器 183

8.4.2 双门限电压比较器 185

8.5 RC正弦信号发生器 186

8.5.1 正弦波振荡器振荡条件 186

8.5.2 RC正弦波振荡器电路及工作原理 187

8.6 直流稳压电源 189

8.6.1 串联型直流稳压电路 189

8.6.2 三端集成稳压器 190

8.7 集成运放在算术运算电路应用中需注意的问题 192

8.7.1 选择和熟悉组件 192

8.7.2 改善运算放大器性能的方法 193

8.7.3 保护措施 194

8.8 案例分析——温度监测控制电路 195

8.8.1 电路组成 195

8.8.2 工作原理 195

本章小结 196

习题8 197

第9章 门电路和组合逻辑电路 201

9.1 门电路 201

9.1.1 分立元件门电路 201

9.1.2 TTL集成门电路 206

9.2 逻辑代数 208

9.3 组合逻辑电路的分析和设计 210

9.3.1 组合逻辑电路的分析 210

9.3.2 组合逻辑电路的设计 211

9.4 加法器与数值比较器 213

9.4.1 加法器 213

9.4.2 数值比较器 215

9.5 编码器和译码器 217

9.5.1 编码器 217

9.5.2 译码器 220

9.6 数据选择器和数据分配器 223

9.6.1 数据选择器 223

9.6.2 数据分配器 224

9.7 案例分析——报警电路 226

9.7.1 电路结构与原理 226

9.7.2 元件技术参数和规格 227

本章小结 228

习题9 228

第10章 触发器和时序逻辑电路 230

10.1 触发器 230

10.1.1 R-S触发器 230

10.1.2 主从J-K触发器 233

10.1.3 D触发器 234

10.1.4 T触发器和T′触发器 235

10.2 寄存器 235

10.2.1 数码寄存器 236

10.2.2 移位寄存器 237

10.3 计数器 239

10.3.1 二进制加法计数器 239

10.3.2 十进制计数器 242

10.4 案例分析——定时器 244

10.4.1 电路结构与原理 244

10.4.2 元件技术参数与规格 245

本章小结 245

习题10 246

第11章 可编程序控制器 248

11.1 PLC的结构和工作方式 248

11.1.1 PLC的硬件结构 248

11.1.2 PLC的程序设计语言 249

11.1.3 PLC的工作方式 251

11.1.4 PLC的特点、应用领域和发展趋势 252

11.2 PLC的分类与性能 254

11.2.1 松下公司的FP1系列 254

11.2.2 OMRON公司的CPM1A系列 258

11.2.3 三菱公司的FX系列 260

11.3 程序编制 264

11.3.1 基本顺序指令 264

11.3.2 基本功能指令 268

11.3.3 基本控制指令 271

11.3.4 常用高级指令 274

11.3.5 编程方法 276

11.3.6 实用程序举例 278

11.4 案例分析——PLC控制代替继电器控制双面单工位液压传动组合机床的电路 280

11.4.1 电路组成 280

11.4.2 工作原理 280

本章小结 281

习题11 282

参考文献 284