電工電子技術基礎

前言

為了貫徹落實全國高職高專教育產(chǎn)學研結(jié)合第二次經(jīng)驗交流會的精神，實現(xiàn)全國高職高專教育新的振興，適應高職高專學制改革，我們根據(jù)長期從事電工電子技術課程的教學經(jīng)驗，尤其是近些年的高職教學實踐，編寫了這本《電工電子技術基礎》教材。電工電子技術課程是一門實踐性很強、覆蓋面很廣的專業(yè)基礎課。隨著科學技術與國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，各學科和專業(yè)互相滲透，許多復合型工程專業(yè)都廣泛應用電工與電子技術。如數(shù)控技術專業(yè)、機電一體化專業(yè)等對電工與電子技術的需求越來越迫切，本書主要是為這些高職專業(yè)編寫的。教材貫徹以培養(yǎng)高職學生實踐技能為重點、基礎理論與實際應用相結(jié)合的指導思想。教材力求體現(xiàn)“精煉”和“實用”，內(nèi)容上反映電工電子技術必需的基礎知識和在機電領域的基礎應用，體系上貫穿應用實例，重點闡明器件、電路、系統(tǒng)的工作原理，強調(diào)分析與應用、實驗實訓技能。全書分為八章，前五章涉及電路電工技術，包括交直流電路的基本概念與分析方法、電路的過渡過程分析、磁路概念和變壓器的特性與應用、電動機控制系統(tǒng)等；后三章屬于電子技術，模擬電子技術主要介紹晶體管電路基礎與應用、運算放大器應用電路等，數(shù)字電子技術主要介紹門電路與組合邏輯電路、觸發(fā)器與時序邏輯電路的集成電路芯片及其分析應用等。每章配有相關內(nèi)容的實驗實訓和練習題。書末附有習題的參考答案。由于教材的內(nèi)容較多，涉及面較廣，書中打““’號的內(nèi)容教師可以根據(jù)實際教學情況和需要取舍。實驗實訓的內(nèi)容都屬于本課程涉及的基礎性知識，目的是加強學生的實踐操作能力和對所學知識的感性認識。但由于各個學校的實驗實訓系統(tǒng)、環(huán)境以及要求存在差異，因此，書中給出的實驗實訓電路是通用原理圖，這樣可以避免對具體實驗實訓裝置的苛求，有利于教師的選擇與實施。本教材總學時為80～100學時，其中講課64～80學時。參加本書編寫工作的有上海第二工業(yè)大學顧永杰（前言、第八章、第二章第3節(jié)、第4節(jié)部分）、上海電機學院商雨青（第一章、第二章）、上海第二工業(yè)大學王志敏（第三章、第四章）、姚國強（第五章）、謝唯（第六章）、婁斌超（第七章）。顧永杰任主編，制定編寫大綱，負責全書的組織和統(tǒng)稿定稿。本書由上海理工大學周良權副教授任主審，對本書書稿進行了認真仔細地審閱，提出了許多寶貴意見。在2004年3月高等教育出版社組織的高職教材編寫會上，湖南鐵道職業(yè)技術學院趙承荻副教授、楊利軍副教授、上海電機技術高等?？茖W校張吉松副教授、長春汽車工業(yè)高等?？茖W校趙長明副教授、張勇忠講師等多位高職高專院校的教師，對我們的編寫大綱進行了詳細的討論，提出了不少有益的建議。本書的編寫工作還得到了上海第二工業(yè)大學、上海電機學院有關領導的支持和鼓勵。

內(nèi)容概要

　　《電工電子技術基礎（數(shù)控技術應用專業(yè)領域）》是根據(jù)教育部、國防科工委、中國機械工業(yè)聯(lián)合會聯(lián)合制定的兩年制高等職業(yè)教育數(shù)控技術應用專業(yè)領域技能型緊缺人才培養(yǎng)指導方案編寫的。全書分為八章，內(nèi)容包括：直流電路、正弦交流電路、電路的過渡過程、磁路與變壓器、異步電動機及其控制線路、晶體管及其應用電路、門電路與組合邏輯電路、觸發(fā)器與時序邏輯電路等。每章配有相關內(nèi)容的實驗實訓和練習題。書末附有習題的參考答案?！　　峨姽る娮蛹夹g基礎（數(shù)控技術應用專業(yè)領域）》適用于兩年制高等職業(yè)教育數(shù)控技術、機電一體化專業(yè)，也可用于三年制或兩年制工科學校的相關專業(yè)。

書籍目錄

電工技術篇第一章 直流電路1.1 電路的基本概念1.1.1 電路圖與電路基本物理量1.1.2 電路基本元件及其伏安特性1.1.3 電路的工作狀態(tài)1.2 直流電路的基本分析方法1.2.1 電路的等效電阻1.2.2 基爾霍夫定律1.2.3 支路電流法1.2.4 疊加定理1.2.5 戴維寧定理和諾頓定理1.2.6 最大功率傳輸定理1.2.7 節(jié)點電壓法1.2.8 含受控源電路簡介1.3 直流電路實驗實訓1.3.1 電路元件伏安特性的測定1.3.2 基爾霍夫定律的驗證1.3.3 驗證戴維寧定理及電路最大功率傳輸?shù)难芯勘菊滦〗Y(jié)習題第二章 正弦交流電路2.1 正弦量與正弦電路2.1 I1E弦量的時域表示法2.1.2 E弦量的相量表示法2.2 正弦交流電路分析2.2.1 電阻、電感、電容元件及其交流伏安特性2.2.2 阻抗的概念與正弦交流電路的分析2.2.3 E弦交流電路的功率2.2.4 電路的諧振特性分析2.3 三相正弦交流電路2.3.1 三相交流電源2.3.2 三相負載的連接2.3.3 三相電路的功率2.4 輸配電與安全用電簡介2.4.1 輸配電簡介2.4.2 安全用電常識2.5 正弦交流電路實驗實訓2.5.1 RLC串聯(lián)諧振電路特性的研究2.5.2 三相正弦交流電路電壓、電流的測量本章小結(jié)習題二第三章 電路的過渡過程3.1 過渡過程的產(chǎn)生與換路定律3.1.1 電路中產(chǎn)生過渡過程的原因3.1.2 換路定律及電壓、電流初始值的確定3.2 一階RC、RL電路的過渡過程分析3.2.1 RC電路的過渡過程分析3.2.2 RL電路的過渡過程分析3.2.3 一階線性電路過渡過程分析的三要素法3.3 過渡過程實驗實訓——一階動態(tài)電路測試與分析本章小結(jié)習題三第四章 磁路與變壓器4.1 磁路的基本概念4.1.1 磁場的基本物理量4.1.2 磁性材料的磁性能4.1.3 磁路及其基本定律4.2 變壓器4.2.1 變壓器的結(jié)構原理與功能4.2.2 變壓器的外特性與效率4.2.3 特殊用途變壓器本章小結(jié)習題四第五章 異步電動機及其控制線路5.1 三相異步電動機5.1.1 三相異步電動機的結(jié)構與工作原理5.1.2 三相異步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩與機械特性5.2 三相異步電動機的使用5.2.1 常用低壓控制電器介紹5.2.2 三相異步電動機技術數(shù)據(jù)及選擇5.2.3 三相異步電動機的起動與調(diào)速分析5.2.4 三相異步電動機的控制線路5.3 其他電動機簡介5.3.1 單相異步電動機5.3.2 直流電動機5.3.3 控制電機5.4 電機控制實驗實訓5.4.1 低壓控制電器的識別和電動機的點動、長動控制5.4.2 三相籠型異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制本章小結(jié)習題五電子技術篇第六章 晶體管及其應用電路6.1 二極管及其應用6.1.1 二極管的單向?qū)щ娞匦?.1.2 特殊二極管6.1.3 整流、濾波及穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路6.2 晶體管及其應用6.2.1 晶體管的電流放大特性6.2.2 共發(fā)射極放大電路6.3 集成運算放大器應用電路6.3.1 運算放大器簡介6.3.2 運算放大器應用電路6.4 放大電路中的負反饋6.4.1 負反饋原理6.4.2 負反饋類型及判別6.4.3 負反饋對放大電路性能的影響6.5 電子穩(wěn)壓電源6.5.1 簡單的串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路6.5.2 帶有放大環(huán)節(jié)的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路6.5.3 集成穩(wěn)壓電路6.6 模擬電路實驗實訓6.6.1 單管共射放大電路的測試6.6.2 運算放大器基本應用電路本章小結(jié)習題六第七章 門電路與組合邏輯電路7.1 邏輯代數(shù)與門電路7.1.1 邏輯代數(shù)初步7.1.2 集成邏輯門電路7.1.3 MOS電路和TTL電路的使用特點比較7.2 加法器7.3 編碼器7.3.1 編碼器概念7.3.2 集成編碼器使用7.4 譯碼驅(qū)動顯示電路7.4.1 譯碼電路7.4.2 譯碼驅(qū)動顯示電路7.5 組合邏輯電路實驗實訓7.5.1 基本邏輯門功能測試及使用7.5.2 譯碼器及其應用本章小結(jié)習題七第八章 觸發(fā)器與時序邏輯電路8.1 集成雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器8.1.1 雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的基本特性8.1.2 常用觸發(fā)器8.1.3 觸發(fā)器應用舉例8.2 時序邏輯電路8.2.1 時序邏輯電路的特征8.2.2 計數(shù)器電路的分析與應用8.2.3 中規(guī)模集成計數(shù)器的應用8.2.4 半導體存儲器簡介8.3 時序邏輯電路實驗實訓8.3.1 觸發(fā)器特性測試與計數(shù)器電路8.3.2 中規(guī)模集成計數(shù)器與譯碼、顯示電路本章小結(jié)習題八部分習題參考答案參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：靜態(tài)存儲元一般由6個NMOS管組成，類似于一個RS觸發(fā)器，在讀寫信號的控制下能夠取出原來儲存的信息或存人新的信息。如果沒有外部的讀／寫控制信號，靜態(tài)存儲元中的信息是不變的。靜態(tài)存儲元所用管子較多，不利于提高集成度。由靜態(tài)存儲元構成的存儲器就是靜態(tài)存儲器SRAM。動態(tài)存儲元有單管電路、三管電路和四管電路幾種，儲存信息的原理是基于MoS管柵極電容的電荷存儲效應。但由于漏電流的存在，電容上儲存的信息不能長久保持，因而必須定時給電容充電，以避免儲存的信息丟失，這種操作稱為動態(tài)刷新或簡稱刷新。由動態(tài)存儲元構成的存儲器就是動態(tài)存儲器DRAM。顯然DRAM要有刷新環(huán)節(jié)，增加了外圍刷新電路和讀／寫周期的時間，但DRAM的集成度可以做得很高。地址譯碼電路的作用是對外部輸入的地址碼進行譯碼，以便唯一地選擇存儲矩陣中的一個存儲單元。存儲單元是一組有序排列的存儲元，一般把8個存儲元（8位）有序排列成一組的存儲單元稱為一個字節(jié)（Byte），把16個、32個、64個存儲元等有序排列成一組的存儲單元分別稱為一個16位字、32位字和64位字（Word）。讀／寫控制電路是對被選中的存儲單元進行讀出或?qū)懭氩僮?。在一個數(shù)字系統(tǒng)中，還必須有片選控制電路提供片選信號，以保證只有該存儲器芯片被選中，才可對它進行讀出或?qū)懭瞬僮?。RAM數(shù)據(jù)的輸入輸出，采用雙向三態(tài)緩沖器電路，一方面便于數(shù)據(jù)的雙向傳輸，另一方面可以將多片存儲器并聯(lián)使用，擴大存儲器容量。RAM中的信息是靠電路工作時的電信號維持的，因此，一旦斷電，RAM中的信息將不復存在。2.半導體只讀存儲器只讀存儲器（Read Only Memory）ROM是存放固定信息的存儲器，它的信息是在芯片制造時由廠家寫入，或使用中用專門裝置寫入的。正常工作時ROM只能讀出原有的信息，而不能寫入新的信息。即使切斷電源，ROM中的信息也不會消失。因此，ROM常被用來存放重要而且不經(jīng)常改變的信息或數(shù)據(jù)，如計算機系統(tǒng)中的I／0引導程序、工業(yè)數(shù)字控制系統(tǒng)中的工作程序和標準數(shù)據(jù)等。ROM的制造工藝也有TTL型和MOS型，ROM的電路結(jié)構與RAM相仿，只是沒有讀信號控制端，數(shù)據(jù)也只有讀出通道。對ROM寫入數(shù)據(jù)的過程稱為ROM編程，根據(jù)編程的方法不同，RoM的類型也不同，下面分別予以介紹。（1）固定內(nèi)容只讀存儲器（ROM）這種ROM的內(nèi)部電路固定，ROM中的數(shù)據(jù)芯片是制造商在芯片制造過程中就確定了，用戶使用時只能讀出數(shù)據(jù)，無法對數(shù)據(jù)作任何改動。它的優(yōu)點是可靠性高、集成度高、價格便宜；缺點是不能對它進行改寫或重寫，通用性差。固定內(nèi)容ROM一般由用戶根據(jù)專門的功能要求，向芯片制造商定做。

編輯推薦

《電工電子技術基礎(數(shù)控技術應用專業(yè)領域)》是由高等教育出版社出版的。

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