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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DAC315

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ADC321

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