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上篇 电工技术3

第一章　电路基本知识和基本定律、定理3

1-1 电路和电路图3

一、电路的组成和作用3

二、电路模型和电路图4

1-2 简单电路的分析计算6

一、简单电路和复杂电路6

二、电路中主要物理量的表示方法6

三、简单电路计算举例10

四、电阻串、并联电路应用举例11

1-3 电气设备的额定值和电路的几种状态14

一、电气设备的额定值14

二、电路的几种状态15

1-4　基尔霍夫定律16

一、基尔霍夫电流定律16

二、基尔霍夫电压定律17

1-5 复杂电路的基本分析方法19

一、支路电流法19

二、结点电位法20

1-6 电压源和电流源及其等效变换22

一、电压源22

二、电流源24

三、电压源和电流源的等效变换25

1-7 叠加定理27

1-8　等效电源定理29

一、戴维宁定理29

二、诺顿定理32

习题34

问题简答41

第二章　交流电路44

2-1 交流电的基本概念44

一、交流电的特征、周期和频率44

二、正弦交流电的三要素45

三、相位差46

四、有效值47

2-2　正弦量的相量表示法49

一、正弦量的旋转矢量表示法49

二、正弦量的相量表示法50

2-3 交流电路中基本理想元件的特性53

一、电阻元件53

二、电感元件55

三、电容元件58

2-4 正弦交流电路的分析计算62

一、串联电路62

二、并联电路65

2-5 正弦交流电路的功率和功率因数的提高66

一、瞬时功率、有功功率和功率因数67

二、无功功率67

三、视在功率和功率三角形68

四、提高功率因数69

2-6 交流电路的谐振71

一、串联谐振71

二、并联谐振75

2-7 非正弦周期电流电路的基本分析方法77

本章附表79

习题81

问题简答85

第三章　三相交流电路和安全用电87

3-1 三相交流电源87

一、三相电动势87

二、三相电源的星形联结89

3-2　三相负载的星形联结90

一、三相四线制电路90

二、三相三线制电路92

3-3 三相负载的三角形联结94

一、三角形联结电路中的一般关系式94

二、对称负载的三角形联结电路95

3-4　三相负载的功率96

3-5 不对称三相负载电路的分析计算简介98

一、简单交流电路的组合98

二、无中性线的星形联结不对称负载电路100

3-6　安全用电100

一、电流对人体的作用和伤害程度101

二、触电方式和安全电压101

三、保护接地和保护接零102

四、静电防护105

五、触电急救106

六、防火与防爆106

习题106

第四章　电路的暂态分析109

4-1 电路暂态过程概述109

一、阻容电路和阻感电路中暂态过程简述109

二、换路定理和暂态过程的初始值111

三、暂态过程中的激励和响应113

4-2 阻容电路的暂态过程113

一、阻容电路对阶跃激励的零状态响应113

二、阻容电路的零输入响应117

三、阻容电路对阶跃激励的全响应117

4-3 一阶电路暂态分析的三要素法119

4-4 阻感电路的暂态过程121

一、阻感电路对阶跃激励的零状态响应121

二、阻感电路的零输入响应和全响应122

三、电感电路断路时的过电压现象和防护措施123

习题125

问题简答128

第五章　磁路和变压器130

5-1 磁路基本知识和基本定律130

一、磁路的基本物理量131

二、磁路的基本定律131

5-2　交流铁心线圈134

一、电压和电流、磁通的关系135

二、功率损耗和电压、电流的关系136

5-3 变压器的基本结构137

5-4 变压器工作原理138

一、空载运行和电压变换139

二、负载运行和电流变换140

三、阻抗变换142

四、变压器绕组的极性143

5-5 三相变压器144

5-6 变压器的额定值145

5-7 自耦变压器146

习题146

问题简答148

第六章　交流电动机150

6-1 三相异步电动机的结构150

一、三相异步电动机定子的结构151

二、三相异步电动机转子的结构151

6-2 三相异步电动机的旋转磁场和转动原理153

一、旋转磁场153

二、转动原理155

6-3 异步电动机的铭牌和技术数据156

一、铭牌156

二、技术数据158

6-4　异步电动机工作状态概述159

一、电路、磁路的工作状态160

二、电路、旋转磁场相联系的机械系统的工作状态160

6-5 异步电动机的机械特性和运行特性163

一、机械特性163

二、运行特性164

6-6　异步电动机的起动、反转和调速165

一、笼型异步电动机的起动165

二、笼型三相异步电动机的反转166

三、笼型异步电动机的调速167

四、绕线型异步电动机的起动和调速168

6-7　单相异步电动机169

一、电容分相式异步电动机170

二、罩极式异步电动机171

6-8 同步电动机171

习题172

问题简答174

第七章　电气控制技术176

7-1 常用的低压控制和保护电器176

一、刀开关176

二、熔断器177

三、按钮178

四、交流接触器178

五、中间继电器180

六、热继电器181

7-2 三相异步电动机的直接起动控制电路182

7-3 三相异步电动机的正反转和行程控制电路185

一、正反转控制185

二、行程控制187

7-4　异步电动机的时间控制和顺序联锁控制电路188

一、时间继电器188

二、时间控制电路举例189

三、顺序联锁控制189

7-5 可编程控制器的特点190

7-6 可编程控制器的基本结构与工作原理191

一、可编程控制器的基本结构191

二、可编程控制器的工作原理192

7-7 可编程控制器的编程语言193

一、梯形图193

二、指令语句表194

7-8 可编程控制器的应用举例200

一、三相异步电动机的起停控制200

二、笼型异步电动机丫-△降压起动控制201

三、产品的计数控制电路202

习题203

下篇 电子技术207

第八章　半导体、二极管和晶体管207

8-1 半导体的导电特性207

一、半导体的导电机理207

二、PN结及其单向导电性209

8-2　二极管210

一、伏安特性和主要参数210

二、二极管非线性电路的分析计算和小信号电路模型212

8-3　二极管整流电路214

一、单相桥式整流电路214

二、滤波电路216

三、硅稳压二极管和简单稳压电路220

8-4　晶体管222

一、晶体管的外形、结构和命名222

二、晶体管的电流放大作用224

三、晶体管的特性226

四、晶体管的主要参数228

8-5 晶体管的小信号电路模型和受控源230

一、晶体管的简化小信号电路模型230

二、受控源及其电路分析的注意点232

习题233

问题简答235

第九章　基本放大电路237

9-1 交流放大电路的基本工作原理237

一、单管交流放大电路的组成及其工作状态237

二、单管交流放大电路的小信号模型和电压放大倍数240

三、放大电路的输入电阻和输出电阻243

9-2 交流放大电路的图解243

一、静态工作点的图解244

二、动态工作状态的图解244

三、非线性失真的图解246

9-3 常用的基本放大电路247

一、稳定静态工作点的放大电路247

二、射极输出器249

三、场效晶体管放大电路（简介）252

9-4 多级电压放大电路256

一、阻容耦合多级交流电压放大电路256

二、阻容耦合放大电路的频率特性258

三、直接耦合多级电压放大电路260

9-5　差分放大电路261

一、基本电路261

二、具有射极电阻的差分放大电路263

三、差分放大电路的四种接法265

9-6　功率放大器266

一、无输出变压器的互补对称式放大电路266

二、无输出电容器的互补对称式放大电路269

习题270

问题简答274

第十章 集成运算放大器及其应用278

10-1 集成运放简介278

一、集成运放电路的组成278

二、集成运放电路的特点279

三、集成运放的图形符号、电压传输特性和线性区的等效电路模型280

四、理想集成运放的电路模型281

10-2　集成运放的型号命名和主要参数282

10-3　放大电路中的负反馈284

一、负反馈放大电路的放大倍数284

二、负反馈的基本类型及其典型运放电路285

三、负反馈对放大电路性能的改善290

10-4　运算放大器的线性应用292

一、比例运算电路292

二、加、减运算电路293

三、积分运算电路294

四、微分运算电路295

五、有源滤波器295

六、比例积分（PI）调节器296

七、串联型直流稳压电源297

10-5 运算放大器的非线性应用299

一、比较器300

二、迟滞比较器301

三、方波发生器302

10-6　正反馈和正弦波振荡器303

一、自激振荡器的基本工作原理303

二、RC振荡器305

习题306

问题简答311

第十一章　电力电子技术314

11-1 晶闸管的结构、特性和参数314

一、晶闸管的结构和可控单向导电特性314

二、晶闸管的伏安特性316

三、晶闸管的主要参数317

11-2 晶闸管可控整流电路317

一、单相半波电路317

二、单相半控桥式电路319

三、晶闸管的保护321

11-3 单结晶体管触发电路322

一、单结晶体管的结构和特性323

二、单结晶体管的自振荡电路324

三、可控整流的单结晶体管触发电路325

11-4 晶闸管交流调压电路及其应用327

一、电路的工作状态327

二、交流调压电炉的炉温自动控制电路328

11-5 功率MOS场效晶体管及其逆变电路（简介）330

一、功率MOS场效晶体管的结构、性能和参数330

二、VDMOS逆变电路及应用举例332

习题336

问题简答338

第十二章　逻辑门和组合逻辑电路339

12-1 数字电路的基本知识和有关概念339

12-2　二极管门电路340

一、二极管与门341

二、二极管或门342

12-3 MOS集成门电路343

一、CMOS非门（反相器）343

二、CMOS与非门和或非门345

三、CMOS漏极开路输出门（OD门）346

四、CMOS传输门346

五、三态输出的CMOS门电路347

六、MOS集成电路的型号命名348

12-4 TTL集成门电路349

一、TTL与非门349

二、TTL三态门电路351

三、TTL集成电路的型号命名352

12-5 逻辑代数及其在组合逻辑电路中的应用353

一、逻辑代数的基本运算规则和定理353

二、组合逻辑电路的分析355

三、组合逻辑电路的设计358

12-6　编码、译码和数字显示361

一、数制和编码361

二、编码器362

三、译码器362

习题366

问题简答369

第十三章　触发器和时序逻辑电路370

13-1 双稳态触发器370

一、RS触发器370

二、CMOS D触发器373

三、CMOS JK触发器376

四、T触发器和触发器的转换377

五、集成触发器的型号378

13-2　计数器379

一、二进制加法计数器379

二、十进制加法计数器381

三、集成电路计数器383

13-3 寄存器385

一、数码寄存器385

二、移位寄存器386

13-4 集成定时器和单稳态触发器387

一、555集成定时器387

二、单稳态触发器389

13-5 多谐振荡器（无稳态触发器）390

13-6　数字电路的应用392

习题394

问题简答397

第十四章　大规模集成电路398

14-1 模拟量和数字量的相互转换398

一、数／模转换器（DAC）398

二、模／数转换器（ADC）401

14-2　可编程逻辑器件403

一、概述403

二、可编程逻辑的表示方法403

三、可编程阵列逻辑（PAL）404

四、通用阵列逻辑（GAL）406

五、大规模可编程器件408

习题409

中英文名词对照411

附录一 部分二极管的型号和主要参数418

附录二　部分晶体管的型号和主要参数419

附录三　普通晶闸管的参数421

附录四 常用逻辑符号对照表422

参考文献424