電工與電子技術

• 從學生實際出發(fā)，把握實用為主、夠用為度，培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的科學素質的教學原則。

• 注重知識的科學性和通俗性，精選教學內(nèi)容，并力求概念清楚，推理明白。

• 把握與前續(xù)課程物理學及后續(xù)課程醫(yī)學影像設備學、電機與拖動、數(shù)控機床等的銜接，避免內(nèi)容重復或斷層。

• 在內(nèi)容上每節(jié)基本都設有課堂互動，可調動學生學習的積極性，便于及時了解學生掌握知識的情況。

目前我院高職高專機電一體化、醫(yī)學影像設備管理及維護、醫(yī)學影像技術、模具設計與制造等專業(yè)所用的電工與電子技術教材，有的以知識體系為重，晦澀難懂，學生沒有興趣學習；有的太過于遷就專業(yè)，不利于高職學生的自我發(fā)展。所以編寫一本適合我院高職高專機電一體化、醫(yī)學影像設備管理及維護、醫(yī)學影像技術、模具設計與制造等專業(yè)要求，符合高職高專“技能型”人才培養(yǎng)目標的電工與電子技術教材具有重要的現(xiàn)實意義。

本書以“能力為本位，服務于專業(yè)，學生自我發(fā)展”為指導思想，按照課程標準的基本要求，在編寫過程中突出以下幾個特點：

（1）從學生實際出發(fā)，把握實用為主，夠用為度，培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的科學素質的教學原則。

（2）注重知識的科學性和通俗性，精選教學內(nèi)容，力求概念清楚，推理明白。

（3）把握前續(xù)課程物理學及后續(xù)課程醫(yī)學影像設備學、電機與拖動、數(shù)控機床等課程的銜接，避免內(nèi)容重復或斷層。

（4）在內(nèi)容上每節(jié)基本都設有課堂互動，可調動學生學習的積極性，并能及時了解學生掌握知識的情況。

全書共10章，分為電工、模電、數(shù)電三大模塊，適用于高職高專機電一體化、醫(yī)學影像設備管理及維護、醫(yī)學影像技術、模具設計與制造等專業(yè)（三年制）。本書每章開端列有知識目標和能力目標，每章最后列有學習小結和學習內(nèi)容，希望能幫助讀者復習總結。

在本書編寫過程中，編者得到了所在單位領導的大力支持與關懷，在此表示衷心感謝！

本書由李燕任主編，王梅、杜銳、徐玲、唐翠微任副主編，參加編寫工作的還有陳思宇、唐琳、簡怒潮等。

由于時間倉促及編者水平有限，書中疏漏甚至錯誤之處在所難免，懇請使用本書的廣大師生批評指正。

前言

第1章 直流電路 1
學習目標 1
1.1 電路的基本概念 1
1.1.1 電路的基本概念 1
1.1.2 電路的基本物理量 3
1.2 電路的基本元件 6
1.2.1 電阻 6
1.2.2 電感 6
1.2.3 電容 7
1.3 電壓源和電流源 8
1.3.1 電壓源 8
1.3.2 電流源 9
1.4 電路的基本定律 10
1.4.1 基爾霍夫電流定律 11
1.4.2 基爾霍夫電壓定律 11
1.4.3 電路中電位的計算 13
1.5 電路的分析方法 14
1.5.1 支路電流法 14
1.5.2 節(jié)點電壓法 15
1.5.3 電壓源與電流源的等效變換 16
1.6 電路的基本定理 18
1.6.1 疊加原理 18
1.6.2 戴維南定理 20
1.6.3 諾頓定理 21
1.7 含受控源電路的分析 22
1.7.1 受控源 22
1.7.2 含受控源的電路分析 23
1.8 非線性電阻電路及分析方法 25
1.8.1 非線性電阻 25
1.8.2 簡單非線性電阻電路分析方法 26
學習小結和學習內(nèi)容 26
習題一 28
第2章 正弦交流電路 30
學習目標 30
2.1 正弦交流電及其表示法 30
2.1.1 正弦交流電的概念 30
2.1.2 正弦量的相量表示法 32
2.2 單一參數(shù)的正弦交流電 34
2.2.1 電阻元件的交流電路 34
2.2.2 電感元件的交流電路 35
2.2.3 電容元件的交流電路 36
2.3 電阻、電感、電容串聯(lián)和并聯(lián)交流電路 38
2.3.1 電阻、電感、電容串聯(lián)的交流電路 38
2.3.2 電阻、電感、電容并聯(lián)的交流電路 40
2.3.3 功率因數(shù)的提高 41
2.3.4 諧振電路 42
2.4 三相交流電路 46
2.4.1 三相交流電源 46
2.4.2 三相負載的連接 48
2.4.3 三相電路的功率 51
2.5 安全用電技術 51
2.5.1 安全用電常識 51
2.5.2 防止觸電的安全技術 52
2.5.3 電氣火災及防火措施 53
2.5.4 發(fā)生觸電及電氣火災的急救措施 53
學習小結和學習內(nèi)容 53
習題二 54
第3章 變壓器與電動機 56
學習目標 56
3.1 變壓器 56
3.1.1 變壓器的基本結構 56
3.1.2 變壓器的分類 57
3.1.3 變壓器的工作原理 58
3.1.4 常用變壓器 60
3.2 三相異步電動機 62
3.2.1 三相異步電動機的結構與工作原理 62
3.2.2 三相異步電動機的起動與調速 65
3.2.3 三相異步電動機的銘牌和技術數(shù)據(jù) 67
3.3 單相異步電動機 69
3.3.1 單相異步電動機的基本概念 69
3.3.2 單相異步電動機的工作原理和
機械特性 69
3.3.3 單相異步電動機的常見故障及
處理方法 72
3.4 直流電動機 73
3.4.1 直流電動機的基本原理 73
3.4.2 直流電動機的基本結構 75
3.4.3 直流電動機的分類 75
3.4.4 直流電動機的機械特性 76
3.4.5 直流電動機的起動與調速 76
3.5 低壓電器控制 78
3.5.1 低壓電器的結構 78
3.5.2 常用控制電器元件 80
3.5.3 三相異步電動機常見控制電路 83
學習小結和學習內(nèi)容 85
習題三 87
第4章 半導體器件 88
學習目標 88
4.1 半導體材料及PN結 88
4.1.1 本征半導體 88
4.1.2 雜質半導體 89
4.1.3 PN結 90
4.2 半導體二極管 91
4.2.1 半導體二極管的結構 91
4.2.2 二極管的特性和主要參數(shù) 92
4.2.3 二極管的基本應用 93
4.2.4 幾種常見的二極管 94
4.3 半導體三極管 95
4.3.1 半導體三極管的基本結構和類型 95
4.3.2 雙極型半導體三極管 96
4.3.3 雙極型半導體三極管的特性曲線 97
4.3.4 半導體三極管的參數(shù) 99
4.3.5 半導體三極管的型號 100
4.4 場效應管 101
4.4.1 結型場效應管 101
4.4.2 絕緣柵型場效應管 103
4.4.3 場效應管與晶體管的比較 106
4.5 晶閘管 107
4.5.1 晶閘管的結構及工作原理 107
4.5.2 晶閘管的工作特性和主要參數(shù) 109
4.5.3 晶閘管的選擇和保護 109
4.5.4 晶閘管的應用 110
學習小結和學習內(nèi)容 111
習題四 113
第5章 放大電路基礎 115
學習目標 115
5.1 放大電路的基本概念 115
5.1.1 放大電路的組成 116
5.1.2 放大電路的基本參數(shù) 116
5.2 基本放大電路 119
5.2.1 基本放大電路的工作原理 119
5.2.2 放大電路的基本分析方法 121
5.3 晶體三極管的三種組態(tài) 130
5.3.1 共發(fā)射極放大電路 130
5.3.2 共集電極放大電路 133
5.3.3 共基極放大電路 136
5.4 場效應管放大電路 138
5.4.1 直流偏置電路 138
5.4.2 靜態(tài)工作點的確定 139
5.4.3 動態(tài)分析 139
5.5 多級放大電路 142
5.5.1 多級放大電路的耦合方式 142
5.5.2 多級放大電路的分析 143
5.6 功率放大電路 146
5.6.1 對功率放大電路的要求 146
5.6.2 功率放大電路的工作狀態(tài)與效率
的關系 147
5.6.3 乙類雙電源互補對稱功率放大電路 147
5.6.4 甲乙類互補對稱功率放大電路 149
5.6.5 集成功率放大器 151
5.7 負反饋放大電路 152
5.7.1 反饋的基本概念和分類 152
5.7.2 負反饋對放大電路性能的影響 157
學習小結和學習內(nèi)容 161
習題五 162
第6章 差動放大電路和集成運算放大電路 164
學習目標 164
6.1 差動放大電路 164
6.1.1 電路構成與特點 164
6.1.2 差動放大電路抑制零點漂移
的原理 164
6.1.3 靜態(tài)分析 165
6.1.4 動態(tài)分析 166
6.2 集成運放的基本放大電路 168
6.2.1 集成運算放大電路的組成及
各部分的作用 168
6.2.2 集成運放的主要技術指標 169
6.2.3 集成運算放大電路簡介 170
6.2.4 理想集成運放 171
課堂互動 172
6.3 集成運放的應用 172
6.3.1 數(shù)學運算方面的應用 172
6.3.2 集成運算放大電路應用實例 175
學習小結和學習內(nèi)容 176
習題六 177
第7章 直流穩(wěn)壓電源 178
學習目標 178
7.1 直流穩(wěn)壓電源的組成及各部分的作用 178
7.1.1 直流穩(wěn)壓電源的組成 178
7.1.2 各部分的作用 178
7.2 整流電路 179
7.2.1 半波整流電路 179
7.2.2 全波整流電路 180
7.2.3 橋式整流電路 181
7.2.4 可控整流電路 182
7.2.5 三相整流電路 184
7.3 濾波電路 185
7.3.1 電容濾波電路 185
7.3.2 電感濾波電路 187
7.4 穩(wěn)壓電路 187
7.5 開關電源和逆變電源 188
7.5.1 開關電源 189
7.5.2 逆變電源 190
學習小結和學習內(nèi)容 192
習題七 193
第8章 數(shù)字電路基礎 194
學習目標 194
8.1 數(shù)字信號和數(shù)字電路 194
8.1.1 數(shù)字信號 194
8.1.2 數(shù)字電路 195
8.2 數(shù)制 195
8.2.1 基本概念 195
8.2.2 十進制 196
8.2.3 二進制 196
8.2.4 十六進制 196
8.2.5 任意進制 197
8.2.6 幾種常用數(shù)制之間的轉換 197
8.3 邏輯代數(shù)與邏輯問題的描述 198
8.3.1 邏輯代數(shù) 198
8.3.2 邏輯函數(shù)及其表示方法 201
8.3.3 邏輯函數(shù)化簡 204
8.4 邏輯門電路 206
8.4.1 二極管、三極管的開關特性 206
8.4.2 分立元件門電路 208
8.4.3 TTL門電路 209
8.4.4 CMOS門電路 211
學習小結和學習內(nèi)容 213
習題八 214
第9章 組合邏輯電路 216
學習目標 216
9.1 組合邏輯電路的分析和設計方法 216
9.1.1 組合邏輯電路的分析方法 216
9.1.2 組合邏輯電路的設計方法 217
9.2 常用組合邏輯電路 220
9.2.1 編碼器 220
9.2.2 譯碼器 223
9.2.3 數(shù)值比較器 226
學習小結和學習內(nèi)容 227
習題九 228
第10章 觸發(fā)器與時序邏輯電路 230
學習目標 230
10.1 觸發(fā)器的電路結構和工作原理 230
10.1.1 基本RS觸發(fā)器 230
10.1.2 同步RS觸發(fā)器 231
10.1.3 主從觸發(fā)器 233
10.2 時序邏輯電路的基本概念 235
10.2.1 時序邏輯電路的基本結構及特點 235
10.2.2 時序邏輯電路的分類 235
10.3 時序邏輯電路的分析方法 236
10.3.1 分析目的 236
10.3.2 一般分析步驟 236
10.4 計數(shù)器 237
10.5 寄存器 239
10.5.1 基本（數(shù)碼）寄存器 239
10.5.2 移位寄存器 239
學習小結和學習內(nèi)容 241
習題十 242
習題參考答案 244
參考文獻 248

1. 電工電子技術實驗指導書 [主編 李翠英 聶玲 魏 鋼 羅]
2. 電工電子技術 [主編 吳培剛 許弟建]
3. 電工與電子技術（第二版） [主編 王梅 唐翠微]
4. 電工電子技術實訓指導書 [主編 陳亮]
5. 電工普訓 [主編 賀小艷 王璇]
6. 電工技術基礎 （第二版） [主編 李中發(fā) 鄒津海]
7. 《電工技術》開放式精品示范課堂設計 [羅瑞瓊 宋學瑞 朱利香 劉子建]
8. 電工電子技術實驗與實訓（第二版） [主編 任萬強]
9. 電工技術（第二版） [李中發(fā) 羅瑞瓊]
10. 電工技術 [主編 劉子建 ]
11. 電工技術 [李中發(fā) 主 編]
12. 電工學電工技術（第七版•上冊）同步輔導及習題全解 [主編 陳勇 孟祥曦]
13. 電工技術學習指導與習題解答 [李中發(fā) 主編]
14. 電工技術基礎 [李中發(fā) 主編]
15. 電工技術 [范次猛 編著]