電工電子技術（第2版）

田慕琴，女，太原理工大學電氣與動力工程學院教 授，博士生導師，長期致力于大型機電設備的實時監(jiān)測、在線故障診斷和智能控制等方面的研究和實踐。

上篇 電工技術基礎

第1章 電路分析基礎

1.1 電路的基本概念

1.1.1 電路的組成和基本功能

1.1.2 電路模型和理想電路元件

1.1.3 電路的基本變量

1.1.4 電路的基本工作狀態(tài)

1.1.5 電路中的電位

1.2 電路中的常用元件

1.2.1 無源電路元件

1.2.2 有源電路元件

1.3 基爾霍夫定律

1.3.1 基爾霍夫電流定律

1.3.2 基爾霍夫電壓定律

1.4 電路分析方法

1.4.1 電壓源與電流源的等效變換

1.4.2 支路電流法

1.4.3 節(jié)點電壓法

1.4.4 疊加定理

1.4.5 等效電源定理

1.5 含受控源電路的分析

1.5.1 受控源及其類型

1.5.2 含受控源電路的分析

習題

第2章 暫態(tài)電路分析

2.1 換路定則與電壓、電流初始值的確定

2.1.1 換路定則

2.1.2 電壓、電流初始值的計算

2.2 RC電路的暫態(tài)過程

2.2.1 RC電路的零輸入響應

2.2.2 RC電路的零狀態(tài)響應

2.2.3 RC電路的全響應

2.2.4 一階線性電路暫態(tài)分析的三要素法

2.3 RL電路的暫態(tài)過程

2.4 暫態(tài)電路的應用

習題

第3章 正弦交流電路

3.1 正弦電壓和電流

3.2 正弦量的相量表示法

3.2.1 正弦量的相量表示法

3.2.2 KCL、KVL的相量形式

3.3 單一參數(shù)的正弦交流電路

3.3.1 線性電阻元件的交流電路

3.3.2 線性電感元件的交流電路

3.3.3 線性電容元件的交流電路

3.4 正弦交流電路的分析與計算

3.4.1 RLC串聯(lián)電路

3.4.2 阻抗的串并聯(lián)電路

3.5 功率因數(shù)的提高

3.6 電路中的諧振

3.6.1 串聯(lián)諧振

3.6.2 并聯(lián)諧振

3.7 非正弦周期交流電路

3.7.1 非正弦周期信號的諧波分解

3.7.2 非正弦周期信號的有效值和平均功率

3.7.3 非正弦周期交流電路的分析與計算

3.8 三相交流電路

3.8.1 三相電源

3.8.2 三相負載的連接

3.8.3 三相負載的功率

習題

第4章 變壓器和電動機

4.1 磁路和有鐵心的交流電路

4.1.1 磁場的基本物理量

4.1.2 鐵磁材料特性

4.1.3 磁路及其基本定律

4.1.4 交流鐵心線圈電路

4.2 變壓器

4.2.1 變壓器的基本結構

4.2.2 變壓器的分類

4.2.3 變壓器的型號與額定值

4.2.4 變壓器的運行

4.2.5 變壓器的運行性能

4.2.6 變壓器原邊、副邊繞組首末端標記及極性的判定

4.2.7 特殊變壓器

4.3 異步電動機

4.3.1 三相異步電動機的基本結構

4.3.2 異步電動機的基本工作原理

4.3.3 三相異步電動機的電磁關系

4.3.4 異步電動機的電磁轉矩和機械特性

4.3.5 三相異步電動機的運行

4.3.6 三相異步電動機的銘牌數(shù)據(jù)

4.4 單相電動機

4.5 同步電動機

4.6 直流電機

4.6.1 直流電機的工作原理和基本結構

4.6.2 直流電機的工作特性

4.6.3 直流電機的啟動、調速

4.7 控制電機

4.7.1 步進電機

4.7.2 伺服電機

4.7.3 測速發(fā)電機

習題

第5章 繼電接觸器控制系統(tǒng)

5.1 工廠常用低壓電器

5.2 異步電動機的直接啟動控制

5.2.1 結構組成與工作原理

5.2.2 電氣原理圖

5.2.3 基本保護環(huán)節(jié)

5.3 異步電動機的正、反轉控制

5.4 多機順序聯(lián)鎖控制

5.5 多處控制

5.6 行程控制電路

5.7 時間控制電路

5.7.1 三相鼠籠式異步電動機Y-△換接降壓啟動的時間控制電路

5.7.2 能耗制動控制電路

習題

第6章 PLC及其應用

6.1 PLC概述

6.2 PLC的結構和工作原理

6.2.1 PLC結構

6.2.2 PLC的工作原理

6.2.3 PLC的編程語言

6.3 PLC的內部編程元件

6.3.1 用戶數(shù)據(jù)的類型

6.3.2 編程元件

6.4 PLC指令系統(tǒng)

6.4.1 PLC基本指令系統(tǒng)

6.4.2 PLC應用指令簡介

6.5 簡單控制電路的PLC設計

6.5.1 用PLC實現(xiàn)異步電動機的自鎖控制

6.5.2 用PLC實現(xiàn)異步電動機的正反轉控制

6.5.3 用PLC實現(xiàn)多機順序聯(lián)鎖控制

6.5.4 用PLC實現(xiàn)多處控制

6.5.5 用PLC實現(xiàn)行程自動往返控制電路

6.5.6 用PLC控制Y△啟動電路

6.6 PLC系統(tǒng)設計與應用實例

6.6.1 系統(tǒng)設計

6.6.2 三菱FX2系列PLC實現(xiàn)人行道與車道交叉路口紅綠燈的控制

6.6.3 三菱FX2系列PLC在機械自動裝置控制中的應用

6.6.4 三菱FX2系列PLC在電動機控制中的應用

習題

第7章 電工技術實驗與仿真

7.1 電工電子技術實驗須知

7.2 電工技術實驗

7.2.1 戴維南定理的研究

7.2.2 一階RC電路的時域響應

7.2.3 日光燈電路及功率因數(shù)的提高

7.2.4 三相交流電路的測量

7.2.5 變壓器的連接與測試

7.2.6 三相異步電動機正、反轉繼電接觸器控制

7.3 仿真軟件Multisim11.0簡介

7.4 仿真軟件Multisim11.0應用舉例

下 篇 電子技術基礎

第8章 常用半導體器件及基本放大電路

8.1 PN結和半導體二極管

8.1.1 半導體基礎知識

8.1.2 二極管及其簡單應用

8.1.3 特殊二極管

8.2 半導體三極管

8.2.1 基本結構和電流放大作用

8.2.2 三極管的特性曲線

8.2.3 主要參數(shù)

8.2.4 開關應用

8.3 基本放大電路

8.3.1 共發(fā)射極放大電路

8.3.2 靜態(tài)工作點的穩(wěn)定

8.3.3 共集電極放大電路

8.3.4 放大電路的級間耦合與差分放大電路

8.4 功率放大電路

8.4.1 功率放大電路的類型

8.4.2 互補對稱功率放大電路

8.4.3 集成功率放大器簡介

8.5 絕緣柵型場效應管

8.5.1 N溝道增強型MOS管

8.5.2 N溝道耗盡型MOS管

8.5.3 場效應管與晶體管的比較及其主要參數(shù)

習題

第9章 集成運算放大器

9.1 集成運算放大器簡介

9.1.1 集成運放的結構與符號

9.1.2 集成運放的主要技術指標

9.1.3 集成運放的電壓傳輸特性與理想化模型

9.2 放大電路中的反饋

9.2.1 反饋的基本概念

9.2.2 反饋放大電路的基本類型及判斷方法

9.2.3 負反饋的4種組態(tài)

9.2.4 負反饋對放大電路性能的影響

9.3 集成運放的線性應用

9.3.1 比例運算電路

9.3.2 加法與減法運算電路

9.3.3 積分與微分運算電路

9.3.4 運放線性應用電路舉例

9.4 集成運放的非線性應用

9.4.1 比較器

9.4.2 方波發(fā)生器

9.4.3 方波和三角波發(fā)生器

9.4.4 脈沖和鋸齒波發(fā)生器

9.5 正弦波發(fā)生器

9.5.1 自激振蕩

9.5.2 文氏電橋振蕩器

9.6 集成運算放大器的正確使用

9.6.1 集成運放的型號選擇

9.6.2 集成運放的消振和調零

9.6.3 集成運算放大器的保護措施

習題

第10章 直流穩(wěn)壓電源

10.1 整流與濾波電路

10.1.1 整流電路

10.1.2 濾波電路

10.2 穩(wěn)壓電路

10.2.1 穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路

10.2.2 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路

10.3 集成穩(wěn)壓器

10.3.1 三端固定式集成穩(wěn)壓器

10.3.2 三端可調式集成穩(wěn)壓器

10.3.3 基準電壓源

習題

第11章 數(shù)字電路基礎

11.1 數(shù)制與編碼

11.1.1 常用數(shù)制及轉換

11.1.2 二進制代碼

11.2 邏輯代數(shù)的基本運算

11.2.1 基本的邏輯運算

11.2.2 邏輯代數(shù)的基本運算

11.2.3 邏輯函數(shù)的表示方法

11.3 邏輯函數(shù)的化簡

11.3.1 邏輯函數(shù)的代數(shù)化簡法

11.3.2 卡諾圖化簡法

11.3.3 具有無關項的邏輯函數(shù)及其卡諾圖化簡法

11.4 邏輯門電路

11.4.1 基本門電路

11.4.2 常用復合門電路

11.5 集成門電路

11.5.1 TTL系列門電路

11.5.2 CMOS門電路

11.5.3 集成電路應用

習題

第12章 組合邏輯電路

12.1 組合邏輯電路的分析

12.2 組合邏輯電路的設計

12.3 加法器

12.3.1 半加器

12.3.2 全加器

12.4 編碼器

12.4.1 二進制編碼器

12.4.2 二十進制編碼器

12.4.3 優(yōu)先編碼器

12.5 譯碼器

12.5.1 譯碼器工作原理

12.5.2 二十進制譯碼器

12.5.3 顯示譯碼器

12.6 數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)據(jù)分配器

12.6.1 數(shù)據(jù)選擇器

12.6.2 數(shù)據(jù)分配器

12.7 組合邏輯電路中的競爭冒險現(xiàn)象

12.7.1 競爭冒險現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因

12.7.2 競爭冒險現(xiàn)象的判別

12.7.3 消除競爭冒險現(xiàn)象的方法

習題

第13章 時序邏輯電路

13.1 雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

13.1.1 基本RS觸發(fā)器

13.1.2 可控觸發(fā)器

13.1.3 邊沿觸發(fā)器

13.2 時序邏輯電路分析

13.3 寄存器

13.3.1 數(shù)碼寄存器

13.3.2 移位寄存器

13.4 計數(shù)器

13.4.1 計數(shù)器的分類和基本原理

13.4.2 常用的集成計數(shù)器

13.4.3 用集成計數(shù)器實現(xiàn)任意進制計數(shù)

13.5 555定時器及其應用

13.5.1 555定時器的電路結構與工作原理

13.5.2 用555定時器構成的施密特觸發(fā)器

13.5.3 用555定時器構成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

13.5.4 用555定時器構成的多諧振蕩器

習題

第14章 數(shù)模和模數(shù)轉換

14.1 D/A轉換器

14.1.1 倒T形電阻網(wǎng)絡D/A轉換器

14.1.2 D/A轉換器的主要技術指標

14.1.3 集成D/A轉換器

14.2 A/D轉換器

14.2.1 A/D轉換器基本工作原理

14.2.2 逐次逼近型模數(shù)轉換器

14.2.3 集成模數(shù)轉換器及其應用

習題

第15章 電子技術實驗與仿真

15.1 電子技術實驗

15.1.1 基本放大電路的分析

15.1.2 集成運放的線性應用

15.1.3 整流、濾波、穩(wěn)壓電路的測試

15.1.4 TTL集成門電路邏輯功能測試與變換

15.1.5 組合邏輯電路的設計

15.1.6 任意進制計數(shù)器的設計

15.2 仿真軟件Multisim11.0應用舉例

第16章 單片機入門與應用

16.1 概述

16.1.1 單片機定義與特點

16.1.2 C8051F020芯片簡介

16.2 單片機硬件結構組成和原理

16.2.1 CPU內核

16.2.2 存儲器

16.2.3 可編程數(shù)字I/O和交叉開關

16.2.4 可編程計數(shù)器/定時器陣列

16.2.5 模數(shù)轉換器件(ADC0和ADC1)

16.2.6 數(shù)模轉換器和比較器

16.2.7 中斷系統(tǒng)

16.2.8 電源管理方式

16.3 C8051F020單片機芯片引腳與端口電路

16.3.1 芯片引腳與功能

16.3.2 C8051F020的I/O端口

16.3.3 復位電路

16.4 單片機51指令系統(tǒng)

16.4.1 51匯編語言

16.4.2 C語言

16.4.3 C語言和匯編語言的混合編程

16.5 單片機程序設計

16.5.1 順序結構程序

16.5.2 分支結構程序

16.5.3 循環(huán)結構程序

16.5.4 算術運算程序設計

16.6 單片機應用系統(tǒng)設計

16.6.1 應用系統(tǒng)設計步驟

16.6.2 系統(tǒng)硬件設計

16.6.3 系統(tǒng)軟件設計

16.6.4 基于單片機的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)原理

習題

上篇部分習題答案

下篇部分習題答案

附錄A 51匯編指令表

參考文獻 2100433B

本書是依據(jù)教育部頒布的高等理工科院?！半姽る娮蛹夹g”課程教學基本要求，根據(jù)近年來“電工電子技術”課程教學改革的實踐經(jīng)驗編寫而成的。 本書分為上、下兩篇，其中上篇電工技術基礎，主要介紹電路、磁路、電機及其控制的分析方法，下篇電子技術基礎，主要介紹模擬和數(shù)字電子技術，每篇均有實踐與仿真章節(jié)，書后附有部分習題答案。

本書內容精練先進，充分體現(xiàn)了非電類專業(yè)“電工電子技術”課程的立體化教學模式的核心：注重理論教學，注重計算機仿真，注重動手能力與工程實踐。本書將學科、行業(yè)的新知識、新技術、新成果融入其中，有利于寬口徑人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。 本書可作為高等院校理工科非電類專業(yè)和計算機專業(yè)的教材，也可作為高職高專及成人教育相應專業(yè)的教材，還可供研究生和工程技術人員參考。

配套教材

課程資源

《電工電子技術（第4版）》配套的電子課件有電工電子技術電子教案。

• 配套教材

該教材有配套教材——《電工電子技術實驗教程》《電工電子技術學習指導與習題解答》《電工電子技術實驗教程（第2版）》。

• 課程資源

該教材還提供配套的電子教案。

電工電子技術（第4版）修訂情況

《電工電子技術（第4版）》在第三版的基礎上對部分內容精簡、改寫和補充。該書的編寫是在青島大學電工電子實驗教學中心的支持下進行的。其中，電路分析基礎模塊由馬艷編寫，模擬電子技術基礎模塊由楊艷編寫，數(shù)字電子技術基礎模塊由王貞編寫；EDA技術模塊由劉丹、陳大慶編寫；電機與電氣控制技術模塊由趙巖嶺、劉華波、劉丹編寫；劉丹、宮淑貞、于雙河（大連海事大學）制作了書中插入的全部動畫視頻。全書由徐淑華統(tǒng)稿。

電工電子技術（第4版）出版工作

2017年8月，《電工電子技術（第4版）》由電子工業(yè)出版社出版。