本书是依据教育部高教司制定的关于应用型人才培养的相关文件精神，由多年从事教学、培训及科研的一线教师编写而成。在内容取材及安排上，以“必需”和“够用”为度，讲清概念、强化应用，在基本理论的基础上配有一些深入浅出的实训项目，注重技能培养。 全书共分12章，内容包括直流电路、正弦交流电路、半导体二极管与整流滤波电路、半导体三极管及基本放大电路、集成运算放大器、数字电路基础、电力电子技术及应用、磁路和变压器、交流电动机、继电—接触器控制、工厂供电与安全用电、检测与转换技术。每章配有实训项目和习题，供读者思考和练习。 本书可以作为应用型人才培养高等院校机械类、工程类等专业的教材，还可作为自学考试或相关工程技术人员的参考用书。

目 录
第1章 直流电路 1
1.1 电路的组成及基本物理量 1
1.1.1 电路的组成 1
1.1.2 电路的基本物理量 2
1.2 欧姆定律、线性电阻和非线性电阻 6
1.2.1 一段电路的欧姆定律 6
1.2.2 全电路的欧姆定律 6
1.2.3 线性电阻和非线性电阻 7
1.2.4 电阻电路的连接 8
1.3 额定值以及电源有载工作、 开路、短路 10
1.3.1 额定值 10
1.3.2 电源有载工作、开路、短路 11
1.4 电压源、电流源及其等效变换 12
1.4.1 电压源 12
1.4.2 电流源 13
1.4.3 电压源与电流源的等效变换 14
1.5 基尔霍夫定律 15
1.5.1 基尔霍夫电流定律(KCL) 15
1.5.2 基尔霍夫电压定律 17
1.6 电路中电位的计算 18
1.7 戴维南定理及诺顿定理 20
1.7.1 戴维南定理 20
1.7.2 诺顿定理 21
1.8 支路电流法 21
1.9 实训与实验仿真 22
*1.9.1 EWB简介 22
1.9.2 应用EWB对电路进行 计算机仿真实验——电阻、 电流、电压的测量 25
1.10 本章实训 27
1.10.1 实训一：直流电压、 电流表的安装 27
1.10.2 实训二：电压、 电位的测定 29
1.10.3 实训三：万用表的基本
原理及使用 30
习题 33
第2章 正弦交流电路 36
2.1 正弦交流电的基本概念 36
2.1.1 交流电的产生 37
2.1.2 表征交流电的三要素 38
2.2 同频率正弦量的相加和相减 41
2.2.1 正弦量的表示法 41
2.2.2 同频率正弦量的加、减法 42
2.3 交流电路中的电阻、电容与电感 44
2.3.1 纯电阻交流电路 45
2.3.2 纯电容交流电路 47
2.3.3 纯电感交流电路 48
2.4 电阻、电感、电容的串、 并联电路及谐振 50
2.4.1 电阻、电感、电容的 串联电路 50
2.4.2 电阻、电感、电容的 并联电路 51
2.4.3 电路的谐振 53
2.5 功率因数的补偿 54
2.5.1 电路的功率因数 54
2.5.2 功率因数的补偿 55
2.6 三相交流电路 57
2.6.1 三相交流电动势的产生 57
2.6.2 三相电源的星形连接 和三角形连接 59
2.7 三相负载的连接 60
2.7.1 三相负载的星形连接 61
2.7.2 三相负载的三角形连接 62
2.8 本章实训 63
2.8.1 照明电路安装及 功率因数的提高 63
2.8.2 三相负载的连接 及功率的测量 65
习题 69
第3章 半导体二极管与 整流滤波电路 70
3.1 半导体的基本知识 70
3.1.1 半导体的特性 71
3.1.2 杂质半导体 71
3.1.3 PN结的形成及特性 72
3.2 半导体二极管 74
3.2.1 二极管的基本结构 74
3.2.2 二极管的伏安特性 74
3.2.3 二极管的参数 75
3.3 整流电路与滤波电路 76
3.3.1 整流电路的工作原理 76
3.3.2 整流电路的参数计算 77
3.3.3 电容滤波电路的工作原理 78
3.4 硅稳压管稳压电路 79
3.4.1 稳压管的工作原理 79
3.4.2 稳压管稳压电路 80
3.5 本章实训：应用EWB进行 计算机仿真分析 81
3.5.1 二极管的伏安特性仿真分析 81
3.5.2 整流电路与滤波 电路仿真分析 82
3.5.3 硅稳压管稳压电路仿真分析 83
习题 83
第4章 半导体三极管及基本 放大电路 85
4.1 半导体三极管 85
4.1.1 半导体三极管的结构 85
4.1.2 半导体三极管的 电流放大作用 86
4.1.3 半导体三极管的特性曲线 88
4.1.4 半导体三极管的主要参数 89
4.2 放大电路的基本知识 90
4.2.1 放大电路的概念 90
4.2.2 放大电路的主要性能指标 91
4.3 共发射极基本放大电路 92
4.3.1 共发射极基本放大 电路的组成 92
4.3.2 共发射极放大电路的 静态分析 94
4.3.3 用图解法分析动态工作情况 96
4.3.4 放大电路的非线性失真 99
4.3.5 微变等效电路分析法 100
4.4 稳定静态工作点的放大电路 103
4.4.1 温度对静态工作点的影响 103
4.4.2 稳定静态工作点放大 电路的分析 104
4.5 多级放大电路 107
4.5.1 多级放大电路的级间 耦合方式 108
4.5.2 多级放大电路的参数 109
4.6 功率放大电路 111
4.6.1 功率放大电路概述 111
4.6.2 乙类双电源互补对 称功率放大电路 112
4.6.3 甲乙类互补对称功率 放大电路 115
4.7 本章实训：应用Multisim进行 计算机仿真分析 117
4.7.1 Multisim简介 117
4.7.2 应用Multisim对固定偏 流式共射极放大电路 进行仿真分析 118
4.7.3 应用Multisim对分压 偏置式共射极放大电路 进行仿真分析 119
习题 120
第5章 集成运算放大器 123
5.1 差动放大电路的工作原理 123
5.2 集成电路基本知识 128
5.3 集成运放的应用基础 128
5.3.1 集成运放的理想化条件 128
5.3.2 集成运放的电压传输特性 130
5.4 集成运放的线性应用 132
5.4.1 反相比例运算 132
5.4.2 同相比例运算 133
5.4.3 加法与减法运算电路 133
5.5 集成运放的非线性应用 137
5.6 集成稳压电路 138
5.6.1 三端固定输出集成稳压器 138
5.6.2 三端可调输出集成稳压器 139
5.7 本章实训：应用Multisim 进行计算机仿真分析 140
5.7.1 应用Multisim对差分式 放大电路进行仿真分析 140
5.7.2 应用Multisim对比例 运算电路进行仿真分析 141
5.7.3 应用Multisim对加减法 运算电路进行仿真分析 142
5.7.4 应用Multisim对积分 运算电路仿真分析 143
习题 144
第6章 数字电路基础 147
6.1 数制与编码 147
6.1.1 数制 147
6.1.2 编码 149
6.2 基本逻辑门电路及应用 150
6.2.1 与逻辑及与门电路 150
6.2.2 或逻辑和或门电路 152
6.2.3 非逻辑和非门电路 153
6.2.4 复合门电路 154
6.2.5 基本逻辑及应用 155
6.3 组合逻辑电路 160
6.3.1 组合逻辑电路的分析 160
6.3.2 组合逻辑电路的设计 161
6.3.3 组合逻辑部件 162
6.3.4 基本触发器 169
6.3.5 其他触发器及触发器 的触发方式 171
6.4 时序逻辑电路及应用 177
6.4.1 寄存器 179
6.4.2 计数器 180
6.4.3 555定时器及其应用 182
6.5 本章实训 185
6.5.1 基本逻辑门电路 设计与仿真 185
6.5.2 组合逻辑电路设计与仿真 186
6.5.3 计数器设计与仿真 187
6.5.4 555振荡器设计与仿真 187
习题 188
第7章 电力电子技术及其应用 191
7.1 电力电子技术简介 191
7.1.1 电力电子技术的发展 191
7.1.2 电力电子技术的应用 192
7.2 晶闸管的结构和工作原理 192
7.2.1 晶闸管的结构 192
7.2.2 晶闸管的工作原理 194
7.2.3 晶闸管的伏安特性 和主要参数 194
7.3 单相可控整流电路 196
7.3.1 单相半波可控整流电路 197
7.3.2 单相桥式全控整流电路 199
7.4 晶闸管的触发电路 203
7.4.1 对晶闸管的触发 电路的要求 203
7.4.2 单结晶体管组成的 触发电路 203
7.5 新型电力电子器件 206
7.5.1 门极可关断晶闸管 206
7.5.2 大功率晶体管 207
7.5.3 功率场效应晶体管 208
7.5.4 绝缘栅双极型晶体管 209
7.6 本章实训：单结管触发电路及单相 半控桥式电路三种负载的研究 212
习题 213
第8章 磁路和变压器 214
8.1 磁场的基本物理量 214
8.1.1 磁通与磁感应强度 214
8.1.2 磁导率 215
8.1.3 磁场强度H 216
8.2 铁磁材料的磁性能 216
8.2.1 磁化曲线与磁滞回线 216
8.2.2 铁磁材料的磁性能 218
8.2.3 铁磁材料的种类和用途 219
8.3 磁路和磁路欧姆定律 219
8.3.1 磁路 219
8.3.2 磁通势 220
8.3.3 磁路欧姆定律 220
8.3.4 涡流 221
8.4 变压器 223
8.4.1 变压器的基本结构 223
8.4.2 变压器的工作原理 224
8.4.3 变压器的额定值、 功率、效率? 227
8.4.4 其他变压器 229
8.5 本章实训：单相变压器特性检测 231
习题 233
第9章 交流电动机 234
9.1 三相异步电动机的构造 234
9.1.1 定子 235
9.1.2 转子 235
9.1.3 三相电动机的铭牌 236
9.2 三相异步电动机的基本原理 237
9.2.1 旋转磁场 238
9.2.2 转差率 240
9.3 异步电动机的电磁转 矩与机械特性 242
9.3.1 转子电路的参数 242
9.3.2 三相异步电动机的 电磁转矩 243
9.3.3 三相异步电动机的 机械特性 244
9.4 三相异步电动机的启动、 调速和制动 247
9.4.1 三相异步电动机的启动 247
9.4.2 三相异步电动机的调速 250
9.4.3 三相异步电动机的制动 251
9.5 其他用途的交流电动机 252
9.5.1 单相异步电动机 252
9.5.2 同步电动机 254
9.6 本章实训：三相异步电动机
旋转磁场的演示实验 255
习题 257
第10章 继电-接触器控制 259
10.1 常用低压电器 259
10.1.1 刀开关 259
10.1.2 熔断器 260
10.1.3 按钮 261
10.1.4 接触器 262
10.1.5 继电器 264
10.1.6 行程开关 267
10.1.7 自动空气开关 268
10.2 三相笼型异步电动机 直接启动控制电路 270
10.2.1 单向控制电路 270
10.2.2 顺序控制电路 271
10.2.3 正反转控制电路 272
10.2.4 多地控制电路 274
10.3 三相笼型异步电动机的 降压启动和制动控制 275
10.3.1 三相笼型异步电动机 的降压启动 275
10.3.2 三相笼型异步电动机 的制动控制 276
10.4 本章实训：电气控制实训 278
10.4.1 常用低压电器的识别 278
10.4.2 单向旋转接触器 自锁控制线路的安装 279
10.4.3 按钮、接触器双重联锁 控制线路的安装 281
10.4.4 Y/△降压启动控制 线路的安装 282
习题 283
第11章 工厂供电与安全用电 285
11.1 电力系统的基本知识 285
11.1.1 发电厂 286
11.1.2 电网 286
11.1.3 电力用户 287
11.2 工厂供电概述 287
11.2.1 工厂供电的意义和要求 287
11.2.2 工厂供电系统组成 288
11.2.3 工厂电力负荷的计算 289
11.3 触电 293
11.4 安全用电 295
11.5 节约用电 297
11.5.1 加强工厂供用电系统 的科学管理 298
11.5.2 搞好工厂供用电系统 的技术改造 299
11.6 本章实训：三相交流 电相序的判别 300
习题 301
第12章 检测与转换技术 302
12.1 检测与转换技术的基础知识 302
412.1.1 检测与转换技术的 基本概念 302
12.1.2 测量误差 303
12.2 传感器及其分类 304
12.2.1 传感器 304
12.2.2 传感器的组成 304
12.2.3 传感器的分类 304
12.2.4 传感器的特性 305
12.3 电量测量及非电量测量 307
12.3.1 电流、电压和功率的测量 307
12.3.2 非电量测量 307
12.4 常用传感器工作原理 及其测量电路 308
12.4.1 应变片式电阻传感器 308
12.4.2 电容式传感器 310
12.4.3 电感式传感器 311
12.5 本章实训：电阻应变式 传感器特性测试 313
习题 314
附录A 逻辑符号对照示例 315
附录B 集成电路 316
附录C 常用集成电路引脚排列 317
附录D 常用二极管技术参数 320
部分习题参考答案 326

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