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情境1 二极管整流稳压电源的组装与调试1

任务1.1 二极管的识别与检测1

1.1.1 任务描述与分析1

1.1.2 相关知识1

1.1.2.1 半导体知识1

1.1.2.2 PN结及其单向导电性3

1.1.2.3 半导体二极管3

1.1.2.4 二极管应用电路举例5

1.1.3 知识拓展5

1.1.3.1 光电二极管5

1.1.3.2 发光二极管6

任务1.2 整流稳压电路的识别与检测7

1.2.1 任务描述与分析7

1.2.2 相关知识7

1.2.2.1 单相半波整流电路7

1.2.2.2 单相全波桥式整流电路8

1.2.2.3 稳压管稳定电路9

1.2.3 知识拓展12

1.2.3.1 常见的整流电路12

1.2.3.2 滤波电路13

习题15

情境2 语音放大器的制作17

任务2.1 三极管的识别与检测17

2.1.1 任务描述与分析18

2.1.2 相关知识18

2.1.2.1 三极管的类型和基本结构18

2.1.2.2 三极管的电流分配关系和放大作用18

2.1.2.3 三极管的特性曲线19

2.1.2.4 三极管的主要参数20

2.1.3 知识拓展21

2.1.3.1 场效应晶体管21

2.1.3.2 绝缘栅型场效应管21

2.1.3.3 场效应管的性能24

任务2.2 共发射极放大电路26

2.2.1 任务描述与分析26

2.2.2 相关知识27

2.2.2.1 共发射极放大电路的组成27

2.2.2.2 共发射极放大电路的静态分析28

2.2.2.3 共发射极放大电路的动态分析28

2.2.3 知识拓展32

2.2.3.1 温度对静态工作点的影响32

2.2.3.2 分压式偏置放大电路33

任务2.3 共集电极放大电路（射极输出器）35

2.3.1 任务描述与分析35

2.3.2 相关知识35

2.3.2.1 共集电极放大电路的静态分析36

2.3.2.2 共集电极放大电路的动态分析36

2.3.2.3 射极输出器的作用38

2.3.3 知识拓展38

2.3.3.1 多级放大电路38

2.3.3.2 多级放大电路的耦合方式38

任务2.4 集成运算放大器40

2.4.1 任务描述与分析40

2.4.2 相关知识41

2.4.2.1 集成运算放大器的特点和基本组成41

2.4.2.2 集成运算放大器的电路实质和电压传输特性41

2.4.2.3 常用的集成运算放大器42

2.4.2.4 集成运算放大器的主要参数43

2.4.2.5 理想运算放大器的特点及运放传输特性应用45

2.4.2.6 集成运放的线性应用分析47

2.4.2.7 集成运放的非线性应用分析50

2.4.3 知识拓展52

任务2.5 负反馈电路的分析53

2.5.1 任务描述与分析53

2.5.2 相关知识53

2.5.2.1 反馈的基本概念53

2.5.2.2 反馈的分类53

2.5.2.3 反馈类型的判别54

2.5.2.4 负反馈放大电路的框图与一般表达式55

2.5.3 知识拓展56

任务2.6 功率放大器的应用56

2.6.1 任务描述与分析56

2.6.2 相关知识56

2.6.2.1 功率放大器的特点56

2.6.2.2 功率放大器的分类57

2.6.2.3 互补对称的功率放大器58

2.6.3 知识拓展61

2.6.3.1 采用复合管的准互补对称电路61

2.6.3.2 集成功率放大器63

任务2.7 语音放大器的组装与调试64

2.7.1 任务描述与分析64

2.7.2 相关知识65

2.7.2.1 电路识图的思路和步骤65

2.7.2.2 电路图的种类65

2.7.2.3 识图举例65

2.7.3 知识拓展67

2.7.3.1 语音放大电路的安装与调试67

2.7.3.2 语言放大电路常见故障及原因67

习题68

情境3 常用组合逻辑电路安装与调试71

任务3.1 逻辑代数及其化简71

3.1.1 任务描述与分析71

3.1.2 相关知识71

3.1.2.1 三种基本运算71

3.1.2.2 复合运算72

3.1.2.3 逻辑代数运算的基本规律73

3.1.2.4 逻辑代数的三个规则75

3.1.2.5 逻辑函数及其描述方法75

3.1.2.6 逻辑函数的标准形式77

3.1.2.7 逻辑函数公式法化简79

3.1.3 知识拓展80

3.1.3.1 用卡诺图表示逻辑函数的方法80

3.1.3.2 卡诺图合并最小项规律81

3.1.3.3 卡诺图化简的基本步骤81

任务3.2 常用逻辑门电路功能测试82

3.2.1 任务描述与分析82

3.2.2 相关知识82

3.2.3 知识拓展86

任务3.3 组合逻辑电路的分析和设计86

3.3.1 任务描述与分析87

3.3.2 相关知识87

3.3.2.1 组合逻辑电路的特点87

3.3.2.2 组合逻辑电路的分析与设计方法87

3.3.2.3 半加器87

3.3.2.4 全加器88

3.3.2.5 4位全加器集成电路89

3.3.3 知识拓展90

任务3.4 编码器、译码器、数据选择器的功能及应用92

3.4.1 任务描述与分析92

3.4.2 相关知识92

3.4.2.1 编码器92

3.4.2.2 译码器94

3.4.2.3 数据选择器和数据分配器100

3.4.3 知识拓展102

3.4.3.1 竞争和冒险的概念及其产生的原因102

3.4.3.2 冒险现象的判断102

3.4.3.3 竞争冒险的消除103

习题104

情境4 数字电子钟的设计与制作106

任务4.1 校时电路的设计106

4.1.1 任务描述与分析106

4.1.2 相关知识106

4.1.2.1 触发器概述106

4.1.2.2 用与非门组成的基本RS触发器107

4.1.2.3 同步RS触发器108

4.1.2.4 校时电路分析110

4.1.3 知识拓展111

4.1.3.1 主从RS触发器电路结构111

4.1.3.2 工作原理111

任务4.2 分频电路的设计112

4.2.1 任务描述与分析112

4.2.2 相关知识112

4.2.2.1 主从JK触发器112

4.2.2.2 D触发器114

4.2.2.3 分频器分析116

4.2.3 知识拓展117

4.2.3.1 TTL集成主从JK触发器应用117

4.2.3.2 高速CMOS边沿D触发器74HC74118

任务4.3 计数器的设计119

4.3.1 任务描述与分析119

4.3.2 相关知识119

4.3.2.1 时序逻辑电路的特点与分析119

4.3.2.2 时序逻辑电路的一般分析步骤120

4.3.2.3 同步时序逻辑电路的分析举例120

4.3.2.4 集成2进制计数器121

4.3.2.5 集成计数器的应用124

4.3.3 知识拓展127

4.3.3.1 数码寄存器127

4.3.3.2 移位寄存器127

任务4.4 555定时电路及其应用130

4.4.1 任务描述与分析131

4.4.2 相关知识131

4.4.2.1 555定时电路的电路结构131

4.4.2.2 555定时电路的用途132

4.4.3 知识拓展136

4.4.3.1 D/A转换器136

4.4.3.2 A/D转换器138

任务4.5 计数器的安装与调试139

4.5.1 任务描述与分析139

4.5.2 相关知识139

4.5.2.1 振荡电路139

4.5.2.2 分频电路140

4.5.2.3 计数器电路141

4.5.2.4 译码显示电路142

4.5.2.5 校准电路144

4.5.3 数字电子钟的安装与调试145

习题146

情境5 相控整流电路的分析与测试149

任务5.1 晶闸管的识别与检测149

5.1.1 任务描述与分析149

5.1.2 相关知识149

5.1.2.1 晶闸管的结构与工作原理149

5.1.2.2 晶闸管的伏安特性和主要参数151

5.1.2.3 晶闸管的型号153

5.1.3 知识拓展153

任务5.2 单相相控整流电路154

5.2.1 任务描述与分析155

5.2.2 相关知识155

5.2.2.1 单相半波相控整流电路155

5.2.2.2 单相桥式全控整流电路158

5.2.3 知识拓展162

任务5.3 三相相控整流电路163

5.3.1 任务描述与分析163

5.3.2 相关知识163

5.3.2.1 三相半波相控整流电路163

5.3.2.2 三相桥式相控整流电路167

5.3.3 知识拓展170

习题170

情境6 逆变电路的分析与测试172

任务6.1 全控型器件172

6.1.1 任务描述与分析172

6.1.2 相关知识172

6.1.2.1 可关断晶闸管172

6.1.2.2 电力晶体管175

6.1.2.3 电力MOSFET178

6.1.2.4 绝缘栅双极型晶体181

6.1.3 知识拓展184

任务6.2 有源逆变电路185

6.2.1 任务描述与分析186

6.2.2 相关知识186

6.2.2.1 逆变的概念及能量关系186

6.2.2.2 有源逆变的工作原理187

6.2.2.3 三相桥式的源逆变电路188

6.2.2.4 逆变失败与最小逆变角的限制189

6.2.3 知识拓展190

6.2.3.1 高压直流输电190

6.2.3.2 绕线异步电动机的串级调速191

任务6.3 无源逆变电路192

6.3.1 任务描述与分析192

6.3.2 相关知识192

6.3.2.1 无源逆变概述192

6.3.2.2 电压型逆变电路194

6.3.2.3 电流型逆变电路200

6.3.3 知识拓展202

6.3.3.1 SPWM的基本控制原理202

6.3.3.2 单相桥式PWM变频电路的工作原理202

6.3.3.3 PWM的优点203

习题205

附表206

参考文献208