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第1章 直流电路1

1.1 电路和电路模型1

1.1.1 电路的组成1

1.1.2 电路模型1

1.2 电路的基本物理量2

1.2.1 电位和电压2

1.2.2 电流参考方向3

1.2.3 电压参考方向3

1.2.4 电功率4

1.3 电路元件5

1.3.1 电阻元件5

1.3.2 电感元件6

1.3.3 电容元件7

1.3.4 电路元件的串并联8

1.4 有源电源9

1.4.1 独立电源9

1.4.2 独立电源的等效变换10

1.4.3 受控源12

1.5 基尔霍夫定律13

1.5.1 基尔霍夫电流定律13

1.5.2 基尔霍夫电压定律14

1.6 电路的基本工作状态15

1.7 电路分析基础18

1.7.1 支路电流法18

1.7.2 叠加原理19

1.7.3 等效电源定理21

1.8 本章小结23

1.9 习题25

第2章 正弦交流电路27

2.1 正弦交流电的基本物理量27

2.1.1 周期、频率和角频率28

2.1.2 瞬时值、幅值和有效值28

2.1.3 相位、初相位和相位差29

2.2 正弦交流电的相量表示法31

2.3 单一元件正弦交流电路33

2.3.1 电阻元件交流电路33

2.3.2 电感元件交流电路35

2.3.3 电容元件交流电路36

2.4 RLC串联电路38

2.4.1 电压与电流的关系38

2.4.2 功率39

2.4.3 串联谐振41

2.5 RLC并联电路42

2.5.1 电压与电流的关系42

2.5.2 并联谐振43

2.6 功率因数的提高44

2.7 三相交流电路45

2.7.1 三相电源45

2.7.2 负载的星形连接48

2.7.3 负载的三角形连接49

2.7.4 三相功率50

2.8 本章小结51

2.9 习题53

第3章 电路的过渡过程56

3.1 电路的过渡过程及换路定律56

3.1.1 电路的暂态56

3.1.2 换路定律56

3.2 RC电路的过渡过程及三要素法57

3.2.1 分析—阶电路过渡过程的三要素法57

3.2.2 RC电路的充电过程59

3.2.3 RC电路的放电过程60

3.2.4 RC电路的时间常数61

3.3 微分电路和积分电路61

3.3.1 微分电路61

3.3.2 积分电路63

3.4 RL电路的过渡过程64

3.4.1 RL电路与直流电压的接通64

3.4.2 RL电路的短接65

3.4.3 电感电路突然断开、过电压的产生及防止66

3.5 本章小结66

3.6 习题67

第4章 电磁铁和变压器69

4.1 磁路69

4.1.1 磁场的基本物理量69

4.1.2 铁磁性材料的主要性能70

4.1.3 磁路的欧姆定律71

4.2 电磁铁71

4.2.1 直流电磁铁72

4.2.2 交流电磁铁72

4.2.3 交流接触器73

4.2.4 电磁阀74

4.2.5 交流铁心线圈电路74

4.3 变压器76

4.3.1 变压器工作原理76

4.3.2 变压器的额定值79

4.3.3 特殊变压器80

4.4 本章小结82

4.5 习题83

第5章 电动机及其基本控制85

5.1 三相异步电动机85

5.1.1 三相异步电动机的基本结构85

5.1.2 三相异步电动机工作原理87

5.1.3 三相异步电动机的定子、转子电路90

5.1.4 三相异步电动机的机械特性92

5.1.5 三相异步电动机的选型94

5.1.6 三相异步电动机的启动96

5.1.7 三相异步电动机的反转与制动98

5.1.8 三相异步电动机的调速99

5.2 单相异步电动机100

5.2.1 电容分相式电动机100

5.2.2 罩极式电动机101

5.3 步进电动机102

5.3.1 步进电动机基本原理102

5.3.2 步进电动机基本特点103

5.3.3 步进电动机的驱动控制103

5.3.4 步进电动机的选用103

5.4 直线电动机104

5.5 伺服电动机107

5.6 常用低压电器108

5.6.1 刀开关与熔断器108

5.6.2 主令电器110

5.6.3 交流接触器、中间继电器、热继电器、时间继电器111

5.7 三相异步电动机的基本控制113

5.7.1 点动控制113

5.7.2 连续运转控制114

5.7.3 电动机的正反转控制114

5.7.4 电动机的开关自动控制115

5.7.5 电动机的顺序控制117

5.8 本章小结118

5.9 习题120

第6章 可编程控制器123

6.1 概述123

6.1.1 PLC产生和发展123

6.1.2 PLC的基本功能124

6.1.3 PLC与继电器控制及微机的区别125

6.2 PLC的基本构成126

6.2.1 PLC的硬件组成126

6.2.2 PLC的工作过程127

6.2.3 PLC的软件系统128

6.3 FX系列PLC概述128

6.4 FX系列PLC基本指令及编程129

6.5 PLC应用举例137

6.5.1 电动机控制137

6.5.2 PLC综合应用139

6.6 本章小结140

6.7 习题141

第7章 常用半导体器件142

7.1 半导体的基本知识142

7.1.1 本征半导体和掺杂半导体142

7.1.2 PN结143

7.2 半导体二极管144

7.2.1 基本结构144

7.2.2 伏安特性145

7.2.3 主要参数145

7.2.4 特殊二极管146

7.3 晶体管147

7.3.1 基本结构148

7.3.2 放大作用148

7.3.3 晶体三极管的特性曲线149

7.3.4 晶体三极管的主要参数151

7.4 绝缘栅场效应管151

7.4.1 基本结构152

7.4.2 工作原理152

7.4.3 特性曲线153

7.4.4 主要参数154

7.5 晶闸管154

7.5.1 晶闸管的结构154

7.5.2 晶闸管的工作原理154

7.5.3 晶闸管的伏安特性155

7.5.4 晶闸管的主要参数156

7.6 本章小结156

7.7 习题157

第8章 基本放大电路159

8.1 电压放大电路的工作原理159

8.2 静态分析160

8.2.1 估算法160

8.2.2 图解法161

8.3 动态分析162

8.3.1 放大电路的主要性能指标162

8.3.2 放大电路的微变等效电路163

8.4 分压偏置共射放大电路165

8.5 射极输出器167

8.6 多级放大电路168

8.7 差动放大电路169

8.7.1 工作原理170

8.7.2 输入和输出形式171

8.8 功率放大电路172

8.8.1 对功率放大电路的基本要求173

8.8.2 放大电路的三种工作状态173

8.8.3 互补对称功率放大电路173

8.9 本章小结175

8.10 习题175

第9章 集成运算放大器178

9.1 集成运算放大器的组成178

9.1.1 基本组成及其主要技术参数178

9.1.2 主要技术指标179

9.2 集成运放的理想电路模型180

9.3 基本运算电路181

9.3.1 比例运算电路181

9.3.2 加减法运算电路183

9.3.3 积分微分运算电路184

9.4 正弦波振荡电路187

9.4.1 正弦波振荡器的基本概念187

9.4.2 RC振荡器188

9.5 本章小结191

9.6 习题191

第10章 直流稳压电路194

10.1 半导体整流电源194

10.1.1 单相半波整流电路194

10.1.2 单相桥式整流电路195

10.2 滤波电路197

10.3 稳压电路198

10.3.1 稳压管和稳压电路198

10.3.2 串联型稳压电路199

10.3.3 集成稳压电路200

10.3.4 可控整流电路202

10.4 本章小结204

10.5 习题204

第11章 数字电路基础206

11.1 数字电路概述206

11.1.1 数字信号与数字电路206

11.1.2 数字电路的特点206

11.1.3 数字电路的分类207

11.1.4 数字电路的分析方法和测试技术207

11.2 数值与编码207

11.2.1 数制207

11.2.2 数制转换208

11.2.3 编码210

11.3 逻辑代数基础210

11.3.1 逻辑代数的基本概念210

11.3.2 逻辑函数的表示213

11.3.3 逻辑代数的基本定律213

11.3.4 逻辑函数的化简214

11.4 基本逻辑门电路215

11.4.1 基本概念215

11.4.2 与门电路216

11.4.3 或门电路216

11.4.4 非门电路217

11.5 集成门电路217

11.5.1 典型TTL与非门电路218

11.5.2 其他类型的TTL与非门电路220

11.5.3 CMOS集成逻辑门电路222

11.6 本章小结224

11.7 习题224

第12章 组合逻辑电路226

12.1 组合逻辑电路的分析与设计226

12.1.1 组合逻辑电路的分析226

12.1.2 组合逻辑电路的设计方法227

12.2 常用组合逻辑功能器件228

12.2.1 编码器228

12.2.2 译码器和数码显示230

12.2.3 加法器233

12.2.4 数据选择器和数值比较器234

12.3 本章小结237

12.4 习题238

第13章 时序逻辑电路239

13.1 概述239

13.2 触发器239

13.2.1 RS触发器239

13.2.2 JK触发器242

13.2.3 维持－阻塞式D触发器243

13.3 寄存器244

13.3.1 数码寄存器244

13.3.2 移位寄存器245

13.3.3 集成寄存器246

13.4 计数器246

13.4.1 二进制计数器247

13.4.2 N进制计数器248

13.4.3 集成计数器250

13.5 集成定时器251

13.5.1 555定时器252

13.5.2 CC7555定时器组成253

13.6 单稳态触发器254

13.6.1 CC7555定时器构成单稳态触发器255

13.6.2 单稳态触发器的应用举例256

13.7 多谐振荡器256

13.7.1 用CC7555定时器构成多谐振荡器256

13.7.2 多谐振荡器的应用举例257

13.8 本章小结258

13.9 习题259

第14章 模拟量与数字量的转换261

14.1 概述261

14.2 数模转换器261

14.3 模数转换的原理264

14.4 模数转换器的主要技术指标267

14.5 集成ADC芯片的选用267

14.6 数模接口电路的应用269

14.7 本章小结271

14.8 习题271

第15章 综合应用举例273

15.1 概述273

15.1.1 电气控制系统的设计与调试273

15.1.2 设计过程中应注意的几个问题274

15.2 机械手自动控制系统设计275

15.3 水温检测电路设计279

15.4 步进电动机控制系统设计281

15.5 本章小结285

参考文献286