电工与电子技术（第2版）

电路基础、常用电工设备及其控制、模拟电子技术、数字电子技术、常用电子电源、实际应用电路的分析与设计。电路基础主要介绍电路的基本定律、电路的分析方法。电工设备及其控制主要介绍常用的变压器、电动机的工作原理和应用，继电接触器控制、可编程控制器控制。模拟电子技术主要介绍常用半导体器件的工作原理、常用放大电路的分析与设计、集成运算放大电路的分析与设

毕淑娥，1978年9月~2001年2月，哈尔滨工业大学电气工程学院教师。副教授，曾担任电工学教研室党支部书记。2001年3月～至今，华南理工大学电子与信息学院教师。聘为副教授，硕士生导师。曾担任电工学教研室主任。

目 录 部分 电工技术 第1章 电路的基本概念与基本定律 11.1 电路作用与电路模型 11.2 电路的物理量 21.2.1 电流、电压和电位的概念 21.2.2 电流和电压的实际方向 31.2.3 电流和电压的参考方向 41.3 欧姆定律 51.4 电路中的功率 71.5 基尔霍夫定律 81.5.1 基尔霍夫电流定律（KCL） 81.5.2 基尔霍夫电压定律（KVL） 91.6 电阻电路的等效变换 101.6.1 电阻的串联与并联 10*1.6.2 电阻的星形连接和三角形连接 111.7 电源及其等效变换 131.7.1 理想电压源和理想电流源 131.7.2 电压源与电流源的等效变换 14*1.8 电桥电路 15本章小结 16习题 18第2章 线性电路分析方法 202.1 支路电流法 202.2 节点电压法 212.3 叠加定理 232.4 戴维南定理 25*2.5 含有受控电源的电路分析 282.5.1 受控电源 282.5.2 电路分析 28本章小结 30习题 31第3章 正弦交流稳态电路 333.1 正弦量的基本概念 333.1.1 正弦量 333.1.2 正弦量的三要素 343.2 正弦量的相量表示法 363.2.1 正弦量的相量表示 373.2.2 正弦量的相量形式 373.3 电路元件的相量模型 393.3.1 电阻元件的相量模型 393.3.2 电感元件的相量模型 403.3.3 电容元件的相量模型 433.3.4 基尔霍夫定律的相量形式 453.4 阻抗及其串并联 463.4.1 阻抗 463.4.2 阻抗的串联 473.4.3 阻抗的并联 483.5 正弦稳态电路的分析 493.6 正弦稳态电路的功率 513.7 功率因数的提高 533.8 串联谐振与并联谐振 553.8.1 串联谐振 55*3.8.2 并联谐振 563.9 RLC串联电路的仿真 58本章小结 59习题 60第4章 三相电路 624.1 三相电源 624.1.1 三相电源电压的产生 624.1.2 三相电源的连接及提供的电压 634.2 负载星形连接的三相电路 644.2.1 三相四线制电路 654.2.2 负载Y接的三相三线制电路 674.3 负载三角形连接的三相电路 684.4 三相电路的功率 69本章小结 71习题 72*第5章 非正弦周期电流电路 735.1 非正弦周期信号及其分解 735.2 非正弦周期量的有效值和平均功率 755.2.1 非正弦周期电流的有效值 755.2.2 非正弦周期电流电路的平均功率 765.3 非正弦周期电流电路的计算 76本章小结 78习题 79第6章 线性电路的暂态过程 806.1 暂态过程的基本概念 806.1.1 暂态过程 806.1.2 换路定则 816.1.3 电路的初始值 826.2 一阶RC电路的响应 836.2.1 RC电路的零状态响应 836.2.2 RC电路的零输入响应 856.2.3 RC电路的全响应 876.3 一阶电路的三要素法 876.4 一阶RL电路的响应 89本章小结 92习题 92第7章 变压器 947.1 变压器的结构 947.2 变压器的工作原理 957.3 变压器的功能 967.3.1 电压变换 967.3.2 电流变换 977.3.3 阻抗变换 987.4 变压器绕组的连接 997.5 自耦变压器 100本章小结 101习题 102第8章 电动机 1038.1 直流电动机 1038.1.1 直流电动机的工作原理 103*8.1.2 直流电动机的使用 105*8.1.3 永磁式直流电动机 1078.2 三相异步电动机 1078.2.1 三相异步电动机的结构 1078.2.2 三相异步电动机的工作原理 1098.2.3 三相异步电动机的机械特性 1118.2.4 三相异步电动机的使用 1148.3 单相电动机 118本章小结 120习题 120第9章 继电接触器控制电路 1229.1 常用低压控制电器 1229.1.1 手动电器 1229.1.2 自动电器 1239.2 常用低压控制电路 1269.2.1 直接启动控制电路 1269.2.2 正反转控制电路 1279.3 顺序控制 1299.4 行程控制 1309.5 时间控制 132本章小结 133习题 133 第二部分 模拟电子技术 第10章 常用半导体器件 13510.1 半导体的导电特性 13510.1.1 本征半导体 13510.1.2 N型半导体和P型半导体 13610.1.3 PN结 13710.2 半导体二极管 13910.3 特殊二极管 14210.4 半导体三极管 14410.4.1 基本结构 14410.4.2 载流子分配及电流放大原理 14510.4.3 特性曲线 14610.4.4 主要参数 14710.5 场效应晶体管 14910.5.1 N沟道增强型MOS管 15010.5.2 N沟道耗尽型MOS管 15110.6 半导体二极管伏安特性的仿真 152本章小结 153习题 154第11章 基本放大电路 15611.1 共发射极交流电压放大电路 15611.1.1 放大电路的基本组成 15611.1.2 放大电路的放大原理 15611.1.3 放大电路的分析方法 15811.1.4 放大电路的非线性失真 16211.1.5 放大电路的温度稳定性 16311.1.6 放大电路的频率特性 16511.2 共集电极放大电路 16611.2.1 静态分析 16611.2.2 动态分析 16711.3 多级电压放大电路 16911.3.1 阻容耦合电压放大电路 16911.3.2 直接耦合电压放大电路 17111.4 差分电压放大电路 17211.4.1 静态 17211.4.2 动态 17311.4.3 输入-输出方式 17411.5 晶体管放大电路的仿真 175本章小结 177习题 178第12章 集成运算放大器 18112.1 集成运算放大器的基本组成、传输特性和主要参数 18112.2 集成运算放大器的理想模型和分析依据 18312.2.1 集成运放的理想模型 18312.2.2 分析依据 18412.3 集成运算放大器的线性应用 18412.3.1 比例运算电路 18412.3.2 加法运算电路 18612.3.3 减法运算电路 18812.3.4 微分运算电路 19012.3.5 积分运算电路 19112.3.6 其他线性应用电路 19312.4 集成运算放大器的非线性应用 19512.4.1 电压比较器 19512.4.2 过零比较器 19612.4.3 限幅器 19712.5 集成运算放大电路中的负反馈 19812.5.1 反馈的基本概念 19812.5.2 反馈的判别 19812.5.3 负反馈对放大电路工作性能的改善 20112.6 集成运算放大器的使用 20312.7 低通滤波电路的仿真 204本章小结 206习题 206 第三部分 数字电子技术 第13章 组合逻辑电路 21013.1 概述 21013.2 逻辑运算及门电路 21113.2.1 基本逻辑运算及其门电路 21113.2.2 复杂逻辑运算及其门电路 21213.3 逻辑函数及其化简 21413.3.1 逻辑代数基本公式、常用定律及运算规则 21413.3.2 逻辑关系的描述方法 21513.3.3 逻辑函数的化简 21713.4 组合逻辑电路的分析与设计 22113.4.1 组合逻辑电路的分析 22113.4.2 组合逻辑电路的设计 22213.5 常用中规模组合逻辑电路 22413.5.1 运算电路 22413.5.2 编码器 22613.5.3 译码器 22913.5.4 数据选择器 234本章小结 237习题 237第14章 时序逻辑电路 23914.1 双稳态触发器 23914.1.1 概述 23914.1.2 基本RS触发器 24014.1.3 时钟触发器 24114.1.4 时钟双稳态触发器逻辑功能的描述 25114.2 时序逻辑电路的分析 25314.2.1 概述 25314.2.2 同步时序逻辑电路的分析 253*14.2.3 异步时序逻辑电路的分析 25514.3 常用时序逻辑电路 25614.3.1 寄存器 25614.3.2 计数器 258本章小结 267习题 268*第15章 数字量与模拟量的转换 27115.1 数模转换器（D/A转换器） 27115.1.1 D/A转换器的工作原理 27115.1.2 集成D/A转换器简介 27315.2 模数转换器（A/D转换器） 27515.2.1 A/D转换器的工作原理 27515.2.2 集成A/D转换器简介 276本章小结 278习题 278 第四部分 电子电源

第2版前言“电工与电子技术”是高等工科院校非电类专业的必修基础课之一。参照*电气信息类基础课程教学指导分委员会制定的教学基本要求，根据目前我国高校的教学改革状况和实际的教与学的情况，我们编写了此书。本书在内容编排上有利于唤起读者的求知欲望；即每章开头有引例，结尾有引例分析；每节之后有思考题。随着每章的内容展开，可加深读者对应用电路原理的理解，为读者进行自主研究打下良好的基础。本书在保证基础理论的同时，注重理论联系实际，结合工程应用给出许多实际应用电路，以及元器件的外形图片、常用元器件参数、集成器件的引脚图等，力图使教材内容与工程应用相融合。这次修订，在内容上做了如下调整：（1）在原来的框架基础上，将原来的五部分整合为四部分；（2）修改和补充了部分引例、例题和习题；（3）在部分章节中，增加了一节电路仿真分析；（4）删掉了一部分内容。修订后的本书结合实际工程应用更紧密，各部分教学内容相对完整，且前后呼应，有利于教师对教学内容的取舍，因材施教，从而进行多层次和不同学时的教学。本书的例题和习题数量及难度适中，便于读者自学。教材中加*号的章节，教师可根据学时和专业要求进行取舍。本书是高等工科院校“电工与电子技术”课程的本科教材，可供非电类专业使用，按36～80学时组织教学(不含实验)。本书也可以作为其他各类院校“电工与电子技术”课程的教材或参考书。参加本书修订的教师有华南理工大学毕淑娥(第1、2、3、11、12、16章)，张廷锋(第9章及附录)，靳贵平(第17章)，文小琴(第5、10章)；广东五邑大学徐秀平(第13、14、15章)，黄东(第7、8章)；华南理工大学广州学院刘希(第4、6章)。全书由毕淑娥统稿。哈尔滨工业大学姜三勇教授审阅了本书。在本书修订过程中还得到一些师生的支持，编者在此一并表示衷心的感谢。 编 者