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文檔簡介

1、電工與電子技術上冊電工技術部分共8章第章電路的基本概念與基本定律第 2 章 電路的分析方法第 3 章 電路的暫態分析第 4 章 正弦交流電路第5章三相電路第 6 章 磁路與鐵心線圈電路第 7 章 交流電動機第 10 章 繼電接觸器控制系統下冊電子技術部分共6章第 14 章 半導體二極管和三極管第 15 章 基本放大電路第 16 章 集成運算放大器第 18 章 直流穩壓電源第 20 章 門電路和組合邏輯電路第 21 章 觸發器和時序邏輯電路各章節基本要求和重點容:第 1章 電路的基本概念與基本定律基本要求:1. 了解電路模型及理想電路元件的意義;2. 理解電路變量(電壓、電流及電動勢)參考方向(

2、及參考極性)的意義;3. 理解電路的基本定律( “”、 KCL及 KVL)并能正確地應用;4. 了解電源的不同工作狀態(有載、開路及短路)及其特征;5. 理解電氣設備(或元件)額定值的意義;6. 能分析計算簡單的直流電路及電路中各點的電位。重點容:電路變量參考方向(及參考極性)基本定律(“”、 KCL及 KVL)的正確應用。“”: URIKCL:I0 , 或I 入I 出KVL:U0 或U 升U 降【例1.1】在圖示電路中,U,IS均為正值,其工作狀態是()。S(a) 電 壓 源 發 出 功 率(b)電流源發出功率(c) 電壓源和電流源都不發出功率+USIS【解】功率和負載的判斷。 用電流、電壓

3、的實際方向判別。如果二者方向相反,電流從“+”端流出, 為電源發出功率; 反之則是負載吸收功率。 所以答案為 (a) 電 壓 源 發 出 功率。第 2 章 電路的分析方法基本要求1、 掌握用支路電流法、疊加原理和戴維南定理分析電路的方法;2、 理解實際電源的兩種模型及其等效變換。重點容:疊加原理和戴維南定理【例 2.1 】應用戴維寧定理計算圖中2?電阻中的電流I 。【解】(1)將 2?電阻斷開。求開路電壓Uab0,U ab0 U ac U cd U db2 1 0 12 626V3(2)將二端網絡ab 除源,得無源二端網絡,如圖所示。求等效電阻R0R01361436(3)畫出戴維寧等效電路。U

4、 abo61AI42R0 2【注意】戴維寧定理的解題步驟。【例 2.2 】試用支路電流法求所示電路中的各支路電流。 0.8 和 0.4 分別為兩個電壓源的阻。【解】用基耳霍夫電流定律列獨立結點電流方程,取a 點為II1 I210用基耳霍夫電壓定律列獨立回路電壓方程,1200.8I 10.4I1160.4I 24II19.38A , I 28.75A , I28.1A第三章電路的暫態分析基本要求1. 理解電路的暫態與穩態,以及電路時間常數的物理意義;2. 掌握一階線性電路的零輸入響應及在階躍激勵下的零狀態響應和全響應的分析方法。重點容: RC電路的響應要點:換路定則與電路電壓、電流初始值的確定(

5、1)換路定則uC (0)uC (0 )i l (0)i L (0 )(2) 應用換路定則確定電流、電壓初始值的方法首先求出換路前穩態電路中儲存元件電感中的電流i L ( 0) 和電容兩端的電壓uC (0 ) ;對換路后的電路, 應用換路定律, 將電感元件用理想電流源iL (0 ) 代替, 將電容元件用理想電壓源 uC (0 ) 代替,然后計算各支路的電流和元件端的電壓,即為所求初始值。t(3)“三要素法”f (t ) f ( ) f (0 ) f ( )e【例 3.1 】電 路 如下 圖 所 示 ,開 關 S 長 期 合 在 a 上 ,如 在 t0 時 把 它 合 到 位 置 b 后 ,試 求

6、 uC 。S(t0)ab1k2k3 FuC5V3V【解】 uC (0)2510 V123uC (0)uC (0)10V3uC ()232V12RC(1 / 2) k32msuCuC ( ) u C (0 ) uC ( )2( 10)-t4 -t- 2e2eV33第 4 章 正弦交流電路基本要求:1. 理解正弦量的三要素,特別是有效值和相位差;2. 熟悉正弦量的各種表示方法以及相互間的關系;3. 掌握單一參數的電壓、 電流之間的關系, 并掌握用相量法計算簡單的交流電路的方法;4. 掌握有功功率和功率因數的計算, 了解瞬時功率、 無功功率、 視在功率的概念和提高功率因數的經濟意義。本章重點:單一參

7、數的電壓、電流之間關系的相量表示;交流電路的分析計算方法:相量圖和相量式。要點: 單一元件交流電路特性基本關系列表如下:設i2I sin tI m sint 。電路參數RLCuRRiR I m sin tu LdiuC1瞬時值LidtdtC電X L I m sin(t 90 )X C I m sin(t 90 )壓1U RIRU LILIX LU CIX電有效值IC流C關相量式U RI RU Lj IX LU CjIX C系相量圖相位差u R 和 i 同相u L 超前 i90 角uC 滯后 i90 角有功功率PRUII 2 RU 200RQ LU L IQ CU C I無功功率022I2XLU

8、 LI 2XCU CX LX C【例 4.1 】RLC 串聯 電 路 如 下 圖 所 示 ,已 知 :u220 2 sin 314 t V ,R 30 , L127mH ,C 40 F 。 試 求 : (1) 電 流 i 的 瞬 時 值 表 達 式 ; (2) 電 壓 uLR 的 有 效值 U LR .iCuLuLR-R-【解】 (1)X LL314 127m40X C1180C31440ZR2( X LXC )2302(40 80)250IU2204.4AZ50408053.1uiarctan30iu0( 53.1 )53.1i2I sin( 314 ti ) 4.4 2 sin( 314t

9、53.1 )A(2)Z LRR2X L230240 250U LRZLR I504.4220 V【例 4.2 】如圖電路中已知:I 1=10A、 UAB =100V ,求:總電壓表和總電流表的讀數。I 1Ij10ABAI 25j5V【解】設 : U AB 為參考相量,即:U AB100 0VI 110A I 1超前 UAB 90I 210010 2A,I 2滯后 UAB 455252畫相量圖如下:由相量圖可求得:I =10AU LI X L100VUL超前I90由相量圖得 V141VU LUI145°U ABI 2第五章三相電路基本要求:掌握三相電路中相電壓(相電流)與線電壓(線電流

10、)在對稱三相電路中的相互關系。理解三相四線制電路中單相及三相負載的正確聯接,了解中性線的作用。本章重點: 對對稱三相電路的電壓,電流和功率的計算熟練掌握。【例 5.1 】在線電壓為380V 的三相電源上,接兩組電阻性負載,如圖示,求線路電流。1038【解】 IY22022 A10I P38810A38I l3I P103 A與相電壓同相位。形負載線電流,相位上滯后相電流30 0根據相電壓與線電壓的相位差,相電壓滯后于線電壓300,可見 IY與 IL同相位,于是有I IYIL22103 =39.3A第六章磁路與鐵心線圈電路學習要求:( 1) 了解磁性材料的磁性能以及磁路中幾個基本物理量的意義和單

11、位( 2) 了解分析磁路的基本定律( 3) 理解鐵心線圈電路中的電磁關系、電壓電流關系以及功率與能量問題,特別要掌握U4.44 fNm 這一關系式( 4) 了解變壓器的基本構造、工作原理、名牌數據、外特性和繞組的同極性端,掌握其電壓、電流、阻抗變換功能本章重點:變壓器及交流鐵心線圈電路【例 6.1 】有一音頻變壓器,原邊連接一個信號源,其E=120V,阻R0= 800,變壓器副邊接揚聲 器,其電阻 RL=8。求:(1) 揚聲器獲得最大功率時的變壓器變比和最大功率值;(2)揚聲器直接接入信號源獲得的功率。【解】獲得最大功率時:RoN1N2RLERLR0800KRL10RLPmax(E)2 RL4

12、.5WR0RL(2) P(E)2 RL0.176 WR0RL第 8 章交流電動機基本要求1. 了解三相異步電動機的基本構造、轉動原理;2. 掌握三相異步電動機的機械特性和起動、反轉的基本原理和基本方法;3. 了解三相異步電動機的調速及制動的基本原理和基本方法;4. 理解三相異步電動機的銘牌數據及工作特性。本章重點:三相異步電動機的機械特性和起動、反轉的基本原理和基本方法【例 8.1】某四極三相異步電動機的額定功率為30kW,額定電壓為 380 V,形接法,頻率為 50。在額定負載下運行時,其轉差率為0.02 ,效率為 90,線電流為 57.5,試求:HzA(1) 轉子旋轉磁場對轉子的轉速; (

13、2) 額定轉矩; (3) 電動機的功率因數【解】根據 p2 得 nl 1500 r min,當額定運行時,轉速為nNn1(1-s N) 1500(10.02) 1470 r min(1) 轉子旋轉磁場對轉子的轉速即為轉差n2=n 1500-l470 30 r min(2) 額定轉矩TN9550 PN955030195NmnN1470(3) cosP1PN30103N3UNIN N33800.883UNIN57.5 0.9第 10 章繼電接觸器控制系統基本要求1. 了解常用控制電器的基本結構、動作原理及控制作用,并具有初步選用的能力。2. 掌握三相鼠籠式異步電動機的直接起動和正反轉的控制線路。3

14、. 了解行程控制和時間控制的控制線路。本章重點:三相鼠籠式異步電動機的直接起動和正反轉的控制線路。教材 P276 和 P277第 14 章 半導體二極管和三極管學習要求1. 理解 PN結的單向導電性;2. 了解二極管、 穩壓管和晶體管的基本構造、 工作原理和主要特性曲線, 理解主要參數的意義;3. 理解晶體管的電流分配和放大作用;4. 會分析含有二極管的電路。本章重點:晶體管的電流分配和放大作用;會分析含有二極管的電路。P12 例第 15 章基本放大電路學習要求1理解共發射極單管放大電路的基本結構和工作原理掌握靜態工作點的估算,掌握微變等效電路的分析方法,理解輸入電阻和輸出電阻的概念;2理解射

15、極輸出器的基本特點和用途;3了解多級放大的概念。本章重點:微變等效電路法,會畫微變等效電路圖。教材 P60-P61 四中常見的交流放大電路例題:P36例 15.2.1P42例 15.3.1P50例 15.4.1例 15.4.2第 16 章集成運算放大器學習要求1. 了解集成運算放大器的基本組成及其主要參數的意義;2. 理解運算放大器的電壓傳輸特性,理解理想運算放大器并掌握其基本分析方法;3. 理解用運算放大器組成的比例、加減運算電路的工作原理;4. 理解電壓比較器的工作原理和應用。本章重點:比例、加減運算電路;電壓比較器【例】電路如圖所示, ( 1)寫出 uo 與 ui1 和 ui2 的關系式

16、。( 2)計算平衡電阻R。: (1)A1: uo1602ui1【 解 】ui 130A2: uo2(1604060)40ui 2uo13040301.5ui 22uo11.5ui 22( 2)ui11.5ui 2 4ui1(2) R'30 / 6020K第 18 章直流穩壓電源學習要求1.理解單相整流電路和濾波電路的工作原理及參數的計算;2.了解穩壓管穩壓電路和串聯型穩壓電路的工作原理;3. 了解集成穩壓電源的應用。本章重點:單相整流電路和濾波電路參數的計算【例】整流濾波電路如圖所示,二極管為理想元件,已知,負載電阻RL400,負載兩端直流電壓 U O60 V ,交流電源頻率f50 H

17、z 。 要求:( 1)計算整流二極管的電流及其承受的最高反相壓降;( 2)計算出濾波電容器的電容。u1u2iO+CRLuO【解】1.選擇整流二極管 I D1 I O1U O1600.075 A22RL2400變壓器副邊電壓的有效值UU O6050V1.21.2二極管承受的最高反向電壓UDRM225070.7 VU2. 選擇濾波電容器取RLC =( 3 5) T/21 50(0.03 0.05) SRLC (3 5)2第 20 章 門電路和組合邏輯電路學習要求1. 掌握門電路的邏輯功能,真值表和邏輯符號;2. 掌握邏輯函數的表示方法, 并能應用邏輯代數運算法則化簡邏輯函數對組合邏輯電路進行分析和綜合。本章重點:邏輯代數運算法,組合邏輯電路進行分析和綜合【例】電路如圖所示, 試分析電路的邏輯功能。要求:寫出邏輯表達式并化簡;列出狀態表;指出邏輯功能。【解】( 1)表達式,化簡FAABBAB(AAB)(BAB)(AAB)(BAB)ABAABB ABABABABABF001010100111( 2)列出狀態表( 3)邏輯功能: A 、 B 相同輸出為 1

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