电工学与工业电子学
绪论电工
R
– (a)
+
U 6V
I R
– –2A
(b)
解：对图(a)有, U = IR 所以: R U 6 3Ω I2
对图(b)有, U = – IR 所以: R U 6 3Ω I 2
42
3）伏安特性曲线 电路端电压与电流的关系称为伏安特性。
对于不符合要求的作业，将给予“警告”不给批改，严重者将在作 业上注明“重做”字样，此次作业无效，视为一次作业未交。
未交作业次数4次及4次以上则取消其参加期末考试的资格。 10
每班选派一名科代表，任务是收发作业，及时将同 学们的意见和要求反馈给老师。与实验室老师保持联系 以便及时合理安排实验，完成实验内容。
b
1A
IL
a
5V
+ 4V
1Ω -4V 4Ω U
-
-1A
b
双下标 Uab
39
(4) 实际方向与参考方向的关系
（在选定参考方向下 计算得到的结果。）
实际方向与参考方向一致 电流(或电压)值为正值；
实际方向与参考方向相反 电流(或电压)值为负值。
例： I aR b
+U–
若 I = 5A，则电流从 a 流向 b；
15
第一部分 电路理论
下面我们看一个例题
US R2
R
US2
IL RL
US1
？ IL
求图示电路中的电流。
16
第一部分 电路理论
下面我们看一个例题
US R2
R
US2
IL RL
US1
？ IL
求图示电路中的电流。
17
第1章 电路及其分析方法
1.1 电路的作用与组成部分 1.2 电路模型 1.3 电压和电流的参考方向 1.4 欧姆定律 1.5 电源有载工作、开路与短路 1.6 基尔霍夫定律 1.7 支路电流法，叠加定理，戴维南定理 1.8 电路中电位的概念及计算，电路的暂态分析
《电工学与工业电子学》习题解答机工版
《电工学与工业电子学》习题解答第一篇 电路基础第一章 直流电路一、填空题1-1 正电荷1-2 空载 有载 短路 1-3 电流 通电时间 1-4 增大 减小 1-5 60 11.25 1-6 小1-7 满载 轻载 过载 1-8 10二、简答题1-9 电源、负载、连接导线和开关 电源：产生电能，负载：消耗电能，导线：构成通路，开关：控制1-10 实际方向是客观存在的，参考方向是人为假设的。
当参考方向和实际方向一致时，计算结果为正，反之为负。
1=11 将一段电路或一个元件两端的电压与电流参考方向选定一致，称之为关联参考方向。
1-12 其伏安关系为正比关系，即欧姆定律：RUI1-13 电源电压时电场力做功的结果，即电场力将单位正电荷从电源正极移到负极所做的功。
而电源电动势是非电场力（即电源力）做功的结果，即电源力将单位正电荷从电源负极移到正极极所做的功。
1-14 支路：由一个或几个元件首位相接而组成的无分支电路。
节点：电路中由三条或三条以上支路的汇交点。
回路：电路中任一个闭合路径。
网孔是指只有一个孔的回路，也即最简单的回路。
三、分析计算题1-15. 12324R R R == 232R R =总电阻： 1233333427R R R R R R R R =++=++= 电路电流：23105I R R == 电源电压：335735U IR R V R ==⨯= 1-16(a)(b)1-17 位置1： 1010.19,9I A ==+ 9.9U V =位置2： 0I A = 10U V = 位置3： 101000.1I A == 0U V = 1-18 开关接1： 0U V =开关接2： 1123102005//200200S U U R V R R R =⨯=⨯=++开关打开：11210200 2.5200600S U U R V R R =⨯=⨯=++1-19 30103AB R ==Ω1-20 ()()()123412341234//////200//ABR R R R R R R R R R R R R ⨯+=+==Ω++1-21 Ω===19362522022N N P U RW R U P 25.6193611022===1-22 （1）2211110121100U R P ===Ω，2222110302.540U R P ===Ω 后者大 （2）302.5121423.5R =+=Ω2200.519423.5I A ==110.51912162.8U I R V=⨯=⨯=220.519302.5156.9U I R V =⨯=⨯=前者 21132.6P I R W ==22281.5P I R W ==后者（3）211100U P W R ==22239.9U P W R ==前者 1-23 2211220806.660U R P ===Ω 2222110302.540U R P ===Ω （1） 前者亮（2）后者亮1-24 由图中电流参考方向，选绕行方向均为顺时针123I I I =+ 231I I I +=左网孔：131133S S U U I R I R -=+ 右网孔：323322S S U U I R I R -=-+1-25 21325169I I I mA =-=-= 614251213I I I mA =-=-=5269134I I I mA =-=-=-1-26标定电流参考方向和绕行方向如图中所示。
工业电子学全册配套最完整精品课件 (一)
工业电子学全册配套最完整精品课件 (一)工业电子学是电子工程中非常重要的一个分支，随着科技的发展和工业企业的普及，工业电子学的应用越来越广泛。
为了更好地学习和掌握工业电子学的知识，有一套完整精品的课件是非常必要的。
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4. 实用：课件中的知识点都是与实际工业电子技术紧密相关的，能够让学生学到更加实用的、有针对性的知识，帮助其实现技术应用。
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三、课件使用工业电子学全册配套最完整精品课件可以用于工科院校以及电子技术培训的课程学习。
同时，企业可以使用该课件进行员工培训，提高员工的工业电子学技术水平和应用能力。
四、总结工业电子学全册配套最完整精品课件的推出，为学习和应用工业电子技术提供了十分有力的帮助。
它的丰富、实用、全面和精品的特点，使得学生和员工可以更加深入地了解和应用工业电子技术，进而实现技术创新和产业升级。
电工及工业电子学
半导体器件、分离件放大器、 模拟电子线路： 电子技术： 集成运放、电源
数字电路：各种门电路、组合电路、 时序电路及555的应用电路。
2
WXH
一、电工学课程的作用和任务
2013年8月21日星期三
WXH
电工学是研究电工技术和电子技术的理论和应 用的技术基础课程。作为技术基础课程，它应具有 基础性、应用性和先进性。 基础是指基本理论、基本知识和基本技能。 应用是指课程内容要理论联系实际，建立 系统概念，培养大家分析和解决问题的能力； 重视实验技能的训练。 先进性是指电工学课程内容和体系随着电 工技术和电子技术的发展应不断更新。
R1
R3
I3
I5
29
2013年8月21日星期三
WXH
WXH
4．物理意义：KCL是电流的连续 性的体现，也是能量守衡的体现。
5．KCL对各支路电流施加了约束， 而与支路元件的性质无关。
q
q2
q1
30
1.6.3 KVL（电压定律）
WXH WXH
2013年8月21日星期三
1．定义：在任一时刻，沿任一回路内所有支路或 元件电压降的代数和恒为零。
PE = P +△P
式中：P为电源输出功率；
PE为电源产生功率；
△P为内阻损耗的功率。
a + E R0 b
I
+ U R
c
d
可以看出电源产生的功率和电路中所有消耗 的功率是平衡的。
功率的单位是瓦特（W）或千瓦（KW）。
18
3、电源与负载的判别方法
WXH WXH
2013年8月21日星期三
＜0电源
P=UI
6
第一部分 电路理论
电工及工业电子学
耗尽层中载流子的扩散运动和漂移运动 最后达到一种动态平衡，这样的耗尽层 结构就是PN结。
沈阳航空航天大学P区Fra bibliotek空间电荷区
N区
二、 PN结的单向导电性
PN结及单向导电性
PN结未加电压时，载流子的扩散和漂移运动处于动态平衡，空间电荷区 变窄 P N 的宽度基本稳定。 当对PN结加有外部电压时，其特性为 1. 加 正向电压 将外电源的正端接P区、负端接N区。
P 变宽
PN结及单向导电性
N
内电场方向 I~0 外电场方向
PN结具有单向导电性：即 正向导通、反向截止。
沈阳航空航天大学
+
PN结及单向导电性
沈阳航空航天大学
外电场与内电场方向相反，空间电荷区 变窄。漂移运动变弱，扩散运动增强。
由多数载流子扩散形成较大的正向电流。
内电场方向 I 外电场方向
+
沈阳航空航天大学
2. 加 反向电压
将外电源的正端接N区、负端接P 区。 外电场与内电场方向相同，空间电荷区 变宽。扩散运动变弱，漂移运动增强， 参与漂移运动的是少数载流子，反向电 流极小。 少子是由热激发产生的，即温度愈高少 子的数量愈多，——反向电流受温度的 影响很大。
§ 14.2 PN结及其单向导电性
PN结及单向导电性
不论是 P型半导体还是 N型半导体，导电能力还远不及金属导体。都 只能看做是一般的导电材料，不具有半导体器件的任何特点。 半导体器件的核心是 PN结。是在一块半导体晶片的两侧分别制成 P型半导体和N型半导体，在两种掺杂半导体的交界面形成一个特 殊的薄层，称为 PN结。
各种二极管、三极管等半导体器件，都是以PN结为核心而制成的。
机械设计制造与自动化专业 本科的全部教材有哪些
机械设计制造与自动化专业本科的全部教材有哪些编辑本段课程设置工程图学、工程力学、材料力学、机械原理及设计、电工电子学（以前是电路、数电、模电）、工程材料及其成型基础、机械制造技术基础、微机原理与应用、机电传动控制、液压与气压传动、机械控制工程基础、机械工程测试技术、市场营销、数控技术、机械系统设计、机械制造自动化、质量管理与控制、计算机辅助设计、数字化制造技术等。
主干学科：力学、机械工程。
主要实践性教学环节：包括军训，金工、电工、电子实习，认识实习，生产实习，社会实践，课程设计，毕业设计（论文）等，一般应安排40周以上。
[1]主要课程在高中文化知识的基础上，掌握本专业所必需的基础知识、基本原理和较熟练的专业实践技能：机械制图、工程材料、工程力学，机械原理、机械设计、工程经济，机械设计基础、电工与电子技术、液压传动与气压传动、机械工程材料、制造技术基础、微机电系统与制造、互换性测量、控制工程、数控技术、CAD。
课程安排：工程力学、机械设计基础、材料力学，机械制图、单片机、电力拖动，液压与气压传动、数控编程与应用、autoCAD,proe、电工与电子技术、微型计算机原理应用、机械工程材料、制造技术基础。
[1]基础课从应职岗位需求出发，充分考虑到学生的文化基础，选择灵活多样的教学方法和适宜的教学内容。
教学重点应是教法改革和内容选择，并注意培养学生自主学习和再学习的能力。
根据教学内容，教师恰当地分配每一次课的时间，确定自学讨论、讲授、实验与练习所占的时间比例。
同时使学生在学习态度、学习方法上为后续课程打下基础。
利用第二课堂活动。
以形势报告、文艺汇演、音乐、美术欣赏及心理健康咨询等提高学生素养；结合“两操一课”与体育竞赛增强学生体质；开展英语知识竞赛、演出与口才训练、书法、绘画、微机强化等培训班培养学生的特长，提高学生推销自己的能力，增加就业机会。
1.社会理论课（132学时）本课程包括马克思主义哲学、毛泽东思想概论、邓小平理论和三个代表重要思想、法律基础知识、思想品德修养。
农机修理教学大纲及教学计划
农机使用与维修专业教学计划一、招生对象与学制本专业的招生对象为具有初中毕业或同等学力、年龄在16-25岁、已经或准备从事农业机械化生产经营的身体健康的初高中毕业生、专业农民、返乡农民工、复转军人、农业机械产品制造企业在职人员等。
二、培养目标与人才规格本专业培养适应社会主义新农村建设及社会主义市场经济发展需要，热爱农业，热爱农村，具备良好的综合素质和职业能力，胜任本地农业机械化生产、经营、服务、维修等工作，在农村生产第一线“留得住、用得上”并发挥骨干、带动作用的中等专业技术人才。
具体要求是：具有科学的世界观和正确的人生观，热爱祖国，热爱集体，热爱社会主义，具有良好的道德风尚和文明的行为习惯；具有基本的科学文化素养、继续学习的能力和创新精神；掌握农业生产机械和农用运输车使用、维护、修理、经营等所必需的基本知识和技能，同时在某一领域具有突出的特长，具有从事规模化农业机械经营服务和协助本地农业劳动者解决生产经营实际问题的本领。
三、能力结构1.具有计算机基本操作、信息获取和分析加工与应用的能力；2.具有农业机械制造和农用运输车使用、维护、修理的基本技能，以及在某一领域进行规模化经营服务的从业能力；3.具有制造农副产品加工机械的能力和农业灌溉新技术引进、应用、推广的能力；4.具有社会交往、合作共事、公平竞争和创新、创业的能力。
5.具有一定的农业机械技术推广和农业机械产品及零配件的销售能力；6.具有参与基层农机企事业单位组织管理初步能力；7.掌握本专业范围内主要工种中级技术工人的操作能力。
四、课程设置及时间分配1、全学程时间分配本着简化文化课、浅化理论课、深化专业课、强化技能课的宗旨，教学活动时间分配表（详见附表）培养计划：1、学制：三年2、入学程度：招收初中毕业生或具有同等学历者。
3、时间安排：二年安排：60周课堂教学：24周共1344学时专业实习：36周共2016学时复习考试：12周入学教育、毕业教育2周寒暑假24周讲解应用文写作的基本知识，努力帮助学生掌握应用文写作基本技能,使其能够适应现实生活与未来岗位的需求，顺利融入社会、立足社会，成为合格的社会一员。
电工学电工技术
电 工 技 术
1
绪
科.
论
电工学:研究电磁现象在工程技术中应用的一门学 包括电工原理,电磁测量,发配电,电机,电器, 电工材料,工业电子学,电力拖动等. 非电专业有关电技术的基础课程. 电工技术:有关电路的基本工作原理和分析电路的 方法,以及磁路,电机,电器的理论和应用. 电子技术:有关半导体器件构成的电路的基本原理 和应用,包括模拟和数字电路. 电技术的发展
a Rx R3 R2 b U_ + U0 R1 + _
U 0 = Va Vb UR 3 UR 2 = (R x + R x ) + R 3 R1 + R 2
整理得
400U 0 400U 0 R x = ≈ 2U 0 + U U
24
1.7 电位
当U0=+1mV时
400U0 400× 0.001 R x = = = 0.133 U 3
2
绪
论
《电工学电工技术》主要内容: 1～ 5章 电路基本理论和分析方法 6～9章 磁路与电机 10～11章 电器控制电路 12～13章 供电,电工测量 内容构成:正文,例题,练习与思考,习题等 例题:通过定量计算,理解和掌握电路的理论. 练习和思考:帮助深入理解每一节内容. 习题――通过分析,作图,计算等练习掌握所 学的理论知识,综合掌握每一章内容.
则并联时 G = ∑ Gi
i
30
分流比
2.1 电阻串并联联接的等效变换
例2.1.2 变阻器电路
+E E R + U _ R -E (3) + _U
R
R (1)
(2)
可变电阻
可变电压 0≤U≤E
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在日常生活中，起重机的吊钩上升、下降，电动大门的开、
闭，机床上的平台往复运动等等，都是由电动机的正、反转 来驱动实现的。
为了防止KM1和KM2同时闭合而造成正反转同时进行， 从而引发电源短路事故，三相异步电动机的正反转控制电路
有接触器联锁（单联锁）和接触器和开关双重连锁两种控制
电路，后者更加安全可靠，本节只讨论双重连锁的正反转控 制。
时主触头也断开，电动机停转，得到了保护。
（2）失压保护 电动机运行时，遇到电源临时停电，在恢 复供电时，如果未加防范措施而让电动机自行起动，很容
易造成设备及人身事故。采用了自锁控制线路后，由于自 锁触头和主触头在停电时已一起断开，这样控制电路和主 电路都不会自行接通。在恢复供电时，如果没有按下起动
流又不足以使熔断器熔断。如果长期这样运行，将会引起
电动机过热，绝缘损坏，造成电动机的使用寿命缩短，严
重时会烧坏电动机。在控制线路中，安装了热继电器FR， 当电动机长期过载运行时，热继电器动作，串联在控制电 路中的动断触头断开，切断控制线路，接触器KM的线圈断 开，主触头断开，电动机M便停转。
二、点动控制电路
（1）实际位置安装布线图：
主电路： 空气开关QS： 作用 大熔断器FU1 短路保护 对主电路起 起电源隔离
第二节
三相异步电动机的直接起动和点动控制
一、直接起动控制电路
1. 电路组成及各器件作用
（1）实际位置安装布线图：
主电路： 空气开关QS： 作用 大熔断器FU1 短路保护 对主电路起 起电源隔离
主电路： 空气开关QS： 作用 大熔断器FU1 短路保护 对主电路起 起电源隔离
第二节
三相异步电动机的直接起动和点动控制
一、直接起动控制电路
1. 电路组成及各器件作用 （1）实际位置安装布线图：
主电路： 空气开关QS： 作用 大熔断器FU1 短路保护 对主电路起 起电源隔离
形熔断器等。
1. 瓷插式熔断器
瓷插式熔断器常用于380V及以下电压等级的线路末端， 作为配电支线或电气设备的短路保护用。
2.螺旋式熔断器 熔体上的上端盖有一熔断指示器，一旦熔体熔断，指 示器马上弹出，可透过瓷帽上的玻璃孔观察到，它常用于
机床电气控制设备中。螺旋式熔断器。分断电流较大，可
熔断器又称保险丝，是一种短路保护电器。其主体是低 熔点的金属丝或金属薄片制成的熔体（常见的有铅锡合金、 铅锑合金、铜等材料）。串接在被保护的电路中，正常情况 下它就相当于一根导线，当用电设备因各种原因发生短路或
严重过电流故障时，熔断器的熔体因过热快速自动熔断，从
而切断电路电源，起到保护作用。
熔断器一般由瓷质绝缘材料制成的熔壳(或座)、熔体及导 电部件组成。 常见的熔断器有瓷插式、螺旋式等类型和RT系列圆筒帽
动控制电器，用于频繁地接通和断开交直流主电路和大容
量控制电路，实现远距离自动控制，具有欠压、失压保护， 主要用来控制三相异步电动机 。
接触器主要由电磁机构（通电线圈）、触电系统和灭 弧装置组成。其中触点是接触器的执行元件，用来接通或 断开被控制电路。接触器的触点系统包括主触头和辅助触 头。主触点用于接通或断开主电路，允许通过较大的电流；
起动：合上电源开关QS--按下动合按钮SB--控制线路通电 --接触器线圈KM得电--接触器主触点闭合--主电路接通-电动机M起动。
停止：松开动合按钮SB--控制线路分断--接触器线圈KM失
电--接触器主触点断开--主电路断开--电动机M停路
三相异步电动机正反转控制是最常见、最实用的电路，
接触器的常开主触头KM 停止的自动控制
对电动机进行起动、运行、
热继电器的热驱动元件FR 三相异步电动机M 控制电路
对主电路起过载保护 被控制主体。
小熔断器FU2
热继电器的常闭触头FR
对控制电路起短路保护
受热驱动元件控制而以备切
断控制电路
常闭按钮SB1 常开按钮SB2
停止按钮 起动按钮
第二节
三相异步电动机的直接起动和点动控制
一、直接起动控制电路
1. 电路组成及各器件作用 （1）实际位置安装布线图：
主电路： 空气开关QS： 作用 大熔断器FU1 短路保护 对主电路起 起电源隔离
第二节
三相异步电动机的直接起动和点动控制
一、直接起动控制电路
1. 电路组成及各器件作用
接触器常开辅助触头KM
接触器线圈KM
与SB2并联，起自锁作用
控制其触头动作
2. 控制电路原理图
3. 工作原理
起动：合上电源开关QS---按下起动按钮SB2 KM主触头闭合电动机起动 KM常开辅助触头闭合（自锁）电动机连续运转
停止：按下停止按钮SB1--KM线圈失电--KM主触头断开--电 动机停止转动
辅助触点用于接通或断开控制电路，允许通过的电流较小
接触器的外形、结构及符号：
四、按钮开关
按钮开关是一种结构简单，应用十分广泛的主令电器。 在电气自动控制电路中，用于手动发出控制信号以控制接触 器、继电器、电磁起动器等。按钮开关按作用来分，常可分 为常开按钮、常闭按钮和复合按钮三种，常开按钮常用来做 起动按钮，常闭按钮常用来做停止按钮。 为了标明各个按钮的作用，避免误操作，通常将按钮帽 做成不同的颜色，以示区别，其颜色有红、绿、黑、黄、蓝、 白等。如，红色表示停止按钮，绿色表示起动按钮等。
电动机正反转控制电路：
工作原理讨论：
由图可知，正传时，当按下SB1时，其常闭触点先行分断， 断开反转控制线路，使接触器KM2失电，电动机停转； 紧跟着其常开触点闭合，接通正转控制线路，使接触器 KM1得电动作，电动机正转。这时，串联在KM2支路的
接触器KM1常闭触点断开实现互锁。同样，按下SB2时，
按钮SB2，电动机就不会自行起动。这种在突然断电时能
自动切断电动机电源的保护为失压（或零压）保护。
（3）短路保护 FU1对主电路进行短路保护，FU2对控制 电路进行短路保护。当电路发生短路时，熔断器断开，从 而保护线路。
（4）过载保护 电动机在运行中，如发生过载、断相或
频繁起动都可能使电动机的电流超过额定值，但这时的电
七、自动空气断路器
自动空气断路器又称自动空气开关，它集控制和多种
保护功能于一身。除了能完成接通和分断电路外，尚能对
电路或电气设备发生的短路．严重过载及欠电压等进行保 护，同时也可以用于不频繁地启动电动机。
第二节
三相异步电动机的直接起动和点动控制
一、直接起动控制电路
1. 电路组成及各器件作用 （1）实际位置安装布线图：
类。
（1）控制电器
主要用来控制电路的接通、分断以及电
动机的各种运行状态。常用的控制电器有各种开关、按钮、 接触器等。
（2）保护电器
主要用来保护电源和用电设备，防止电
源短路和设备过载运行。常用的保护电器有熔断器、热继电
器和空气断路器等。有些电器同时具有两种功能。
一、组合开关
组合开关又称转换开关，它一般用于非频繁的接通和分 断电路、接通电源和负载。
组合开关有单极、双极、三极和四极等。
组合开关符号：
三极组合开关共有三对静触点和三个动触点。静触点 的一端固定在胶木盒内的绝缘垫板中，另一端则伸出盒外 ，作外接线端。三个动触点装在绝缘方轴上。通过手柄可 使绝缘方轴按正或反方向每次作90゜的转动，从而使动触
点同静触点保持接通或分断。
二、熔断器
热继电器设有复位按钮和调节旋钮，用来进行手动复位和
整定热继电器的工作电流。热继电器的整定电流应由电动 机的额定电流来确定。一般调到与其额定电流相等即可。
热继电器的外形、结构和符号：
六、中间继电器
中间继电器是用来传递、转换控制信号和同时控制多个 电路的中间元件，它的触点数目较多，触点容量小，并且 无主、辅之分，各触点的额定电流相同且较小。可用来增 加控制电路中信号的数量，并且只能用于控制电路中。
电工学与工业电子学 教学课件
电工学与工业电子学（非电类） 第2版
书名：电工学与工业电子 学（非电类） 第2版 书号：978-7-111-441748 作者：丁卫民 主编 出版社：机械工业出版社
第六章 第一节
常用电器与控制电路
控制电器和保护电器
电器按照其工作职能，可以分为控制电器和保护电器两大
用于电压等级500V及其以下、电流等级200A以下的电路中， 作短路保护。
3. RT系列圆筒帽形熔断器
RT系列圆筒形帽熔断器适用于额定电压为交流380V， 额定电流至63A的配电装置中作过载和短路保护之用。
熔断器的电路符号和文字符号：
三、接触器
接触器是自动控制系统中应用最为广泛的一种低压自
自锁：当起动按钮松开后，控制电路仍能保持接通的线路，
叫作具有自锁的控制线路。与起动按钮SB2并联的KM常开辅
助触点叫作自锁触头。
4. 直接起动控制线路中的几项保护功能：
（1）欠压保护 电动机运行时，当电源电压下降，电动机
的电流就会上升，电压下降越严重，电流上升的就越高，
这样就会烧坏电动机。在具有自锁的控制线路中，当电动 机运转时，若电源电压降低（一般在工作电压的85%以下 ）时，接触器的磁通则变得很弱，电磁铁吸力不足，衔铁 在反力弹簧的作用下释放，自锁触点断开，失去自锁，同