电工电子技术课件第11-12章

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电工电子技术基础课件第十一章

11. 模拟单元包括函数器、坐标转换器、电子开关等。此外，还有一些其他符号，如机械控制、操作件和操作方法、非电量控制、接地、接机壳和等电位、理想电路元件(电流源、电压源、回转器)、电路故障、绝缘击穿等。
电工电子技术基础课件第十一章
识图入门
（三）常用图形符号由于电气图中涉及的电气图形符号种类繁多，不能一一列举。
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识图入门
5. 开关、控制和保护装置包括触点(触头)、开关、开关装置、控制装置、电动机起动器、继电器、熔断器、保护间隙、避雷器等。
6. 测量仪表、灯和信号器件包括指示、积算和记录仪表、热电偶、遥测装置、电钟、传感器、灯、喇叭和电铃等。
7. 电信：交换和外围设备包括交换系统、选择器、电话机、电报和数据处理设备、传真机、换能器、记录和播放器等。
电工电子技术基础课件第十一章
识图入门
(2) 双字母符号双字母符号是由表10．1所列的一个表示种类的单字母符号与另一个字母组成，其组合形式应以单字母符号在前、另一个字母在后的次序列出。双字母符号可以较详细和更具体地表述电气设备、装置和元器件的名称。双字母符号中的另一个字母通常选用该类设备、装置和元器件的英文名称的首位字母，或常用缩略语及约定俗成的习惯用字母。
电工电子技术基础课件第十一章
识图入门
文字符号通常由基本符号、辅助符号和数字组成。新的国家标准规定的文字符号是以国际电工委员会(IEC)规定的通用英文含义为基础的，而旧的文字符号则是以汉语拼音字母为基础，两者有很大的区别。本节主要介绍新符号，并注意新旧符号的对照。 1. 基本文字符号基本文字符号用以表示电气设备、装置、元器件以及线路的基本名称和特性，它可分为单字母符号和双字母符号两种。

电工电子技术完整课件全套课件

注意事项：
（1）符号仅表示方向，不表示加与减（2）方向的假定是任意的，不影响结果（3）一旦方向假定以后，不得中途变更
３、物理量正方向的表示方法
I
a
+ E
_
R
b
Uab
电流：从高电位指向低电位。（１）箭头表示
正负号
a
+
u _ b u b
I
+
R
-
电压
箭
头 a
（２）双下标表示
双下标 Uab（a为高电位点,b为低电位点，电压方向a→b）
I4
I3 +E _
3
2、基尔霍夫电流定理——应用于节点
对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于由节点流出的电流。或者说，在任一瞬间，一个节点上电流的代数和为 0。
即： I流入=I流出或 I =0 例：
I2
I1
I1 I 3 I 2 I 4
或：
I3
I1 I 3 I 2 I 4 0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2、电阻的并联
两个或更多个电阻联接在两个公共的节点之间，这些电阻两端的电压相等，这种联接方法称为电阻的并联。
I U R1 I1 I2 R2
电路特点：
1 1 1 R R1 R2
I
用一个等效电阻代替后
U
R
或
G G1 G2
（其中G为电导，为相应电阻倒数）
U相等 I1=U/R1=R2/（R1+R2）·I I2=U/R2=R1/（R1+R2）·I
3、对于简单的串、并联电路关系，可用标点法简化，即可求解。
a
4 4 4 4
将未标点的各个多条线的交集点标上序号

电工与电子技术基础第11章振荡与信号转换电路

高低阈值电压分别为：+UZR2 和
R1 + R2
-U ZR2 R1 + R2
⒉
振荡周期： T =2Rf C ln (1+
2R2 R1
)
⒊ 矩形波发生器
改变电容C充放电时间常数，可使方波变为矩形波。
高电平时间ton与周期T的比值
称为占空比，
用q表示：q=
ton T
图11-18
图11-17
11.2.2 由门电路组成的多谐振荡器
解：D=10100000B=160，28=100000000B=256
【例11-9】已知UREF=5V，模拟电压UA=3V，试求其相应的10位数字电压D。
解：
11.3.2 数模转换电路
⒈ 主要技术指标
⑴ 分辨率
定义： D/A转换器的最小输出电压与最大输出电压之比。计算公式：1/(2n-1) 例如，对于一个8位D/A转换器，其分辨率为：
tW1 =(R1+R2)C ln2 tW2 =R2C ln2
11.3 数模转换和模数转换电路
11.3.1 数模转换和模数转换基本概念
⒈ 定义
⑴ 数模转换：将数字信号转换为相应的模拟信号称为数模转换 ⑵ 模数转换：将模拟信号转换为相应的数字信号称为模数转换
⒉ 数字信号与相应模拟信号之间的量化关系
【例11-8】已知UREF=10V，8位数字量D=10100000B，试求其相应模拟电压UA。
11.1.1 正弦振荡基本概念
⒈ 自激振荡的条件 : AF =1
又可分解为振幅平衡条件和相位平衡条件。
振幅平衡条件： | AF |=1
相位平衡条件：φa +φf =2nπ（n=0，1，2，3，…）

2024版电工电子技术全套课件(完整版)

介绍电气控制技术的定义、作用、应用领域等基本概念。
电气控制原理
详细阐述电气控制的基本原理，包括电气控制系统的组成、工作原理、控制方式等。
基本控制环节
深入讲解电气控制中的基本控制环节，如启动、停止、保护、联锁等，并分析其实现方法和特点。
2024/1/29
24
可编程控制器(PLC)原理及应用
PLC概述
简要介绍PLC的定义、发展历程、应用领域等基本概念。
PLC原理
详细阐述PLC的工作原理，包括硬件组成、软件编程、工作原理等方面。
2024/1/29
PLC应用
深入讲解PLC在工业自动化领域的应用，如顺序控制、过程控制、运动控制等，并分析其实现方法和特点。
25
典型电气控制系统案例分析
案例分析一
信号发生器
信号发生器的分类、工作原理及性能指标。
晶体管毫伏表
晶体管毫伏表的工作原理及使用注意事项。
6
02
直流电路与交流电路
2024/1/29
7
直流电路分析方法
01
02
03
基尔霍夫定律
介绍基尔霍夫电流定律和电压定律，以及其在电路分析中的应用。
2024/1/29
电阻的串并联
详细讲解电阻的串联、并联及混联电路的分析方法，包括等效电阻、电压和电流的计算。
介绍一个典型的电气控制系统案例，分析其控制需求、设计方案、实现方法等。
案例分析二
再介绍一个不同类型的电气控制系统案例，同样分析其控制需求、设计方案、实现方法等。
案例总结
对两个案例进行总结，归纳出电气控制系统的设计思路、实现方法、注意事项等。
2024/1/29
26

2024版电工电子技术完整课件全套课件

自动控制系统的分类
包括开环控制系统、闭环控制系统、复合控制系统等。
经典控制理论的基本概念和原理
包括传递函数、频率特性、根轨迹法等。
经典控制理论在自动控制系统设计中的应用
包括PID控制器设计、超前校正和滞后校正等。
2024/1/26
经典控制理论的局限性对于复杂系统难以建立精确的数学模型，难以实现最优控制等。
介绍脉冲信号的基本概念、特点，以及常见的脉冲信号波形和参数。
脉冲信号的产生方法
详细讲解脉冲信号的产生方法，如RC充放电电路、555定时器及其应用等。
脉冲信号的整形与变换
介绍脉冲信号的整形和变换方法，如施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器等的工作原理和应用。
12
03
模拟电子技术基础
2024/1/26
用。
2024/1/26
17
04
电力电子技术基础
2024/1/26
18
电力电子器件介绍与特性分析
电力电子器件概述：定义、分类、发展历程等
可关断晶闸管（GTO）的特性与工作原理
电力场效应晶体管（MOSFET）的特性与工作原理
2024/1/26
晶闸管（SCR）的特性与工作原理
电力晶体管（GTR）的特性与工作原理
电工电子技术完整课件全套课件
2024/1/26
1
目录
• 电工电子技术基础 • 数字电子技术基础 • 模拟电子技术基础 • 电力电子技术基础 • 传感器与检测技术基础 • 自动化控制理论基础
2024/1/26
2
01
电工电子技术基础
2024/1/26
3
电工基本概念与电路元件
01
02

2024版电工电子技术PPT课件

•电工电子技术概述•电路基础知识•电磁感应与变压器原理•电机与拖动系统•电子技术基础•数字电路基础•电力电子技术基础•安全用电与接地保护目录01电工电子技术概述电工电子技术定义与发展电工电子技术定义电工电子技术发展电工技术在能源与电力系统中的应用包括发电、输电、配电和用电等各个环节。

例如，水力发电、火力发电、风力发电等不同类型的发电技术，以及高压输电、智能电网等输电和配电技术。

能源与电力系统电子技术在信息与通信系统中的应用涉及信号的获取、处理、传输和显示等方面。

例如，模拟电路、数字电路、通信原理、计算机网络等技术和应用。

信息与通信系统电工电子技术在制造业与自动化领域的应用包括电机与拖动、自动控制原理、计算机控制技术等方面。

例如，工业自动化生产线、机器人技术、数控技术等。

制造业与自动化除了上述领域外，电工电子技术还广泛应用于交通运输、医疗卫生、环境保护等领域。

例如，电动汽车技术、医疗电子设备、环境监测与治理等。

其他领域电工电子技术应用领域课程目标与要求课程目标课程要求02电路基础知识电容器电阻器电感器导线与连接器件开关电路基本元件与符号欧姆定律与基尔霍夫定律欧姆定律描述电阻中电压、电流和电阻之间的关系，即V=IR。

其中V为电压，I为电流，R为电阻。

基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）。

KCL指出在电路中任一节点上，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和；KVL指出在任一闭合回路中，各段电压的代数和等于零。

直流电路与交流电路分析直流电路分析采用欧姆定律和基尔霍夫定律对直流电路进行分析，包括电阻的串并联、电源的串并联以及复杂直流电路的分析等。

交流电路分析采用相量法、复数表示法等方法对交流电路进行分析，包括正弦交流电的表示、电阻、电感和电容在交流电路中的特性以及复杂交流电路的分析等。

同时，还需了解功率因数、有功功率、无功功率和视在功率等概念。

03电磁感应与变压器原理电磁感应现象及法拉第电磁感应定律电磁感应现象法拉第电磁感应定律感应电动势的大小与穿过回路的磁通量的变化率成正比。

电子技术第11章

-
-
D3
D2
b
iO +
RL uO -
4
第11章直流稳压电源
1. 工作原理
u2 正半周，D1 和 D3 导通， uO= u2
T
a
iO
+
+
+
D4
D1
u1
u2
R uO
-
-
D3
D2
L
b
-
电流通路：a→D1 →RL →D3 →b
5
第11章直流稳压电源
1. 工作原理
u2 负半周，D2 和 D4 导通，uO = -u2
Ta
＋
-
D4
D1
Io ＋
u1
u2
－
+
D3
D2
b
RL uo －
电流通路：b → D2 → RL → D4 → a
6
第11章直流稳压电源
u2
O uo io
D1 D2 ＋＋
ωt
u2
RL uo
－ D4 D3 －
O
ωt
iD1 , D3
O
ωt
iD2 , D4
uD1 , D3
O
ωt
uD2 , D4
7
第11章直流稳压电源
23
第11章直流稳压电源
三、复式滤波电路
1. LC－形滤波电路
2. RC－形滤波电路
R
＋ C1
L
＋ C2
Io ＋ RL uo
＋ C1
L
＋ C2
Io ＋ RL uo
－
－
24
第11章直流稳压电源

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RC= 3 k，RE = 1.5 k, RL= 5.6 k, VCC = 15 V。
求：“Q ”, ri 、ro 、Au 、Aus
+VCC [解]
RB1 C1
RC C2 ++
1)求 “Q”
uR+sS
+
RB2
RE
+RL uo CE
UBQ
20 15 20 62
3.7
(V)
ICQ
I EQ
3.7 0.7 1.5
温度每升高 10C，ICBO 约增大 1 倍。
O
uBE
2. 温度升高，输出特性曲线向上移。
iC T2 > T1
温度每升高 1C， (0.5 1)%。
Q2Q1
O
输出特性曲线间距增大。
iiiBBB===
00 0uCE
温度升高，静态工作点向上移。
三、常用静态工作点稳定电路
RB1 RC
C1 +
R+S us
11.3.3 微变等效电路法
动态分析的目的：确定放大电路的电压放大倍数，输入电阻和输入电阻。
分析方法：微变（小信号）等效电路分析法。
一、晶体管的微变等效电路 IB
ic C
B ib
+
IB
+ ube
uce
–
E
–
O
rbe
UBE IB
ube ib
300() (
26(mV ) 1)
IE(mA )
从输入端口看进去，相当于电阻 rbe
IB ， IC ，UCE
分析方法：利用直流通路计算放大电路的静态工作点。
RB C1+ +
ui
RC +C2 +VCC iB iC + +
+ uCE uBE
uo
静态
IB
VCC UBE RB
VCC RB
工作
IC IB
点 UCE VCC RC IC
RB RC IB IC +
+VCC
+ UCE UBE
直流通路
例11.1 在共发射极基本交流放
大电路中,已知VCC =12V，RC
=4k，RB =300k 37.5
试求放大电路的静态工作点。
解：
IB
VCC RB
12 300 103
A
40A
RB C1+ +
ui
RC +C2 +VCC iB iC + +
+ uCE uBE
uo
IC IB 37.5 0.04mA 1.5mA
+
阻、输出电阻。
ui
解：
IB
VCC RB
12 300 103
A
40A
RC iB iC
+C2 +VCC ++
+ uCE uBE RL
uo
IE IC IB 37.5 0.04mA 1.5mA
rbe
300()
(
26(mV ) 1)
IE(mA )
Au
RL rbe
37.5 2 0.967
77.6
300 (37.5 1) 26(mV ) 0.967k 1.5(mA )
ri RB // rbe rbe 0.967k
ro RC=4k
11.3.4 静态工作点的设置与稳定
放大电路设置了合适的静态工作点，当加入合适
的输入信号时，输出信号会随输入信号而变化，不会产生失真。
iC
ic
iC/mA
2 (mA)
IBQ 2 / 100 0.02 (mA) 20 (A) UCEQ 15 2(3 1.5) 6 (V)
RB1 C1
+
+ RS
us
RB2
RC C+2VCC
+
+
RE
RL
+
uo
CE
6 5 4
直流负载线(交流负载线)
60
iB
iB/A
Q
50
ib
40
ICQ
3 2
Q 30 Q 20
IBQ
30
Q
O
1
t0
UCEQ
iB=10 A
6 uCE/V
O
t0
uBE/V
0.7 V
O
t
uce uCE/V Ucem
O
ui uBE/V
t
失真：是指输出信号的波形不像输入信号的波形。
一、放大电路的非线性失真
因工作点不合适或者信号太大使放大电路的工作
在生产和科研中，经常需要将微弱的电信号进行放大，以便有效地进行观察、测量、控制和调节。
晶体管的主要用途之一是利用其放大作用组成放
大电路。
11.1.1 基本放大电路的组成
晶体管电路的三种连接方式：
E
C
B
ui
B uo ui
C
B
uo
E
ui
E
uo
C
共基极
共发射极
共集电极
晶体管放大的条件：发射结正偏、集电结反偏
RC +C2
C1+ iB iC +
+
RS +
us
+ uiRB
+ uCE uo
uBE RL
EB
RS ECus+
RB C1+ +
ui
RC +C2
iB iC +
+
+ uCE uo
uBE RL
EC
基本放大电路（共发射极）
RB C1+ +
ui
RC iB iC
+C2 +VCC ++
+ uCE uBE
uo
范围超出了晶体管特性曲线上的线性范围，从而引起非
线性失真。
1. “Q” 过低引起截止失真
iB
iB
iC
iC交流负载线
ib
ic
Q
Q
O
t
O O
uBE/V O
tO
O
uuCCEE
uiuBE/V
t
uce
t
NPN 管： uCE顶部失真为截止失真。
PNP 管： uCE底部失真为截止失真。
2. “Q” 过高引起饱和失真
UCE VCC RCIC (12 4 103 1.5 103 )V 6V
11.3 放大电路的动态分析
11.3.1 放大电路的动态工作情况 11.3.2 放大电路中各电压、电流的定义 11.3.3 微变等效电路法 11.3.4 静态工作点的设置与稳定 11.3.5 发射极电阻及信号源内阻的影响
三、放大电路的动态参数计算
1. 电压放大倍数的计算
当输入的是正弦信号时，各电压和电流都可
RS
+ us–
+ ui
ib
ic
B
C
R rbe
RL
B
E ib RC
+ uo
用相量表示。
Ui rbeIb
Uo RL Ic RL Ib
Ib
Ic RL
RL RC // RL
电压放大倍数
Au
Uo Ui
RL rbe
ECRS+ us
+ ui
+
uo RL
RB
RC +C2
RB RC
C1+
RS +
+ us
ui
+
uo RL
RS +
EC
+ us
ui
+
uo RL
基本放大电路
交流通路
ic
RS +
+ us–
ui
ib
ic
B
C
R rbe
RL
B
E ib RC
+
uo
RS
uS
+ + ui
–
ib
RB
+
RC
uo
RL
微变等效电路
交流通路
B
E Ib RC
Ro
当Ui 0时，Ib 0，Ic Ib 0 受控源相当于开路。
ro RC
RC一般为几千欧，因此，这种基本放大电路的输出电阻较高。
例11.2 在共发射极基本交流
放大电路中,已知VCC =12V，
RB
RC =RL=4k，RB =300k
试求电压放大倍数、输入电
37.5C1+
一、分析三极管电路的基本思想和方法基本思想
非线性电路经适当近似后可按线性电路对待，利用叠加定理，分别分析电路中的交、直流成分。
直流通路(ui = 0)分析静态。交流通路(ui 0)分析动态，只考虑变化的电压和电流
基本方法
图解法、解析法
二、放大电路的静态分析
静态分析的目的：确定放大电路的静态工作点(直流值)
+B
C
+
RS
+ us–
Ui
R
B
rbe
RL UO
E Ib RC
开路时电压放大倍数
Au
Uo Ui
RC rbe
2. 放大器输入电阻的计算
ri
Ui Ii
RB
// rbe
rbe