Электротехника и электроника

Введение 7 I. ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ 13 1. Электрические цепи постоянного тока 13 1.1. Электрические и магнитные цепи 13 1.2. Основные электрические величины 14 1.3. Элементы электрических цепей 15 1.3.1. Активные элементы 15 1.3.2. Пассивные элементы 17 1.3.3. Соединения элементов 21 1.3.4. Режимы работы электрических цепей 22 1.4. Законы электрических цепей 22 Контрольные вопросы 24 2. Однофазные электрические цепи 25 2.1. Линейные цепи переменного синусоидального тока 25 2.1.1. Мгновенные, средние и действующие значения переменных токов и напряжений 25 2.1.2. Энергетические процессы в цепи переменного тока 27 2.2. Цепь переменного тока с последовательным соединением резистора, катушки индуктивности и конденсатора (R, L, C) 28 2.3. Цепь переменного тока с параллельным соединением резистора, катушки индуктивности и конденсатора (R, L, C) 33 2.4. Резонансные явления в электрических цепях 37 2.4.1. Резонанс напряжений 37 2.4.2. Резонанс токов 39 2.5. Переходные процессы в электрических цепях 40 Контрольные вопросы 43 3. Трёхфазные электрические цепи 45 3.1. Понятие многофазной электрической цепи 45 3.2. Схемы соединения трёхфазных электрических цепей 48 3.3. Мощность в трёхфазной цепи 50 Контрольные вопросы 52 4. Магнитные цепи 53 4.1. Действие магнитного поля и магнитные материалы 53 4.2. Основные правила и законы электромагнетизма 56 4.3. Основные законы магнитной цепи 56 4.4. Расчёт неразветвлённых магнитных цепей с намагничивающими обмотками 60 4.4.1. Определение намагничивающего тока по заданному магнитному потоку 61 4.4.2. Определение магнитного потока по заданному намагничивающему току 62 4.5. Расчет разветвлённых магнитных цепей 63 4.5.1. Определение намагничивающего тока по заданному магнитному потоку 63 4.5.2. Определение магнитного потока по заданному намагничивающему току 65 Контрольные вопросы 65 5. Электрические измерения и электроизмерительные приборы 66 5.1. Определение и классификация 66 5.2. Аналоговые электроизмерительные приборы и их параметры 67 5.3. Цифровые электроизмерительные приборы 77 5.4. Приборы для измерения неэлектрических величин 78 Контрольные вопросы 81 6. Электромагнитные устройства постоянного и переменного тока 82 6.1. Трансформаторы 82 6.1.1. Особенности трёхфазных трансформаторов 87 6.1.2. Измерительные трансформаторы 87 6.1.3. Автотрансформаторы 88 6.2. Элементы систем управления и защиты электрических цепей 88 6.2.1. Контакторы и реле 89 6.3. Трансформаторно-выпрямительные блоки 92 6.3.1. Однополупериодный однофазный выпрямитель 94 6.3.2. Двухполупериодный однофазный выпрямитель 95 6.3.3. Однополупериодный трёхфазный выпрямитель 96 6.3.4. Двухполупериодный трёхфазный выпрямитель 98 6.3.5. Сглаживающие фильтры 99 Контрольные вопросы 100 7. Электрические машины переменного тока 102 7.1. Определение и классификация электрических машин 102 7.2. Синхронные электрические машины 105 7.3. Асинхронные электрические машины 111 Контрольные вопросы 116 8. Электрические машины постоянного тока 118 8.1. Принцип действия машины постоянного тока 118 8.2. Генераторы постоянного тока 121 8.3. Двигатели постоянного тока 130 Контрольные вопросы 137 9. Производство, передача и распределение электрической энергии 139 9.1. Определение и классификация источников электроэнергии 139 9.2. Линии электропередачи 142 9.3. Распределение электроэнергии между потребителями 143 Контрольные вопросы 144 10. Техника безопасности при работе с электроустановками 145 10.1. Причины поражения электрическим током и его действие на организм человека 145 10.2. Оказание первой помощи пострадавшему 146 10.3. Заземление электроустановок 146 10.4. Защитное зануление 147 10.5. Защитное отключение 147 Контрольные вопросы 148 II. ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ 150 11. Электронные приборы 151 11.1. Определение, классификация и области применения 151 11.2. Основные параметры и характеристики 152 11.3. Полупроводниковые диоды 153 11.3.1. Полупроводниковый диод на p-n-переходе 154 11.3.2. Стабилитроны 156 11.4. Транзисторы 157 11.4.1. Биполярные транзисторы 157 11.4.2. Полевые транзисторы 161 11.5. Тиристоры 163 11.6. Оптико-электронные приборы 166 11.6.1. Светоизлучающие диоды 167 11.6.2. Полупроводниковые лазеры 170 11.6.3. Приёмники оптического излучения 174 11.7. Интегральные микросхемы 179 Контрольные вопросы 181 12. Электронные устройства 183 12.1. Усилители 183 12.1.1. Определение и классификация 183 12.1.2. Основные технические показатели усилителей 185 12.1.3. Режимы работы усилителей 188 12.1.4. Усилитель на p-n-p-транзисторе с общим эмиттером 189 12.2. Операционный усилитель 191 12.3. Генераторы 193 12.4. Элементы алгебры логики 195 12.4.1. Цифровое представление аналоговых сигналов 195 12.4.2. Основные логические элементы 197 12.5. Цифровые элементы памяти 201 Контрольные вопросы 205 Литература 206