М.: ДМК Пресс, 2011. — 416 с.
Учебник состоит из трех частей: "Линейные электрические цепи",
"Нелинейные электрические цепи, электроника", "Электромагнитные и
электромеханические устройства. Электрические измерения и
приборы".
Рассмотрены основные понятия теории электротехники и электроники. Приведены анализ и методы расчета однофазных и трехфазных электрических цепей; нелинейных и магнитных цепей; переходных процессов в электрических цепях. Даны основы теории электрических трансформаторов и электрических машин, их основные характеристики. Рассмотрены элементная база современных электронных устройств, усилители электрических сигналов, источники питания, цифровые устройства и основы микропроцессорной техники.
Для студентов вузов неэлектротехнических специальностей, изучающих дисциплину "Электротехника и электроника". Оглавление Предисловие Линейные электрические цепи Линейные цепи постоянного тока
Электрическая цепь. Характеристики и схемы замещения источников и приёмников (потребителей) электрической энергии
Законы Ома и Кирхгофа для линейной цепи
Граф схемы
Структурные преобразования схем замещения линейных цепей
Рационализация составления и решения уравнений Кирхгофа:методы контурных токов, узловых потенциалов, пропорциональных величин
Принципы суперпозиции, компенсации, взаимности
Мощность в цепи постоянного тока
Двухполюсники
Принцип эквивалентного генератора (активного двухполюсника)
Мощность, отдаваемая активным двухполюсником во внешнюю цепь
Применение принципа эквивалентного генератора для анализа цепей измерительных приборов
Четырёхполюсники. Уравнения и схемы замещения Однофазные цепи синусоидального тока
Общая характеристика цепей синусоидального тока
Структура цепи синусоидального тока
Гармонические функции и их представление в комплексной форме
Синусоидальный ток в резистивном элементе R
Синусоидальный ток в индуктивном элементе L
Синусоидальный ток в ёмкостном элементе С
Сводная таблица соотношений между параметрами в цепи синусоидальноготока с R, L, С элементами
Мощность цепи синусоидального тока
Законы, принципы, методы анализа цепей синусоидального тока в комплексной форме
Измерение тока, напряжения, мощности в цепях синусоидального тока
Последовательное соединение R, L, С элементов
Параллельное соединение R, L, С элементов
Схемы замещения реальных индуктивных катушек и конденсаторов
Резонансы напряжений и токов
Падение и потеря напряжения при передаче электроэнергии
Примеры анализа цепей синусоидального тока Трёхфазные цепи
Трёхфазная цепь и ее элементы
Соединение фаз источников и приёмников звездой, четырёхпроводная линия
Соединение фаз источников и приёмников звездой, трёхпроводная линия
Симметричная нагрузка
Несимметричная нагрузка
Соединение фаз приёмника в трёхфазной цепи треугольником
Пример анализа трёхфазной цепи
Мощность в трёхфазной цепи
Защитное заземление и зануление в трёхфазной цепи Переходные процессы в линейных электрических цепях
Возникновение переходных процессов в электрических цепях
Решение уравнений, составленных по законам Ома и Кирхгофа для переходныхпроцессов
Переходные процессы при включении цепи с R,L элементами
Переходные процессы при замыкании цепи с R,L элементами
Переходные процессы при включении и отключении цепи с R,С элементами Цепи несинусоидального тока
Несинусоидальные ЭДС, напряжения и токи
Математическое описание функций, несинусоидально зависящих от времени (ЭДС, токов и напряжений)
Максимальные, действующие и средние значения несинусоидальных периодических функций (напряжений, ЭДС и токов)
Высшие гармоники в трёхфазных цепях Нелинейные цепи Диоды, выпрямители, стабилизаторы
Характеристики элементов и методы расчета нелинейных цепей
Полупроводниковые диоды
Физические основы работы полупроводниковых приборов, р-п переход
Полупроводниковый диод и его вольт-амперная характеристика
Выпрямители
Основные понятия и характеристики
Однополупериодный выпрямитель
Двухполупериодные выпрямители
Двухполупериодный мостовой выпрямитель
Двухполупериодный выпрямитель с выводом средней точки трансформатора
Трёхфазный выпрямитель с выводом нейтрали
Трёхфазный мостовой выпрямитель
Сглаживание выпрямленного напряжения
Основные понятия о сглаживающих фильтрах
Ёмкостной фильтр
Индуктивный фильтр
LC-фильтр
Схемы выпрямления с умножением напряжения
Работа выпрямителя на встречный источник ЭДС
Управляемые источники напряжения
Тиристоры
Управляемые выпрямители
Стабилизаторы
Стабилитроны
Стабилизаторы напряжения Транзисторы и усилители
Характеристики нелинейных резистивных четырёхполюсников
Общая характеристика усилителей
Полевые и биполярные транзисторы, их характеристики и параметры
Полевые транзисторы
Общая характеристика биполярных транзисторов
Схемы включения транзисторов
Вольт-амперные характеристики транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером
Рабочая область на семействе характеристик транзистора
Рабочая точка транзистора
Дифференциальные параметры транзистора
Уравнения и схема замещения транзистора по переменному току
Определение h-параметров транзистора по вольт-амперным характеристикам
Анализ работы и расчет параметров усилителя переменного напряжения на биполярном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером и коллекторной нагрузкой
Режим работы усилителя по постоянному току
Схема замещения усилителя по переменному току и расчет по ней параметровусилителя Rbx , RBbix, Ku
Частотные характеристики усилителя
Переходная и амплитудная характеристики усилителя
Усилители мощности
Обратные связи в усилителях
Виды обратных связей в усилителях
Влияние последовательной отрицательной обратной связи по напряжению на параметры усилителя
Эмиттерный повторитель
Температурная стабилизация
Усилители постоянного тока и операционные усилители
Усилители постоянного тока
Операционные усилители
Автогенераторы Основы микроэлектроники
Интегральные микросхемы
Логические и цифровые элементы
Логические элементы
Транзисторные ключи
Триггеры
Цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП)
Аналого-цифровые преобразователи (АЦП)
Микропроцессоры и микроконтроллеры
Микропроцессор. Основные понятия и определения
Классификация микропроцессоров
Архитектура и устройство микропроцессоров
Архитектура МП
Функциональные параметры МП
Предельные эксплуатационные параметры МП
Структура микропроцессора КР580ВМ80А
Принципы работы микропроцессора
Двоичная арифметика
Алгоритм работы микропроцессора КР580ВМ80А
Программная модель микропроцессора КР580ВМ80А
Режимы адресации микропроцессора КР580ВМ80А
Система команд микропроцессора КР580ВМ80А
Применение микропроцессоров Электромагнитные и электромеханические устройства. Электрические измерения и приборы Магнитные цепи
Ферромагнитные материалы и их характеристики
Магнитные цепи при постоянной МДС
Магнитные цепи при переменной МДС. Эквивалентный синусоидальный ток
Магнитная цепь при действии постоянной и переменной МДС
Комплексная магнитная проницаемость и комплексная индуктивность Трансформаторы и электротермические установки
Однофазный трансформатор
Назначение трансформатора
Устройство трансформатора
Принцип действия трансформатора
Режимы работы трансформатора
Уравнения электрического и магнитного состояния трансформатора
Приведение параметров трансформатора и его схема замещения
Определение параметров схемы замещения трансформатора
Внешняя характеристика трансформатора
Потери и КПД трансформатора
Пример расчета трансформатора
Трёхфазные трансформаторы
Параллельная работа трансформаторов
Измерительные трансформаторы
Автотрансформатор
Электротермические установки
Классификация электротермических установок
Печи сопротивления
Трансформаторы для электротермических установок
Индукционные печи
Дуговые печи
Плазмотроны Электрические машины
Общая характеристика электрических машин
Электрические машины переменного тока
Вращающееся магнитное поле ротора
Вращающееся магнитное поле статора
Результирующее магнитное поле
Асинхронные машины
Устройство трёхфазной асинхронной машины
Принцип действия асинхронного двигателя
Режимы работы асинхронной машины
Уравнения и схема замещения одной фазы асинхронной машины
Преобразование энергии в асинхронной машине
Механическая характеристика асинхронной машины
Способы пуска асинхронных двигателей
Синхронные машины
Устройство синхронной машины
Принцип действия синхронной машины
Синхронный двигатель
Синхронный генератор
Уравнения и схема замещения одной фазы синхронной машины
Векторные диаграммы синхронных машин
Момент синхронного двигателя
Схемы пуска
Машины постоянного тока
Устройство машин постоянного тока
Принцип действия машин постоянного тока
Генератор постоянного тока
Генератор с независимым возбуждением
Генераторы с параллельным возбуждением
Генераторы со смешанным возбуждением
Двигатель постоянного тока
Двигатели с независимым возбуждением
Двигатели постоянного тока с параллельным, последовательным и смешанным возбуждением
Сравнительные характеристики и области применения электрических машин
Выбор электрических двигателей
Общие положения
Нагрев и охлаждение двигателя
Режимы работы электрических двигателей
Выбор двигателя по мощности при продолжительном режиме работы
Выбор двигателя для повторно-кратковременного режима работы
Выбор двигателя для кратковременного режима работы
Единые серии асинхронных двигателей Электрические измерения и приборы
Измерительные приборы
Основные понятия и определения
Характеристики и параметры средств измерения
Условные обозначения, наносимые на шкалу измерительных приборов
Электромеханические измерительные преобразователи
Методы измерения
Измерение тока
Измерение напряжения
Измерение мощности и энергии
Прямые методы измерения сопротивления резистора
Компарирующие методы измерений
Резонансный метод измерения параметров катушек индуктивности и конденсаторов
Цифровые измерительные приборы
Квантование и дискретизация непрерывных величин
Цифровые вольтметры
Цифровые мультиметры
Универсальный RLC-метр Agien
Счётчики электрической энергии
Цифровые частотомеры Приложения
Буквенные обозначения и единицы основных величин в электротехнике
Физические законы и основные понятия
Математические понятия, применяемые в электротехнике
Маркировка полупроводниковых приборов
Система обозначений ИМС
Основные технические данные некоторых серийных асинхронных электродвигателей общего применения
Список литературы
Предметный указатель
Рассмотрены основные понятия теории электротехники и электроники. Приведены анализ и методы расчета однофазных и трехфазных электрических цепей; нелинейных и магнитных цепей; переходных процессов в электрических цепях. Даны основы теории электрических трансформаторов и электрических машин, их основные характеристики. Рассмотрены элементная база современных электронных устройств, усилители электрических сигналов, источники питания, цифровые устройства и основы микропроцессорной техники.
Для студентов вузов неэлектротехнических специальностей, изучающих дисциплину "Электротехника и электроника". Оглавление Предисловие Линейные электрические цепи Линейные цепи постоянного тока
Электрическая цепь. Характеристики и схемы замещения источников и приёмников (потребителей) электрической энергии
Законы Ома и Кирхгофа для линейной цепи
Граф схемы
Структурные преобразования схем замещения линейных цепей
Рационализация составления и решения уравнений Кирхгофа:методы контурных токов, узловых потенциалов, пропорциональных величин
Принципы суперпозиции, компенсации, взаимности
Мощность в цепи постоянного тока
Двухполюсники
Принцип эквивалентного генератора (активного двухполюсника)
Мощность, отдаваемая активным двухполюсником во внешнюю цепь
Применение принципа эквивалентного генератора для анализа цепей измерительных приборов
Четырёхполюсники. Уравнения и схемы замещения Однофазные цепи синусоидального тока
Общая характеристика цепей синусоидального тока
Структура цепи синусоидального тока
Гармонические функции и их представление в комплексной форме
Синусоидальный ток в резистивном элементе R
Синусоидальный ток в индуктивном элементе L
Синусоидальный ток в ёмкостном элементе С
Сводная таблица соотношений между параметрами в цепи синусоидальноготока с R, L, С элементами
Мощность цепи синусоидального тока
Законы, принципы, методы анализа цепей синусоидального тока в комплексной форме
Измерение тока, напряжения, мощности в цепях синусоидального тока
Последовательное соединение R, L, С элементов
Параллельное соединение R, L, С элементов
Схемы замещения реальных индуктивных катушек и конденсаторов
Резонансы напряжений и токов
Падение и потеря напряжения при передаче электроэнергии
Примеры анализа цепей синусоидального тока Трёхфазные цепи
Трёхфазная цепь и ее элементы
Соединение фаз источников и приёмников звездой, четырёхпроводная линия
Соединение фаз источников и приёмников звездой, трёхпроводная линия
Симметричная нагрузка
Несимметричная нагрузка
Соединение фаз приёмника в трёхфазной цепи треугольником
Пример анализа трёхфазной цепи
Мощность в трёхфазной цепи
Защитное заземление и зануление в трёхфазной цепи Переходные процессы в линейных электрических цепях
Возникновение переходных процессов в электрических цепях
Решение уравнений, составленных по законам Ома и Кирхгофа для переходныхпроцессов
Переходные процессы при включении цепи с R,L элементами
Переходные процессы при замыкании цепи с R,L элементами
Переходные процессы при включении и отключении цепи с R,С элементами Цепи несинусоидального тока
Несинусоидальные ЭДС, напряжения и токи
Математическое описание функций, несинусоидально зависящих от времени (ЭДС, токов и напряжений)
Максимальные, действующие и средние значения несинусоидальных периодических функций (напряжений, ЭДС и токов)
Высшие гармоники в трёхфазных цепях Нелинейные цепи Диоды, выпрямители, стабилизаторы
Характеристики элементов и методы расчета нелинейных цепей
Полупроводниковые диоды
Физические основы работы полупроводниковых приборов, р-п переход
Полупроводниковый диод и его вольт-амперная характеристика
Выпрямители
Основные понятия и характеристики
Однополупериодный выпрямитель
Двухполупериодные выпрямители
Двухполупериодный мостовой выпрямитель
Двухполупериодный выпрямитель с выводом средней точки трансформатора
Трёхфазный выпрямитель с выводом нейтрали
Трёхфазный мостовой выпрямитель
Сглаживание выпрямленного напряжения
Основные понятия о сглаживающих фильтрах
Ёмкостной фильтр
Индуктивный фильтр
LC-фильтр
Схемы выпрямления с умножением напряжения
Работа выпрямителя на встречный источник ЭДС
Управляемые источники напряжения
Тиристоры
Управляемые выпрямители
Стабилизаторы
Стабилитроны
Стабилизаторы напряжения Транзисторы и усилители
Характеристики нелинейных резистивных четырёхполюсников
Общая характеристика усилителей
Полевые и биполярные транзисторы, их характеристики и параметры
Полевые транзисторы
Общая характеристика биполярных транзисторов
Схемы включения транзисторов
Вольт-амперные характеристики транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером
Рабочая область на семействе характеристик транзистора
Рабочая точка транзистора
Дифференциальные параметры транзистора
Уравнения и схема замещения транзистора по переменному току
Определение h-параметров транзистора по вольт-амперным характеристикам
Анализ работы и расчет параметров усилителя переменного напряжения на биполярном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером и коллекторной нагрузкой
Режим работы усилителя по постоянному току
Схема замещения усилителя по переменному току и расчет по ней параметровусилителя Rbx , RBbix, Ku
Частотные характеристики усилителя
Переходная и амплитудная характеристики усилителя
Усилители мощности
Обратные связи в усилителях
Виды обратных связей в усилителях
Влияние последовательной отрицательной обратной связи по напряжению на параметры усилителя
Эмиттерный повторитель
Температурная стабилизация
Усилители постоянного тока и операционные усилители
Усилители постоянного тока
Операционные усилители
Автогенераторы Основы микроэлектроники
Интегральные микросхемы
Логические и цифровые элементы
Логические элементы
Транзисторные ключи
Триггеры
Цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП)
Аналого-цифровые преобразователи (АЦП)
Микропроцессоры и микроконтроллеры
Микропроцессор. Основные понятия и определения
Классификация микропроцессоров
Архитектура и устройство микропроцессоров
Архитектура МП
Функциональные параметры МП
Предельные эксплуатационные параметры МП
Структура микропроцессора КР580ВМ80А
Принципы работы микропроцессора
Двоичная арифметика
Алгоритм работы микропроцессора КР580ВМ80А
Программная модель микропроцессора КР580ВМ80А
Режимы адресации микропроцессора КР580ВМ80А
Система команд микропроцессора КР580ВМ80А
Применение микропроцессоров Электромагнитные и электромеханические устройства. Электрические измерения и приборы Магнитные цепи
Ферромагнитные материалы и их характеристики
Магнитные цепи при постоянной МДС
Магнитные цепи при переменной МДС. Эквивалентный синусоидальный ток
Магнитная цепь при действии постоянной и переменной МДС
Комплексная магнитная проницаемость и комплексная индуктивность Трансформаторы и электротермические установки
Однофазный трансформатор
Назначение трансформатора
Устройство трансформатора
Принцип действия трансформатора
Режимы работы трансформатора
Уравнения электрического и магнитного состояния трансформатора
Приведение параметров трансформатора и его схема замещения
Определение параметров схемы замещения трансформатора
Внешняя характеристика трансформатора
Потери и КПД трансформатора
Пример расчета трансформатора
Трёхфазные трансформаторы
Параллельная работа трансформаторов
Измерительные трансформаторы
Автотрансформатор
Электротермические установки
Классификация электротермических установок
Печи сопротивления
Трансформаторы для электротермических установок
Индукционные печи
Дуговые печи
Плазмотроны Электрические машины
Общая характеристика электрических машин
Электрические машины переменного тока
Вращающееся магнитное поле ротора
Вращающееся магнитное поле статора
Результирующее магнитное поле
Асинхронные машины
Устройство трёхфазной асинхронной машины
Принцип действия асинхронного двигателя
Режимы работы асинхронной машины
Уравнения и схема замещения одной фазы асинхронной машины
Преобразование энергии в асинхронной машине
Механическая характеристика асинхронной машины
Способы пуска асинхронных двигателей
Синхронные машины
Устройство синхронной машины
Принцип действия синхронной машины
Синхронный двигатель
Синхронный генератор
Уравнения и схема замещения одной фазы синхронной машины
Векторные диаграммы синхронных машин
Момент синхронного двигателя
Схемы пуска
Машины постоянного тока
Устройство машин постоянного тока
Принцип действия машин постоянного тока
Генератор постоянного тока
Генератор с независимым возбуждением
Генераторы с параллельным возбуждением
Генераторы со смешанным возбуждением
Двигатель постоянного тока
Двигатели с независимым возбуждением
Двигатели постоянного тока с параллельным, последовательным и смешанным возбуждением
Сравнительные характеристики и области применения электрических машин
Выбор электрических двигателей
Общие положения
Нагрев и охлаждение двигателя
Режимы работы электрических двигателей
Выбор двигателя по мощности при продолжительном режиме работы
Выбор двигателя для повторно-кратковременного режима работы
Выбор двигателя для кратковременного режима работы
Единые серии асинхронных двигателей Электрические измерения и приборы
Измерительные приборы
Основные понятия и определения
Характеристики и параметры средств измерения
Условные обозначения, наносимые на шкалу измерительных приборов
Электромеханические измерительные преобразователи
Методы измерения
Измерение тока
Измерение напряжения
Измерение мощности и энергии
Прямые методы измерения сопротивления резистора
Компарирующие методы измерений
Резонансный метод измерения параметров катушек индуктивности и конденсаторов
Цифровые измерительные приборы
Квантование и дискретизация непрерывных величин
Цифровые вольтметры
Цифровые мультиметры
Универсальный RLC-метр Agien
Счётчики электрической энергии
Цифровые частотомеры Приложения
Буквенные обозначения и единицы основных величин в электротехнике
Физические законы и основные понятия
Математические понятия, применяемые в электротехнике
Маркировка полупроводниковых приборов
Система обозначений ИМС
Основные технические данные некоторых серийных асинхронных электродвигателей общего применения
Список литературы
Предметный указатель