电子电路分析制作与调试

本书按照最新的职业教育教学改革要求，结合国家示范院校建设项目成果及作者多年的校企合作经验编写而成。本书从应用电子电路分析入手，涵盖了数字电子技术和模拟电子技术的基本内容。本书主要包括三位简易抢答器电路的分析与调试、叫号显示电路的设计与调试、数字钟电路的设计与调试、直流稳压电源的设计与调试、电子秤压力信号放大电路的制作与调试、变速运动小车功率放大电路的分析与调试、可燃气体报警器的制作与调试、电子秤低通滤波电路的制作与调试、小车变速运动D/A转换电路的分析与测试、水温控制系统的分析与调试、以及小型电子产品的设计与调试等。

本书按照初学者的学习规律与特点，重点突出电路分析、电路设计能力的培养，在传统枯燥的电子技术理论知识中融入大量的案例分析、图解剖析、小知识学习、问题思考等环节，可以提高学生的学习兴趣，强化学生自主思考、自主设计的积极性，培养学生的创新能力。

本书内容新颖实用、易于教学，可作为高职高专院校各专业相应课程的教材，以及应用型本科、成人教育、函授学院、电视大学、中职学校的教材，同时也是电子工程技术人员的一本好参考书。

学习情境

1 三位简易抢答器电路的分析与调试

1.1 学习要求

1.2 学习资讯

1.2.1 项目分析

1.2.2 电子电路概述

1.2.3 基本逻辑门和复合逻辑门

1.2.4 逻辑函数的几种表示方法

1.3 实践

1.3.1 门电路逻辑功能的测试

1.3.2 三位简易抢答器电路的分析与调试

1.3.3 举重裁判电路的设计与调试*

思考与练习题1

课外阅读1

资料检索1

学习情境2 叫号显示电路的设计与调试

电子技术研究的是电子器件及其电子器件构成的电路的应用。半导体器件是构成各种分立、集成电子电路最基本的元器件。随着电子技术的飞速发展，各种新型半导体器件层出不穷。现代电力电子技术的发展方向,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学,向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。电力电子技术起始于五十年代末六十年代初的硅整

流器件,其发展先后经历了整流器时代、逆变器时代和变频器时代,并促进了电力电子技术在许多新领域的应用。八十年代末期和九十年代初期发展起来的、以功率MOSFET和IGBT为代表的、集高频、高压和大电流于一身的功率半导体复合器件,表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。

电子电路分析制作与调试整流器时代

大功率的工业用电由工频(50Hz)交流发电机提供,但是大约20%的电能是以直流形式消费的,其中最典型的是电解(有色金属和化工原料需要直流电解)、牵引(电气机车、电传动的内燃机车、地铁机车、城市无轨电车等)和直流传动(轧钢、造纸等)三大领域。大功率硅整流器能够高效率地把工频交流电转变为直流电,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶闸管的开发与应用得以很大发展。当时国内曾经掀起了-股各地大办硅整流器厂的热潮,目前全国大大小小的制造硅整流器的半导体厂家就是那时的产物。

电子电路分析制作与调试逆变器时代

七十年代出现了世界范围的能源危机,交流电机变频调速因节能效果显著而迅速发展。变频调速的关键技术是将直流电逆变为0~100Hz的交流电。在七十年代到八十年代,随着变频调速装置的普及,大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管(GTR)和门极可关断晶闸管(GT0)成为当时电力电子器件的主角。类似的应用还包括高压直流输出,静止式无功功率动态补偿等。这时的电力电子技术已经能够实现整流和逆变,但工作频率较低,仅局限在中低频范围内。

电子电路分析制作与调试变频器时代

进入八十年代,大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展,为现代电力电子技术的发展奠定了基础。将集成电路技术的精细加工技术和高压大电流技术有机结合,出现了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的问世,导致了中小功率电源向高频化发展,而后绝缘门极双极晶体管(IGBT)的出现,又为大中型功率电源向高频发展带来机遇。MOSFET和IGBT的相继问世,是传统的电力电子向现代电力电子转化的标志。据统计,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半导体器件市场上已达到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在电力电子领域巳成定论。新型器件的发展不仅为交流电机变频调速提供了较高的频率,使其性能更加完善可靠,而且使现代电子技术不断向高频化发展,为用电设备的高效节材节能,实现小型轻量化,机电一体化和智能化提供了重要的技术基础。

本书以理论讲述与实践操作相结合的方式进行设计，经过大量的企业调研与论证，确立了本专业的工作任务与职业能力分析表，明确了课程实施的总体设计思路：以典型电子电路设计、制作的工作任务为中心，以多模块应用为切入点，引入对学生创新能力的培养，让学生在具体应用电路的设计制作过程中开发创新思维，完成相应工作任务，并构建相关理论知识，发展职业能力。

本书设计了11个学习情境，围绕多个工作任务所对应的单元电路制作与调试过程，开发学生的创新性思维模式，并以满足产品的功能实现为基本任务进行电子电路的分析、设计与制作。

全书内容共分为两部分： 第一部分“模拟电子电路的分析与制作”，选取音频功放电路和带电源的函数发生器两个项目作为载体，通过对项目电路的分解、分析和制作调试，达到学习模拟电子电路的工作原理、分析方法、设计方法和调试方法的目的； 第二部分“数字电子电路的分析与制作”，选取简单抢答器、数字钟和简易直流电压表三个项目作为载体，通过对项目电路的分解、分析、制作和调试，达到学习数字电子电路的工作原理、分析方法、设计方法和调试方法的目的，以设计为主。 每个项目都根据构成项目的实际电路，分解成多个学习任务； 每个任务都通过“引导文”学习基本知识，通过“工作页”熟悉操作技能，知识以必需够用为度，注重技术，强调应用。

本书是根据应用电子技术专业的人才培养目标和应用电子技术专业《电子电路分析与制作》的课程标准编写的，适合作为高职院校应用电子技术专业和电气自动化技术专业的教材，也可以作为其他高等专科学校工科专业的参考教材。

第一部分模拟电子电路的分析与制作

项目1音频功放电路的分析与制作

任务1.1电子元器件的辨识

任务1.2共发射极放大电路的制作

任务1.3共集电极放大电路的制作

任务1.4负反馈电路的分析

任务1.5差动放大电路的制作

任务1.6功放电路的制作

任务1.7电路制作及调试的要求和方法

项目2带电源的函数发生器的分析与制作

任务2.1集成运放的线性应用

任务2.2正弦波发生器的制作

任务2.3三角波和方波的制作

任务2.4电源电路的制作

任务2.5带电源的函数发生器的制作与调试

第二部分数字电子电路的分析与制作

项目3抢答器的设计制作

任务3.1逻辑门电路的基本应用

任务3.2简单抢答器的设计与实现

任务3.3编码、译码和显示的实现

任务3.4带显示的抢答器的制作与调试

任务3.5两个1位十进制数的加法显示电路的实现

项目4数字钟电路的设计制作

任务4.1触发器的基本应用

任务4.2计数器的设计与实现

任务4.3秒信号产生电路的设计与制作

任务4.4数字钟的制作与调试

项目5直流电压表的设计制作

任务5.1D/A转换器的转换原理和集成芯片的应用

任务5.2A/D转换器的转换原理和集成芯片的应用

任务5.3简易数字电压表的制作与调试

参考文献

第一部分模拟电子电路的分析与制作

项目1音频功放电路的分析与制作

任务1.1电子元器件的辨识

任务1.2共发射极放大电路的制作

任务1.3共集电极放大电路的制作

任务1.4负反馈电路的分析

任务1.5差动放大电路的制作

任务1.6功放电路的制作

任务1.7电路制作及调试的要求和方法

项目2带电源的函数发生器的分析与制作

任务2.1集成运放的线性应用

任务2.2正弦波发生器的制作

任务2.3三角波和方波的制作

任务2.4电源电路的制作

任务2.5带电源的函数发生器的制作与调试

第二部分数字电子电路的分析与制作

项目3抢答器的设计制作

任务3.1逻辑门电路的基本应用

任务3.2简单抢答器的设计与实现

任务3.3编码、译码和显示的实现

任务3.4带显示的抢答器的制作与调试

任务3.5两个1位十进制数的加法显示电路的实现

项目4数字钟电路的设计制作

任务4.1触发器的基本应用

任务4.2计数器的设计与实现

任务4.3秒信号产生电路的设计与制作

任务4.4数字钟的制作与调试

项目5直流电压表的设计制作

任务5.1D/A转换器的转换原理和集成芯片的应用

任务5.2A/D转换器的转换原理和集成芯片的应用

任务5.3简易数字电压表的制作与调试

参考文献