本书参照教育部颁布的有关电工与电子技术教学文件、职业资格标准及行业职业技能鉴定标准，在总结上一轮高等职业教育教学改革经验的基础上，贯彻“以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为本位”的职业教育办学指导思想，并参考目前流行的国外职业教育教材编写而成。本书主要内容包括直流电路、单相正弦交流电路、三相交流电路、磁路与变压器、电动机、低压电器与电气基本控制、现代控制技术、供电及安全用电、半导体器件、整流与稳压电路、放大电路和集成运算放大器、数字电子技术基础、组合与时序逻辑电路、数字电路的应用等。本书适合作为高等职业院校机电技术应用类、机械制造类等非电类专业选用，也可作为岗位培训用书。

         本书采用以问题为中心的模式进行编写，注重对电工与电子技术基础知识的掌握和对技能的训练。



        本书抓住高等职业教育的特点，内容符合教学规律，结构符合高等职业的教育要求。本书对理论知识做“淡化”处理，而对实际技能做“强化”处理。内容包含工程技术应用的基础知识与中高级技能型、应用型人才应该具备的专业知识，强调基础知识与技术应用之间的关系，力图做到各部分知识内容比例协调，深浅适宜。选材上融入高等职业教育的理念，体现以就业为导向，适应社会发展和科学进步的需要。



        本书中对有关的电路定理、定律尽量避免出现不必要的理论推导，而突出正确理解和实际使用；对变压器、电动机等则进一步简化了内部的工作原理；对于电子电路则加强集成电路方面的内容，特别是集成电路的应用。本书没有编写难度较大、求解过程较复杂的例题和习题，而选用那些具有工程意义、与实际应用紧密相连的题目。学生通过完成这些题目，可以加深对教材内容的理解以及对工程方面的了解。



        本书根据学生的年龄特点，语言活泼生动，并增加图表作为辅助说明，例如，对原先一些只有原理图或结构图的元器件，增加了外形图。并且本书进一步规范了教材中的名词术语、图形符号等，使之更加符合国家标准。



        本书每章分为四个部分，即学习目标、主体内容、本章小结和习题。



        （1）学习目标



        根据原来教学要求中采用的“知道”、“描述”和“解释”三种不同层面的教学要求，从教学目标上对学生提出更加符合职业教育特色的要求。具体含义如下：



       “知道”层面：是对知识点和教学内容的最低要求，学生可以知道其概貌，当再次接触这些知识点时，能有所印象即可。



        “描述”层面：指学生能对所学内容进行复述，能大致说出所学的主干内容，与“知道”层面相比，更强调记忆某些知识的要求。



        “解释”层面：指能对所学的内容说清楚来龙去脉，大体上说清楚“为什么”、“怎么做”，是三个层面中要求最高的一个层面，这部分内容占全书的比重不大。



        （2）主体内容



         本部分主要是知识点的传授、延伸和扩展，着重介绍理论知识在实际生产和生活中的应用，使学生在学习专业基础课程的同时，对专业知识有所了解，以培养对后续专业课程学习的兴趣。主要在拓宽知识面、增加应用性和加深教材理解上做了一些探索。



        “观察与思考”：在每节内容前利用该栏目对本节内容进行引入，以告诉学生“为什么”要学习该节内容。



        （3）本章小结



        每章后面的小结部分分成三个层面，对学生复习本章内容提出相对具体的要求，与章前的学习目标要求相对应。具体分为：



        “尽量记住下面的公式，关键是会用”。这部分内容是要求学生记忆的，先解决基本知识的记忆，进而才能用公式解决问题。



        “下面的概念对本章的学习很重要，你应能正确地描述出来”，要求能够描述事物的特征、外貌和概念，是要求学生在课堂上听懂的知识，但并不需要很精确描述。



        “下面的知识与后续课程有关，学会它将有利于专业课的掌握”。这些内容与本书后续内容，或后续专业课程的内容关系比较密切，要求学生能够较全面掌握，否则会给继续学习带来较大的困难。



        （4）习题   



        在习题选用上，本书重点考虑与实际应用相结合，使学生在做习题巩固知识的同时，进一步了解电工电子知识在生产和生活中的应用。另外，体现分层教学，兼顾职业技能鉴定。

本书全部内容约120学时，电工部分内容约60学时，电子部分内容约60学时。各专业可以根据专业要求和教学具体情况选学不同的内容。参考学时分配建议见下表：



序号 内容 建议学时数（含实验、实训）

1 直流电路 14

2 单相正弦交流电路 12

3 三相交流电路 6

4 磁路与变压器 6

5 电动机 8

6 低压电器与电气基本控制 10

7 现代控制技术 5

8 供电及安全用电 3

9 半导体器件 7

10 整流与稳压电路 5

11 放大电路和集成运算放大器 18

12 数字电子技术基础 7

13 组合与时序逻辑电路 9

14 数字电路的应用 4

15 其他 6

 合计 120



        本书由安徽职业技术学院电气工程系程周主编并统稿。由安徽职业技术学院电气工程系程周编写第1、2、7、11章，由安徽职业技术学院电气工程系尹晓落编写第4、5、9章，由安徽职业技术学院电气工程系杨洁霞编写第3、6、8、10章，由安徽职业技术学院电气工程系胡继胜编写第12、13、14章，安徽职业技术学院电气工程系常辉提供本书部分“观察与思考”内容。本书由天津中德职业技术学院吕景泉教授主审，他以高度负责的精神，认真仔细审看书稿，并提出了许多宝贵的修改意见。



        由于时间仓促，加之编者水平有限，书中难免存在疏漏与不足之处，恳请广大读者批评指正。联系电子邮箱：ahchzh@163.com。

第1章  直流电路 1

1.1  电路的作用与组成 1

1.2  电路的常用物理量 2

1.2.1  电流及参考方向 2

1.2.2  电位及电压 3

1.2.3  电动势 4

1.2.4  电能和电功率 4

1.3  欧姆定律 5

1.3.1  部分电路欧姆定律 5

1.3.2  全电路欧姆定律 6

1.3.3  电路的状态 6

1.4  电阻的特性与应用 7

1.4.1  电阻率 7

1.4.2  温度变化对电阻的影响 8

1.4.3  电阻的电流、电压关系 9

1.4.4  线性电阻和非线性电阻 9

1.5  串联和并联电路 11

1.5.1  串联电路 11

1.5.2  并联电路 13

1.5.3  电阻的混联 14

1.6  基尔霍夫定律 15

1.6.1  基尔霍夫定律的基本概念 15

1.6.2  基尔霍夫定律 16

1.7  电压源和电流源 17

1.7.1  理想电压源和理想电流源 17

1.7.2  实际电压源和实际电流源 18

1.7.3  两种实际电源模型的等效变换 18

1.8  支路电流法 20

1.9  戴维宁定理 22

1.10  叠加定理 24

1.11  电阻性负载的最大功率定理 25

本章小结 27

习题 29

第2章  单相正弦交流电路 32

2.1  正弦量的基本概念 32

2.1.1  周期、频率和角频率 33

2.1.2  瞬时值、最大值和有效值 33

2.1.3  相位及初相 34

2.2  正弦交流电的相量表示法 36

2.2.1  复数的概念 36

2.2.2  复数的四种形式 36

2.2.3  复数的运算 37

2.2.4  正弦量的相量表示法 37

2.2.5  正弦量的加、减运算 38

2.3  纯电阻电路 39

2.3.1  电压和电流的关系 39

2.3.2  功率 40

2.4  纯电感电路 41

2.4.1  电流与电压的关系 41

2.4.2  功率 42

2.5  纯电容电路 44

2.5.1  电流和电压的关系 44

2.5.2  功率 45

2.6  R、L、C串联电路及谐振 47

2.6.1  电流与电压的关系 47

2.6.2  功率 48

2.6.3  电路呈现的三种性质 50

2.6.4  串联谐振 52

2.7  功率因数的提高 56

2.7.1  功率因数 56

2.7.2  功率因数提高的意义 57

2.7.3  提高功率因数的方法 57

本章小结 59

习题 61

第3章  三相交流电路 64

3.1  三相交流电源 64

3.2  三相电源的联结 65

3.2.1  三相电源的星形联结 66

3.2.2  三相电源的三角形联结 67

3.3  三相负载的联结 68

3.3.1  三相负载星形联结及中性线作用 68

3.3.2  对称负载的三角形联结 71

3.4  三相电功率 73

本章小结 76

习题 76

第4章  磁路与变压器 78

4.1  磁路的基本概念和基本定律 78

4.1.1 磁场强度和磁导率 78

4.1.2  磁路 79

4.1.3  磁动势 80

4.1.4  磁路欧姆定律 80

4.2  铁磁材料的磁化 81

4.2.1  磁化曲线 81

4.2.2  铁磁材料的磁滞回线 82

4.2.3  铁磁材料的分类及应用 82

4.2.4  涡流 83

4.3  变压器的基本结构与工作原理 84

4.3.1  变压器基本结构 84

4.3.2  变压器的工作原理 85

4.3.3  变压器的功率和效率 86

4.4  三相电力变压器 87

4.5  特种变压器 89

4.5.1  自耦变压器 89

4.5.2  互感器 90

4.5.3  电焊变压器 92

本章小结 92

习题 93

第5章  电动机 95

5.1  三相交流异步电动机 95

5.1.1  三相交流异步电动机的基本原理 95

5.1.2  三相交流异步电动机的基本结构与类型 97

5.1.3  三相交流异步电动机的额定值与型号 99

5.1.4  三相交流异步电动机的工作特性 100

5.2  单相交流异步电动机 100

5.2.1  单相交流异步电动机的工作原理与机械特性 101

5.2.2  单相交流异步电动机的启动 102

5.3  直流电动机 104

5.3.1  直流电机的工作原理 104

5.3.2  直流电机的基本结构 107

5.3.3  直流电机的励磁方式 109

5.3.4  直流电机的铭牌数据及系列 110

5.4  测速发电机 111

5.4.1  直流测速发电机 111

5.4.2  交流测速发电机 112

5.5  伺服电动机 113

5.5.1  直流伺服电动机 113

5.5.2  交流伺服电动机 114

本章小结 115

习题 116

第6章  低压电器与电气基本控制 119

6.1  手动控制起动 119

6.1.1  刀开关 119

6.1.2  熔断器 121

6.1.3  空气断路器 122

6.1.4  手动直接起动控制线路 123

6.2  点动与长动控制 123

6.2.1  按钮 124

6.2.2  接触器 125

6.2.3  点动控制线路 126

6.2.4  热继电器 127

6.2.5  长动控制线路 128

6.2.6  点动与长动控制线路 129

6.3  正、反转控制 130

6.3.1  接触器互锁（电气互锁）的正、反转控制线路 130

6.3.2  按钮互锁（机械互锁）正、反转控制线路 131

6.3.3  双重互锁的正、反转控制线路 132

6.4  时间控制 132

6.5  行程控制 135

6.5.1  行程开关 135

6.5.2  行程控制 136

6.6  三相笼型异步电动机降压起动控制 137

6.6.1  三相笼型异步电动机降压起动控制 137

6.6.2  星形-三角形降压起动控制 139

6.7  三相笼型异步电动机制动控制 140

6.7.1  速度继电器 140

6.7.2  反接制动控制线路 141

本章小结 142

习题 142

第7章  现代控制技术 145

7.1  变频器 145

7.1.1  变频器的基本结构与工作原理 145

7.1.2  变频器的安装与接线 148

7.2  传感器 150

7.2.1  传感器的组成与分类 151

7.2.2  常用传感器 151

本章小结 154

习题 154

第8章  供电及安全用电 156

8.1  电力系统及供电质量 156

8.2  安全用电常识 157

8.2.1  人体触电 158

8.2.2  使用电气设备时防止触电的保护措施 159

8.2.3  触电急救 160

8.3  电气火灾的防范及扑救常识 161

8.4  节约用电 161

8.4.1  计划用电 161

8.4.2  节约用电 162

本章小结 162

习题 163

第9章  半导体器件 164

9.1  晶体二极管 164

9.1.1  二极管的外形、结构与符号 164

9.1.2  二极管的电流、电压关系 165

9.1.3  二极管的主要参数 167

9.1.4  发光二极管 167

9.1.5  光电二极管 168

9.1.6  稳压二极管 168

9.2  晶体三极管 169

9.2.1  晶体管的外形、结构和符号 169

9.2.2  晶体管的放大作用 170

9.2.3  晶体管的极限参数 171

9.3  晶体管的三种工作状态 171

9.3.1  放大状态 171

9.3.2  饱和状态 172

9.3.3  截止状态 173

9.4  晶闸管 174

9.4.1  晶闸管的外形、结构和符号 174

9.4.2  晶闸管的工作原理 175

9.4.3  晶闸管的主要参数 176

本章小结 176

习题 176

第10章  整流与稳压电路 179

10.1  单相桥式整流电路 179

10.2  滤波电路 181

10.2.1  电容滤波电路 181

10.2.2  电感滤波电路 182

10.2.3  多级滤波电路 182

10.3  晶闸管单相可控整流电路 182

10.4  稳压电路 184

10.4.1  并联型稳压电路 184

10.4.2  串联型稳压电路 185

10.4.3  集成稳压器 185

10.5  交流调压电路 186

本章小结 187

习题 187

第11章  放大电路和集成运算放大器 189

11.1  共发射极单管放大电路 189

11.1.1  共发射极单管放大电路的结构 189

11.1.2  共发射极单管放大电路的工作原理 190

11.1.3  静态工作点的选择与波形失真 192

11.1.4  静态工作点的稳定 193

11.1.5  电压放大倍数、输入电阻和输出电阻 193

11.2  多级放大电路 195

*11.3  场效应晶体管及放大电路 197

11.3.1  场效应晶体管 197

11.3.2  场效应管放大电路 199

11.4  射极输出器 199

11.4.1  电压放大倍数、输入电阻和输出电阻 199

11.4.2  射极输出器的应用 200

11.5  功率放大器 201

11.5.1  功率放大器的概念 201

*11.5.2  互补对称功率放大器（OCL电路） 202

*11.6  差分放大器 203

11.6.1  直耦放大电路的“零点漂移” 203

11.6.2  差分放大器 203

11.7  运算放大器 204

11.7.1  运算放大器的结构和特点 204

11.7.2  理想运算放大器 205

11.7.3  运算放大器组成的基本运算电路 206

11.8  放大电路中的负反馈 208

11.8.1  负反馈的概念 208

11.8.2  反馈的极性判断 209

11.8.3  直流负反馈 209

11.8.4  负反馈放大电路的组态 209

11.8.5  负反馈对放大器性能的影响 211

11.9  正弦波振荡器 212

11.9.1  正弦波振荡器的基本原理 212

11.9.2  RC正弦波振荡器 213

11.9.3  LC正弦波振荡器 214

11.9.4  石英晶体正弦波振荡器 215

*11.10  可控整流的触发电路 216

11.10.1  单结晶体管 216

11.10.2  单结晶体管振荡电路 217

11.10.3  单结晶体管的触发电路 217

本章小结 219

习题 220

第12章  数字电子技术基础 223

12.1  基础知识 223

12.1.1  数字电路的特点 223

12.1.2  数制与码制 224

12.1.3  逻辑代数 226

12.2  集成逻辑门电路 233

12.2.1  TTL集成与非门 233

12.2.2  CMOS集成门电路 236

本章小结 239

习题 240

第13章  组合与时序逻辑电路 242

13.1  编码器 242

13.1.1  二进制编码器 242

13.1.2  优先编码器 243

13.2  译码器 245

13.2.1  二进制译码器 245

13.2.2  显示译码器 246

13.3  触发器 248

13.3.1  基本RS触发器 248

13.3.2  边沿触发器 251

13.4  计数器 252

13.4.1  同步计数器 252

13.4.2  异步计数器 253

13.4.3  任意进制计数器 254

13.5  寄存器 256

13.5.1  数据寄存器 256

13.5.2  移位寄存器 256

13.5.3  寄存器的应用 257

本章小结 258

习题 259

第14章  数字电路的应用 263

14.1  555应用电路 263

14.1.1  555定时器的结构与工作原理 263

14.1.2  555定时器的应用 264

14.2  A/D、D/A转换器的应用 265

14.2.1  D/A转换器 266

14.2.2  A/D转换器 269

本章小结 274

习题 275

参考文献 277

无