電子電工學(xué)教學(xué)大綱

電子電工學(xué)教學(xué)大綱一、說明1、課程概述：目前，電工和電子技術(shù)的應(yīng)用極為廣泛，發(fā)展非常迅速，并且日益滲透到其它學(xué)科領(lǐng)域以促進其發(fā)展，在我國當(dāng)前經(jīng)濟建設(shè)中占有重要的地位。本課程是汽車類專業(yè)一門技術(shù)基礎(chǔ)課程。它的主要任務(wù)是為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識和從事工程技術(shù)工作打好電工技術(shù)的理論基礎(chǔ)，并使他們受到必要的基本技能的訓(xùn)練。本課程有些內(nèi)容在物理課程中講過。但物理中強調(diào)的是概念，而本課程強調(diào)的是工程應(yīng)用。本課程也與后續(xù)的專業(yè)課不同，一般不討論綜合性的用電系統(tǒng)和專用設(shè)備，而只研究用電技術(shù)的一般規(guī)律和常用電氣設(shè)備、元件及其基本電路。2、教學(xué)目的：電工電子學(xué)是一門非電專業(yè)的實踐性較強的技術(shù)基礎(chǔ)課，本課程的作用與任務(wù)是：使學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，獲得電工和電子技術(shù)必要的基本理論、基本知識和基本技能，了解電工和電子技術(shù)的應(yīng)用和我國電工和電子事業(yè)發(fā)展的概況，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程以及從事有關(guān)工程技術(shù)工作和科學(xué)研究工作打下一定的基礎(chǔ)。3、教學(xué)方法：本課程內(nèi)容包括電工理論教學(xué)和電子理論實驗兩部分組成。教學(xué)采用黑板板書和多媒體課件相結(jié)合的教學(xué)方法。通過理論分析和例題講解，使學(xué)生牢固掌握電路的基本概念、基本理論、和基本分析方法，對基本電路能熟練計算。通過布置一定量的習(xí)題，使學(xué)生鞏固和加深對所學(xué)理論的理解，并培養(yǎng)分析能力和運算能力。二、學(xué)時分配表電子電工課程標(biāo)準(zhǔn)一覽表章節(jié)內(nèi)容重點課時總課時備注第一章1—1直流電路直流電路的基本物理量4121—2電路基本定律及電路元件的連接全電路歐姆定律，簡單電路的分析41—3復(fù)雜電路分析節(jié)點電流定律，回路電壓定律4第二章2—1磁、磁場及基本物理量電流的磁場；磁感應(yīng)強度的概念4162—2電流磁場、電磁力及應(yīng)用電磁力的判斷、電磁感應(yīng)、楞次定律62—3電磁感應(yīng)2—4自感與互感自感和互感原理6第三章3—1正弦交流電的基本概念正弦交流電的產(chǎn)生原理4183—2單相交流電路旋轉(zhuǎn)相量和有效值相量；三相交流電的產(chǎn)生、三相四線制63—3三相交流電3—4變壓器結(jié)構(gòu)和工作原理43—5安全用電安全用電常識4第四章4—1半導(dǎo)體器件基本結(jié)構(gòu)PN結(jié)4364—2晶體二極管單向?qū)щ娦裕环蔡匦郧€64—4二極管整流電路整流的原理64—3晶閘管晶閘管控制原理和其整流效果64—5晶閘管整流電路4—6濾波電路濾波原理4第五章5—1晶體三極管三極管的輸入輸出特性曲線6365—3低頻電壓放大器電壓放大的基本原理65—4多級放大器多級放大的原理45—5反饋反饋的原理及應(yīng)用65—7直流與集成運算放大器直流放大器的優(yōu)點；集成運放的優(yōu)點4第六章6—1硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路幾個典型電路的穩(wěn)壓原理以及穩(wěn)壓過程666—2晶體管串聯(lián)型穩(wěn)壓電路第七章7—1二進制數(shù)及數(shù)字電路的基本概念二進制的轉(zhuǎn)換和0、1的含義6287—2晶體管的開關(guān)特性及基本邏輯門電路與、或、非門的性質(zhì)及設(shè)計原理67—3組合邏輯電路編碼器和譯碼器67—4集成觸發(fā)器脈沖觸發(fā)67—5時序邏輯電路時序的概念7—8汽車用微型電子計算機ECU的介紹4合計132132三、課程內(nèi)容及要點第一章電路的基本概念與基本定律教學(xué)要求：在《物理學(xué)》中電學(xué)部分有關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，討論電路的基本概念與基本定律，本章具有承上啟下的作用，是整個課程的基礎(chǔ)。基本要求有：1、了解電路模型及理想電路元件的意義；2、理解電壓、電流正方向的意義；3、理解電路基本定律并能正確應(yīng)用；4、了解電路的有載工作、開路與短路狀態(tài)，并能理解電功率和額定值的意義；5、掌握分析與計算簡單直流電路和電路中各點電位的方法。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)電路的作用與組成部分一、電路的作用。二、電路的組成。三、電路分析。第二節(jié)電路模型一、最簡單的實際電路。二、理想電路元件。三、電路模型。第三節(jié)電路的基本物理量及其正方向一、電流。二、電壓與電動勢。三、功率。四、部分國際制詞冠。五、額定值。第四節(jié)歐姆定律一、歐姆定律。二、線性電阻和非線性電阻。第五節(jié)電路的有載工作狀態(tài)、開路與短路一、電源有載工作。二、電源開路。三、電源短路。第六節(jié)基爾霍夫定律一、幾個基本概念。二、基爾霍夫電流定律。三、基爾霍夫電壓定律。第七節(jié)電路中電位的概念及計算一、電位的概念。二、電位的計算。第二章電路的分析方法教學(xué)要求：掌握各種解題方法，為后續(xù)章、節(jié)打基礎(chǔ)?；疽笥校?、掌握電阻串并聯(lián)的等效變換方法；2、掌握電壓源的特點及其等效變換；3、能熟練運用支路電流法、節(jié)點電位法、迭加原理和戴維南定理求解。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)電阻串并聯(lián)連接的等效變換一、電阻的串聯(lián)。二、電阻的并聯(lián)。三、電阻的混聯(lián)。第三節(jié)電源的兩種模型及其等效變換一、電壓源模型。二、電流源模型。三、電源兩種模型之間的等效變換。第四節(jié)支路電流法一、支路電流法。二、獨立方程。三、解題步驟。第五節(jié)結(jié)點電壓法一、概念。二、二個結(jié)點的結(jié)點電壓公式。三、二個以上結(jié)點電壓的計算。第六節(jié)疊加定理一、疊加定理。二、解題步驟。第六節(jié)戴維寧定理與諾頓定理一、置換定理。二、戴維寧定理。三、諾頓定理。第四章正弦交流電路教學(xué)要求：能分析、計算正弦交流電路?；疽笥校?、牢固掌握正弦交流電的三要素；2、熟練地運用相量法分析、計算正弦交流電路；3、掌握R、L、C單一參數(shù)電路的伏安關(guān)系，感抗與容抗的概念，明了功率和能量的意義；4、明確正弦交流電路中的有功功率、無功功率、視在功率和功率因數(shù)的含義和計算公式，會計算簡單正弦交流電路的功率，了解提高功率因數(shù)的意義和方法。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)正弦電壓和電流的正方向一、正弦交流電的基本概念。二、正弦量的表示方法。三、正弦量的三要素。第二節(jié)正弦量的相量表示法一、復(fù)數(shù)。二、用復(fù)數(shù)表示正弦量——相量。三、相量圖。第三節(jié)單一參數(shù)的交流電路一、電阻元件的交流電路。二、電感元件的交流電路。三、電容元件的交流電路。第四節(jié)電阻、電感與電容元件串聯(lián)的交流電路一、歐姆定律的相量形式。二、基爾霍夫定律的相量形式。三、電阻、電感和電容元件串聯(lián)交流電路。第五節(jié)阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)一、阻抗的串聯(lián)。二、阻抗的并聯(lián)。第八節(jié)功率因素的提高一、提高功率因數(shù)的意義。二、提高功率因數(shù)的方法。第五章三相電路教學(xué)要求：對三相電路的組成及他們的分析方法、特點和應(yīng)用有個基本了解?；疽笥校?、掌握三相交流電對稱三相交流、三相電壓；線電壓、相電壓；線電流、相電流關(guān)系；2、了解中線的作用；3、會正確計算對稱三相電路的電流、電壓和功率。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)三相電壓一、概述。二、三相交流電動勢。三、三相電源的連接。第二節(jié)負載星形聯(lián)結(jié)的三相電路一、三相四線制的負載。二、對稱三相負載的三相三線制聯(lián)接。三、不對稱負載的三相三線制聯(lián)接。第三節(jié)負載三角形聯(lián)結(jié)的三相電路一、不對稱負載時的電壓、電流。二、對稱負載。第四節(jié)三相功率一、一般三相電路的功率。二、對稱三相電路的功率。第七章交流電動機教學(xué)要求：了解三相開步電動機的結(jié)構(gòu)、工作原理；學(xué)會選擇和使用三相異步電動機?；疽笥校?、了解三相異步電動機的構(gòu)造及其作用；2、正確理解三相異步電動機的異步轉(zhuǎn)動原理；轉(zhuǎn)差率的意義及旋轉(zhuǎn)磁場的形成；3、掌握三相異步電動機的起動方法；合理的選擇電動機；正確使用電動機。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)三相異步電動機的構(gòu)造一、氣隙。二、定子。三、轉(zhuǎn)子。第二節(jié)三相異步電動機的轉(zhuǎn)動原理一、工作原理。二、旋轉(zhuǎn)磁場。三、轉(zhuǎn)差率。第三節(jié)三相異步電動機的定子電路和轉(zhuǎn)子電路一、定子電路。二、轉(zhuǎn)子電路。第四節(jié)三相異步電動機的轉(zhuǎn)矩與機械特性一、電磁轉(zhuǎn)矩。二、機械特性。第五節(jié)三相異步電動機的起動一、起動特性。二、起動方法。第八節(jié)三相異步電動機的銘牌數(shù)據(jù)一、型號。二、接法。三、電壓。四、電流。五、功率與效率。六、功率因數(shù)。七、轉(zhuǎn)速。八、絕緣等級。九、工作方式。第十章繼電接觸器控制系統(tǒng)教學(xué)要求：了解常用控制電器的結(jié)構(gòu)、工作原理；能閱讀常用繼電接觸控制電路圖?；疽笥校?、掌握電磁式接觸器、熱繼電器和時間繼電器的結(jié)構(gòu)、工作原理和功能；2、掌握點動、自鎖、瓦鎖和保護等基本環(huán)節(jié)的作用和表示方法；3、能正確閱讀三相異步電動機的簡單控制線路圖，并能判別其正誤和分析其工作過程。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)常用控制電器一、手動電器。二、交流接觸器。三、中間繼電器。四、熱繼電器。五、熔斷器。六、自動空氣斷路器。第二節(jié)籠型電動機直接起動的控制線路一、電路的工作過程。二、線路組成。三、繪制控制線路的原理圖。第三節(jié)籠型電動機正反轉(zhuǎn)的控制線路一、正反轉(zhuǎn)主電路。二、分析正反轉(zhuǎn)控制線路的工作過程。三、用復(fù)合按鈕控制的正反轉(zhuǎn)控制電路。第四節(jié)行程控制一、行程開關(guān)。二、工作臺平行移動的控制。第五節(jié)時間控制一、空氣式時間繼電器。二、應(yīng)用舉例。下冊電子技術(shù)第十四章二極管和晶體管教學(xué)要求：了解二極管、三極管和穩(wěn)壓管的結(jié)構(gòu)、工作原理及特征曲線為正確使用半導(dǎo)體器件、研究放大電路打下基礎(chǔ)?；疽笥校?、了解半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性及基本結(jié)構(gòu)；2、掌握二極管的伏安特性及三極管的特征曲線；3、了解半導(dǎo)體二極管及三極管的主要參數(shù)。第一節(jié)半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性一、本征半導(dǎo)體。二、N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體。第二節(jié)PN結(jié)及其單向?qū)щ娦砸弧N結(jié)的形成。二、PN結(jié)的單向?qū)щ娦?。第三?jié)二極管一、基本結(jié)構(gòu)。二、伏安特性。三、理想二極管的伏安特性。四、主要參數(shù)。第四節(jié)穩(wěn)壓二極管一、穩(wěn)壓管的特性。二、穩(wěn)壓電路。三、穩(wěn)壓管的主要參數(shù)。第五節(jié)晶體管一、基本結(jié)構(gòu)。二、電流分配和放大原理。三、特性曲線。四、主要參數(shù)。第十五章基本放大電路教學(xué)要求：掌握基本放大電路的組成、工作原理及放大器性能的改善；能計算兩極阻容耦合放大器；掌握射隨器的特點且能正確應(yīng)用?；疽笥校?、應(yīng)牢固掌握共發(fā)射極單管電壓放大器的工作原理、放大電路的組成原則、交直流通路、輸入電阻和輸出電阻、圖解分析法和微變等效電路分析法；2、掌握負反饋的概念，反饋電路的判別及對放大器性能的改善；3、掌握射隨器的特點及在放大電路中的應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)共發(fā)射極放大電路的組成一、基本共射放大電路。二、各元器件及作用。三、電路的簡化。四、組成原則。第二節(jié)放大電路的靜態(tài)分析一、為什么要設(shè)置靜態(tài)工作點。二、放大電路靜態(tài)值的確定。第三節(jié)放大電路的動態(tài)分析一、放大電路的性能指標(biāo)。二、動態(tài)分析方法。第四節(jié)靜態(tài)工作點的穩(wěn)定一、溫度對半導(dǎo)體三極管的影響。二、溫度對靜態(tài)工作點的影響。三、直流工作點的穩(wěn)定。四、分壓式偏置放大電路。第六節(jié)射極輸出器一、靜態(tài)分析。二、動態(tài)分析。第七節(jié)差分放大電路一、差分放大電路的工作原理。二、典型差分放大電路。三、差分放大電路的幾種接法。第十六章集成運算放大器教學(xué)要求：了解基本數(shù)學(xué)運算，掌握運算放大器的基本數(shù)學(xué)運算?；疽笥校?、了解集成運算放大器的基本組成及其主要參數(shù)的意義；2、理解運算放大器的電壓傳輸特性，理解理想運算放大器并掌握其基本分析方法；3、理解用運算放大器組成比例、加減、微分和積分運算電路的工作原理；4、理解電壓比較器的工作原理和應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)集成運算放大器的簡單介紹一、集成運算放大器的特點。二、電路的簡單說明。三、引腳。四、主要參數(shù)。五、理想運算放大器及其分析。第二節(jié)運算放大器在信號運算方面的應(yīng)用一、比例運算。二、加法運算。三、減法運算。四、積分運算*。五、微分運算*。第三節(jié)運算放大器在信號處理方面的應(yīng)用一、簡單電壓比較器。二、遲滯比較器。第十七章電子電路中的反饋教學(xué)要求掌握LC和RC振蕩電路的自激原理、振蕩條件及如何實現(xiàn)振蕩。基本要求有：1、了解正弦波振蕩電路自激振蕩的條件；2、了解LC振蕩器和RC振蕩器的工作原理。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)反饋的基本概念一、負反饋與正反饋。二、負反饋與正反饋的判別方法。第二節(jié)放大電路中的反饋一、負反饋的類型。二、負反饋對放大電路工作性能的影響