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电工电子基础欢迎学习第一章基础概念解析第二章电子电路第三章电子电路应用第四章数字电路目录:“电”是一种清洁、环保的绿色能源,广泛应用于日常生活中,如大家所用的手机、电灯、空调、汽车、火车等。第一章基础概念解析41.1电路及电路模型1.电路及其组成电路是电流通过的路径。它主要由电源、负载和中间环节三部分构成。(1)电源:提供电能的装置,它把非电能转换成电能。(2)负载:消耗电能的装置,它把电能转化成非电能。(3)中间环节:是用来连接电源和负载,起传递和控制电能的作用。

图1.1电路的组成负载的电路符号电源:电路中提供电能或信号的器件电源的电路符号负载:电路中吸收电能或输出信号的器件6

按电路功能不同,电路分为电力电路和信号电路两大类。

(1)电力电路:指能够实现电能传输和转换功能的电路,其特点是:信号强、功率大,属于强电范畴。

(2)信号电路:指能够实现信号的传递、处理和存储功能的电路,其特点是:信号弱、功率小,属于弱电范畴。返回72.电路模型

用理想元件构成的电路叫电路模型。

下图为手电筒电路对应的电路模型,其中理想电路元件Us代表干电池,S代表开关,R代表小灯泡。8部分理想电路元件的电路符号:(a)电阻元件(b)电感元件(c)电容元件(d)理想电压源(e)理想电流源返回91.2电路的工作状态2.电路的三种工作状态有载工作状态(通路)短路状态开路状态返回有载状态短路状态开路状态归纳:

一般电路都由电源、开关、负载三部分组成,这样就引用到电流、电压、电阻等概念,下面我们对这几个概念进行讲解1.2电路中的基本物理量1.2.1电流(一)1.电流的定义:带电粒子(电子、离子等)的定向运动,称为电流。2.电流强度:单位时间内通过导体横截面的电荷量.其数学表达式为:直流:I=Q/t交流:i=q/t3.

电流的实际方向:正电荷运动方向1.2.1电流(二)4.直流:当电流的量值和方向都不随时间变化时,称为直流电流,简称直流。直流电流常用英文大写字母I表示。

5.交流:量值和方向随着时间按周期性变化的电流,称为交流电流,简称交流。常用英文小写字母i表示。1.2.1电流(三)6.单位:安培,符号为A。常用的单位有千安(kA),毫安(mA),微安(μA)等。

1KA=103A=106mA=1012uA1.2.1电流(四)7.在分析与计算电路时,常可任意规定某一方向作为电流的参考方向或正方向。图1.2电流的参考方向参考方向和实际方向相同,电流为正参考方向和实际方向相反,电流为负1.2.2电压.电位及电动势(一)电路中A、B两点间的电压是单位正电荷在电场力的作用下由A点移动到B点所作的功,即

Uab=Wab/Q 1.2.2电压.电位及电动势(二)电压的实际方向:是使正电荷电能减少的方向。电压的SI单位:是伏特,符号为V。常用的单位:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)等。1.2.2电压.电位及电动势(三)3.量值和方向都不随时间变化的直流电压,用大写字母U表示。交流电压,用小写字母u表示。图1.3电压的参考方向1.2.2电压.电位及电动势(四)4.若电压的参考方向与实际方向一致,电压为正。若电压的参考方向与实际方向相反,电压为负。5.分析电路时,首先应该规定电流电压的参考方向。1.2.2电压.电位及电动势(五)6.元件的电压参考方向与电流参考方向是一致的,称为关联参考方向。图1.4电流和电压的关联参考方向1.2.2电压.电位及电动势(六)7.电位:在电路中任选一点(o点),并规定此点电位为0伏,叫做参考点.则某点的电位就是由该点到参考点的电压。单位为伏特.

Va=Uao8.注意:参考点不同,电路中各点的电位不同,但两点间的电压与参考点的选择无关。9.电压与电位的关系:Uab=Va-Vb1.2.2电压.电位及电动势10.电动势:电源力将单位正电荷从电源负极经其内部移到正极所作的功.单位为伏特(V)

E=Wba/Q11.电源电压与电动势关系:U=-E重要结论

电路各点的电位可因参考点选择不同而不相同,但是,二个确定点的电压(电位差)却与参考点选择无关。三、“电阻”定义:电流在导体中流动时所受到的阻力,称为电阻。用R或r示。单位为欧姆(Ω)表示。常用的电阻单位还有、兆欧(MΩ)、千欧(kΩ)、欧(

Ω)、毫欧(mΩ)。它们之间的关系为:

1MΩ=103kΩ=106Ω=109mΩ实训二1.电阻器的识别第一部分:用字母表示产品的名称。

R-电阻器W-电位器第二部分:用字母表示产品的材料。I-玻璃釉膜 N-无机实芯S-有机实芯 T-碳膜Y-氧化膜 H-合成膜 J-金属膜 X-线绕第三部分:一般用数字表示分类,个别类型也用字母表示。

1、2-普通 3-超高频

4-高阻 5-高温

7-精密 8-高压 9-特特

G-大功耗 T-可调 D-多圈

W-微调第四部分:用数字表示序号,以区别产品外形尺寸和性能指标。标志方法色环表示法:用不同颜色的色环涂在电阻器上来表示电阻器的阻值和偏差,各种颜色所代表的具体意义色环标志表颜色代表意义有效数字

乘数(数量级)

允许偏差(%)银

绿

012345678910-2

10-1

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

±10

±5

±1±2

±0.5

±0.25

±0.1

±20

+50

–20

————金属导体的电阻与其长度、横截面积以及材质有关。电阻定律:当温度不变时,与长度成正比,截面积成反比。

式中

——导体电阻,单位为欧(Ω);——导体长度,单位为米(m);——导体截面积,单位为平方毫米(m2);——电阻率,单位为欧·米(Ω·m)。

301.3电阻元件

固定电阻R:其阻值是已知且固定的,可用于电路中分流、分压,或作为电路的负载。

热敏电阻:是指其阻值随温度的变化而敏感的变化,常用于控制电路中。

电位器(可变电阻):是指电阻的阻值大小在一定范围内连续可调,常用于电路的调试或电子产品的使用调节等场合。311.3电阻元件

(1)导体的电阻与导体的长度和电阻率成正比,与导体的横截面积成反比。(2)导体的电阻与温度有关。温度每变化1℃时,引起电阻的相对变化量称为电阻的温度系数α。返回321.3电阻元件2.电阻元件的伏安特性电阻的伏安特性是指电阻两端电压与电流之间的关系特性。(1)欧姆定律:流过电阻R的电流I,与电阻两端的电压U成正比,与电阻R成反比。或或331.3电阻元件

(2)线性电阻及其伏安特性当通过电阻的电流或加在电阻两端的电压发生变化时,电阻的阻值恒定不变(R为常数),则称该电阻为线性电阻。线性电阻的伏安特性曲线为一条通过坐标原点的直线。

341.3电阻元件

(3)非线性电阻及其伏安特性若电阻与通过它的电流和加在其两端的电压有关,即电阻的阻值随着电流或电压的变化而变化,这样的电阻叫做非线性电阻。其伏安特性曲线不是一条通过原点的直线。R1U1UR2U2I+–++––RUI+–电阻的串联①串联串联特点:1)各电阻一个接一个地顺序相连;2)各电阻中通过同一电流;3)等效电阻等于各电阻之和;R=R1+R24)串联电阻上电压的分配与电阻成正比。两电阻串联时的分压公式:两电阻并联时的分流公式:(3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和;(4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。并联特点:(1)各电阻联接在两个公共的结点之间;RUI+–I1I2R1UR2I+–(2)各电阻两端的电压相同;电阻的并联:电阻的混联解:

Rab=R1+R6+(R2//R3)+(R4//R5)R1R2R3R4R5R6ab由a、b端向里看,R2和R3,R4和R5均连接在相同的两点之间,因此是并联关系,把这4个电阻两两并联后,电路中除了a、b两点不再有结点,所以它们的等效电阻与R1和R6相串联。电阻混联电路的等效电阻计算,关键在于正确找出电路的连接点,然后分别把两两结点之间的电阻进行串、并联简化计算,最后将简化的等效电阻相串即可求出。

分析:四、“功率”“电功”定义:电流通过用电器时,用电器就将电能转换成其他形式的能,如热能、光能和机械能等。我们把电能转换成其他形式的能叫做电流做功,简称电功,用字母W表示。

电流通过用电器所做的功与用电器的端电压、流过的电流、所用的时间和电阻有以下的关系:

电压单位为V,电流单位为A,电阻单位为Ω,时间单位为S,则电功单位就是焦耳,简称焦,用字母J表示。“功率”定义:电流在单位时间内通过用电器所做的功称为“功率”,用字母P表示。其数学表达式为:

单位叫瓦特,简称瓦,用字母W表示。在实际工作中,常用的电功率单位还有千瓦(kW)、瓦(W)等。它们之间的关系为:1kW=1000W五、“电容”定义:衡量导体储存电荷能力的物理量。用符号C表示,常见的单位:毫法(mF)、微法(uF)、纳法(nF)、皮法(pF)1pf=10-3nf=10-6uf=10-9mf=10-12f;电容的作用:隔直流,滤波,补偿,充放电,储能,旁路,耦合等电路符号:与电阻串联在电路中起到吸收过电压的作用。(二)电容器元件的串联和并联1、电容器的串联(1)各个电容所带的电荷量相等。(2)几个电容器串联的电路,其等效电容的倒数等于串联各电容器的电容倒数之和。★电容器串联使用时,工作电压等于耐压值时,它所带的电量也达到最大电量值。u1u2u3c1c2c3qqqiiuqc+-+-+-等效电容:2、电容器的并联(1)各电容两端所加的电压相等。(2)几个电容器并联的电路,其等效电容等于并联各电容器的电容之和。★电容器并联使用时,工作电压不得超过它们中的最低额定电压值,否则,电容器可能被击穿。i+-u+q1-q1c1c2c3iq+-uc+-+q2-q2+q3-q3等效电容:

C=C1+C2+C3六、“电感”定义:电感是用绝缘导线绕制而成的电磁感应元件。电感的作用:滤波,振荡,储存磁能等。电感的特性:通直流隔交流;通低频阻高频。电感器的英文缩写:L,电路符号:

国际标准单位是:H(亨利),mH(毫亨),uH(微亨),nH(纳亨);单位换算是:1H=103mH=106uH=109nH;第二章电子电路

电路分析基础知识1、导体、绝缘体和半导体原子核原子核中有质子和中子,其中质子带正电,中子不带电。绕原子核高速旋转的电子带负电。自然界物质的电结构:电子正电荷负电荷=原子结构中:原子核导体的外层电子数很少且距离原子核较远,因此受原子核的束缚力很弱,极易挣脱原子核的束缚游离到空间成为自由电子,即导体的特点就是内部具有大量的自由电子。原子核半导体的外层电子数一般为4个,其导电性界于导体和绝缘体之间。原子核绝缘体外层电子数通常为8个,且距离原子核较近,因此受到原子核很强的束缚力而无法挣脱,我们把外层电子数为8个称为稳定结构,这种结构中不存在自由电子,因此不导电。当外界电场的作用力超过原子核对外层电子的束缚力时,绝缘体的外层电子同样也会挣脱原子核的束缚成为自由电子,这种现象我们称为“绝缘击穿”。绝缘体一旦被击穿,就会永久丧失其绝缘性能而成为导体。1、绝缘体是否在任何条件下都不导电?2、半导体有什么特殊性?半导体的导电性虽然介于导体和绝缘体之间,但半导体在外界条件发生变化时,其导电能力将大大增强;若在纯净的半导体中掺入某些微量杂质后,其导电能力甚至会增加上万乃至几十万倍,半导体的上述特殊性,使它在电子技术中得到了极其广泛地应用。一个PN结加上相应的电极引线并用管壳封装起来,就构成了半导体二极管,简称二极管。半导体二极管按其结构不同可分为点接触型和面接触型两类。点接触型二极管PN结面积很小,结电容很小,多用于高频检波及脉冲数字电路中的开关元件。面接触型二极管PN结面积大,结电容也小,多用在低频整流电路中。1.半导体二极管的结构一、二极管二极管在电路中常用“D”加数字表示,在电路用符号表示。2.半导体二极管的符号二极管可分为整流、检波、发光、光电、变容等作用。

二极管按材料分为硅二极管和锗二极管,硅二极管正向导通电压0.6V以上;锗二极管正向导通电压0.2V以上;

二极管主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导通电阻很小(几十到几百欧);而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大(几千欧到几兆欧)。3.半导体二极管的伏安特性曲线(1)正向特性外加正向电压较小时,外电场不足以克服内电场对多子扩散的阻力,PN结仍处于截止状态。正向电压大于死区电压后,正向电流

随着正向电压增大迅速上升。通常死区电压硅管约为0.5V,锗管约为0.2V。外加反向电压时,PN结处于截止状态,反向电流

很小。

反向电压大于击穿电压时,反向电流急剧增加。(2)反向特性4.晶体二极管的参数

了解二极管的参数很重要,错误的使用不仅能使二极管损坏,甚至影响电路的正常工作。(1)最大整流电路例:道岔(表示电路中)采用的整流二极管的正向电流不小于300mA;三相交流转辙机(表示电路中)采用的整流元件正向电流不小于1A。(2)最高反向工作电压例:道岔(表示电路中)采用的整流二极管的反向电压不小于500V;三相交流转辙机(表示电路中)采用的整流元件反向电压不小于500V。(3)最大整流电路反向电流大,说明管子的单向导电性差,整流效果差,容易烧坏管子。5.晶体二极管的简单测试及应用(1)检查二极管的好坏使用万用表的R×100挡或R×1K挡,用两只表笔分别接在二极管的两个极上,看表的指针,然后将两只表笔对换一下,再看表指针。如果两次测试中,表针一次指示无穷大,一次无穷小,即存在单向导电性;反之坏了。(2)判断二极管的极性根据二极管正向电阻小、反向电阻大的特点,将万用表拨到电阻挡(R×100挡或R×10K挡),如果二极管是好的,将表笔接入二极管两极,导通时,表针摆幅很大,黑表笔接的端子为二极管的阳极,,红表笔为二极管的阴极。(3)晶体二极管的应用二极管的应用比较广泛,它可以利用单向导电性是交流电变成脉动的直流电(整流),亦可以与其他元件配合组成多种检波电路。在铁路信号设备中亦很广泛,如道岔表示电路中的整流匣、电源屏中整流设备等。稳压二极管是一种特殊的面接触型二极管,其实物图、图符号及伏安特性如图所示:

特殊二极管1.稳压管

由图可见,稳压管特性和普通二极管类似,但其反向击穿是可逆的,不会发生“热击穿”,而且其反向击穿后的特性曲线比较陡直,即反向电压基本不随反向电流变化而变化,这就是稳压二极管的稳压特性。

稳压管的稳压作用:电流增量ΔI

很大,只会引起很小的电压变化ΔU。曲线愈陡,动态电阻rz=ΔU/ΔI愈小,稳压管的稳压性能愈好。一般地说,UZ为8V左右的稳压管的动态电阻较小,低于这个电压时,rz随齐纳电压的下降迅速增加,使低压稳压管的稳压性能变差。

注意:

稳压管稳压电路中一般都要加限流电阻R,使稳压管电流工作在Izmax和Izmix的范围内。稳压管在应用中要采取适当的措施限制通过管子的电流值,以保证管子不会造成热击穿。

回顾二极管的反向击穿时特性:当反向电压超过击穿电压时,流过管子的电流会急剧增加。

击穿并不意味着管子一定要损坏,如果我们采取适当的措施限制通过管子的电流,就能保证管子不因过热而烧坏。在反向击穿状态下,让流过管子的电流在一定的范围内变化,这时管子两端电压变化很小,利用这一点可以达到“稳压”的效果。稳压管的主要参数:(1)稳定电压UZ:反向击穿后稳定工作的电压。(2)稳定电流IZ:工作电压等于稳定电压时的电流。(3)动态电阻rZ:稳定工作范围内,管子两端电压的变化量与相应电流的变化量之比。即:rZ=ΔUZ/ΔIZ(4)耗散功率PZM和最大稳定电流IZM。额定耗散功率PZM是在稳压管允许结温下的最大功率损耗。IZM是指稳压管允许通过的最大电流。二者关系可写为:PZM=UZIZM2.发光二极管单个发光二极管实物发光二极管是一种能把电能直接转换成光能的固体发光元件。发光二极管和普通二极管一样,管芯由PN结构成,具有单向导电性。左图所示为发光二极管的实物图和图符号。发光二极管是一种功率控制器件,常用来作为数字电路的数码及图形显示的七段式或阵列式器件;单个发光二极管常作为电子设备通断指示灯或快速光源以及光电耦合器中的发光元件等。

3.光电二极管光电二极管也和普通二极管一样,管芯由PN结构成,具有单向导电性。光电二极管的管壳上有一个能射入光线的“窗口”,这个窗口用有机玻璃透镜进行封闭,入射光通过透镜正好射在管芯上。问题讨论

利用稳压管的正向压降是不能进行稳压的。因为稳压管的正向特性与普通二极管相同,正向电阻非常小,工作在正向导通区时,正向电压一般为0.6V左右,此电压数值一般变化不大。半导体三极管

三极管的结构及类型半导体三极管是由两个背靠背的PN结构成的。在工作过程中,两种载流子(电子和空穴)都参与导电,故又称为双极型晶体管,简称晶体管或三极管。

两个PN结,把半导体分成三个区域。这三个区域的排列,可以是N-P-N,也可以是P-N-P。因此,三极管有两种类型:NPN型和PNP型。NPN型PNP型箭头方向表示发射结加正向电压时的电流方向三极管功能是电流放大和开关作用。

三极管顾名思义具有三个电极:基极(b表示)、集电极(c表示)和发射极(e表示)。由于不同的组合方式,形成了一种是NPN型的三极管,另一种是PNP型的三极管。放大的实质:用较小的信号去控制较大的信号。三极管各区的工作条件:截止区:发射结反偏,集电结反偏;(Ub<Ue、Ub<Uc)放大区:发射结正偏,集电结反偏:(Ub>Ue、Ub<Uc)饱和区:发射结正偏,集电结正偏。(Ub>Ue、Ub>Uc)

晶闸管导通条件:阳极对阴极有正向电压、门极有触发电流通过;(两个条件同时具备才能导通)晶闸管截止条件:阳极对阴极有反向电压或门极电流小于最小维持电流。(两个条件具备一个就可关闭)

电流分配和电流放大作用(1)产生放大作用的条件内部:a)发射区杂质浓度>>基区>>集电区b)基区很薄外部:发射结正偏,集电结反偏(2)三极管内部载流子的传输过程a)发射区向基区注入电子,形成发射极电流iEb)电子在基区中的扩散与复合,形成基极电流iBc)集电区收集扩散过来的电子,形成集电极电流iC(3)电流分配关系:iE=iC+iB

实验表明IC比IB大数十至数百倍,因而有。IB虽然很小,但对IC有控制作用,IC随IB的改变而改变,即基极电流较小的变化可以引起集电极电流较大的变化,表明基极电流对集电极具有小量控制大量的作用,这就是三极管的电流放大作用。

三极管的特性曲线1.输入特性曲线与二极管类似2.输出特性曲线(1)放大区:发射极正向偏置,集电结反向偏置(2)截止区:发射结反向偏置,集电结反向偏置(3)饱和区:发射结正向偏置,集电结正向偏置此时

三极管的主要参数1、电流放大系数β:iC=βiB2、极间反向电流iCBO、iCEO:iCEO=(1+β)iCBO3、极限参数(1)集电极最大允许电流ICM:下降到额定值的2/3时所允许的最大集电极电流。(2)反向击穿电压U(BR)CEO:基极开路时,集电极、发射极间的最大允许电压。(3)集电极最大允许功耗PCM。

4.判断三极管的管脚(利用等腰三角形识别法进行判别)首先判断三极管的基极,万用表在欧姆挡R×1K,假设一个极是基极,黑表笔接至该管脚上,然后用另一只表笔分别接另外两只管脚,如果表的指针偏转角度及方向基本相同,将两只表笔对换重复上述动作,表针的偏转角度及偏转方向还是基本相同,那么就说明开始假设的管脚是基极,否则不是。其次判别三极管的类型,用黑表笔接基极,红表笔接另外两个极,如果表的指针不偏转或偏转角很小,说明该管是PNP管。如果指针偏角均较大,说明该管是NPN管。接着判别三极管的另外两极,假设NPN管,先假定一个极是集电极,黑表笔接上,红表笔接到另一极,此时将万用表旋至欧姆挡,这时用一只电阻将基极和集电极接上,读一下电阻值。然后将黑红表笔对换,且将与原假设集电极相连的电阻也与黑表笔一同对换,再读一下电阻值,如果第一次的阻值小,则说明假设是成立的,反之则说明假设的集电极实际是发射极,另一极为集电极。5.晶体三极管的用途主要有两个方面的应用:(1)构成放大电路,用以放大微弱的电信号。(2)构成开关电路,用于波形变换、电子开关、数字脉冲技术、功率放大器和集成电路等。3.3.2

共发射极基本放大电路的静态分析静态是指无交流信号输入时,电路中的电流、电压都不变的状态,静态时三极管各极电流和电压值称为静态工作点Q(主要指IBQ、ICQ和UCEQ)。静态分析主要是确定放大电路中的静态值IBQ、ICQ和UCEQ。1.估算法直流通路:耦合电容可视为开路。3.3.3

共发射极基本放大电路的动态分析动态是指有交流信号输入时,电路中的电流、电压随输入信号作相应变化的状态。由于动态时放大电路是在直流电源UCC和交流输入信号ui共同作用下工作,电路中的电压uCE、电流iB和iC均包含两个分量。交流通路:(ui单独作用下的电路)。由于电容C1、C2足够大,容抗近似为零(相当于短路),直流电源UCC去掉(短接)。3.4场效应管及其放大电路3.4.1

绝缘栅型场效应管耗尽型:UGS=0时漏、源极之间已经存在原始导电沟道。增强型:UGS=0时漏、源极之间才能形成导电沟道。无论是N沟道MOS管还是P沟道MOS管,都只有一种载流子导电,均为单极型电压控制器件。MOS管的栅极电流几乎为零,输入电阻RGS很高N沟道耗尽型场效应管的特性曲线耗尽型场效应管存在原始导电沟道,UGS=0时漏、源极之间就可以导电。这时在外加电压UDS作用下的漏极电流称为漏极饱和电流IDSS。UGS>0时沟道内感应出的负电荷增多,沟道加宽,沟道电阻减小,ID增大。UGS<0时会在沟道内产生出正电荷与原始负电荷复合,沟道变窄,沟道电阻增大,ID减小。UGS达到一定负值时,沟道内载流子全部复合耗尽,沟道被夹断,ID=0,这时的UGS称为夹断电压UGS(off)。增强型场效应管不存在原始导电沟道,UGS=0时场效应管不能导通,ID=0。UGS>0时会产生垂直于衬底表面的电场。N沟道增强型场效应管的特性曲线P型衬底与绝缘层的界面将感应出负电荷层,UGS增加,负电荷数量增多,积累的负电荷足够多时,两个N+区沟通,形成导电沟道,漏、源极之间有ID出现。在一定的漏、源电压UDS下,使管子由不导通转为导通的临界栅、源电压称为开启电压UGS(th)。UGS<UGS(th)时,ID=0;UGS>UGS(th)时,随UGS的增加ID增大。按场效应管的工作情况可将漏极特性曲线分为两个区域。在虚线左边的区域内,漏、源电压UDS相对较小,漏极电流ID随UDS的增加而增加,输出电阻ro较小,且可以通过改变栅、源电压UGS的大小来改变输出电阻ro的阻值,这一区域称为可变电阻区。在虚线右边的区域内,当栅、源电压UGS为常数时,漏极电流ID几乎不随漏、源电压UDS的变化而变化,特性曲线趋于与横轴平行,输出电阻ro很大,在栅、源电压UGS增大时,漏极电流ID随UGS线性增大,这一区域称为放大区。综上所述,场效应管的漏极电流ID受栅、源电压UGS的控制,即ID随UGS的变化而变化,所以场效应管是一种电压控制器件。场效应管栅、源电压UGS对漏极ID控制作用的大小用跨导gm表示:第三章电子电路应用单相整流电路

一、半波整流电路

半波整流电路

半波整流的波形图

UO=0.45U2

IO=0.45U2/RL

IF>IO

URM=U2

U2

应用实例:ZD6系列电动转辙机道岔控制电路,利用半波整流的原理,把交流电转换成直流电,使转辙机表示继电器有27-37V的直流电压,保证表示继电器可靠吸起。ZD6系列电动转辙机表示电路简图2DQJZDJZ220DJZ220IIICDBJFBJRDJZ220BB

二、单相桥式全波整流电路

桥式整流波形图

桥式整流电路a)单相桥式整流电路b)简化电路整流桥组合管外形图

UO=0.9U2

IO=0.9U2/RL

URM=U2

IF=IO/2应用实例:信号设备中的JZXC-480型继电器就是采用了全波整流的原理,如图所示,电路中4个二极管连接成桥式全波整流电路,7、8连接外电路送来的交流电源,线圈2连接整流后的直流电压负极,线圈3连接整流后的直流电压正极,继电器通过规定的直流电压后励磁吸起。前圈后圈~+~78~~3+—41+-2+-2CP46JZXC-480型继电器内部接线图三、滤波电路滤波:就是尽可能把直流脉冲电压中的交流成分去掉,使波形变得平滑。最简单的滤波器是电容器,把一个电容器C和负载并联,就能产生很好的滤波效果。RLU1U2abDCC带有电容滤波器的单相桥式整流电路ωtωtωtωtu2ugud,iduToooou2π2π3πu2-αθαθUdiuTTuTuuR12dd1.单相半波相控整流电路tUwsin22u2=α

:控制角(或移相角)θ

:导通角四、可控整流电路1)工作原理在电源正半周,晶闸管T承受正向电压,ωt<α期间由于未加触发脉冲,T处于正向阻断状态而承受全部电压,负载Rd中无电流通过,负载上电压ud为零。在ωt=α时T被触发导通,电源电压全部加在上(忽略管压降),到ωt=π时,电压过零,在上述过程中,=。随着电压的下降电流也下降,当电流下降到小于晶闸管的维持电流时,晶闸管T关断,此时、均为零。在的负半周,T承受反压,一直处于反相阻断状态,全部加在T两端。直到下一个周期的触发脉冲到来后,T又被触发导通,电路工作情况又重复上述过程。如图2-1(b)所示。

2)单相桥式相控整流电路

1、阻性负载图2.2.6单相全控桥式整流电路带电阻性负载的电路与工作波形(α的移相范围是0°~180°)1)整流输出电压的平均值

当交流电压u2进入正半周时,a端电位高于b端电位,两个晶闸管T1T2同时承受正向电压,如果此时门极无触发信号ug

,则两个晶闸管仍处于正相阻断状态,其等效电阻远远大于负载电阻Rd,电源电压u2将全部加在T1和T2上。在ωt=α时刻,给T1和T2同时加触发脉冲,则两个晶闸管立即触发导通。在ωt=π+α时,同时给T1和T2加触发脉冲使其导通。当由负半周电压过零变正时,T3和T4因电流过零而关断。在此期间T1和T2因承受反压而截止。由以上电路工作原理可知,在交流电源的正、负半周里,T1、T2和T3、T4两组晶闸管轮流触发导通,将交流电源变成脉动的直流电。改变触发脉冲出现的时刻,即改变α的大小,、的波形和平均值随之改变。工作原理分析:五、放大电路晶体管放大器最基本的作用,就是通过电路将一个微弱的输入电信号放大,得到一个较强的输出信号。Ui输入端C1RbEbTRCC2EC输出端

晶体管放大器基本电路数字电路的基础知识(1-96)第一章数字电路的基础知识(1-97)1.1.1数字信号和模拟信号电子电路中的信号模拟信号数字信号随时间连续变化的信号时间和幅度都是离散的§1.1数字电路的基础知识

例:正弦波信号、锯齿波信号等。例:产品数量的统计、数字表盘的读数、数字电路信号等。(1-98)模拟信号tV(t)tV(t)数字信号高电平低电平上跳沿下跳沿(1-99)模拟信号:tu正弦波信号t锯齿波信号u(1-100)

研究模拟信号时,我们注重电路输入、输出信号间的大小、相位关系。相应的电子电路就是模拟电路,包括交直流放大器、滤波器、信号发生器等。

在模拟电路中,晶体管一般工作在放大状态。(1-101)数字信号:数字信号产品数量的统计。数字表盘的读数。数字电路信号:tutwtrtf(1-102)研究数字电路时注重电路输出、输入间的逻辑关系,因此不能采用模拟电路的分析方法。主要的分析工具是逻辑代数,电路的功能用真值表、逻辑表达式或波形图表示。在数字电路中,三极管工作在开关状态下,即工作在饱和状态或截止状态。具有逻辑运算、判断、记忆功能分立元件基

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