《J》电工电子技术课件第一章

《》电工电子技术课件第一章J课程概述课程目标课程内容培养学生对电工电子技术的基本知识和应用能力的掌握，为今后学本课程涵盖了电学基础、电路分析、电子器件、集成电路等内容，习更深层次的专业课程打下坚实的基础并结合实际应用案例进行讲解电工电子技术发展历程早期未来从电磁学理论的建立到电子管的发明，为电工电子技术的发展奠定了基础随着人工智能、物联网等技术的兴起，电工电子技术将继续发挥重要作用，推动社会发展123现代半导体器件的出现，推动了电子技术的发展，形成了以集成电路为核心的现代电子技术体系基本电学概念电荷电流物质的电性表现，分为正电荷和负电荷的定向移动，是电工电子技术电荷的核心概念电压电阻衡量电势能高低的物理量，推动电衡量导体阻碍电流流动的能力，是荷移动的动力电路中的重要参数电荷正电荷负电荷带正电的物质，如质子带负电的物质，如电子电荷守恒电荷既不会凭空产生，也不会凭空消失，总量保持不变电流定义方向单位电荷的定向移动正电荷移动的方向为电流方向安培（A）电压定义1单位2伏特（V）作用3推动电荷移动的动力电阻12定义单位欧姆（）Ω3作用阻碍电流流动的能力电路基本定律欧姆定律基尔霍夫定律电压等于电流乘以电阻电流定律和电压定律欧姆定律公式1U=IR应用2计算电路中的电压、电流或电阻意义3揭示了电压、电流和电阻之间的关系基尔霍夫定律电流定律电压定律在电路节点处，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和闭合回路中，各段电压的代数和等于零电磁感应现象磁场定义方向磁体周围存在的一种特殊物质由磁体的北极指向南极应用电机、发电机、磁悬浮等领域电磁感应定义原理12变化的磁场产生感应电流法拉第电磁感应定律应用3发电机、变压器、电磁炉等自感与互感自感互感电流变化时自身产生的感应电动势两个线圈相互影响产生的感应电动势电源定义种类作用将其他形式的能量转换为电能的装置直流电源、交流电源为电路提供能量，使电路正常工作电源DC特点电流方向恒定应用手机、电脑、电池等优点稳定性高、噪声低电源AC特点1电流方向周期性变化应用2家庭用电、工业生产等优点3传输效率高、易于变换电路分析方法123等效电阻法电压分配定律电流分配定律将多个电阻等效为一个电阻计算串联电路中各电阻上的电压计算并联电路中各支路电流等效电阻法串联1总电阻等于各电阻之和并联2总电阻的倒数等于各电阻的倒数之和应用3简化电路，方便计算电压分配定律公式应用各电阻上的电压与该电阻的阻值成正比计算串联电路中各电阻上的电压电流分配定律公式应用各支路电流与该支路电阻的倒数成正比计算并联电路中各支路电流电容器定义作用储存电荷的元件，由两块导电极板储存电能、滤波、耦合等和介于其间的绝缘介质组成特性电容、耐压、损耗等电容原理电荷储存电容值在电场作用下，电容器的两极板分别衡量电容器储存电荷能力的物理量，储存等量异号的电荷单位为法拉（F）电容公式C=Q/U，其中Q为电荷量，U为电压电容器种类电容器应用滤波耦合12消除电路中的交流成分，得到将信号从一个电路传递到另一平滑的直流信号个电路储能3在电路断电时，电容器可以储存能量，保证设备正常运行电感器定义作用储存磁能的元件，通常由线圈和铁滤波、储能、耦合等芯组成特性电感、直流电阻、自感系数等电感原理磁场产生能量储存当电流流过线圈时，会产生磁场电感器将能量储存在磁场中电感值衡量电感器储存磁能能力的物理量，单位为亨利（H）电感器种类电感器应用滤波储能12消除电路中的高频成分，得到在电路断电时，电感器可以储平滑的低频信号存能量，保证设备正常运行耦合3将信号从一个电路传递到另一个电路半导体器件基础半导体材料结PN具有导电性和绝缘性之间的性质，常用的半导体材料有硅和锗由P型半导体和N型半导体形成的结，是许多半导体器件的基础半导体材料特点应用导电性介于导体和绝缘体之间，可以通过掺杂改变其导电性晶体管、二极管、集成电路等电子器件结PN形成将P型半导体和N型半导体结合在一起特性具有单向导电性，即电流只能从P型半导体流向N型半导体应用二极管、三极管、集成电路等二极管定义1由PN结构成的单向导电元件作用2整流、稳压、限幅等特性3正向导通、反向截止三极管12定义作用由两个PN结组成的半导体器件放大电流、开关、稳压等3类型NPN型和PNP型三极管原理原理1利用基极电流控制集电极电流放大作用2基极电流的变化可以放大集电极电流的变化应用3音频放大器、开关电源、无线通信等三极管种类三极管应用放大开关稳压123将微弱的信号放大到可用的水平控制电路的通断保持电路电压稳定集成电路定义优点应用将多个电子元件集成在一个半导体芯片体积小、重量轻、性能高、成本低计算机、手机、电视机等电子设备上的电路集成电路概述发展历史分类从早期的单片集成电路发展到如今的数字集成电路、模拟集成电路、混合超大规模集成电路集成电路等制造工艺采用光刻、蚀刻等工艺将电路图形制作在半导体芯片上常见集成电路运算放大器微处理器存储器用于放大信号、滤波等执行指令、控制设备存储数据、程序集成电路应用计算机手机电视机中央处理器、内存、硬盘控制器等处理器、内存、通信模块等图像处理芯片、音频处理芯片等实验概述实验目的实验内容巩固理论知识，培养学生的操作技结合课程内容进行实际操作，验证能，提高实践能力理论知识，解决实际问题实验要求认真完成实验内容，填写实验报告，并进行总结实验目的验证理论通过实验验证课堂所学知识，加深理解提高技能掌握电工电子实验的操作技能，提高动手能力解决问题运用所学知识解决实际问题，培养分析和解决问题的能力实验内容基本电路1电子器件2二极管、三极管等集成电路3运算放大器、微处理器等电路测试4使用示波器、万用表等仪器进行测试实验要求认真操作填写报告总结分析仔细阅读实验指导书，规范操作实验仪器准确记录实验数据，撰写实验报告对实验结果进行分析，得出结论总结与展望总结展望本课程系统学习了电工电子技术的理论知识和实践应用随着科技的进步，电工电子技术将继续发展，为社会创造更多价值。