前言 本书是为高等学校非电类工科专业开设电工电子类课程编写的教材。电工电子类课程是重要的技术基础课程，具有基础性、应用性和先进性，通过学习该类课程，读者能够获取电工与电子技术的基本理论、基本知识和基本方法，培养综合运用理论知识解决实际问题的能力和创新精神，具备将电工和电子技术应用于本专业并发展本专业的开阔视野和能力。 本书内容按技术类型可以划分为两部分。 电工技术部分以电路分析、变压器、电机、继电器和接触器及其控制为主，具体包括直流电路、单相交流电路、三相电路分析，电机工作原理、电机使用、继电器接触器控制、变压器以及安全用电等。 电子技术部分包括模拟电子技术和数字信息技术。模拟电子技术内容包括常用半导体器件、基本放大电路、集成运算放大电路及其在信号运算和处理方面的应用等； 数字电子技术内容包括逻辑代数、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、存储器、模数转换和数模转换电路等。 本书精选了传统教学内容，补充了新器件、新技术、新标准，理顺了传统经典与前沿创新的关系； 面向工程教育，增加大量工程应用实例，引导读者用工程思维解决问题，达到学以致用的效果； 应用先进的信息技术构建新形态教材，用视频讲解来突破知识难点、启发读者解决较复杂的课后习题。 1. 结合传统经典与科技创新，紧跟技术前沿 本书充分考虑内容的基础性、系统性、先进性，在保留传统基础内容的同时，融入新技术、新方法、新标准。第1章“电路的基本概念与基本定律”介绍了特高压输电技术，反映了我国特高压输电技术发展现状和长远规划； 第9章“安全用电”，基于当下电磁辐射污染日趋严重的现实，分析了城市中电磁辐射污染种类及其危害，列出了部分国家及国际组织的工频电磁场暴露限值，以提高读者电磁辐射的知识和防护意识。第16章“数模转换和模数转换”除介绍传统数模转换和模数转换芯片外，还介绍了目前广泛应用于智能家居、冷链仓储、医疗卫生等领域的数字温湿度传感器DHT11，它内置模数转换器，是数据采集技术和温湿度传感技术的综合应用，在智能控制方面比传统器件更优越。 鉴于当前集成电路技术飞速发展、大量经济适用的集成器件得到广泛应用的现状，本书适当减少分立元件电路的介绍，如共集电极放大电路等，而加强集成电路内容，如集成运算放大电路、数字集成电路等。 2. 内容设计遵循教学规律，层层递进，深入浅出 本书从读者的认知规律出发，引导读者积极思考而不是被动接受。第10章“半导体元件”讨论的是二极管和三极管，它们是构成现代电子电路的基本元件。在详细介绍它们的结构、工作原理以及应用的基础上，着重补充了对发光二极管工作原理的介绍，使读者了解到发光二极管与普通二极管的区别与联系，说明了发光二极管成为当前主要光源器件的原因。在介绍三极管时，不是直接从三极管的结构入手，而是以三极管发明的故事作为引子，向读者展示了当一个PN结正偏，一个PN结反偏时，三极管所展现出的特殊现象，这样的安排使读者能够充分理解三极管使用时为何一定要先设定偏置的原因，从而为后续学习三极管放大电路的工作原理打下很好的基础。 第14章“触发器和时序逻辑电路”首先给出触发器的概念，根据基本RS触发器、钟控RS触发器、D触发器、JK触发器的电路结构关系和用途，由浅入深，逐步引导读者独立分析各种触发器的状态转换关系，加深读者对基本“记忆”器件的理解； 然后以此为基础引入寄存器、计数器等时序逻辑电路，并根据具体芯片，进行基本电路设计； 最后，通过5个工程应用进一步加强读者对基本寄存器、计数器芯片功能的理解和运用。 3. 加大工程应用比重，突出实用性 本书尽量选择具有工程背景的例题，同时每章最后设置“工程应用”内容，帮助读者开阔视野，了解所学理论在工程中的应用。在解决工程问题过程中，培养工程思维，提升理论联系实际、解决实际问题的能力。 第1章“电路的基本概念与基本定律”介绍了电气安全标识、电能输送过程，拓展学生的生活常识，增强本书的实用性； 第2章“电路的分析方法”介绍了太阳能光伏电池、倒T形电阻网络D/A转换器及静噪电路，将电路、模电、数电知识穿成线； 第3章“电路的暂态过程”中介绍了微分电路、积分电路在生活、生产、科研中的应用； 第4章“正弦稳态电路分析”中阐述了谐振在工程中的利与弊； 第5章“三相电路”介绍三相电力系统的电源、负载及功率等； 第6章“变压器”突出包括变压器的运行状态和电气参数计算的工程分析，最后扩展到变压器生活应用实例； 第7章“三相异步电动机”从机械特性和生产工艺过程的要求出发，对异步电动机的机械特性、启动、制动、调速及其控制性能从基本原理到基本方法进行了详细分析阐述，最终突出面向实际工业生产中电动机选择控制； 第8章“继电接触器控制系统”详细介绍了继电接触器在三相异步电动机的起动、正反转控制、制动停车控制中的应用。第9章“安全用电”介绍了电的危害，以及如何安全用电； 第10章“半导体元件”从半导体PN结入手，扩展到二极管和三极管的工作原理和使用方法； 第11章“基本放大电路”从放大电路的应用实例入手，讲述电路结构、工作原理以及静态分析与动态分析的分析方法，最终为实现面向实际生产生活应用的放大电路设计提供理论基础。第12章“集成运算放大器”从集成电路的优点出发，突出集成运算放大器在信号运算与信号处理中的应用，并将其扩展到面向实际应用的电路设计。第13章“门电路和组合逻辑电路”展示了组合逻辑电路在多路数据复用传输、奇偶校验等通信工程方面的应用。第14章“触发器和时序逻辑电路”展示了时序逻辑电路在脉冲发生器、信号发生器等方面的应用； 第15章“半导体存储器”介绍了电子设备的基本元件——半导体存储器； 第16章“数模转换和模数转换”介绍了常见的数模转换器和模数转换器及其应用。 4. 发挥新形态教材优势，突破内容难点 本书提供64个微视频，在每章难点内容处，通过扫描二维码，可以观看作者关于难点解决的讲解视频。部分视频采用现场实验方式，在生动的实验场景中学习抽象理论，在主动探究中收获知识。 本书由张瑾任主编，蔡睿妍、宋琳任副主编，张瑾、蔡睿妍、宋琳统稿，李泽光、刘春玲、王永轩主审，蔡睿妍、宋琳、张瑾、冯建新、杨阳、卢健、别玉霞撰写完成。其中： 李泽光校审第1 章~第8章； 刘春玲校审第9章~第13章，王永轩校审第14章~第16 章； 蔡睿妍撰写第1章、第3章3.1节~3.3节和3.5节、第14章、第15章； 宋琳撰写第2章、第3章3.4节和3.6节、第8章、第9章； 张瑾撰写第4章、第5章； 冯建新撰写第6章、第7章、第16章； 卢健撰写第10章； 杨阳撰写第11章、第12章； 别玉霞撰写第13章。 在本书的编写过程中，参阅了大量专家与学者的宝贵文献，在此深表感谢！ 由于编者水平有限，书中难免存在不足和疏漏之处，恳请广大读者与同行专家批评指正。 编者 2022年4月于大连

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