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出版者:

作者:付家才 编

出品人:

页数:405

译者:

出版时间:2004-7

价格:32.30元

装帧:

isbn号码:9787040145540

丛书系列:

图书标签:

• 电子技术
• 实验教学
• 电路分析
• 电子元件
• 实践操作
• 模拟电路
• 数字电路
• 电子设计
• 高等教育
• 理工科

《现代电子元件解析与应用指南》 本书旨在为广大电子爱好者、学生以及初入行的工程师提供一本全面、深入的电子元件学习参考。我们不仅会详尽介绍各类基础和进阶电子元件的原理、特性和技术参数，更会结合大量实际应用案例，帮助读者理解元件如何在不同电路中发挥作用，以及如何根据具体需求进行选择和设计。 内容概览： 第一部分：基础电子元件深度解析 1. 电阻器（Resistors） 分类与特性： 从固定电阻（碳膜、金属膜、氧化膜）、可变电阻（电位器、可调电阻）到特殊用途电阻（热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻），深入探讨其阻值、功率、精度、温度系数等关键参数。 工作原理： 详解欧姆定律在电阻器应用中的体现，以及其在分压、限流、滤波等基本电路中的作用。 选型与应用： 如何根据电路需求（功耗、精度、稳定性）选择合适的电阻器，以及在电源、信号处理等电路中的实际应用示例。 2. 电容器（Capacitors） 分类与特性： 涵盖电解电容、陶瓷电容、薄膜电容、钽电容等，重点分析其电容量、耐压、ESR（等效串联电阻）、漏电流、温度特性等。 工作原理： 解释电容器的充放电过程，以及其在隔直、耦合、滤波、储能、定时等电路中的应用。 选型与应用： 如何根据电路类型（高频、低频、电源滤波）选择合适的电容器，并提供在音频、视频、开关电源等典型电路中的应用分析。 3. 电感器（Inductors） 分类与特性： 介绍空心电感、铁芯电感（铁氧体、铁硅铝）、多层片式电感等，解析其电感量、品质因数（Q值）、饱和电流、直流电阻等参数。 工作原理： 讲解电感器的储能特性和对电流变化的阻碍作用，以及其在滤波、振荡、耦合、升压/降压电路中的作用。 选型与应用： 如何根据电路频率、电流需求选择合适的电感器，并展示其在LC振荡器、DC-DC转换器、射频电路中的实际应用。 4. 二极管（Diodes） 分类与特性： 详细讲解普通整流二极管、稳压二极管（齐纳管）、肖特基二极管、快恢复二极管、发光二极管（LED）、光电二极管等，分析其正向压降、反向击穿电压、反向漏电流、响应时间等。 工作原理： 阐述PN结的单向导电性，以及二极管在整流、稳压、限幅、开关、指示等电路中的作用。 选型与应用： 如何根据整流电流、反向电压、开关速度要求选择合适的二极管，并提供在整流滤波、稳压电源、信号检测、LED驱动等电路中的应用案例。 5. 晶体管（Transistors） 双极型晶体管（BJT）： 深入解析NPN和PNP型BJT的结构、工作原理（放大区、截止区、饱和区），以及其关键参数（hfe、Vbe、Vce、Ic）。 场效应晶体管（FET）： 详细介绍结型场效应管（JFET）和绝缘栅型场效应管（MOSFET，包括NMOS和PMOS），阐述其栅控电流的原理，并分析其导通电阻、阈值电压、漏极电流等关键参数。 工作模式与应用： 讲解晶体管作为开关和放大器的基本原理，以及其在放大电路、开关电路、逻辑门电路、驱动电路等中的应用。 选型指南： 提供根据功率、电压、电流、频率等要求选择BJT和FET的实用建议。 第二部分：进阶电子元件与模块 1. 集成电路（Integrated Circuits - ICs） 线性集成电路： 深入探讨运算放大器（Op-Amps）的构成、工作原理（虚短、虚断）、性能参数（开环增益、带宽、压摆率、输入偏置电流等），以及其在各种信号调理电路（放大、滤波、比较、积分、微分）中的应用。同时介绍其他常见的线性IC，如电压跟随器、电流源等。 数字集成电路： 讲解逻辑门（AND, OR, NOT, XOR等）的基本功能，组合逻辑IC（多路复用器、译码器、加法器等）和时序逻辑IC（触发器、计数器、移位寄存器等）的工作原理，以及它们在构建复杂数字系统中的作用。 专用集成电路（ASICs）与微控制器（MCUs）： 介绍ASICs的设计理念和应用领域，并重点阐述微控制器的架构（CPU、内存、I/O接口、外设），以及它们在嵌入式系统开发中的核心地位。 2. 传感器与执行器 常用传感器： 详细介绍温度传感器（NTC, PTC, RTD, Thermocouple）、压力传感器、光传感器（光敏电阻、光电二极管、光电三极管）、位移传感器（LVDT, 编码器）、加速度传感器等，分析其工作原理、输出信号特性和精度。 常用执行器： 讲解继电器、固态继电器（SSR）、电机驱动（直流电机、步进电机、伺服电机）、电磁阀、LED阵列等，分析其驱动方式、控制信号和性能指标。 传感器与执行器在系统中的整合： 探讨如何将传感器获取的模拟或数字信号转换为微控制器可读的数据，以及如何通过执行器实现对物理世界的控制。 3. 电源管理元件 线性稳压器（Linear Regulators）： 介绍LDO（低压差线性稳压器）和标准线性稳压器的结构、工作原理、优缺点，以及其在低噪声应用中的重要性。 开关电源（Switching Power Supplies）： 深入讲解 Buck（降压）、Boost（升压）、Buck-Boost（升降压）等拓扑结构的基本工作原理，分析其效率、纹波、动态响应等性能指标，并介绍相关的功率开关管（MOSFET, IGBT）和控制器IC。 电池管理系统（BMS）元件： 简要介绍用于锂电池充电、放电保护、电量计量等功能的关键IC和元件。 4. 通信与射频元件 射频（RF）器件： 介绍RF放大器、滤波器、混频器、振荡器等，阐述其在高频电路设计中的挑战和关键考虑因素。 接口芯片： 讲解UART, SPI, I2C等常用串行通信接口的原理和应用，以及USB, Ethernet等更复杂的通信协议相关芯片的概述。 第三部分：元件在实际电路中的应用案例分析 本部分将精选一系列经典且具有代表性的电子电路，详细剖析其中各电子元件的选型、连接方式以及协同工作原理。例如： 音频放大器电路： 从前置放大到功率输出，分析电容的耦合与滤波，晶体管的放大作用，以及IC功放的集成设计。 数控电源： 讲解PWM控制技术，稳压管的参考作用，功率开关管的快速切换，以及滤波电容的重要性。 简单的传感器数据采集系统： 展示如何使用ADC将传感器信号转换为数字量，并通过MCU进行处理和显示。 LED照明驱动电路： 分析恒流源的设计，PWM调光技术，以及过压过流保护元件的作用。 本书特色： 理论与实践并重： 深入浅出的原理讲解与贴近实际的应用案例相结合，确保读者不仅知其然，更知其所以然。 详尽的元件参数解析： 提供丰富的元件技术参数说明，帮助读者建立对元件性能的量化认知。 实用的选型指导： 针对不同应用场景，提供清晰、可操作的元件选型建议。 图文并茂： 大量电路图、元器件实物图以及原理示意图，增强学习的直观性和趣味性。 由浅入深： 从基础元件入手，逐步过渡到复杂集成电路和系统设计，适合不同水平的读者。 通过本书的学习，读者将能够系统地掌握各类电子元件的知识，提升电路分析和设计能力，从而更好地理解和参与到电子技术的学习与实践中。

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这本书的结构安排堪称教科书级别的典范，展现了作者高超的知识组织能力。它的章节安排遵循了由浅入深、由宏观到微观的递进原则，阅读的路径非常清晰明确。每一个新概念的引入都建立在前一个知识点的基础之上，保证了读者不会在学习过程中感到迷茫或知识断层。更妙的是，书的开头部分对全书的框架和学习目标做了非常精准的概述，让读者对即将踏上的学习旅程有一个全局的认知。这种精心的布局，使得学习过程像是在攀登一座设计精良的阶梯，每一步都有清晰的指引和明确的目标，让人充满信心地一直向上探索。

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