具体描述
本书是根据教育部最新颁发的中等职业学校数控技术应用专业“设备控制基础教学基本要求”和国家六部委联合颁发的中等职业学校数控技术应用专业领域技能型紧缺人才培养培训指导方案编写的。本书主要介绍了液压、气压传动以及电气传动等工厂设备控制的常用技术。在编写中，本书力图体现以下特色：
1．面向职教。本书作者均来自教学一线，有多年专业教学经验，因此能根据中等职业教育的培养目标，并结合目前中等职业学校的实际情况而编写。
2．难易适度。本书借鉴国外先进职业技术教育的教材，删除那些理论内容偏深，对实际工作影响不大的内容，着重强调结论性强、应用性强的内容，使整体的理论难度降低；而同时又保证相应的理论基础，使学生能够在分析和解决实际问题时有一定的理论根据。
3．加强针对性和实用性。本书力求将专业知识的传授和专业技术应用能力的培养有机结合，使学生能够举一反三、触类旁通地运用所学的基本知识分析和解决实际问题，最终达到学生毕业后即可胜任工作岗位的要求。
4．图文并茂、通俗易懂。本书尽量采用一些示意图，降低学生的学习难度。在文字描述方面力求通俗易懂，使学生能够自己读懂教材。
《电路板上的心跳：从入门到精通的电子元器件与电路分析》 内容简介 在科技飞速发展的今天，电子设备已渗透到我们生活的方方面面，从掌中的智能手机到浩瀚的宇宙探测器，都离不开精密的电子元器件和巧妙的电路设计。然而，对于许多初学者而言，电子世界的入门门槛似乎有些高，晦涩的术语、复杂的原理图常常让人望而却步。《电路板上的心跳》正是为了打破这层壁垒而诞生的，它以深入浅出的方式，为读者系统地讲解电子元器件的基础知识、电路分析的基本方法，以及搭建简单电路的实践技巧。本书旨在点燃您对电子学的兴趣，让您真正理解那些驱动着现代科技运转的“小心脏”。 第一部分：电子世界的基石——认识你的元器件 电子设备的核心是各种各样的元器件，它们如同乐高积木一般，通过巧妙的组合，构建出功能各异的电路。本书的开篇，将带领您逐一认识这些不可或缺的“成员”。 电阻（Resistor）：电路中的“刹车片” 定义与作用： 我们首先会从最基础的电阻谈起。电阻是电路中最常见的元件，它的主要作用是限制电流的大小。想象一下水管中的节流阀，电阻就像是它，能够阻碍电流的流动，从而保护电路中的其他元件免受过大电流的损害。 分类与标识： 您将了解到不同类型的电阻，例如固定电阻（碳膜电阻、金属膜电阻）、可变电阻（电位器、微调电阻）。书中将详细介绍电阻的标识方法，包括色环电阻的判读技巧，让您一眼就能识别电阻的阻值和误差。 欧姆定律： 紧接着，我们就会引入电子学中最核心的定律之一——欧姆定律。它揭示了电阻、电压和电流之间的 fundamental relationship：电压等于电流乘以电阻（V = I R）。通过丰富的实例，您将深刻理解欧姆定律在实际电路中的应用，以及如何利用它来计算电路中的电流和电压。 功率与发热： 随着电流通过电阻，电阻会产生热量，这就是功率损耗。本书将介绍电阻的功率额定值，以及功率的计算公式，帮助您理解为什么有些电阻会发烫，以及如何选择合适的电阻以避免过载。 电容（Capacitor）：电路中的“蓄水池” 定义与作用： 电容的出现，为电路带来了“储能”和“滤波”的能力。它就像一个小型的“蓄水池”，能够储存电荷，并在需要时释放出来。这使得电容在稳定电压、平滑电流、隔直通交等方面发挥着关键作用。 分类与结构： 您将接触到各种各样的电容，如陶瓷电容、电解电容、钽电容、薄膜电容等。我们将探讨它们的内部结构、材料特性以及各自的优缺点。特别是电解电容，它具有较高的电容量，但需要注意其极性，本书将详细讲解如何正确连接电解电容。 容抗与频率特性： 电容对交流电的阻碍作用被称为“容抗”，它与电容的容量和交流电的频率有关。书中会深入解析容抗的计算公式，以及电容在不同频率下的行为表现，为理解滤波器等电路打下基础。 充放电过程： 电容的充放电过程是其工作原理的核心。我们将通过生动的比喻和图示，解析电容如何充电和放电，以及充电和放电的时间常数。 电感（Inductor）：电路中的“惯性阻力” 定义与作用： 电感器的核心特性在于其能够“抵抗”电流的变化。它就像一个具有惯性的物体，当电流试图改变时，它会产生一个反向的电动势来阻止这种改变。这使得电感在能量存储（例如在开关电源中）、滤波和振荡电路中扮演重要角色。 分类与结构： 书中将介绍不同类型的电感器，如空心电感、铁芯电感（包括软磁、硬磁材料）。我们将了解线圈的匝数、磁芯材料以及这些因素如何影响电感的电感量。 感抗与频率特性： 类似于电容，电感器对交流电的阻碍作用称为“感抗”。感抗的计算公式同样会详细阐述，并解释电感在不同频率下的行为，为后续理解LC滤波电路等打下基础。 电磁感应： 电感的原理离不开法拉第电磁感应定律。我们将深入浅出地讲解电磁感应现象，以及它是如何让电感器能够存储能量并产生反向电动势的。 二极管（Diode）：电流的“单行道” 定义与作用： 二极管最显著的特点是其单向导电性，它允许电流从一个方向通过，而在另一个方向则几乎不导通。这使得二极管成为整流、稳压、信号检波等电路的关键元件。 P-N结原理： 本书将深入剖析二极管的内部结构——P-N结。您将理解空穴和电子如何在外加电压作用下形成导通和截止状态。 类型与应用： 除了普通的整流二极管，您还将了解发光二极管（LED）的发光原理、稳压二极管（Zener Diode）的稳压机制，以及肖特基二极管的低压降特性，并探讨它们在各类应用中的实例。 正向偏置与反向偏置： 掌握二极管的正向偏置（导通）和反向偏置（截止）是理解其工作状态的基础。我们将详细解释这两种工作模式及其对应的伏安特性曲线。 三极管（Transistor）：电路中的“开关”和“放大器” 定义与作用： 三极管是现代电子学中最 fundamental 的元件之一，它具备两种核心功能：作为开关控制电路的通断，以及放大微弱信号。 BJT与MOSFET： 我们将重点介绍两种最常用的三极管类型：双极结型晶体管（BJT）和金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）。您将了解到它们的结构、工作原理、以及各自的优缺点。 放大电路： 三极管最迷人的应用之一就是放大。本书将通过图示和简单的数学模型，解释三极管如何将微小的输入信号转化为更大的输出信号，并介绍几种基本的三极管放大电路。 开关电路： 作为开关，三极管可以用来控制大功率设备，例如驱动电机或LED。我们将讲解三极管如何通过控制电流来实现开关功能。 集成电路（Integrated Circuit，IC）：微缩的“电子大脑” 定义与概念： 集成电路是将大量微小电子元器件（如晶体管、电阻、电容）集成在一块半导体芯片上的器件。它们是现代电子产品体积小、功能强大的关键。 常用IC简介： 我们将介绍一些最基础和最常用的集成电路，例如运算放大器（Op-amp）在信号处理中的应用，计数器和触发器在数字逻辑中的作用，以及一些简单的逻辑门电路。 引脚功能： 学习识别和理解集成电路的引脚功能至关重要。本书将展示典型IC的封装和引脚定义图，帮助您快速上手。 第二部分：洞悉电路的脉络——掌握分析方法 认识了元器件，接下来就需要学习如何将它们组织起来，并理解它们的协同工作方式。本部分将为您揭示电路分析的奥秘。 电路图的语言：理解符号与连接 标准符号： 电路图是电子工程师的“语言”，掌握常用的电子元件符号是阅读电路图的第一步。我们将详细列出并解释各种标准符号的含义。 连接规则： 电路的连接方式决定了电流的流向和元器件之间的交互。您将学习到串联、并联、混联电路的连接特点，以及如何理解节点、回路等概念。 基础电路分析法则： 基尔霍夫定律： 基尔霍夫定律是分析复杂电路的基础。我们将深入讲解电流定律（KCL）和电压定律（KVL），并通过具体的例子演示如何运用它们来求解电路中的未知电流和电压。 节点分析法与网孔分析法： 这两种系统性的电路分析方法能够帮助您更有效地解决复杂的电路问题。本书将详细阐述这两种方法的步骤和应用场景。 戴维宁定理与诺顿定理： 这两个定理能够简化复杂的线性电路，将其等效为一个简单的电压源或电流源与一个电阻的组合，极大地便利了电路分析。 直流电路与交流电路的区别与分析： 直流（DC）电路： 主要由电池、电源适配器等提供的恒定电压和电流。我们将重点关注直流电路的稳态分析。 交流（AC）电路： 由发电机或市电提供的周期性变化的电压和电流。我们将介绍交流电的相位、频率、幅值等概念，以及阻抗、相量等工具在交流电路分析中的应用。 RLC电路： 包含电阻（R）、电感（L）和电容（C）的电路在分析和设计中尤为重要。我们将探讨RLC串联和并联电路的特性，以及它们在滤波、振荡等方面的应用。 第三部分：动手实践，点亮创意——从原理到成品 理论知识的学习最终是为了实践。本部分将引导您将所学知识应用于实际的电路搭建和设计中。 万用表的使用：你的得力助手 测量功能： 万用表是电子爱好者必备的工具。我们将详细介绍万用表测电压、测电流、测电阻、测二极管通断等基本功能的使用方法。 注意事项： 安全用表是关键。我们将强调测量时的注意事项，如量程的选择、连接方式等，避免损坏仪器和发生危险。 焊接基础：连接你的电路 焊接工具与材料： 介绍电烙铁、焊锡、助焊剂等常用焊接工具和材料。 焊接技巧： 提供详细的焊接步骤，包括预热、上锡、焊点质量判断等，帮助您掌握牢固可靠的焊接技术。 拆焊技巧： 学习如何安全有效地拆除焊接好的元器件，为修改和调试电路做好准备。 面包板实验：快速验证你的想法 面包板介绍： 介绍面包板的结构和工作原理，以及如何在上面快速搭建电路原型，而无需焊接。 基础电路搭建实例： 提供一系列简单但经典的电路搭建实例，例如LED闪烁电路、简单的声音放大器等，让您在实践中巩固理论知识。 PCB（Printed Circuit Board）基础介绍（选读）： PCB的作用： 简要介绍PCB（印刷电路板）在现代电子产品中的作用，它是集成元器件的载体。 PCB设计流程概述： 对于有进一步追求的读者，提供PCB设计的基本流程概览，为将来深入学习打下基础。 本书特色 循序渐进的教学体系： 从最基础的元器件概念入手，逐步深入到复杂的电路分析方法，内容逻辑清晰，易于理解。 丰富的实例解析： 理论结合实际，通过大量图示和实例，将抽象的电子原理具象化，加深读者对知识的理解。 强调实践操作： 鼓励读者动手实践，从元器件识别、工具使用到电路搭建，全方位培养读者的动手能力。 通俗易懂的语言： 避免使用过于专业的术语，采用类比和形象的比喻，让电子学变得不再枯燥。 为初学者量身定制： 专为对电子学感兴趣但缺乏基础的读者设计，提供一条清晰的学习路径。 《电路板上的心跳：从入门到精通的电子元器件与电路分析》不仅仅是一本技术书籍，更是一扇通往电子世界的大门。通过阅读本书，您将能够自信地拿起烙铁，分析电路图，理解那些藏在设备里的“小心脏”是如何跳动的，并为创造属于自己的电子发明打下坚实的基础。无论您是学生、爱好者，还是希望拓展技能的从业者，本书都将是您探索电子学奇妙世界的理想伴侣。
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