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电工电子技术

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Overview

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19世纪被公认为“科学的世纪”,在这一科学浪潮席卷全球的时代,电工学的诞生与发展为其增添了浓墨重彩的一笔,成为当时科学技术突破的重要标志。电能的开发、传输与广泛应用,打破了传统能源利用的局限,成为继蒸汽机发明之后,近代史上第二次技术革命的核心内容,彻底改变了社会生产方式与人类生活格局,为后续工业文明的飞速推进奠定了坚实的能源与技术基础。

在科学技术日新月异的今天,电能已成为支撑社会运转的核心能源,电子产品、网络技术深度融入人们的日常生活与工作,成为不可或缺的重要组成部分。电工电子技术作为一门贯穿生产生活各领域的核心技术,不仅深刻影响着社会物质生产的各个环节——从工业制造、能源供应到交通运输、航空航天,更与每一个人的工作、生活、学习建立起密不可分的紧密联系,小到日常使用的手机、电脑、家电,大到工业生产中的自动化设备、电力系统,都离不开电工电子技术的支撑与赋能。

《电工电子技术》课程立足工科人才培养需求,系统讲授电工技术与电子技术的核心理论、基本原理及其工程应用,是一门面向工科非电类专业的重要技术基础课程。课程受众面广泛,覆盖机械、土木、计算机、自动化、大数据、材料等多个工科专业,兼具突出的基础性和较强的实践性,既是学生掌握电工电子核心知识的入门课程,也是衔接后续专业课程、培养工程实践能力的关键桥梁,为学生今后从事专业技术工作、解决工程实际问题提供必要的技术储备。

课程内容兼顾理论系统性与实践实用性,构建了完整的知识体系,主要涵盖四大核心模块:一是电路分析基础,包括电路的基本概念、欧姆定律、基尔霍夫定律等核心规律,以及直流电路、交流电路的分析方法,为后续学习奠定理论基础;二是电动机及其继电接触器控制系统,聚焦三相异步电动机等常用电机的结构、工作原理,以及开关、熔断器、接触器等低压电器的应用,讲解电机点动、自锁、正反转等基本控制电路的构成与工作机制;三是模拟电子技术,重点介绍二极管、三极管等半导体器件的特性,以及基本放大电路、集成运放、直流稳压电源的工作原理与应用;四是数字电子技术,涵盖数制转换、基本逻辑门、组合逻辑电路、触发器、计数器等核心内容,讲解数字电路的基本分析与应用方法,兼顾理论深度与工程应用场景。

在课程教学过程中,始终坚持“理论与实践紧密结合”的教学理念,采用启发式教学模式,打破传统理论灌输的局限,引导学生主动思考、积极探索。教学过程中紧密结合工程实际应用、行业新技术与新型电子器件,既从理论层面深入剖析电工与电子技术的核心原理,帮助学生构建扎实的知识框架,又从实践层面引导学生运用电工学的基本定律与分析方法,解决实际工程问题。通过案例分析、实验操作、工程实践等多种教学形式,注重培养学生的理论应用能力、动手操作能力和创新思维,让学生在掌握知识的同时,具备运用所学技术解决实际问题的能力,充分体现课程“基础性、实践性、应用性”的核心特点,助力工科非电类学生成长为具备综合技术素养的复合型人才。


Syllabus

  • 一、电路及其分析方法
    • 1.1电路的作用、组成部分与电路模型
    • 1.2电压和电流的参考方向
    • 1.3电源有载工作、开路与短路
    • 1.4基尔霍夫定律
    • 1.5电阻的串联与并联
    • 1.6支路电流法
    • 1.7叠加原理
    • 1.8电源的两种模型及其等效变换
    • 1.9戴维宁定理
    • 1.10电路中电位的计算
    • 1.11电路的暂态分析
    • 1.12对偶原理
  • 二、正弦交流电路
    • 2.1正弦电压与电流
    • 2.2正弦量的相量表示法
    • 2.3单一参数的交流电路
    • 2.4电阻、电感和电容元件串联的交流电路
    • 2.5阻抗的串联与并联
    • 2.6电路的谐振
    • 2.7功率因素的提高
    • 2.8三相电路
  • 三、磁路与变压器
    • 3.1磁路及其分析方法
    • 3.2交流铁心线圈电路
    • 3.3变压器
  • 四、电动机
    • 4.1 三相异步电动机的构造
    • 4.2三相异步电动机的工作原理
    • 4.3 三相异步电动机的电路分析
    • 4.4 三相异步电动机的转矩与机械特性
    • 4.5三相异步电动机的起动
    • 4.6 三相异步电动机的调速
    • 4.7 三相异步电动机的制动及铭牌数据
    • 4.8 单相异步电动机
  • 五、继电接触器控制系统
    • 5.1 常用控制电器
    • 5.2 笼型电动机直接起动的控制线路
    • 5.3 笼型电动机正反转的控制线路
    • 5.4 行程开关和行程控制
    • 5.5 顺序控制和星-三角换接起动控制线路
  • 六、二极管和晶体管
    • 6.1 半导体的导电特性
    • 6.2 二极管
    • 6.3 稳压二极管
    • 6.4 双极型晶体管
    • 6.5 光电器件
  • 七、基本放大电路
    • 7.1 共射极放大电路的组成
    • 7.2共发射极放大电路的分析
    • 7.3 静态工作点的稳定
    • 7.4 射极输出器
    • 7.5 差分放大电路
    • 7.6 互补对称功率放大电路
  • 八、运算放大器
    • 8.1集成运算放大器的组成及电压传输特性
    • 8.2放大电路中的反馈
    • 8.3运算放大器在信号运算方面的应用(线性区)
    • 8.4运算放大器在波形转换方面的应用(非线性区)
  • 九、直流稳压电源
    • 9.1 整流电路
    • 9.2 滤波器
    • 9.3 直流稳压电源
  • 十、门电路和组合逻辑电路
    • 10.1基本门电路及其组合
    • 10.2组合逻辑电路的分析与设计
    • 10.3常用的中规模集成芯片
  • 十一、触发器和时序逻辑电路
    • 11.1双稳态触发器
    • 11.2寄存器
    • 11.3计数器
    • 11.4 555定时器及其应用
  • 十二、模拟量和数字量的转换
    • 12.1 A-D转换器与D-A转换器
  • 考试

    Taught by

    Nanchang Hangkong University

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