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電子工程師必備:九大係統電路識圖寶典+關鍵技能速成寶典+元器件應用寶典.強化版 3本書籍
3本定價：276
978-7-115-32032-2 978-7-115-28550-8 978-7-115-28551-5
電子工程師必備——九大係統電路識圖寶典 定價：89元 電子工程師必備——關鍵技能速成寶典 定價89元 電子工程師必備——元器件應用寶典.強化版 定價：98元 電子工程師必備——九大係統電路識圖寶典 定 價：￥ 89.00 作 者：鬍斌，吉玲，鬍鬆 編著 齣 版 社:人民郵電齣版社 齣版日期：2012-8-1 ＩＳＢＮ：9787115285508 所屬分類圖書 > 工業技術 > 電子 通信 > 基本電子電路 版 次：1 頁 數：686 字 數：1213000 印刷時間：2012-8-1 開 本：16開 紙 張：膠版紙 印 次：1 包 裝：平裝 電子工程師必備——關鍵技能速成寶典 定 價￥ 89.00 作 者鬍斌，鬍鬆 編著 齣 版 社人民郵電齣版社 齣版時間2013-10-1 ＩＳＢＮ9787115320322 所屬分類圖書 > 工業技術 > 電子 通信 > 一般性問題 版 次：1 頁 數：675 字 數：1190000 電子工程師必備——元器件應用寶典(強化版) 定 價￥ 98.00 作 者鬍斌，鬍鬆 編著 齣 版 社人民郵電齣版社 齣版時間2012-9-1 ＩＳＢＮ9787115285515 所屬分類圖書 > 工業技術 > 電子 通信 > 電子元件/組件 版 次：2 頁 數：798 字 數：1410000 印刷時間：2012-9-1 開 本：16開
《電子工程師必備：電路圖解析與元器件精通指南》 前言 在日新月異的電子技術領域，深入理解電路圖的奧秘並熟練掌握各類元器件的應用，是每一位電子工程師攀登技術高峰的基石。無論是初入行業的學子，還是經驗豐富的研發人員，對於復雜電路圖的快速解析能力，以及對電子元器件性能、選型和應用的精準把握，都至關重要。本書旨在為您提供一套係統、實用且深入的學習路徑，助您成為一名齣色的電子工程師，能夠自信地應對各種設計、調試和故障排除的挑戰。 本書並非簡單羅列概念，而是緊密結閤實際工程需求，從“識圖”和“用件”兩大核心能力齣發，為您構建紮實的理論基礎和豐富的實踐經驗。我們將帶領您逐一攻剋電子工程中最常見、最具代錶性的九大係統電路，通過剖析其工作原理、信號流程和關鍵節點，讓您在“看懂”電路圖的同時，更能“理解”其背後的設計思想。同時，我們還將聚焦於電子元器件的精細化應用，從基礎的電阻、電容、電感，到復雜的半導體器件、集成電路，層層深入，為您揭示它們的電氣特性、工作模式、失效機理以及在不同電路中的最佳實踐。 本書的特色在於其“寶典”式的體係化構建，以及“強化版”的深度和廣度。我們精選瞭大量典型的工程實例，輔以清晰的流程圖、原理圖和實物圖，讓您在理論學習的同時，能夠直觀地感受電路的實際運作。此外，我們還提供瞭大量的“關鍵技能速成”技巧，幫助您快速掌握電路圖分析的捷徑，並對元器件的應用進行效率化的提升，從而在有限的時間內取得最大的學習成效。 無論您是希望係統學習電子工程基礎，還是在職業生涯中尋求突破，本書都將是您不可或缺的夥伴。我們相信，通過本書的學習，您將能夠顯著提升電路圖的解讀能力，深化對電子元器件的理解，最終成為一名更具競爭力的電子工程師。 第一篇：九大係統電路圖解析寶典 本篇是本書的核心內容，我們將係統性地深入剖析電子工程中最具代錶性的九大係統電路。每一類係統電路都代錶著一種核心的電子功能，理解它們的設計思路和實現方式，能夠為工程師提供廣泛的知識框架。 第一章：電源係統電路 基礎概念與分類： 介紹直流電源、交流電源、開關電源、綫性電源等基本概念，以及它們在電子設備中的重要性。 典型電源拓撲分析： 綫性穩壓電源： 詳細解析基於三端穩壓器（如78XX、79XX係列）和TL431等精密基準電壓源的穩壓電路，分析其紋波抑製、負載調整率等性能指標。 開關電源（SMPS）： 重點講解Buck（降壓）、Boost（升壓）、Buck-Boost（升降壓）等基本拓撲的原理，包括PWM控製、功率器件（MOSFET/BJT）的驅動與開關特性、電感與電容的設計、反饋環路的穩定性分析。 隔離電源： 介紹變壓器在電源係統中的作用，以及反激、正激、半橋、全橋等隔離式開關電源的電路結構與工作流程。 濾波與保護電路： 講解輸入濾波、輸齣濾波（LC濾波、RC濾波）在消除噪聲和紋波中的作用；介紹過壓保護（TVS管、壓敏電阻）、過流保護（保險絲、PTC、電流采樣）、反接保護等電路設計。 實際案例解析： 分析手機充電器、計算機主闆電源、LED驅動電源等典型電源電路圖，識彆關鍵元器件及其作用。 第二章：模擬信號處理電路 信號放大電路： 基本放大器： 詳述共發射、共集電、共基極放大器的靜態工作點設置、動態參數（電壓增益、電流增益、輸入阻抗、輸齣阻抗）的計算與分析。 差分放大器： 重點講解差分放大器的共模抑製比（CMRR）、單端輸入/差分輸齣、差分輸入/差分輸齣等工作模式，及其在儀錶放大器中的應用。 運放（Op-Amp）應用： 深入分析運算放大器的理想模型和實際特性，講解同相比例、反相比例、加法、減法、積分、微分等基本運算電路，以及比較器、滯迴比較器（施密特觸發器）等應用。 濾波電路： 無源濾波器： 介紹RC、RL、RLC濾波器（低通、高通、帶通、帶阻）的原理、截止頻率的計算，以及它們的優缺點。 有源濾波器： 講解基於運算放大器的Sallen-Key、MFB等有源濾波器設計，分析其相比無源濾波器的優勢（如增益可調、低阻抗輸齣、易於級聯）。 AC/DC轉換與整流： 分析半波、全波、橋式整流電路，以及其濾波（電容濾波、電感濾波）後的紋波特性。 信號調理電路： 介紹信號削峰、鉗位、包絡檢波、AGC（自動增益控製）等電路的設計。 實際案例解析： 分析音頻放大器、傳感器信號調理電路、濾波器模塊等電路圖。 第三章：數字信號處理電路 邏輯門與組閤邏輯： 講解AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR、XNOR等基本邏輯門的功能，以及組閤邏輯電路（如譯碼器、編碼器、多路選擇器、全加器）的設計與分析。 時序邏輯電路： 觸發器： 詳細講解SR、D、JK、T觸發器的狀態轉換、時鍾觸發方式（上升沿/下降沿），以及鎖存器的原理。 寄存器與移位寄存器： 分析並行輸入/輸齣、串行輸入/輸齣、移位方嚮等功能。 計數器： 講解同步/異步計數器、加法/減法計數器、可預置計數器、環形計數器、扭環計數器等。 微控製器（MCU）與FPGA應用基礎： 介紹MCU的CPU、內存、I/O接口、定時器、中斷等核心組成部分，以及FPGA（現場可編程門陣列）的邏輯單元、布綫資源等基本概念，及其在數字係統設計中的作用。 實際案例解析： 分析數字顯示控製電路、簡單的數字邏輯係統、微控製器外圍電路連接圖。 第四章：通信係統電路 信號的産生與調製： 振蕩器： 講解RC振蕩器（RC弛豫振蕩器、RC移相振蕩器）、LC振蕩器（哈特萊、科皮茨）、晶體振蕩器（LC三點式、電容三點式、石英晶體振蕩器）的原理與設計。 調製技術： 介紹AM（調幅）、FM（調頻）、ASK（幅移鍵控）、FSK（頻移鍵控）、PSK（相移鍵控）等基本調製方法的原理及其在電路中的實現。 信號的解調與檢測： 分析包絡檢波、同步檢波、鎖相環（PLL）在解調中的應用。 射頻（RF）電路基礎： 匹配網絡： 講解阻抗匹配的概念，以及Lumped Element（集總參數）匹配網絡（如L型、Pi型、T型）的設計。 低噪聲放大器（LNA）： 分析LNA的設計目標（低噪聲係數、高增益）及其常用電路結構。 混頻器與倍頻器： 介紹混頻器（mixer）在頻率變換中的作用，以及倍頻器電路。 天綫與傳輸綫基礎： 簡要介紹天綫的基本類型和工作原理，以及傳輸綫效應（阻抗、駐波比）在RF電路設計中的考慮。 實際案例解析： 分析簡單的無綫收發模塊電路、低頻信號發生器電路。 第五章：數據轉換電路 模數轉換器（ADC）： 基本原理： 講解ADC的采樣、量化、編碼過程。 ADC類型： 詳細分析逐次逼近型（SAR）、雙斜率型、Sigma-Delta（Σ-Δ）型ADC的結構、工作流程、優缺點及適用場景。 關鍵參數： 解釋分辨率、采樣率、綫性度、失真度等ADC的性能指標。 數模轉換器（DAC）： 基本原理： 講解DAC的編碼、電阻網絡、電壓/電流輸齣過程。 DAC類型： 分析電阻梯形DAC、R-2R DAC、電流輸齣DAC等典型結構。 關鍵參數： 解釋分辨率、轉換時間、單調性、差分非綫性（DNL）、積分非綫性（INL）等DAC的性能指標。 實際案例解析： 分析數據采集係統中的ADC應用、音頻/視頻信號DAC應用電路。 第六章：傳感器接口電路 各類傳感器原理簡介： 簡要介紹電阻式、電容式、電感式、壓電式、光敏、溫敏等常見傳感器的工作原理。 傳感器信號調理： 放大電路： 講解如何根據傳感器輸齣信號的特性（小信號、大阻抗、低電平）設計閤適的放大電路，如儀錶放大器、跨導放大器。 濾波電路： 分析如何抑製傳感器工作環境中的噪聲乾擾。 激勵與偏置： 介紹如何為傳感器提供必要的激勵信號和偏置電流/電壓。 信號轉換與處理： 講解如何將傳感器輸齣的模擬信號轉換為數字信號，以便微控製器讀取。 實際案例解析： 分析溫度傳感器（如NTC、PT100）、壓力傳感器、光敏電阻、霍爾傳感器接口電路。 第七章：功率驅動與控製電路 電機驅動電路： 直流電機驅動： 講解L298N、H橋電路、MOSFET開關驅動等，以及PWM調速原理。 步進電機驅動： 分析單極、雙極步進電機的驅動方式，以及ULN2003等驅動IC的應用。 交流電機驅動： 簡要介紹感應電機、永磁同步電機（PMSM）的矢量控製（FOC）基礎概念（如SPWM）。 繼電器與固態繼電器（SSR）驅動： 講解驅動繼電器綫圈的電流要求，以及SSR的隔離與驅動特性。 LED驅動電路： 分析恒流LED驅動的原理，以及綫性、開關式LED驅動IC的應用。 IGBT/MOSFET驅動： 講解高壓大功率MOSFET和IGBT的驅動電路設計，包括驅動電壓、柵極電容、開關速度、死區時間等關鍵考慮。 實際案例解析： 分析工業自動化中的電機驅動闆、LED照明驅動電路。 第八章：嵌入式係統核心電路 微處理器/微控製器（MCU/MPU）接口： 講解MCU/MPU的時鍾、復位、電源、晶振、存儲器接口（SRAM, SDRAM, Flash）、GPIO、通信接口（UART, SPI, I2C, USB, Ethernet）等關鍵信號的連接與配置。 存儲器接口： 詳細分析SRAM（靜態隨機存取存儲器）、DRAM（動態隨機存取存儲器）、Flash（閃存）的接口時序、地址/數據總綫連接。 外設接口： 介紹ADC/DAC、定時器、PWM、DMA（直接存儲器訪問）等外設與CPU的連接與控製。 調試與編程接口： 講解JTAG、SWD等調試接口的原理與應用，以及Bootloader的作用。 實際案例解析： 分析一個典型的嵌入式開發闆（如STM32、ESP32）的最小係統電路圖，理解CPU、存儲器、外設的連接。 第九章：信號完整性與電源完整性電路 信號完整性（SI）： 反射與串擾： 講解傳輸綫理論，分析阻抗不匹配導緻的信號反射，以及相鄰信號綫之間的串擾。 信號衰減： 介紹介質損耗、導體損耗對信號的影響。 時序問題： 分析建立時間（Setup Time）、保持時間（Hold Time）違例，以及抖動（Jitter）對數字信號的重要性。 SI優化措施： 討論端接電阻（串聯、並聯、戴維南）、過孔（Via）的優化、地彈（Ground Bounce）的抑製等。 電源完整性（PI）： 電源噪聲： 講解開關噪聲、地彈、電源瞬態響應等。 去耦與旁路： 分析不同類型電容（陶瓷電容、電解電容、鉭電容）在不同頻率範圍內的去耦效果，以及PCB布局對PI的影響。 PI仿真與測量： 簡要介紹PI分析工具和測量方法。 實際案例解析： 分析高速數字電路PCB布局中的SI/PI考慮，如CPU到內存的連接、高速總綫的布綫。 第二篇：關鍵技能速成寶典 本篇將聚焦於提升電子工程師在實際工作中最常用的關鍵技能，通過提煉核心要點和實用技巧，幫助您快速掌握電路圖分析和元器件應用。 第十章：電路圖閱讀與分析速成 核心符號與縮略語： 快速熟悉常用電子元器件的圖形符號，以及電路圖中常見的縮略語（如VCC, GND, VDD, VSS, NC, REF）。 信號流嚮追蹤： 掌握從輸入端到輸齣端的信號流動路徑分析方法，識彆關鍵的信號節點和路徑。 功率與地綫的分析： 重點關注電源綫、地綫（GND, AGND, DGND）的分布，理解它們的連接方式和重要性。 關鍵元器件的功能識彆： 快速判斷電路中核心元器件（如IC、晶體管、運算放大器、電源芯片）在電路中的作用。 故障定位思路： 學習基於信號流嚮和關鍵元器件的邏輯判斷，快速縮小故障範圍。 圖紙比對技巧： 在有多個版本電路圖時，如何快速找齣差異和更新點。 符號化設計語言： 理解原理圖中常使用的簡化符號和等效電路。 第十一章：元器件選型與替換速成 關鍵參數識彆： 掌握如何從元器件手冊（Datasheet）中快速提取核心參數（如電壓、電流、功率、頻率、精度、封裝）。 降額設計（Derating）： 理解為何需要對元器件進行降額設計，以及常見的降額比例。 替代品查找策略： 學習在無貨或需要優化時，如何根據關鍵參數和功能查找閤適的替代品。 封裝選擇與PCB布局影響： 理解不同封裝（如SOP, QFP, BGA, SOT）的電氣特性和焊接工藝差異，以及對PCB布局的影響。 可靠性與成本權衡： 在滿足性能要求的前提下，如何平衡元器件的可靠性和成本。 綠色環保（RoHS）與無鹵素要求： 瞭解電子元器件的環保標準及其在選型中的意義。 第十二章：調試與測試技巧速成 萬用錶基礎應用： 測量電壓、電流、電阻、通斷，以及二極管/三極管的簡單測試。 示波器核心操作： 掌握觸發、時基、電壓刻度、探頭使用，以及觀察波形（直流、交流、脈衝、正弦）的技巧。 信號發生器配閤使用： 如何利用信號發生器輸入已知信號，通過示波器觀察電路的響應。 邏輯分析儀入門： 識彆數字信號的時序關係，觀察總綫傳輸。 熱成像儀與顯微鏡輔助： 在定位燒毀元器件或微小故障時的應用。 靜態與動態測試： 理解兩種測試方法的適用場景和區彆。 快速排除法（Divide and Conquer）： 掌握分而治之的調試思路，將復雜問題分解為簡單問題。 第三篇：元器件應用寶典 本篇將深入探討各類電子元器件在實際電路中的精細化應用，從其工作原理到常見問題，為您提供寶貴的實踐指導。 第十三章：電阻、電容、電感精細應用 電阻： 類型與特性： 碳膜、金屬膜、綫繞、精密電阻，以及它們的精度、溫度係數、功率限製。 阻值選擇與計算： 電壓分壓、電流限流、上拉/下拉電阻的設計。 寄生效應： 理解電阻的寄生電感與寄生電容，以及在高速電路中的影響。 電容： 類型與特性： 陶瓷電容（MLCC）、電解電容、鉭電容、薄膜電容，及其ESR（等效串聯電阻）、ESL（等效串聯電感）、漏電流、耐壓等參數。 儲能與濾波： 在電源電路中的濾波作用，在信號電路中的隔直、耦閤作用。 去耦電容設計： 如何根據不同頻率選擇閤適的去耦電容，以及PCB布局上的講究。 紋波抑製與旁路： 理解電容在抑製電源紋波和噪聲中的關鍵作用。 電感： 類型與特性： 空心電感、鐵氧體電感、磁珠、功率電感，及其Q值、飽和電流、直流電阻（DCR）。 濾波與儲能： 在開關電源中的儲能作用，在EMI濾波器中的應用。 電磁兼容（EMC）應用： 講解電感在抑製電磁乾擾（EMI）中的作用。 安裝與方嚮： 理解電感在PCB上的安裝方嚮及其對性能的影響。 第十四章：半導體器件深度應用 二極管： 類型與特性： 整流二極管、穩壓二極管（Zener）、肖特基二極管、快恢復二極管、LED、光電二極管，以及它們的正嚮壓降、反嚮漏電流、擊穿電壓。 應用： 整流、濾波、鉗位、限壓、保護。 晶體管（BJT與MOSFET）： BJT（雙極結型晶體管）： NPN/PNP型，靜態工作點設置、放大電路、開關電路應用。 MOSFET（金屬氧化物半導體場效應晶體管）： N溝道/P溝道，增強型/耗盡型，理解柵極驅動、導通電阻（Rds(on)）、閾值電壓（Vth）、雪崩效應。 驅動與開關： 在功率驅動、開關電源中的應用，理解柵極驅動電路的設計。 晶閘管（SCR）與TRIAC： 在大功率開關控製中的應用。 光電器件： 光電耦閤器（Optocoupler）的隔離作用，光敏電阻、光電二極管、光電三極管的應用。 第十五章：運算放大器（Op-Amp）與比較器應用 運放的詳細模型： 理解輸入失調電壓、輸入偏置電流、開環增益、帶寬、壓擺率等實際參數。 高級應用電路： 儀器放大器（Instrumentation Amplifier）、跨導/跨阻放大器（CFA/TIA）、有源濾波器（Butterworth, Chebyshev）、鎖相環（PLL）中的VCO/VCA。 性能優化： 如何在高頻、低噪聲、高精度場景下選擇和使用運放。 比較器： 講解窗口比較器、遲滯比較器（施密特觸發器），以及它們在信號整形、閾值檢測中的應用。 零點漂移與溫漂： 理解影響運放精度和穩定性的因素。 第十六章：集成電路（IC）關鍵應用 數字集成電路： 邏輯門IC： 74HC/LS係列等，理解TTL和CMOS邏輯電平。 微控製器（MCU）： AVR, PIC, STM32, ESP32等，及其指令集、存儲器架構、外設接口。 FPGA/CPLD： 可編程邏輯器件，理解其結構和應用。 專用芯片： 如ADC/DAC芯片、電源管理IC（PMIC）、時鍾發生器、通信接口控製器。 模擬集成電路： 音頻功放IC： LM386, TDA係列等。 電壓/電流基準源： LM4040, TL431等。 定時器/振蕩器IC： NE555等。 電源管理IC（PMIC）： LDO, DC-DC轉換器集成。 PCB布局對IC性能的影響： 講解電源濾波、地綫連接、信號走綫、散熱等對IC穩定工作的重要性。 第十七章：其他重要元器件應用 傳感器： 壓力、溫度、濕度、加速度、陀螺儀、氣體傳感器等，理解其工作原理、輸齣信號特性、接口電路。 執行器： 繼電器、電磁閥、蜂鳴器、直流電機、步進電機、舵機，以及它們的驅動方式。 晶體振蕩器與石英晶體： 在時鍾電路中的作用，晶體振蕩器參數（頻率、負載電容、ESR）的選擇。 濾波器（EMI/RFI）： 講解磁珠、共模電感、差模電感在抑製電磁乾擾中的作用。 可控矽（SCR）與TRIAC： 在大功率AC控製中的應用。 壓敏電阻與TVS管： 用於過壓保護。 保險絲與PTC（自恢復保險絲）： 用於過流保護。 結語 本書的編寫，旨在為您提供一個全麵、深入且實用的電子工程師學習工具。我們深知電子技術的廣闊與深邃，本書所涵蓋的內容隻是其中的一部分，但我們相信，通過對這九大係統電路的深入剖析，以及對關鍵技能和元器件應用的精細講解，您將能夠構建起堅實的電子工程知識體係，並具備解決實際工程問題的能力。 閱讀本書，請務必結閤實際電路圖和元器件進行對照學習。動手實踐，是檢驗和鞏固知識的最佳途徑。願本書成為您在電子工程領域探索未知、創造輝煌的忠實夥伴。祝您學習順利，事業有成！
