《電工與電子技術(shù)80學(xué)時》課程教學(xué)大綱

《電工與電子技術(shù)80學(xué)時》教學(xué)大綱課程名稱（中文/英文）：電工與電子技術(shù)/Electrical&ElectronicTechnology課程類別：學(xué)科基礎(chǔ)課課程性質(zhì)：必修課 適用專業(yè)：印刷工程、包裝工程學(xué)時數(shù)：80 其中：實驗學(xué)時：20學(xué)分數(shù)：4 考核方式：考試預(yù)修課程：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理教學(xué)參考書：秦曾煌編.電工學(xué)（上、下冊）.高等教育出版社.2004年.康鐵英編.電工學(xué)實驗.大連理工大學(xué)出版社.2008年.開課單位：信息科學(xué)與工程學(xué)院電工教研室課程簡介：電工與電子技術(shù)是研究電工技術(shù)和電子技術(shù)的理論和應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ)課。電工和電子技術(shù)發(fā)展十分迅速，應(yīng)用非常廣泛，與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)有著密切的關(guān)系。該課程是本科非電類工科專業(yè)的一門重要課程，它具有基礎(chǔ)性、應(yīng)用性和先進性。它的主要任務(wù)是為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識和從事工程技術(shù)工作打好理論基礎(chǔ)，掌握基本的實踐技能，培養(yǎng)其分析和解決問題的能力。它的預(yù)修課程為：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理。本課程主要研究用電技術(shù)的一般規(guī)律和常用電氣設(shè)備、元件及基本電路。主要內(nèi)容有：電路的基本概念與基本定律；電路的分析方法；電路的暫態(tài)分析；正弦交流電路；三相電路；磁路與鐵心線圈電路；交流電動機；繼電接觸器控制系統(tǒng)；安全用電；二極管和晶體管；基本放大電路；集成運算放大器；電子電路中的反饋；直流穩(wěn)壓電源；門電路和組合邏輯電路。本門課程對學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)目標：使學(xué)生學(xué)會觀察、分析與解釋電的基本現(xiàn)象，具備安全用電和規(guī)范操作常識；使學(xué)生了解電路的基本概念、基本定律和定理；熟悉常用電氣設(shè)備和元器件、電路的構(gòu)成和工作原理及在實際生產(chǎn)中的典型應(yīng)用。使學(xué)生具備使用電工電子常用儀器儀表和工具的能力；能初步識讀簡單電路原理圖和設(shè)備安裝接線圖，并能對電路進行調(diào)試、對簡單故障進行排除和維修；初步具備查閱電工電子手冊和技術(shù)資料的能力，能合理選用元器件。結(jié)合生產(chǎn)生活實際，培養(yǎng)對電工電子技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣和愛好，養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣；通過電工電子實驗環(huán)節(jié)，培養(yǎng)運用電工電子技術(shù)知識解決生產(chǎn)生活中相關(guān)實際問題的能力；強化安全生產(chǎn)、節(jié)能環(huán)保和產(chǎn)品質(zhì)量等職業(yè)意識，養(yǎng)成良好的科學(xué)嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。教學(xué)目的和要求第一章 電路的基本概念與基本定律（4學(xué)時）理解電路的作用與組成，了解電源有載、開路與短路狀態(tài)，了解額定值的意義，理解電壓、電流參考方向的意義。能正確應(yīng)用電路的基本定律，能分析與計算直流電路中各點的電位。教學(xué)重點和難點重點：電路的作用與組成，電壓、電流參考方向的意義，基爾霍夫定律，直流電路中各點電位的計算。難點：電路中電位的計算。教學(xué)內(nèi)容一、電路的作用與組成部分二、電路模型三、電壓和電流的參考方向四、歐姆定律五、電源有載工作、開路和短路六、基爾霍夫定律七、電路中電位的概念及計算教學(xué)目的和要求第二章 電路的分析方法 （4學(xué)時）建立電壓源和電流源的概念，掌握電壓源和電流源等效變換的方法。學(xué)會支路電流法，結(jié)點電壓法，疊加原理和戴維寧定理。教學(xué)重點和難點重點：電壓源和電流源及其等效變換，疊加原理和戴維寧定理。難點：戴維寧定理。教學(xué)內(nèi)容一、電阻串、并聯(lián)及其等效變換二、電壓源與電流源及其等效變換三、支路電流法四、結(jié)點電壓法五、疊加原理六、戴維寧定理教學(xué)目的和要求第三章 電路的暫態(tài)分析 （4學(xué)時）理解電路的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)。掌握一階電路的零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)的分析方法，理解時間常數(shù)的物理意義。教學(xué)重點和難點RC電路的響應(yīng)，三要素分析計算方法教學(xué)內(nèi)容一、換路定則與電壓、電流初始值的確定二、RC電路的響應(yīng)三、一階線性電路暫態(tài)分析的三要素法四、微分電路與積分電路五、RL電路的響應(yīng)教學(xué)目的和要求第四章 正弦交流電路 （6學(xué)時）深刻理解正弦量的特征，特別是有效值、初相位和相位差，熟悉正弦量的各種表示方法及相互間的關(guān)系。能分析計算簡單的單相交流電路，了解諧振的條件和特征，了解提高功率因數(shù)的意義及方法。教學(xué)重點和難點重點：正弦量的特征，交流情況下電壓和電流的參考方向的概念，有效值、初相位和相位差，相量表示法，單相交流電路的分析和計算。難點：無功功率教學(xué)內(nèi)容一、正弦電壓和電流二、正弦量的相量表示法三、電阻元件、電感元件、電容元件的交流電路四、電阻、電感、電容元件串聯(lián)的交流電路五、阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)六、交流電路的串聯(lián)諧振與并聯(lián)諧振七、功率因數(shù)的提高教學(xué)目的和要求第五章 三相電路 （3學(xué)時）掌握相電壓（相電流）與線電壓（線電流）在對稱三相電路中的相互關(guān)系。掌握負載在三相電路中的聯(lián)接使用。掌握三相功率；能計算對稱三相電路，了解不對稱負載的概念。教學(xué)重點和難點重點：電壓和電流的相值與線值及其在對稱電路中的相互關(guān)系，對稱三相電路的計算。難點：不對稱負載教學(xué)內(nèi)容一、三相電壓二、負載星形連接的三相電路三、負載三角形連接的三相電路四、三相功率教學(xué)目的和要求第六章磁路與鐵心線圈電路 （2學(xué)時）了解磁路的基本概念。了解交流鐵心線圈電路的基本電磁關(guān)系。了解單項變壓器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、額定值的意義、外特性及繞組的同級性端。教學(xué)重點和難點重點：變壓器的電壓變換、電流變換及阻抗變換。難點：變壓器的電壓變換、電流變換及阻抗變換。教學(xué)內(nèi)容一、磁路的基本知識與交流鐵心線圈電路二、變壓器教學(xué)目的和要求第七章 交流電動機 （5學(xué)時）了解三相異步電動機的基本結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)動原理，掌握三相異步電動機的機械特性和鼠籠式三相異步電動機的起動，了解三相異步電動機的銘牌數(shù)據(jù)的意義。教學(xué)重點和難點重點：轉(zhuǎn)動原理，同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)差率。三相異步電動機的機械特性和銘牌數(shù)據(jù)，鼠籠式三相異步電動機的起動。難點：旋轉(zhuǎn)磁場。教學(xué)內(nèi)容一、三相異步電動機的構(gòu)造二、三相異步電動機的轉(zhuǎn)動原理三、三相異步電動機的電路分析四、三相異步電動機的轉(zhuǎn)矩和機械特性五、三相異步電動機的起動六、三相異步電動機的銘牌數(shù)據(jù)教學(xué)目的和要求第八章 繼電接觸器控制系統(tǒng) （4學(xué)時）了解常用低壓電器的結(jié)構(gòu)和功能。掌握繼電接觸器控制的自鎖、連鎖以及行程和時間控制的原理，了解過載、短路和失壓保護的方法。能讀懂簡單的控制電路原理圖。教學(xué)重點和難點重點：常用控制電器的控制作用，三相鼠籠式異步電動機的直接起動和正反轉(zhuǎn)的控制線路。難點：對控制電路的故障分析。教學(xué)內(nèi)容一、常用控制電器二、鼠籠式異步電動機的直接起動控制線路三、鼠籠式異步電動機的正反轉(zhuǎn)的控制線路四、時間控制和行程控制教學(xué)目的和要求第九章 工業(yè)企業(yè)供電與安全用電 （2學(xué)時）了解發(fā)電和輸電的基本概念。掌握安全用電和節(jié)約用電的基本方法。教學(xué)重點和難點重點：工業(yè)企業(yè)配電和安全用電方法。難點：安全用電。教學(xué)內(nèi)容一、發(fā)電和輸電概述二、工業(yè)企業(yè)配電三、安全用電四、節(jié)約用電教學(xué)目的和要求第十章 二極管和晶體管（4學(xué)時）掌握PN結(jié)單向?qū)щ娦裕煜ぐ雽?dǎo)體二極管，穩(wěn)壓管和晶體管的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、特性曲線和主要參數(shù)，掌握晶體管的電流分配和放大作用。教學(xué)重點和難點重點：半導(dǎo)體二極管的伏安特性，晶體管的電流分配和放大作用。難點：半導(dǎo)體二極管的伏安特性，晶體管的電流分配和放大作用。教學(xué)內(nèi)容一、半導(dǎo)體導(dǎo)電特性二、PN結(jié)三、二極管四、穩(wěn)壓管五、晶體管教學(xué)目的和要求第十一章 基本放大電路 （6學(xué)時）看懂基本交流放大電路，了解其中各元件的作用，并有數(shù)量級的概念。掌握低頻放大電路的圖解分析法和微變等效電路分析法。理解設(shè)置合適靜態(tài)工作點的意義。會計算單級放大電路的靜態(tài)值和電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻。了解差動放大電路結(jié)構(gòu)和工作原理。教學(xué)重點和難點重點：直流通道，靜態(tài)值的計算，設(shè)置合適的靜態(tài)工作點的意義。微變等效電路分析法，電壓放大倍數(shù)的計算，輸入電阻、輸出電阻的計算。難點：微變等效電路分析法，電壓放大倍數(shù)的計算，輸入電阻、輸出電阻的計算。教學(xué)內(nèi)容一、基本放大電路的組成二、放大電路的靜態(tài)分析三、放大電路的動態(tài)分析四、靜態(tài)工作點的穩(wěn)定五、射極輸出器六、差動放大電路教學(xué)目的和要求第十二章 集成運算放大器（4學(xué)時）了解集成運算放大器的基本組成部分，輸入方式。掌握理想運算放大器及其分析依據(jù)和運算放大器在信號運算方面的應(yīng)用。教學(xué)重點和難點重點：理想運算放大器分析的依據(jù)，比例運算、加法運算、減法運算等基本運算電路的輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系。難點：比例運算、加法運算、減法運算等基本運算電路的輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系。教學(xué)內(nèi)容一、集成運算放大器的簡單介紹二、運算放大器在信號運算方面的應(yīng)用教學(xué)目的和要求第十三章 電子電路中的反饋（3學(xué)時）能判別電子電路中的直流反饋和交流反饋，正反饋和負反饋以及負反饋的四種類型；了解負反饋對放大電路工作性能的影響。教學(xué)重點和難點重點：判別電子電路中的直流反饋和交流反饋，正反饋和負反饋以及負反饋的四種類型。難點：正反饋和負反饋以及負反饋的四種類型。教學(xué)內(nèi)容一、反饋的基本概念二、放大電路中的負反饋教學(xué)目的和要求第十四章 直流穩(wěn)壓電源（3學(xué)時）熟悉單相整流電路；整流電壓與電流的波形，掌握整流電壓平均值與交流電壓有效值之間的關(guān)系，并能初步選用整流元件。了解濾波器的作用，了解穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓原理，了解集成穩(wěn)壓電源。教學(xué)重點和難點重點：單相橋式整流，電容濾波電路的計算，選擇整流二極管；選擇濾波電容。難點：集成穩(wěn)壓電源。教學(xué)內(nèi)容一、整流電路（單相半波、單相橋式） 二、濾波器三、直流穩(wěn)壓電源（穩(wěn)壓管、集成穩(wěn)壓電源）教學(xué)目的和要求第十五章 門電路和組合