电工识图入门

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出版者:安徽科学技术
作者:张军
出品人:
页数:365
译者:
出版时间:2007-1
价格:21.00元
装帧:
isbn号码:9787533737399
丛书系列:
图书标签:
  • 电工基础
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具体描述

电工识图入门,ISBN:9787533737399,作者:张军

电路原理与应用基础 内容简介 本书旨在为初学者系统性地构建扎实的电路理论基础,并逐步引导读者接触和理解各类实际电路的应用。全书内容组织严谨,从最基本的电学定律出发,层层深入,力求让读者在掌握理论的同时,能够清晰地认识这些理论在工程实践中的指导意义。 第一部分:电学基本定律与元件基础 本部分是理解后续复杂电路分析的基石。我们首先从电荷、电流、电压等基本概念入手,清晰界定它们在电路中的物理意义。重点讲解欧姆定律的内涵及其在不同电路元件中的应用,这是分析直流电路的根本工具。随后,系统介绍串联电路与并联电路的特性,以及如何运用基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)来解决复杂网络中的电流和电压分配问题。 在元件介绍方面,本书细致剖析了电阻器的种类、规格、标识方法及其在电路中的作用。紧接着,我们引入电容和电感这两个重要的储能元件。对于电容,不仅阐述其存储电荷的原理,更深入讲解其在直流下的“开路”特性和在交流电路中随频率变化的容抗特性。对于电感,则侧重于其对电流变化的阻碍作用,即自感现象,以及在交流电路中的感抗。 本部分内容强调的是“静态分析”和“基本定律的熟练运用”。通过大量的图示和实例,确保读者能够准确地计算包含各种电阻、电容、电感的直流和基本交流电路中的电压、电流和功率。 第二部分:直流与交流电路的稳态分析 稳态分析是电路理论的核心内容之一。在直流电路分析方面,本书摒弃了传统上过于依赖试错法的教学方式,转而聚焦于节点电压法和网孔电流法这两种强大的电路求解工具。详细演示如何将复杂的二端、三端网络转化为可直接应用这些方法的代数方程组,并提供简化电路的技巧,如戴维南定理和诺顿定理,它们能极大地简化复杂电路的等效处理。 进入交流电路分析阶段,首先需要建立相量(Phasor)的概念。相量法是处理正弦稳态交流电路的关键,它将时间域的微分方程转化为代数方程,极大地简化了计算过程。本书详细讲解了如何表示正弦电压和电流的幅值与相位,并熟练运用复数运算来处理电阻、电感、电容组成的交流回路。 交流电路功率的分析是本部分的一大重点。深入区分有功功率(P)、无功功率(Q)和视在功率(S),并引入功率因数(Power Factor)的概念。详细分析功率因数对电网运行效率的影响,并专门讲解功率因数提高(校正)的方法,即如何合理配置并联电容器来实现经济有效的电能利用。 第三部分:动态电路与频率响应 电路的动态特性体现在其对输入变化作出响应的过程,这主要由电容和电感的储能作用决定。本部分聚焦于一阶电路(RC或RL电路)的瞬态分析。通过求解微分方程,我们推导出时间常数(τ)的概念,并清晰展示电路在阶跃输入下的充电、放电特性曲线。 在此基础上,扩展到二阶电路(RLC串联与并联)的分析。重点关注电路的过阻尼、临界阻尼和欠阻尼三种状态,以及由此产生的振荡现象。 频率响应是连接稳态分析与动态分析的桥梁。本书使用频率特性曲线(Bode图的初步概念)来描述电路对不同频率信号的传递特性。这部分内容为后续理解滤波器设计奠定了理论基础,使得读者能够从频率域的角度来审视电路的行为。 第四部分:三相交流电路与非正弦周期信号 现代电力系统几乎全部采用三相交流电供电,因此对三相电路的分析至关重要。本书系统介绍了三相电源的产生原理,着重讲解星形(Y)连接和三角形(Δ)连接的特点,以及线电压、相电压、线电流、相电流之间的关系和计算方法。特别强调在三相对称负载下的功率计算,包括如何通过测量两元件的功率来求得总功率。 对于非正弦周期信号(如方波、三角波),本书引入了强大的傅里叶级数分析工具。解释如何将复杂的周期波形分解为一系列正弦波(基波和各次谐波)的叠加,从而能够利用已学的正弦稳态分析方法来研究电路对这些复杂信号的响应。这为理解开关电源和现代电子设备中的信号失真问题提供了理论武器。 第五部分:线性电路的分析方法进阶 为了应对更复杂的线性网络,本部分介绍了一些更高级的分析技巧。叠加定理使得我们可以分解和简化多电源激励下的电路分析。最大功率传输定理则用于指导信号源与负载的最佳匹配,这在通信和电源设计中具有实际意义。 最后,本书简要介绍了双口网络的基本概念,如ABCD参数或Z参数的初步应用,为后续深入学习网络理论做好铺垫。 本书的编写风格力求清晰、严谨且富有启发性,旨在培养读者从“看到电路图”到“理解其内在工作机制”的分析思维,是迈向专业电子技术领域不可或缺的理论基石。

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读后感

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用户评价

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这本书的语言风格,与其说是“入门”,不如说是“速成理论速览”。作者的行文非常精炼,力求用最少的文字概括最复杂的概念,这在专业人士看来或许是高效,但对于我这样的新手来说,就是一种信息的过度压缩。例如,关于电动机正反转控制回路的描述,书中只用了不到半页的篇幅,通过几个简化图例就带过了,但其中涉及到的两个接触器之间的联锁保护机制,只是用一句话带过“保证了不同时启动”。我需要停下来,反复思考这句话背后的物理意义——如果两个接触器同时得电会发生什么?为什么必须联锁?书中并没有给我一个清晰的、基于安全性的解释。这种“你懂的”的叙事方式,让我在阅读时总是感觉缺少了关键的“为什么”的铺垫。我更倾向于那种循序渐进、多举例、甚至略显啰嗦的讲解方式,它能确保每一个逻辑的跳跃点都有坚实的台阶,而不是让我凭空“跃迁”到下一个知识点。这本书更像是一本高级工具手册的索引,而不是一本手把手的引导指南。

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这本书,说实话,拿到手里就感觉沉甸甸的,翻开扉页,那些密密麻麻的符号和图例,初看之下简直像外星文字。我当时心里就咯噔一下,心想这玩意儿对我这种对电路一窍不通的人来说,是不是有点难度过高了?毕竟我只是想搞明白家里那些简单的电器怎么接线,看看能不能自己动手修修补补,对那些复杂的系统图压根没兴趣。书里一开始讲的那些基础概念,什么电压、电流、电阻,虽然教科书里也提过,但这里的阐述方式,嗯……怎么说呢,有点过于学术化了。我感觉作者像是把所有他知道的理论知识一股脑地塞了进来,却没有很好地考虑到一个“入门者”的消化能力。比如,提到欧姆定律时,公式后面紧跟着一大段关于导体能带理论的讨论,对我来说,这简直是云里雾里。我更希望看到的是,通过几个身边常见的例子,比如一个简单的灯泡电路,一步步拆解开来,告诉我看到这个符号意味着什么,看到那个连接点意味着什么。可惜,这本书的开篇更像是一篇硕士论文的绪论,让人望而却步,差点就想直接合上,去网上找那些带动画演示的教程了。阅读体验上,排版也比较拥挤,小字号的插图和复杂的图表挤在一起,查找起来很不方便,需要非常集中注意力才能分辨出细微的差别。

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这本书的配套资源,如果存在的话,我没有找到。也许是我的版本比较老旧,但一本强调“识图”的书,如果不能提供大量的、可供动手实践的工程图纸样本,那它的实用性就大打折扣了。我希望看到的,是每一章的结尾,都能附带几张结构清晰的、不同复杂程度的图纸,然后有一个对应的“图纸解读练习”部分,让我尝试自己去分析。这本书在这方面是严重缺失的。它更多的是在“描述”图纸的构成元素,而不是“训练”我识别和理解它们的能力。比如,当讲到自动控制回路时,它会详细解释每个符号代表什么,但并不会给我一张完整的控制原理图,让我去标注出“启动按钮”、“停止按钮”和“电机”的位置。这种理论堆砌而不重实践反馈的学习方式,让我觉得学习效率非常低下。我读完一章,合上书,如果马上给我一张新的图,我依然会感到茫然,因为我的大脑并没有通过实际的“识别”过程来固化这些知识点,而只是被动地接收了信息。

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这本书的图例讲解部分,是我觉得最让人抓狂的地方。它似乎默认读者已经对电气制图规范有着一定的了解,所以很多关键的图例,比如继电器触点的常开和常闭状态,在第一次出现时,只是简单地给了一个图示,然后就假设你理解了它在不同工作状态下的变化逻辑。我花了好大力气,对照着附录里那张密密麻麻的符号对照表,才勉强把这些图形和实际功能对应起来。更别提那些组合电路图了,好几张图叠加在一起,各种虚线、点划线交织,初学者根本不知道应该先看哪一条线,哪个元件是主回路,哪个是控制回路。我尝试着找一个实际的家用电路图来对照学习,比如一个带有双控开关的走廊灯,结果发现书里给的图例,虽然理论上涵盖了,但并没有专门拎出来做一个详尽的、生活化的案例分析。所有的图看起来都是为工业控制系统服务的,充满了接触器、PLC接口这些我完全不认识的玩意儿。这种“高大全”的编写方式,虽然可能保证了内容的全面性,但对于一个只想修好家里电风扇的人来说,无疑是“用牛刀杀鸡”,而且那把牛刀还不知道怎么握。

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这本书的深度,远远超出了我预期的“入门”范畴,更像是一本准备考取专业技术证书的参考书。我本意是想了解一些基础的维修常识,比如如何安全地拆卸插座,如何识别电线颜色代表的功能,以及最基本的串联并联的区别。然而,书里花费了大量篇幅在讲解三相交流电的不平衡负载计算,以及变压器接线中的Y形和Δ形连接的详细拓扑结构。这些内容对于一个仅仅想知道自己家里的空气开关跳闸原因的普通用户来说,简直是天书。当我翻到关于继电器逻辑控制的部分时,几乎是抱着读小说的心态在看,因为里面的描述充满了逻辑门和时序图,完全没有建立在直观的物理动作之上。我感觉作者在撰写这本书时,内心深处是面向工厂技术员或者电力专业学生的,他的目标是让你成为一个合格的绘图员或者设计助理,而不是一个懂得自救的家庭用户。因此,阅读过程中我不得不频繁地跳跃章节,去寻找那些零星的、可能与日常生活沾边的只言片语,这极大地打断了学习的连贯性。

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