本书是四川省“十四五”职业教育省级规划教材,也是校企双元合作开发的职业教育教材,根据岗位职业能力要求,对企业案例进行深度解析,结合职业技能竞赛工作任务和1+X职业资格考核标准,实施“岗课赛证”融通,并融入课程思政和劳动教育,完成教学内容设计。本书遴选了直流稳压电源电路、电子生日蜡烛控制电路、逻辑测试笔电路、函数信号发生电路、音频功率放大电路与防割断报警电路6个工程项目载体,主要介绍了二极管及其应用电路、三极管及其应用电路、场效应管及其放大电路、集成运放、信号发生电路、功率放大电路等内容。本书配套了丰富的数字化教学资源,支持开展线上、线下混合式教学。
李华,男,四川信息职业技术学院副教授,集成电路技术专业负责人,国家职业教育微电子技术专业标准工作组成员,国家级集成电路技术专业教学资源库建设组成员,集成电路专业教学研究专项小组成员,电路图形制作工、混合集成电路装调工职业技能鉴定考评员;主持/主研省级及以上教科研项目22项(其中国家级7项);主持/主研职业教育国家级在线精品课程2门、省级在线开放课程2门、国家教学资源库建设课程1门;获国家级教学成果奖1项,省级教学成果奖2项;公开出版教材6本(省级规划教材一本)。主持创立“匠芯筑梦”工作室,累计培养竞赛指导教师6人,培养学生128人。指导学生参加集成电路技能大赛获得国家三等奖1项,省级一等奖2项,二等奖3项,三等奖1项。指导学生参加中国国际“互联网+”大赛获国家级银奖1项、省级金奖2项、省级银奖6项、省级铜奖8项;指导学生参加四川省大学生课外学术作品竞赛获二等奖1项、三等奖2项;指导学生参加大学生创新创业训练计划项目省级立项24项。
项目1
直流稳压电源电路 /1
任务1 认识二极管 /2
1.1.1 半导体基础知识 /2
1.1.2 二极管概述 /5
1.1.3 常见的特殊二极管 /6
1.1.4 二极管的常用电路模型 /9
拓展知识:二极管的保护、钳位、限幅电路 /11
技能训练:二极管的识别检测与限幅电路 /13
训练报告:二极管的识别检测与限幅电路 /17
任务2 整流电路 /19
1.2.1 单相半波整流电路 /19
1.2.2 单相全波整流电路 /20
1.2.3 单相桥式整流电路 /21
拓展知识:整流桥 /23
任务3 滤波电路 /24
1.3.1 电容滤波电路 /24
1.3.2 电感滤波电路 /26
1.3.3 复式滤波电路 /26
技能训练:整流滤波电路测试 /26
训练报告:整流滤波电路测试 /30
任务4 稳压电路 /32
1.4.1 认识稳压二极管 /32
1.4.2 并联型稳压电路 /32
拓展知识:串联型稳压电路与开关稳压电路 /33
1.4.3 三端固定式集成稳压器 /36
1.4.4 三端可调式集成稳压器 /40
技能训练:稳压电路测试 /42
训练报告:稳压电路测试 /44
项目实施 直流稳压电源电路的制作与调试 /46
项目报告:直流稳压电源电路的制作与调试 /49
直流稳压电源电路的制作与调试考核表 /51
习题练习1 /52
项目2
电子生日蜡烛控制电路 /59
任务1 认识三极管 /60
2.1.1 三极管的结构与类型 /60
2.1.2 三极管的电流分配与放大原理 /62
2.1.3 三极管的伏安特性 /65
2.1.4 三极管的主要参数 /67
技能训练:三极管的识别与检测 /69
训练报告:三极管的识别与检测 /74
任务2 基本放大电路 /76
2.2.1 放大电路基础 /76
2.2.2 基本共发射极放大电路的组成 /79
2.2.3 基本共发射极放大电路的静态分析 /81
2.2.4 基本共发射极放大电路的动态分析 /84
2.2.5 稳定静态工作点的放大电路—发射极偏置电路 /89
2.2.6 共集电极放大电路和共基极放大电路 /92
技能训练:基本放大电路的分析与测试 /97
训练报告:基本放大电路的分析与测试 /102
任务3 多级放大电路 /104
2.3.1 多级放大电路的耦合方式与基本特点 /104
2.3.2 多级放大电路的参数计算 /105
2.3.3 放大电路的频率特性 /107
技能训练:多级放大电路的性能测试 /110
训练报告:多级放大电路的性能测试 /112
任务4 场效应管及其放大电路 /114
2.4.1 结型场效应管 /114
2.4.2 绝缘栅场效应管 /117
2.4.3 场效应管的主要参数和小信号模型 /121
2.4.4 场效应管放大电路 /122
项目实施 电子生日蜡烛控制电路的制作与调试 /127
项目报告:电子生日蜡烛控制电路的制作与调试 /131
电子生日蜡烛控制电路的制作与调试考核表 /133
习题练习2 /134
项目3
逻辑测试笔电路 /141
任务1 认识集成运放 /142
3.1.1 差分放大电路 /142
3.1.2 集成运放概述 /148
3.1.3 集成运放的应用 /153
拓展知识:常见的集成运放及其应用电路 /154
任务2 负反馈放大电路 /157
3.2.1 反馈的定义 /157
3.2.2 反馈的分类及判别 /159
3.2.3 负反馈放大电路的基本组态 /161
3.2.4 负反馈对放大电路性能的影响 /165
拓展知识:电压/电流转换电路 /168
任务3 集成运放的线性应用 /169
3.3.1 反相、同相输入比例运算电路 /169
3.3.2 加法、减法运算电路 /171
技能训练:集成运放的线性应用电路的测试 /173
训练报告:集成运放的线性应用电路的测试 /175
任务4 集成运放的非线性应用 /177
3.4.1 简单电压比较器 /177
3.4.2 滞回电压比较器 /179
3.4.3 窗口电压比较器 /182
技能训练:电压比较器的电路连接与测试 /183
训练报告:电压比较器的电路连接与测试 /185
任务5 有源滤波器 /187
项目实施 逻辑测试笔电路的制作与调试 /190
项目报告:逻辑测试笔电路的制作与调试 /193
逻辑测试笔电路的制作与调试考核表 /195
项目拓展:红外线报警器电路的制作与调试 /196
习题练习3 /198
项目4
函数信号发生电路 /206
任务1 正弦波振荡电路 /207
4.1.1 振荡产生的基本原理 /207
4.1.2 自激振荡产生的基本原理 /207
4.1.3 RC正弦波振荡电路 /210
4.1.4 LC正弦波振荡电路 /213
4.1.5 变压器反馈式振荡电路 /215
4.1.6 电感三点式振荡电路 /217
4.1.7 电容三点式振荡电路 /219
4.1.8 石英晶体振荡电路 /221
技能训练:电容三点式振荡电路 /224
训练报告:电容三点式振荡电路 /228
任务2 非正弦波发生电路 /230
4.2.1 方波发生电路 /230
4.2.2 三角波发生电路 /233
4.2.3 锯齿波发生电路 /235
技能训练:非正弦波发生电路 /236
训练报告:非正弦波发生电路 /243
项目实施 函数信号发生电路的制作与调试 /245
项目报告:函数信号发生电路的制作与调试 /249
函数信号发生电路的制作与调试考核表 /252
习题练习4 /253
项目5
音频功率放大电路 /258
任务1 认识功率放大电路 /259
5.1.1 功放概述 /259
5.1.2 OCL电路 /261
5.1.3 OTL电路 /265
拓展知识:BTL电路 /269
技能训练:OTL电路的调试与性能指标的测试 /270
训练报告:OTL电路的调试与性能指标的测试 /273
任务2 常用集成功率放大电路 /275
5.2.1 TDA2030 /275
5.2.2 LM386 /277
5.2.3 LM1875 /278
拓展知识:三极管的安全使用 /279
技能训练:TDA2030的应用电路的调试与性能指标的测试 /282
训练报告:TDA2030的应用电路的调试与性能指标的测试 /284
项目实施 集成功率放大电路的制作与调试 /286
项目报告:集成功率放大电路的制作与调试 /290
集成功率放大电路的制作与调试考核表 /292
习题练习5 /293
项目6
防割断报警电路 /296
任务1 认识晶闸管 /297
6.1.1 晶闸管的特点与分类及型号命名 /297
6.1.2 单向晶闸管 /298
6.1.3 双向晶闸管 /302
6.1.4 晶闸管的应用电路 /304
技能训练:自动调光台灯电路的连接 /307
训练报告:自动调光台灯电路的连接 /311
任务2 认识继电器 /313
6.2.1 继电器的分类 /313
6.2.2 继电器的应用环境条件 /314
6.2.3 电磁继电器 /315
6.2.4 舌簧继电器 /317
6.2.5 固态继电器及其应用电路 /318
技能训练:继电器延时断开电路 /321
训练报告:继电器延时断开电路 /323
项目实施 防割断报警电路的制作与调试 /325
项目报告:防割断报警电路的制作与调试 /328
防割断报警电路的制作与调试考核表 /329
项目拓展:可调速吸尘器 /330
习题练习6 /332
附录A
常用半导体分立元器件的主要参数 /334
参考文献 /340