圖解電的基礎(chǔ)知識入門

《圖解電的基礎(chǔ)知識入門》深入淺出地介紹了“電究竟是什么？”“電有哪些性質(zhì)？遵循著怎樣的規(guī)律？”“如何來利用？”。電以及電現(xiàn)象的應(yīng)用有以下3個方面：第一，作為熱、光、力等“能源”；第二，作為電信號的“信息媒介”；第三，設(shè)備、儀器相互連接作為系統(tǒng)化的“通信手段”?！秷D解電的基礎(chǔ)知識入門》以電的各個側(cè)面為切入點，引進(jìn)最新話題，采取圖表解釋法通俗易懂地加以介紹。本書共七章，內(nèi)容為什么是電、電的基本性質(zhì)、發(fā)電與輸電、電與通信、家庭用電、支撐著社會發(fā)展的電、拓展電的電子學(xué)世界。

本書適用于相關(guān)專業(yè)的中專生、非電專業(yè)的大專和本科生，以及電子愛好者閱讀。

前言

書中出現(xiàn)的卡通人物介紹

第1章 什么是電

探索電的起源追溯到“電子”

“電子”的發(fā)現(xiàn)

“電荷”的定向移動形成“電流”

“靜電”和“摩擦生電”

導(dǎo)電的“導(dǎo)體”和不導(dǎo)電的“絕緣體”

電的位能“電位”和電位差“電壓”

表示單位電荷作用力的“電場”

由于電子過剩或不足產(chǎn)生的帶電原子或分子叫做“離子”

正離子與電子混合的氣體“等離子體”

來自太陽產(chǎn)生的等離子“極光”

電與磁的“相似點”和“不同點”

專欄 生物電

第2章 電的基本性質(zhì)

阻礙電流流動的“電阻”和“歐姆定律”

電流在電阻體內(nèi)流動時產(chǎn)生的熱量“焦耳定律”

兩點間的電荷相互作用力“庫侖定律”

電流和磁力的關(guān)系“安培定則”

電和磁的相互作用“法拉第電磁感應(yīng)定律”

發(fā)電機和電動機的原理“弗萊明定則”

電壓和電流的極性隨時間的變化而變化的“交流電”和

無變化的“直流電”

交流電包括“單相交流電”和“三相交流電”兩種

可儲電和放電的裝置“電容器”

針對交流而言可阻礙電流流動的“線圈(繞組)”

電路的主要部件“電阻”、“電容”、“電感”的性質(zhì)

與直流、交流電路都相關(guān)的“基爾霍夫定律”

專欄 電的傳播速度和電子的速度

第3章 發(fā)電與輸電

發(fā)電機的構(gòu)造

具有將水能量轉(zhuǎn)化為電能的“水力發(fā)電”

將化石燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的“火力發(fā)電”

將核能轉(zhuǎn)化為電能的“核能發(fā)電”

輸送高壓電“輸電”、改變電壓“變電”、把電輸送到機器

設(shè)備“配電”

改變交流電壓高低的“變壓”和交流轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷鞯摹罢鳌?

追溯電池的歷史到“伏打電池”

電池的種類

“一次電池”和“二次電池”的構(gòu)造-

由太陽光能直接發(fā)電的“太陽電池”

用太陽電池直接發(fā)電的“太陽光伏發(fā)電”

來自氫和氧的化學(xué)反應(yīng)發(fā)電的“燃料電池”

發(fā)電和供熱同時利用的“發(fā)電及廢熱供暖系統(tǒng)”

專欄 其他發(fā)電方法

第4章 電與通信

電場和磁場的能量合為一體的空間傳播“電磁波”

赫茲發(fā)現(xiàn)“電波”

“電波”與“電磁波”的差異

電波的“發(fā)信”與“收信”

通過電波指定對象位置的“雷達(dá)”

通過人造衛(wèi)星確定地球上位置信息的“GPS”

轉(zhuǎn)播地面上的通信電波并返回給地面的“通信衛(wèi)星”

利用人造衛(wèi)星轉(zhuǎn)播廣播的“衛(wèi)星廣播”

提供多種多樣的高品質(zhì)服務(wù)的“地面數(shù)字電視廣播”

利用光纖高速傳輸激光信號的“光纖通信”

辦公自動化(OA)設(shè)備的互連高效率的應(yīng)用系統(tǒng)“LAN”

利用一般的電話線路邊通話邊上網(wǎng)的“ADSL”

由單純的電話發(fā)展到移動信息終端的“手機”

專欄 利用電波來勘探宇宙

第5章 家庭用電

利用放電激發(fā)出紫外線的“熒光燈”

利用電波從內(nèi)部加熱食品的“微波爐”

利用汽化熱和液化熱來給房屋升降溫的“空調(diào)器”

把直流電轉(zhuǎn)化為任意頻率的交流電的“逆變器”

利用電子眼來攝像的“數(shù)碼相機”

GPS在車輛上的應(yīng)用實例“汽車駕駛導(dǎo)向系統(tǒng)”

根據(jù)電磁感應(yīng)利用渦流使鍋體發(fā)熱的“電磁爐”

通過電線傳播聲音的“電話”

利用通信線路來傳遞文字、圖像的“傳真通信” -

使用激光來存儲數(shù)字信息的“CD”

存儲長段數(shù)字影像等的光盤“DVD”

個人用的計算機“個人計算機”

專欄 高清晰、大畫面、超薄型電視機

第6章 支撐著社會發(fā)展的電

擺脫了化石燃料的汽車“電動汽車”

向電動汽車過渡的“電力內(nèi)燃兩用汽車(混合動力汽車)”

計算機化斷層造影裝置“cT掃描儀”

利用磁性將生物體內(nèi)的信息圖像化“MRI”

各種各樣種類的“打印機”

利用靜電吸著色素粉的“彩色復(fù)印機”

利用電子束代替光來放大成像的“電子顯微鏡”

普通電動機線性展開的“直線電動機”_

磁懸浮式高鐵的“磁懸浮列車”

確認(rèn)履歷和身份的電子標(biāo)簽“IC標(biāo)簽”

與存儲卡和微機卡有區(qū)別的“IC卡”

新型廣告媒體“數(shù)字廣告”

專欄 超級計算機

第7章 拓展電的電子學(xué)世界

介于導(dǎo)體和絕緣體中間的“半導(dǎo)體”

利用硅半導(dǎo)體導(dǎo)電的“電子”和“空穴”

使電流只向一個方向流動起整流作用的“pn結(jié)二極管”

最受歡迎的晶體管“MOS場效應(yīng)晶體管”

根據(jù)集成度不斷更換名稱的IC“從SSI到VLSI、uLSI”

用來記憶信息的半導(dǎo)體存儲器的代表“DRAM”

可切斷電源也可以繼續(xù)存儲信息的閃存

進(jìn)行數(shù)值計算和邏輯運算及構(gòu)成邏輯基本要素的“門電路”

計算機的心臟“MPU”

將光能轉(zhuǎn)化成電能的“光敏二極管”

將電信號轉(zhuǎn)化為光信號的“LED”

利用相干光在通信和記錄上的“半導(dǎo)體激光”

用在顯示器圖像等上的薄膜晶體管“TFT”

與各種技術(shù)競爭的超薄顯示裝置“：FPD”

零電阻狀態(tài)“超導(dǎo)”

專欄 MEMS(微機電系統(tǒng))

附錄

附錄1 與電有關(guān)的SI組成單位

附錄2 構(gòu)成10的整數(shù)倍的SI詞頭

附錄3 與電有關(guān)的代表常量

附錄4 電的大事年表

附錄5 元素周期表

參考文獻(xiàn)

索引2100433B

菊地正典等編著的《圖解電的基礎(chǔ)知識入門》深入淺出地介紹了“電究竟是什么？”“電有哪些性質(zhì)"para" label-module="para">

關(guān)于電以及電現(xiàn)象的應(yīng)用有以下三個方面。第一，作為熱、光、力等的“能源”；第二，作為電信號即“信息媒介”；第三，設(shè)備、儀器相互連接作為系統(tǒng)化的“通信手段”。

作者:(日)菊地正典 譯者:張丹、余洋、余長江

《最易讀懂的理工科基礎(chǔ)叢書：圖解電機基礎(chǔ)知識入門》深入淺出地介紹了電動機的基礎(chǔ)知識、應(yīng)用和發(fā)展，其內(nèi)容包括電動機的用途、電動機的基礎(chǔ)知識及應(yīng)用、電流和磁場的關(guān)系、直流電動機的結(jié)構(gòu)和作用、交流電動機的結(jié)構(gòu)和作用、特殊電動機的結(jié)構(gòu)和作用、電動機和半導(dǎo)體控制等。本書以電動機為切入點，結(jié)合*話題，引入大量圖表，圖文對應(yīng)詳細(xì)地進(jìn)行了介紹。

《最易讀懂的理工科基礎(chǔ)叢書：圖解電機基礎(chǔ)知識入門》可供電機專業(yè)的中高?？茖W(xué)生以及中學(xué)以上學(xué)歷愛好者參考。

《圖解電、磁及永磁電機基礎(chǔ)知識入門》圖文并茂、內(nèi)容豐富、淺顯易懂，并輔以卡通人物介紹，是一本引人入勝的、通俗的科普書。《圖解電、磁及永磁電機基礎(chǔ)知識入門》共有三篇，第一篇為圖解電的基礎(chǔ)知識入門，這一篇深入淺出地揭示電的產(chǎn)生、電流及其效應(yīng)和應(yīng)用。之所以以電為先，是因為電和磁是一對不能分開的孿生兄弟，有電流就有磁場，磁場變化時就產(chǎn)生電流。第二篇為圖解永磁體基礎(chǔ)知識入門，永磁體具有對外做功不消耗其自身磁能的特點，從某種意義上說，永磁體磁能不遵守能量守恒這一特性為永磁體的廣泛應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。在這篇里將介紹永磁體的性質(zhì)，永磁體磁極的串聯(lián)和并聯(lián)及其磁感應(yīng)強度及如何串聯(lián)、并聯(lián)永磁體磁極，也將給出永磁體磁極在永磁電機中的各種布置形式及其效果。第三篇為圖解永磁電機基礎(chǔ)知識入門，這篇將講述如何利用永磁體對外做功不消耗其自身磁能這一特性設(shè)計制造出多種型號、多種規(guī)格的適用于各種工況的永磁電機。在這篇中將介紹永磁發(fā)電機機理和永磁電動機機理，也將介紹永磁有刷、永磁無刷靴式直流電動機；永磁有刷有槽、永磁無刷有槽直流電動機；永磁有刷盤式、永磁無刷盤式直流電動機及永磁交流電動機的結(jié)構(gòu)和用途。永磁電機與常規(guī)電機相比，重量輕、體積小、噪聲小、溫升低、效率高、節(jié)能10%~20%、壽命長、易于管理、便于維護(hù)，也對節(jié)能減排有重要意義。

《圖解電、磁及永磁電機基礎(chǔ)知識入門》適合初中以上文化程度的人士閱讀參考，也可以供非電機行業(yè)從業(yè)人員，但對永磁電機相關(guān)知識感興趣的讀者閱讀，并幫助他們了解電、磁、永磁體及永磁電機的相關(guān)知識。

前言

書中出現(xiàn)的卡通人物介紹

第1章 電動機的用途

001 電風(fēng)扇和換氣扇中使用的感應(yīng)龜動機是根據(jù)負(fù)載需要來變換轉(zhuǎn)速的

002 洗衣機的感應(yīng)電動機也升級為直接傳動的無刷電動機

003 空調(diào)器、冰箱為了節(jié)能，普遍采用無刷電動機

004 電動工具中用的是起動時能產(chǎn)生大轉(zhuǎn)矩的交流換向器電動機

005 地鐵、路面電車使用的是具有理想特性的串勵直流電動機

006 新干線、特快電力機車中使用變壓變頻（ VVVF）逆變器控制的三相感應(yīng)電動機

007 電動汽車使用三相交流感應(yīng)電動機或者永磁（ PM）同步電動機

008 新干線利用大規(guī)模的電動機控制系統(tǒng)進(jìn)行運行管理

009 隨著伺服電動機和控制技術(shù)的發(fā)展，機器人活躍在看護(hù)、醫(yī)療領(lǐng)域中

010 通過VVVF控制技術(shù)和PM同步電動機，電梯、自動扶梯得以改進(jìn)

011 有軌纜車、纜車中使用的是變頻器控制的三相感應(yīng)電動機

012 游樂場的大型游樂設(shè)備使用的是液壓馬達(dá)或直線電動機

013 個人計算機和外圍設(shè)備為了靜音使用的都是無刷電動機

014 其他家電產(chǎn)品中使用的電動機

專欄 常用的量和單位符號

第2章 電機的基礎(chǔ)知識及應(yīng)用

015 到底什么是電機（馬達(dá)）

016 作為清潔能源的電能

017 直流和交流這兩種電動機維持著現(xiàn)在的舒適生活

018 電動機因使用電能、驅(qū)動原理和結(jié)構(gòu)的不同有多種類型

019 小型直流電動機的基本結(jié)構(gòu)

020 什么是“轉(zhuǎn)矩”

021 電動機的轉(zhuǎn)速和電壓、電流的額定值

022 電動機效率低的原因及提高方法

專欄 不旋轉(zhuǎn)的振動電動機

第3章 電流和磁場的關(guān)系

023 永久磁鐵即使分割為兩塊也會再次出現(xiàn)N極和S極

024 用磁力線表示磁場的強弱

025 釹磁鐵有更強的磁力

026 電池電流的用途

027 右手定則：電流和磁場的關(guān)系

028 電磁鐵即使斷開電池也會殘留磁性

029 變化磁場在線圈內(nèi)會產(chǎn)生不可思議的電流

030 電磁感應(yīng)是由法拉第和楞次發(fā)現(xiàn)的

031 發(fā)電機的原理：線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

032 在磁場中力對電流的作用

033 弗萊明定則有“右手定則”和“左手定則”

034 電動機的轉(zhuǎn)動原理：磁場內(nèi)的鐵和磁鐵受到力的作用

專欄 引起電動機革命性變化的釤鉆磁鐵

第4章 直流電動機的結(jié)構(gòu)和作用

035 永久磁鐵產(chǎn)生的磁場和電磁鐵產(chǎn)生磁場的原理

036 使用永久磁鐵的小型直流電動機的基本結(jié)構(gòu)

037 小型直流電動機的轉(zhuǎn)動原理

038 小型直流電動機的性能

039 使用電磁鐵的大型直流電動機的基本結(jié)構(gòu)

040 換向器和電樞繞組的連接

041 電動機轉(zhuǎn)動的同時也可以發(fā)電

042 線圈發(fā)熱和等效電路

043 由電樞電流引起的勵磁磁通偏移會損壞電刷和換向器

044 轉(zhuǎn)矩的大小可以從電動機的外觀來判斷

045 直流電動機由于電磁鐵的制作方法不同，性能有很大

046 電磁鐵與電樞繞組并聯(lián)的直流電動機的性能

047 大型直流電動機在限制起動時的大電流下開始旋轉(zhuǎn)

048 大型直流電動機的轉(zhuǎn)速可以通過電壓和勵磁來調(diào)整

……

第5章 交流電動機的結(jié)構(gòu)和作用

第6章 特殊電動機的結(jié)構(gòu)和作用

第7章 電動機和半導(dǎo)體控制

參考文獻(xiàn)

索引 2100433B