電子電路超入門:圖解電晶體、二極體、積體電路等資訊科技基礎知識 図解入門 よ~くわかる最新電子回路の基本としくみ[第2版]
石川洋平 , 野口卓朗 著 陳朕疆 譯
- 出版商: 東販出版
- 出版日期: 2023-07-26
- 定價: $450
- 售價: 7.9 折 $356
- 語言: 繁體中文
- 頁數: 220
- ISBN: 6263299304
- ISBN-13: 9786263299306
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相關分類:
電力電子 Power-electronics、電子學 Eletronics、電路學 Electric-circuits
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商品描述
電子電路相當有趣!
掌握訣竅後就會愛上這門學問
從電力電路到電子電路、被動元件到主動元件
讓專家帶你了解這些名詞間的差異
熟悉它們之後說不定你也會陷入電路的魅力
為了讓讀者喜歡上電子電路這門領域,
本書除了說明電子電路的基礎與概觀外,
還蒐羅了許多有趣的梗,讓各位能輕鬆閱讀。
文中的數學式很少,主要是列出關鍵字並簡單說明。
年齡上來說,最早開始學習電子電路知識的族群是工業高職生,
開始學習專業科目後,這些剛從國中畢業的學生們,
突然遇到「jω」之類的未知咒文,當然會被嚇到。
進入大學以後,他們需運用在高中學過的微積分,學習電路的行為。
這時他們會開始覺得「電力電路」很困難,
接著又會碰到二極體、電晶體等「電子電路」的咒文,應該有不少人因此而放棄吧。
透過本書讀者就可先了解「框架」,
進而理解到電子電路領域的整體模樣。
本書的第二個特徵,是引入了「LTspice」的電路模擬練習。
為了方便讀者練習,本書使用能以滑鼠輸入電路圖,
只要點幾下按鍵,就能看到波形的「LTspice」做練習,
並提供練習檔案供大家下載使用。
不管是其他專業領域人士、高中生、科大生、大學生或社會人士,
如果能讓大家了解到電子電路領域的關鍵字,
並對這個領域產生興趣,那就太棒了。
●電力電路在學什麼
一般來說,在學過電壓、電流、電阻間的關係(歐姆定律)後,
就會開始學習電路的分析方法。
接著要試著分析含有電阻以外之重要元件的電路,譬如電容或電感等。
而電阻、電容、電感被稱為被動元件,使用這些元件的電路,則稱為電力電路。
●電子電路在學什麼
再來要以電力電路學到的知識為基礎,
學習含有二極體、電晶體這2個元件的電路。
之後還能將二極體、電晶體,轉換成在電力電路中學到的被動元件或電源,成為等效電路。
而二極體與電晶體也稱做主動元件,使用主動元件的電路,被稱為電子電路。
作者簡介
作者簡介
石川洋平
1978年出生於福岡縣大川市。畢業於八女工業高等學校資訊技術科,佐賀大學大學院工學系研究所畢業。有明工業高等專門學校創造工學科 副教授、博士(工學)。電氣學會會員、電子資訊通訊學會會員、IEEE會員。亦從事類比、數位積體電路的教育及研究工作。
野口卓朗
1989年出生於福岡縣大牟田市。有明工業高等專門學校電子資訊工學科畢業,佐賀大學大學院工學系研究所畢業。有明工業高等專門學校創造工學科 助理教授、博士(工學)。電子資訊通訊學會會員、IEEE會員。從事簡易型微小相位差計測電路高功能化的相關研究。
目錄大綱
前言 3
Chapter 1 電子電路的主角們
各種元件與定律
1-1 電力電路與電子電路的差別 10
Column 電力工程與電子工程,差一個字差很多嗎? 14
1-2 類比電路與數位電路 15
1-3 國中自然科學過的電力電路 …歐姆定律是一切的基礎 18
1-4 自由計算電路中各種數值的重要工具 …克希荷夫定律 20
Column 說自己不懂節點電壓法的學生們 24
1-5 了解被動元件的心情 25
1-6 魔法般的關鍵字jω …微分、積分的直觀理解 31
Column 橫軸是ωt(角度)? t(時間)? 32
1-7 以濾波器取得頻率 …時間軸與頻率軸(PartⅠ) 39
Column 濾波器的「篩孔」愈小愈好 40
1-8 了解電晶體與二極體的心情 45
Column 只說電晶體時,指的是雙極性電晶體? 48
1-9 電晶體的主成分 …半導體的基礎 49
1-10 窺探IC的內部結構 54
1-11 使用電晶體的準備運動 …方便的h參數 59
Column 電子電路使用的大小寫符號與下標 61
Point 第1章真正想談的事 62
Chapter 2 類比電子電路的功能
「放大」的概念與計算
2-1 「放大」訊號 …電壓放大率、電流放大率 64
2-2 圖形縱軸不是「倍」,而是「分貝」 66
2-3 由電晶體的特性圖看出「放大」幅度 69
2-4 「放大」的前置準備 …做為幕後英雄的「偏壓電路」 72
2-5 誰「放大」了什麼? …輸入輸出阻抗 76
Column 了解「放大」是什麼,卻不了解「輸入輸出阻抗」是什麼 78
2-6 電晶體「開關作用」與數位電路之間的關係 79
Column 筆者(石川)的電子電路經歷
為什麼類比電路與數位電路兩種都要學? 81
Point 第2章真正想談的事 82
Chapter 3 大學、五專、高職學到的電子電路
專業書籍的閱讀方式
3-1 高職檢定教科書與市面上販售的教科書 …讓自己喜歡上電子電路的閱讀方式 84
Column 購買檢定教科書 84
Column 筆者(石川)在高職學到的東西,在大學與五專學到的東西 87
3-2 電晶體變身成了方便使用的形式 …了解四種等效電路 88
3-3 最流行的放大電路 …共射極電路 91
Column 請一口氣讀完3-3節到3-5節 92
3-4 輸出不會反轉的放大電路 …共基極電路 93
Column 接地是什麼意思? 94
3-5 電壓放大率為1倍? 這樣也算放大電路嗎? …共集極電路 95
Column 複習三種接地電路的特徵! 96
3-6 目前的主流元件 …MOS電晶體的基礎 97
Column MOS電晶體是3個端子的元件? 還是4個端子的元件? 99
3-7 MOS電晶體使用的基本電路 …共源極電路 101
3-8 大型積體電路(LSI) …差動放大電路與電流鏡電路 103
3-9 以「高性能」為目標 …類比電路設計的抵換關係 107
Column 與電子電路有關的五專、大學的畢業研究包括哪些? 108
Point 第3章真正想談的事 109
Chapter 4 使用運算放大器的演算電路
電晶體數量的恐怖之處
4-1 增加電晶體數量後便無法計算!? 112
4-2 救世主運算放大器登場 …黑箱化&虛短路 114
4-3 運算放大器的使用方式 …密技回饋 117
4-4 使用運算放大器製作的加減法電路與微積分電路 123
Column 運算放大器只能用在反相放大電路與非反相放大電路上嗎? 123
4-5 運算放大器使用的頻率濾波器 …時間軸與頻率軸(PartⅡ) 125
4-6 運算放大器的內部 …已學過之知識的總動員 127
Point 為熟悉第3章的電子電路,您需能回答出「這五個問題」的答案 129
Point 第4章真正想談的事 130
Chapter 5 數位電路的基礎
組合電路與順序電路
5-1 從類比到數位 …A/D轉換與D/A轉換 132
Column 「從類比到數位」的轉換極限 取樣定理 136
5-2 10進位、2進位、16進位 …方便電腦處理的表示方式 137
5-3 組合電路 …NOT、AND、OR、NAND、NOR、XOR電路 140
5-4 半加器與全加器 …挑戰2進位加法 142
5-5 順序電路 …記憶力超群的正反器電路 145
Column 如果被問到「數位電路(邏輯電路)是在學什麼?」該怎麼回答? 149
5-6 邏輯電路也是由電晶體組成 150
Column 意識到電晶體層次的時機 152
5-7 數位IC的應用 …TTL與CMOS 153
5-8 以「高性能」為目標 …微處理器、FPGA的未來 156
Point 第5章真正想談的事 158
Chapter 6 電路模擬
LTspice入門
6-1 什麼是電路模擬 162
Column 與電路模擬的相遇(石川篇) 167
6-2 LTspice介紹 168
6-3 LTspice的使用方式 172
Column IC設計的必要工具 174
6-4 用模擬器體驗「放大」 179
6-5 用模擬器體驗「濾波器」 190
Column 不會冒煙的模擬器與變壓器事件 195
6-6 用模擬器體驗「組合電路」 196
6-7 用模擬器體驗「順序電路」 201
Column 與電路模擬的相遇(野口篇) 206
Point 第6章真正想談的事 210
結語 211
參考文獻 212
索引 213