目录
前 言
第一章 直流电路 .. １
第一节 电源和负载 . １
一、交流电和直流电 .. １
二、电路的组成 .. ２
三、电流的方向 .. ４
四、电源 . ４
五、负载.. ７
第二节 电气设备额定值 .. １２
一、影响电气的工作因素 . １２
二、电气设备额定值 . １２
第三节 电路的工作状态 .. １４
一、通路 （负载工作状态） .. １４
二、断路 （开路） .. １４
三、短路 . １５
第四节 电路中的电位计算 . １６
一、参考点 .. １６
二、参考点计算.. １７
第五节 电路的基本定律 .. １８
一、电路基本定律有哪些 . １８
二、基尔霍夫电流定律 .. １８
三、基尔霍夫电压定律 .. １９
思考题与习题 .. ２２
第二章 正弦交流电路 . ２６
第一节 概述 .. ２６
一、什么是交流电 .. ２６
二、交流电的描述 .. ２７
第二节 正弦量的基本概念 . ２８
一、正弦量的三要素 . ２８
二、相位差 .. ２９
第三节 交流电的有效值 .. ２９
一、交流电有效值 .. ２９
二、计算例 .. ３０
第四节 电阻、电感和电容 . ３０
一、电阻元件 . ３０
二、电感元件 . ３０
三、电容 . ３３
第五节 纯电阻电路 .. ３７
一、纯电阻电路中电压与电流的
相量关系 .. ３７
二、纯电阻电路中瞬时功率的变化
规律和能量转换过程. ３８
第六节 纯电感电路 .. ３９
一、纯电感电路中电压与电流的
相量关系 . ３９
二、纯电感电路中瞬时功率的变化
规律和能量转换过程 . ４０
第七节 纯电容电路 .. ４１
一、纯电容电路中电压与电流的
相量关系 . ４１
二、纯电容电路中瞬时功率的变化
规律和能量转换过程 . ４２
思考题与习题 .. ４３
第三章 磁路和变压器 . ４６
第一节 概述 .. ４６
一、什么是电磁.. ４６
Ⅴ
二、电和磁的关系 .. ４６
第二节 磁导率 . ４７
一、什么是磁动势 .. ４７
二、什么是磁导率 .. ４７
三、什么是铁磁物质 . ４８
四、什么是磁场强度 . ４８
五、汽车上的应用 .. ４９
第三节 磁化和反复磁化 .. ４９
一、什么是磁化.. ５０
二、什么是反复磁化 . ５１
第四节 简单磁路的概念 .. ５２
一、磁路欧姆定律 .. ５３
二、电磁力的应用 .. ５３
第五节 涡流 .. ５５
一、什么是涡流.. ５５
二、什么是涡流损耗 . ５６
三、涡流的避免和应用 .. ５６
第六节 变压器的基本构造 . ５６
一、什么是变压器 .. ５６
二、变压器的构造 .. ５７
三、变压器的应用 .. ５８
第七节 特殊变压器 .. ５９
一、自耦变压器.. ５９
二、多绕组变压器 .. ６０
三、电焊变压器.. ６０
四、仪用互感器.. ６１
第八节 变压器原理在汽车上的
应用 .. ６２
一、加速踏板位置传感器 . ６２
二、变压器式节气门位置传感器.. ６３
三、电动汽车电机转速 （解角）
传感器 .. ６４
四、变压器在点火系统上的应用.. ６５
思考题与习题 .. ６６
第四章 汽车交流异步电机 .. ６９
第一节 概述 .. ６９
一、电机的简单分类 . ６９
二、两种汽车用电机 . ６９
第二节 三相异步电机 . ７０
一、异步电机的构造 . ７０
二、汽车电机的构造 . ７２
第三节 旋转磁场的产生 .. ７２
一、异步电机旋转磁场的产生 . ７２
二、为什么会产生旋转磁场 .. ７３
三、异步电机的运转原理 . ７６
四、转差率 .. ７６
第四节 电动汽车用异步电机 .. ７７
一、电动汽车用异步电机的种类.. ７７
二、电动汽车用异步电机的结构.. ７７
三、电动汽车用异步电机铭牌 . ７８
思考题与习题 .. ８１
第五章 直流电机 .. ８２
第一节 概述 .. ８２
一、直流电机 . ８２
二、汽车直流电机 .. ８３
三、电动汽车驱动电机是什么
电机 . ８３
第二节 直流电机的基本原理 .. ８３
一、直流电机的工作原理 . ８３
二、直流电机的简单计算 . ８４
三、直流电机的构造 . ８５
四、直流电机的励磁方式 . ８６
第三节 直流电机的特性 .. ８７
一、直流电机的转速特性 . ８７
二、直流电机的转速特性 . ８８
第四节 直流电机的起动、调速和
反转 .. ８９
Ⅵ
一、电机的起动.. ８９
二、电机的调速.. ９０
三、电机的反转.. ９０
思考题与习题 .. ９１
第六章 汽车永磁同步电机 .. ９２
第一节 电动汽车电机 . ９２
一、电机种类 . ９２
二、驱动电机 . ９２
三、控制电机 . ９３
四、电动汽车对电机的要求 .. ９３
第二节 电动汽车永磁电机结构 . ９４
一、永磁无刷电机的优点 . ９４
二、三相直流无刷电机 .. ９４
第三节 三相逆变过程 . ９５
一、变频器 .. ９５
二、电流导通方式 .. ９５
三、定时和定量控制 . ９７
第四节 电机转子位置传感器 .. ９８
一、电机转子初始角 . ９８
二、电机转子位置识别 .. ９８
思考题与习题 .. ９９
第七章 安全用电 . １００
安全用电 .. １００
一、电流对人体的作用 .. １００
二、触电伤害程度 .. １００
三、什么是安全电压 . １０１
四、电动汽车的所谓 “高压”
是真的吗 .. １０１
五、中性点不接地系统的保护
接地. １０２
六、中性点接地系统的保护接地 . １０２
七、工业用电安全知识 .. １０３
八、工业电机的主要安全操作
规程. １０４
思考题与习题 . １０４
第八章 整流滤波电路 . １０５
第一节 概述 . １０５
一、什么是半导体 .. １０５
二、什么是晶体管 .. １０５
第二节 ＰＮ结 . １０６
一、半导体的导电方式 .. １０６
二、两种 （Ｎ型与 Ｐ型）
半导体 . １０６
三、ＰＮ结及其单向导电性 .. １０７
第三节 二极管 .. １０８
一、二极管的分类和符号. １０８
二、二极管的伏安特性 .. １０８
三、二极管应用 . １０９
四、二极管参数 . １０９
第四节 整流电路 . １１０
一、什么是整流 . １１０
二、单相半波整流电路 .. １１０
三、桥式全波整流电路 .. １１１
第五节 滤波电路 . １１３
一、电容滤波 .. １１３
二、电感滤波 .. １１５
三、复式滤波 .. １１６
第六节 整流、滤波和稳压电路在汽车
上的应用 . １１６
一、三相全波整流器 . １１６
二、三相车用发电机整流. １１７
三、汽车稳压电路应用 .. １２０
四、汽车滤流电路应用 .. １２２
思考题与习题 . １２３
第九章 汽车放大电路 .. １２５
第一节 概述 . １２５
Ⅶ
第二节 晶体管 .. １２６
一、晶体管结构 . １２６
二、电流放大作用 .. １２６
三、电流放大原理 .. １２９
第三节 晶体管特性 .. １２９
一、输入特性曲线 .. １２９
二、输出特性曲线 .. １３０
三、三种工作状态 .. １３１
第四节 主要参数 . １３２
一、极间反向电流 .. １３２
二、极限参数 .. １３２
三、温度的影响 . １３３
第五节 基本放大电路 . １３４
一、单管放大电路 .. １３４
二、单管放大原理 .. １３５
第六节 放大器的基本分析方法 .. １３７
一、图解法求静态工作点. １３７
二、用小信号等效电路法求电压放大
倍数. １３９
第七节 静态工作点的设置与稳定 . １４２
一、静态工作点的设置 .. １４２
二、静态工作点的稳定 .. １４３
第八节 场效应晶体管 . １４５
一、场效应晶体管 .. １４５
二、场效应晶体管放大电路 . １４６
第九节 功率放大器 .. １４７
一、功率放大器的基本要求 . １４７
二、互补对称式功率放大器 . １４８
三、乙类推挽功率放大器. １４９
第十节 放大电路在汽车上的应用 . １５０
一、霍尔电流传感器 . １５０
二、电压型霍尔位置识别. １５２
三、开关管在汽车执行器上的
应用. １５２
思考题与习题 . １５４
第十章 汽车稳压调压电路 .. １５７
第一节 概述 . １５７
第二节 硅稳压二极管及简单稳压
电路 . １５８
一、硅稳压二极管 .. １５８
二、简单稳压电路 .. １５９
第三节 串联型晶体管稳压电源 .. １６０
一、固定式串联型稳压电路 . １６０
二、可调式串联型稳压电源 . １６１
第四节 集成稳压电源 . １６２
第五节 汽车发电机分立稳压和
集成稳压 . １６３
一、发电机电压调节器分立稳压 . １６３
二、汽车发电机电压调节器
集成稳压 .. １６５
思考题与习题 . １６６
第十一章 脉冲数字电路 .. １６７
第一节 概述 . １６７
一、什么是脉冲信号 . １６７
二、脉冲信号和二进制 .. １６８
第二节 基本逻辑门电路 .. １６９
一、什么是逻辑门 .. １６９
二、基本逻辑门 . １６９
三、组合逻辑门 . １７３
四、集成与非门 . １７３
五、三态门 . １７５
六、门电路在汽车上的应用实例 . １７６
第三节 译码器与数码显示. １７７
一、二进制译码器 .. １７７
二、显示译码器 . １７８
思考题与习题 . １８１
Ⅷ
第十二章 汽车电力电子变换 . １８２
第一节 电力电子技术 . １８２
一、什么是电力电子技术. １８２
二、电力电子器件及其发展概况 . １８３
三、电力电子器件 .. １８３
四、功率集成电路 .. １８４
五、变流技术功能 .. １８４
六、控制技术 .. １８５
七、本课程的任务与要求. １８５
第二节 整流二极管 .. １８５
一、概述. １８５
二、整流二极管类型 . １８６
第三节 电力晶体管 .. １８６
一、电力晶体管结构 . １８６
二、共发射极接法 .. １８６
第四节 电力场效应晶体管. １８８
一、什么是电力 ＭＯＳＦＥＴ .. １８８
二、电力 ＭＯＳＦＥＴ的结构 .. １８８
三、电力 ＭＯＳＦＥＴ工作原理 . １８９
第五节 绝缘栅双极型晶体管 . １９０
一、绝缘栅双极型晶体管
（ＩＧＢＴ）. １９０
二、ＩＧＢＴ模块 .. １９１
第六节 ＩＧＢＴ栅极驱动 .. １９１
一、栅极驱动电压 .. １９１
二、驱动电压对 ＩＰＭ中 ＩＧＢＴ的
影响. １９２
三、ＩＧＢＴ一般驱动方式 . １９３
四、ＩＧＢＴ驱动设计规则 . １９３
第七节 ＩＧＢＴ栅极驱动隔离 .. １９３
一、栅极光电隔离 .. １９３
二、栅极变压器隔离 . １９４
第八节 ＩＧＢＴ保护电路 .. １９５
一、ＩＧＢＴ的失效机制 .. １９５
二、ＩＧＢＴ失效原因分析 . １９６
三、ＩＧＢＴ保护方法.. １９６
第九节 智能功率模块 . １９８
一、智能功率模块 （ＩＰＭ）简介 . １９８
二、智能功率模块 （ＩＰＭ）功能 . １９８
三、ＩＰＭ的保护方法 . １９９
四、ＩＰＭ驱动 .. １９９
第十节 ＩＧＢＴ的使用和检查 .. ２０１
一、使用注意事项 .. ２０１
二、ＩＧＢＴ过载使用.. ２０２
三、ＩＧＢＴ极性测量.. ２０３
四、如何检测判断 ＩＧＢＴ的好坏 . ２０３
五、变频器引起短路故障的原因 . ２０３
思考题与习题 . ２０４
参考文献 . ２０５