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目录1

第一章　单片微机及其应用领域1

1.1　单片机在智能仪器的应用1

1.1.1　智能仪器中的单片机1

1.1.2　智能仪器的特点及应用接口4

1.2　单片机在过程控制中的应用5

1.2.1　过程控制中的一般方法及结构5

1.2.2　单片机组成的控制系统10

1.3　常用的几种单片机15

1.3.1　8051的性能及结构15

1.3.2　飞利浦80C51系列的性能及结构18

1.3.3　8098的性能及结构19

1.3.4　MC6805的性能及结构22

1.3.5　μPD7811的性能及结构23

1.3.6　Z8的性能及结构24

1.3.7　COP800的性能及结构27

第二章　常用功率器件30

2.1　晶闸管及其应用30

2.1.1 晶闸管的原理及特性30

2.1.2　晶闸管的应用方式35

2.2　功率晶体管及其应用42

2.2.1　功率晶体管原理及特性42

2.2.2　功率晶体管的应用方式46

2.3　功率场效应晶体管及其应用53

2.3.1　功率场效应晶体管及其特性53

2.3.2　功率场效应晶体管的驱动方式59

2.3.3　功率场效应晶体管的应用方式63

第三章　开关型功率接口70

3.1　发光二极管（LED）驱动接口70

3.1.1　发光二极管的结构及特点70

3.1.2　LED驱动接口结构71

3.2.1　光电耦合器的结构及特点85

3.2　光电耦合器驱动接口85

3.2.2　光电耦合器驱动接口结构86

3.3　液晶显示器驱动接口89

3.3.1　LCD的结构和驱动原理89

3.3.2　LCD驱动接口结构92

3.4　晶闸管及脉冲变压器驱动接口102

3.4.1　脉冲变压器的特性102

3.4.2　晶闸管的触发电路104

3.5　继电器型驱动接口109

3.5.1　继电器、接触器及其特性109

3.5.2　继电器、接触器的功率接口110

3.6　电光、电热型功率接口112

3.6.1　电光、电热型器件112

3.6.2　电光型功率接口113

3.6.3　电热型功率接口114

4.1.1　单相交流电压的调节方法115

4.1　电压调节的方法115

第四章　电压调节型功率接口115

4.1.2　三相交流电压的调节方法116

4.1.3　直流电压的调节方法118

4.2　稳压电源功率接口122

4.2.1　直流稳压电源的接口122

4.2.2　交流稳压电源的接口124

4.2.3　单片机与晶闸管的接口126

4.3.1　直流调速的基本控制方法127

4.3　直流电机调速系统功率接口127

4.3.2　直流电动机控制的接口电路130

第五章　交流电机变频调速功率接口135

5.1　变频调速的基本知识135

5.1.1　变频调速的控制方式135

5.1.2　变频器136

5.1.3　变频器的基本构成138

5.1.4　逆变器139

5.2.1　变频器主电路140

5.2　单片机控制变频调速原理140

5.2.2　单片机控制PWM信号的形成144

5.3　变频调速技术中的功率接口148

5.3.1　大功率晶体管的基极驱动电路148

5.3.2　大功率晶体管的保护155

5.3.3　PWM大规模集成电路HEF4752155

5.4　变频调速系统实例157

5.4.1　模拟正弦PWM变频调速系统157

5.4.2　μPD7810单片机控制变调系统158

第六章　伺服电机控制功率接口163

6.1　伺服电机及其控制的基本方法163

6.1.1　伺服电机的结构特性163

6.1.2　伺服电机的PWM控制179

6.2　伺服电机控制的功率接口技术186

6.2.1　伺服电机控制的主回路及其接口186

6.2.2　伺服电机控制的接口电路197

6.3　单片机控制伺服电机的例子205

6.3.1　单片机控制的角度伺服系统206

6.3.2　单片机控制的位移伺服系统211

第七章　步进电机功率接口218

7.1　步进电机的结构特性218

7.1.1　步进电机的结构及分类218

7.1.2　步进电机的工作原理220

7.1.3　步进电机的特性221

7.2　步进电机的基本控制方法225

7.2.1　步进电机的基本工作状态225

7.2.2　步进电机的单三拍工作方式229

7.2.3　步进电机的双三拍工作方式230

7.2.4　步进电机的六拍工作方式231

7.3　步进电机的功率放大电路233

7.3.1　单电压功率放大电路233

7.3.2　双电压功率放大电路237

7.3.3　斩波型功率放大电路239

7.3.4　调频调压功率放大电路243

7.3.5　细分控制功率放大电路245

7.4　步进电机的接口252

7.4.1　单片机和步进电机的一般硬接口252

7.4.2　单片机和步进电机的细分硬接口255

7.4.3　单片机和步进电机的一般软接口259

7.4.4　单片机和步进电机的细分软接口263

7.5　单片机控制步进电机例子270

7.5.1　步进电机的运行速度控制270

7.5.2　点阵打印机的步进电机控制275

第八章 家用电器控制器及功率接口285

8.1　微波炉控制器285

8.1.1　硬件组成285

8.2　录音座控制器286

8.2.1　录音座控制器的组成286

8.1.2　控制流程286

8.2.2　工作过程289

8.3　电视机控制器289

8.3.1 电视机控制器的组成291

8.3.2　电视机控制器工作过程292

8.4　风扇控制器293

8.4.1　风扇控制器的硬件结构294

8.4.2　风扇控制器工作过程295

8.5.1　全自动洗衣机的洗衣过程296

8.5　全自动洗衣机控制器296

8.5.2　洗衣机控制器的结构298

8.5.3　控制器对电源的适应过程300

附录1：75系列功率集成电路301

附录2：TMOS功率场效应晶体管304

附录3：双极型大功率晶体管306

附录4：晶闸管和主要额定参数308

参考文献309