感測器原理與應用 (KL-62001), 2/e

內容描述

■ 本書特色
1.本書將感測與量測系統以實際操作加以實務化。
2.本書循序漸進說明感測元件的原理，進而配合感測線路的設計與應用，讓所學知識與實務結合。
3.本書配合掌宇公司的KL_62001設備使用。

■ 內容簡介
一、本書係根據最新課程標準編寫而成。
二、本書可提供對電子行業有興趣之初學者參用之教材，適用於工業職業學校電子科於第三學年第一學期，每週3節，3學分之課程使用。
三、本書第一章為工業電子電路控制系統觀念及波形介紹，第二章為邏輯電路、計時電路、計數電路、回授控制、可程式控制及工業電腦應用電路分析，第三章為功率元件介紹以SCR、TRIAC、UJT、GTO、功率電晶體、功率MOSFET及IGBT等元件之特性說明和應用電路的使用為重點，第四章為直流與交流電壓轉換電路，第五章為感測元件，第六章主要介紹輸出元件，有電磁接觸器及交直流步進馬達和伺服馬達的分析與應用電路，第七章工業電子電路應用實例。
四、本書各章節以深入淺出方式介紹電路，以培養研習者能從基本觀念的建立、元件之認識及具備電路分析之能力。

目錄大綱

第1章　概　論1
1-1　控制介紹2
1-2　系統的控制3
1-2-1　控制系統分類3
1-2-2　依控制目的物分類之控制系統4
1-2-3　依目標值分類之控制系統5
1-2-4　依控制器控制動作分類之控制系統5
1-2-5　數位電路與微電腦控制6
1-2-6　控制電路之種類7
1-3　控制信號7
1-3-1　正弦波(sine wave)7
1-3-2　方波(square wave)8
1-3-3　脈波(pulse wave)10
1-3-4　鋸齒波(sweeth wave)11
第2章　控制元件與電路15
2-1　組合邏輯電路16
2-1-1　基本邏輯閘：AND閘、OR閘、NOT閘17
2-1-2　NAND閘(反及閘)、NOR閘(反或閘)19
2-1-3　互斥或邏輯閘(XOR Gate)和反互斥或邏輯閘
(NXOR Gate)20
2-2　順序邏輯電路22
2-2-1　正反器22
2-2-2　邏輯觸發雙穩態多諧振盪器23
2-2-3　邊緣觸發正反器24
2-2-4　邊緣觸發型正反器25
2-3　計時電路25
2-3-1　單穩態計時電路26
2-3-2　單擊計時器(One-shot Timers)28
2-3-3　IC 555計時電路29
2-3-4　導通延遲計時器(ON Delay Timer)31
2-3-5　截止延遲計時器(OFF Delay Timer)32
2-3-6　固態延遲時間裝置33
2-3-7　可規畫計時器34
2-4　計數電路35
2-4-1　非同步和同步計數器36
2-4-2　二進碼十進制計數器38
2-4-3　上數／下數計時器(Up/Down Counters)39
2-4-4　移位暫存器(SHIFT REGISTERS)40
2-4-5　強森計數器(The Johnson Counter)47
2-5　回授控制及控制器51
2-5-1　回授控制(Feedback Control)51
2-5-2　控制模式區分54
2-6　可程式控制器(PLC)72
2-6-1　定義72
2-6-2　基本原理73
2-6-3　程式控制器的特性與優點75
2-6-4　可程式控制模擬機械手臂之應用76
2-7　工業用電腦78
第3章　功率元件83
3-1　功率元件介紹84
3-2　矽控整流器SCR84
3-3　TRIAC交流矽控整流器 93
3-4　單接面電晶體(UJT)96
3-4-1　UJT弛張振盪電路100
3-5　閘極截流開關GTO103
3-6　功率電晶體(Power Transistor)107
3-6-1　功率電晶體(Power Transistor)107
3-6-2　功率電晶體的構造及動作原理108
3-7　功率金屬氧化半導體場效應電晶體113
3-7-1　功率MOSFET的構造及動作原理113
3-7-2　功率MOSFET的使用重點115
3-8　絕緣閘雙極性電晶體(IGBT)118
3-8-1　IGBT的結構及等效電路119
3-9　各種閘流體120
3-9-1　可程式單結晶體PUT120
3-9-2　DIAC120
3-9-3　互補單接面電晶體CUJT121
3-9-4　矽控開關SCS121
3-9-5　矽單向開關SUS122
3-9-6　矽雙向開關SBS122
3-9-7　矽不對稱開關SAS123
3-9-8　交流不對稱觸發開關ATS123
3-9-9　高壓雙向觸發器SIDAC124
3-9-10　蕭克萊二極體Shockley125
3-9-11　蕭特基二極體Schottky125
3-9-12　各種光激固態元件126
3-9-13　光耦合器(光隔斷器)127
3-10 功率元件回顧127
第4章　電力轉換133
4-1　何謂電力轉換134
4-2　交流電壓(AC)至直流電壓(DC)轉換器134
4-2-1　單相整流134
4-2-2　二極體全波單相整流136
4-2-3　橋式整流137
4-2-4　三相全波整流140
4-2-5　使用電感器和電容器作濾波電路141
4-2-6　穩壓直流輸出電壓142
4-2-7　大功率閘流體整流144
4-2-8　單相SCR全波整流電路146
4-3　直流電壓(DC)對直流電壓(DC)轉換器147
4-3-1　線性電源供應電路介紹148
4-3-2　交換式電源供應器148
4-4　改變直流電壓(DC)到交流電壓(AC)的換流器150
4-4-1　單相換流器151
4-4-2　使用電晶體的六階換流器電路152
4-4-3　三相換流器153
4-4-4　可變電壓換流器(VVIs)簡介154
4-4-5　電流源輸入(CSI)換流器155
4-4-6　脈衝寬度調變(PMW)換流器155
4-5　本章回顧157
第5章　輸出元件161
5-1　輸出元件簡介162
5-2　繼電器、接觸器和馬達啟動器162
5-3　可變頻率傳動164
5-3-1　可變頻率傳動的組成165
5-3-2　直流傳動166
5-4　步進馬達167
5-4-1　步進馬達的構造167
5-5　線性步進馬達169
5-5-1　線性馬達的應用170
5-6　伺服馬達171
5-6-1　伺服馬達的特性172
5-6-2　直流伺服馬達放大電路173
5-6-3　交流伺服馬達放大電路173
5-7　電磁閥174
5-8　輸出元件回顧176
5-9　氣油壓元件177
第6章　輸入感測元件183
6-1　感測器介紹與分類184
6-1-1　感測器依動作原理分類186
6-2　各式感測器介紹190
6-2-1　溫度感測器190
6-2-2　壓力感測器192
6-2-3　光感測器195
6-2-4　磁性感測器196
6-2-5　超音波感測器199
6-2-6　流量、流速感測器201
6-2-7　旋轉角度的感測器203
6-2-8　重量感測器207
6-2-9　近接開關209
第7章　應用電路215
7-1　電熱控制216
7-2　閃光燈電路217
7-3　直流日光燈電路218
7-4　緊急照明燈218
7-5　TRIAC光控調光電路219
7-6　霓虹廣告閃爍燈電路220
7-7　微波爐電路222
7-8　液位控制電路223
7-9　元件計數電路224
7-10　電動機轉速控制電路225
7-11　脈波寬度調變控速電路227
附　錄229
附錄A　功率電晶體的電氣特性介紹230
附錄B　步進馬達選擇要點和轉矩計算、應用範圍236
附錄C　中英文名稱對照表239

作者介紹

許桂樹、陳克群、李怡銘