出版資訊
簡介
活用物理定律和自然法則,發揮電路設計各元件特性
反向思考從核心知識技術突破摩爾定律極限,創新升級
一般教科書這樣教:「施加5V的電壓在1kΩ的電阻上,會流過幾A的電流?」
但在實際製作時必須考慮的是:「施加5V的電壓,想要流過5mA的電流時,要使用幾Ω的電阻才可以?」
一個迴路上能夠產生電流的構造就可以稱為是一個電路,電子電路是結合電路元件與控制系統的電路裝置。再加上程式設計,可讓電子電路擁有更複雜精密的功能,如智慧手機app。以電路為基礎,加上二極體、電晶體等半導體元件後,可讓積體電路(IC)結構變得愈來愈複雜先進。電子電路是目前眾多科技發展的基礎核心,半導體製造、物聯網、深度學習、AR/VR 和圖像辨認等應用技術全都仰賴龐大的IC資料庫進化升級。
本書除了提供必要的電子電路核心知識,也針對實際的電子電路需求和特性的製作設計提供完整說明。針對各項電路元件及製程微細化、未來各產業領域超高容量、超高速、超高頻、超低功耗等需求,電子電路做為其中不可或缺的必備技術,本書具有最佳的引領功能,並且納入了實際製作各種電路的操作程序及思考點,不僅能反向思考原理,也能透過實際動手製作設計的過程,在試做中發現並解決問題,從中攫取結合新的技術、構想和創意的靈感。
本書內容特色:
.超過200張圖表:各種原理圖、電路符號、電路圖表、算式說明、程序操作圖說等,輕鬆好理解
.必備的知識原理:電與電路核心概念、各類電路元件(如二極體、雙極性電晶體、FET)的功能構造與動作原理、電子電路的動作和應用、數位電路與程式設計
.電路製作實務應用:光源(LED燈、光電感測器)、聲音(耳機、喇叭)、電晶體、印刷電路板、數位電路等5大領域,逐一提供實作所需的相關知識和步驟
‧解析實務差異和思考因應:電阻值公式計算和實際使用規格的落差、如何選用電源電路來減低雜訊、依種類不同而異的腳位配置、依據電路的規格決定電晶體大小與電流值、電路模擬器的原理運用
日本讀者這樣說
「這本書非常適合在Raspberry Pi 或 Arduino有電子製作經驗的人參考並繼續學習。」
「本書能夠讓人輕鬆理解且有趣,會讓我想實際去製作收音機和音頻放大器。」
「覺得可以當成教科書以外的補充讀本。」
作者簡介
清水曉生
日本鹿兒島縣立錦江灣高等中學畢業,佐賀大學理工學院電氣電子工學學士、工學博士。2011年進入有明工業高等專門學校電氣工學科任教,2014年起擔任講師。
專攻電子電路,從事低電壓應用的模擬CMOS集成電路研究。電子資訊通訊學會會員、電機電子工程師學會(IEEE)會員。
譯者簡介
張迺成
明志工專電機工程科畢業,東吳大學日文系碩士。曾任職日商公司,負責電子零件銷售。出於對自由生活和不斷吸收新知的渴望,目前專職日文筆譯與口譯,以扮演一顆台日溝通的小螺絲釘為榮。喜愛出國旅遊,曾在環遊世界的郵輪上擔任翻譯工作。聯絡方式:naisei168@gmail.com
目錄
1-1 電的性質
1-2 容易通電與不容易通電的物質
1-3 電的真實面貌
1-4 電能的轉換
1-5 電與電路與資訊
第2章 「簡單!」電氣電路的基礎
2-1 直流電壓與交流電壓
2-2 交流的表現與有效值
2-3 電壓與電位
2-4 電源
2-5 歐姆定律
2-6 克希荷夫定律
2-7 合成電阻
2-8 電導
2-9 功率與能量
第3章 「簡單!」電路元件的基礎
3-1 用來製作電子電路的零件
3-2 電阻的功能與動作原理
3-3 電容器的功能與動作原理
3-4 線圈的功能與動作原理
3-5 半導體的功能與動作原理
3-6 二極體的功能與動作原理
3-7 雙極性電晶體的功能與動作原理
3-8 FET的功能與動作原理
3-9 運算放大器的功能與動作原理
3-10 LED的功能與動作原理
3-11 感測器的功能與動作原理
第4章 「簡單!」電子電路的基本動作
4-1 電子電路的基本構成
4-2 接地電路
4-3 將電壓放大
4-4 將電流放大
4-5 使用運算放大器來放大電壓
4-6 負回饋電路
4-7 驅動重的負載
4-8 流過固定的電流
4-9 只流通任意的頻率
4-10 使用運算放大器進行運算
4-11 使用數位電路進行運算
4-12 電子電路與程式設計
第5章 「簡單!」電子電路的應用
5-1 可利用電子電路完成的事情
5-2 讓LED發光的電路
5-3 讓耳機發出聲音的電路
5-4 讓喇叭發出聲音的電路
5-5 用來聽收音機的電路
5-6 供給固定電壓的電路
5-7 對光線產生反應的電路
5-8 1 bit加法電路
第6章 「簡單!」電子製作
6-1 電子製作
6-2 LED點燈電路的製作
6-3 耳機放大器的製作
6-4 音頻放大器的製作
6-5 電源電路的製作
6-6 光電感測器電路的製作
第7章 總複習 電子電路的學習方法
7-1 確實學好基礎
7-2 學習電子電路
7-3 焊接與麵包板
7-4 零件訂購指南
7-5 學習電子電路的方法
7-6 電晶體的小訊號等效電路
7-7 如何利用印刷電路板進行製作
7-8 使用電路模擬器進行設計
參考書目
中日英文對照表