电工考试的题，哪位大侠帮忙做一下。谢谢啦。

一 电工基础知识
1 直流电路
电路
电路的定义: 就是电流通过的途径
电路的组成: 电路由电源、负载、导线、开关组成
内电路: 负载、导线、开关
外电路: 电源内部的一段电路
负载: 所有电器
电源: 能将其它形式的能量转换成电能的设备
基本物理量
121 电流
1211 电流的形成: 导体中的自由电子在电场力的作用下作有规则的定
向运动就形成电流
1212 电流具备的条件: 一是有电位差,二是电路一定要闭合
1213 电流强度: 电流的大小用电流强度来表示,基数值等于单位时间内
通过导体截面的电荷量,计算公式为
其中Q为电荷量(库仑); t为时间(秒/s); I为电流强度
1214 电流强度的单位是 “安”,用字母 “A”表示常用单位有: 千安(KA)、安(A)、毫安(mA) 、微安(uA)
1KA = 103A 1A = 103mA 1mA = 103uA
1215 直流电流(恒定电流)的大小和方向不随时间的变化而变化,用大写字母 “I”表示,简称直流电
122 电压
1221 电压的形成: 物体带电后具有一定的电位,在电路中任意两点之间的
电位差,称为该两点的电压
1222 电压的方向: 一是高电位指向低电位; 二是电位随参考点不同而改
变
1223 电压的单位是 “伏特”,用字母 “U”表示常用单位有: 千伏(KV) 、
伏(V)、毫伏(mV) 、微伏(uV)
1KV = 103V 1V = 103 mV 1mV = 103 uV
123 电动势
1231 电动势的定义: 一个电源能够使电流持续不断沿电路流动,就是因为
它能使电路两端维持一定的
电位差这种电路两端产生和维持电位差的能力就叫电源电动势
1232 电动势的单位是 “伏”,用字母 “E”表示计算公式为
(该公式表明电源将其它形式的能转化成电能的能力)其中A为外力
所作的功,Q为电荷量,E为电动势
1233 电源内电动势的方向: 由低电位移向高电位
124 电阻
1241 电阻的定义: 自由电子在物体中移动受到其它电子的阻碍,对于这种
导电所表现的能力就叫电阻
1242 电阻的单位是 “欧姆”,用字母 “R”表示
1243 电阻的计算方式为:
其中l为导体长度,s为截面积,ρ为材料电阻率
铜ρ=0017铝ρ=0028
欧姆定律
131 欧姆定律是表示电压、电流、电阻三者关系的基本定律
132 部分电路欧姆定律: 电路中通过电阻的电流，与电阻两端所加的电压
成正比,与电阻成反比,称为部分欧姆定律计算公式为
U = IR
133 全电路欧姆定律: 在闭合电路中(包括电源),电路中的电流与电源的电动势成正比,与电路中负载电阻及电源内阻之和成反比,称全电路欧姆定律计算公式为
其中R为外电阻,r0为内电阻,E为电动势
电路的连接(串连、并连、混连)
141 串联电路
1411 电阻串联将电阻首尾依次相连,但电流只有一条通路的连接方法
1412 电路串联的特点为电流与总电流相等,即I = I1 = I2 = I3…
总电压等于各电阻上电压之和,即 U = U1 + U2 + U3…
总电阻等于负载电阻之和,即 R = R1 + R2 + R3…
各电阻上电压降之比等于其电阻比,即 , , …
1413 电源串联: 将前一个电源的负极和后一个电源的正极依次连接起来
特点: 可以获得较大的电压与电源计算公式为
E = E1 + E2 + E3 +…+ En
r0 = r01 + r02 + r03 +…+ r0n

142 并联电路
1421 电阻的并联: 将电路中若干个电阻并列连接起来的接法,称为电阻并联
1422 并联电路的特点: 各电阻两端的电压均相等,即U1 = U2 = U3 = … = Un; 电路的总电流等于电路中各支路电流之总和,即I = I1 + I2 + I3 + … + In; 电路总电阻R的倒数等于各支路电阻倒数之和,即 并联负载愈多,总电阻愈小,供应电流愈大,负荷愈重
1423 通过各支路的电流与各自电阻成反比,即
1424 电源的并联：把所有电源的正极连接起来作为电源的正极，把所有电源的负极连接起来作为电源的负极，然后接到电路中，称为电源并联．
1425 并联电源的条件：一是电源的电势相等；二是每个电源的内电阻相同．
1426 并联电源的特点：能获得较大的电流，即外电路的电流等于流过各电源的电流之和．
143 混联电路
1431 定义: 电路中即有元件的串联又有元件的并联称为混联电路
1432 混联电路的计算: 先求出各元件串联和并联的电阻值,再计算电路的点电阻值;由电路总电阻值和电路的端电压,根据欧姆定律计算出电路的总电流;根据元件串联的分压关系和元件并联的分流关系,逐步推算出各部分的电流和电压
电功和电功率
电功
电流所作的功叫做电功,用符号 “A”表示电功的大小与电路中的电流、电压及通电时间成正比,计算公式为 A = UIT =I2RT
电功及电能量的单位名称是焦耳,用符号 “J”表示;也称千瓦/时,用符号 “KWH”表示 1KWH=36MJ
电功率
电流在单位时间内所作的功叫电功率,用符号 “P”表示计算公式为
电功率单位名称为 “瓦”或 “千瓦”,用符号 “W”或 “KW”表示;也可称 “马力
1马力=736W 1KW = 136马力
电流的热效应、短路
电流的热效应
定义: 电流通过导体时,由于自由电子的碰撞,电能不断的转变为热能这种电流通过导体时会发生热的现象,称为电流的热效应
电与热的转化关系其计算公式为
其中Q为导体产生的热量,W为消耗的电能
短路
定义: 电源通向负载的两根导线,不以过负载而相互直接接通该现象称之为短路
短路分析: 电阻(R) 变小,电流(I)加大,用公式表示为
短路的危害: 温度升高,烧毁设备,发生火灾;产生很大的动力,烧毁电源,电网破裂
保护措施: 安装自动开关;安装熔断器
2 交流电路;
单相交流电路
定义: 所谓交流电即指其电动势、电压及电流的大小和方向都随时间按一定规律作周期性的变化,又叫正磁交流电
单相交流电的产生: 线圈在磁场中运动旋转,旋转方向切割磁力线,产生感应电动势
单相交流发电机: 只有一个线圈在磁场中运动旋转,电路里只能产生一个交变电动势,叫单相交流发电机由单相交流发电机发出的电简称为单相交流电
交流电与直流电的比较: 输送方便、使用安全，价格便宜。
交流电的基本物理量
瞬时值与最大值
电动势、电流、电压每瞬时的值称为瞬时值符号分别是: 电动势 “E”,电压 “U”,电流 “I”
瞬时值中最大值,叫做交流电动最大值也叫振幅符号分别是: Em, Im, Um
周期、频率和角频率
周期: 交流电每交变一次(或一周)所需时间用符号 “T”表示;单位为 “秒”,用字母 “s”表示; T = 002s
I
0 t T = 002s(China 中国)

频率: 交流电每秒交变的次数或周期叫做频率用符号 “f”表示,单位是Hz
50Hz(China 中国)
角频率: 单位时间内的变化角度，用 “rad/s”(每秒的角度)表示，单位为 ”ω”
相位、初相位、相位差
相位：两个正弦电动势的最大值是不是在同一时间出现就叫相位,也可称相角．
初相位：不同的相位对应不同的瞬时值，也叫初相角．
相位差：在任一瞬时，两个同频率正弦交流电的相位之差叫相位差．
有效值：正弦交流电的大小和方向随时在变．用与热效应相等的直流电流值来表示交流电流的大小．这个值就叫做交流电的有效值．
纯电阻电路：负载的电路，其电感和电容略去不计称为纯电阻电路．
纯电感电路：由电感组成的电路称为纯电感电路．
纯电容电路：将电容器接在交流电源上组成的电路并略去电路中的一切电阻和电感．这种电路称为纯电容电路．
三相交流电路
三相交流电的定义：在磁场里有三个互成角度的线圈同时转动，电路里就产生三个交变电动势．这样的发电机叫三相交流发电机，发出的电叫三相交流电．每一单相称为一相．
三相交流电的特点
转速相同，电动势相同；
线圈形状、匝数均相同，电动势的最大值（有效值）相等；
三个电动势之间互存相位差;eA、eB、eC为三相对称电动势计算公式为:
eA = EmSinnt
eB = EmSin(wt-1200)
eC = EmSin(wt-2400)
电源的连接(在实际连接中)
星形连接　＂Y＂
　A　A　相电压：每个线圈两端的电压．相电
压为220V　
UA　 0 线电压：两条相线之间的电压．线电
压为380V
B　相电压与线电压的关系如下：
CUB B U线 = 相；U相 = 220V；
U线 = 380V
UC C 相电流：流过每一相线圈的电流．
用I相表示
　（三相四线输出） 线电流：流过端成的电流．用I线表
示．
相电流等于线电流．
三角形连接　＂Δ＂
A B I线 = 相；U线 = U相
C
(三线三相输出)
示例：有一三相发电机，其每相电动势为127V，分别求出三相绕组作星形连接和三角形连接时的线电压和相电压
解：作星形连接时，UY相 = 127V, UY线 = 相 = 127V x
作三角形连接时，U = 127V
三相电路的功率计算
单相有功功率：P = IU (纯电阻电路)
功率因数：衡量电器设备效率高低的一个系数．用Cosø表示
对于纯电阻电路，Cosø = 1
对于非纯电阻电路，Cosø < 1
单相有功功率的计算公式为(将公式一般化) P = IUCosø
三相有功功率：不论 “Y”或＂Δ＂接法,总的功率等于各相功率之和
三相总功率计算公式为 P = IAUACosø + IBUBCosø + ICUCCos = 3
对于“Y”接法, 因U线 = I线 =I相，则P =3 x I相 x = I线U线Cosø
对于“Δ”接法，因因I线 = U线 =U相，则P =3 x U线 x = I线U线Cosø
示例一：某单相电焊机，用钳表测出电流为75A,用万能表测出电压为380V,设有功系数为05,求有功功率
解：根据公式P = IUCosø，已知I= 75A，U = 380V,
Cosø= 05
则 P = IUCosø = 75 x 380 x 05 = 1425W
示例二：某单相电焊机,额定耗电量为25KW,额定电压为380V, Cosø为06,求额定电流
解：根据公式P = IUCosø，
则I= ≈110A
3 电磁和电磁感应;
磁的基本知识
任一磁铁均有两个磁极,即N极(北极)和S极(南极)同性磁极相斥,异性磁极相吸
磁场: 受到磁性影响的区域,显示出穿越区域的电荷或置于该区域中的磁极会受到机械力的作用;也可称磁铁能吸铁的空间,称为磁场
磁材料: 硬磁材料—永久磁铁;软磁材料—电机和电磁铁的铁芯
电流的磁效应
定义: 载流导体周围存在着磁场,即电流产生磁场(电能生磁)称电流的磁效应
磁效应的作用: 能够容易的控制磁场的产生和消失,电动机和测量磁电式仪表的工作原理就是磁效应的作用
通电导线(或线圈)周围磁场(磁力线)的方向判别,可用右手定则来判断:
通电直导线磁场方向的判断方法: 用右手握住导线,大拇指指向电流方向,则其余四指所指的方向就是磁场的方向
线圈磁场方向的判断方法: 将右手大拇指伸直,其余四指沿着电流方向围绕线圈,则大拇指所指的方向就是磁场方向
通电导线在磁场中受力的方向,用电动机左手定则确定: 伸出左手使掌心迎着磁力线,即磁力线透直穿过掌心,伸直的四指与导线中的电流方向一致,则与四指成直角的大拇指所指方向就是导线受力的方向
电磁感应
感应电动势的产生: 当导体与磁线之间有相对切割运动时,这个导体就有电动势产生
磁场的磁通变化时,回路中就有电势产生,以上现象称为电磁感应现象由电磁感应现象产生的电动势叫感应电动势由感应电动势产生的电流叫感应电流
自感: 由于线圈(或回路)本身电流的变化而引起线圈(回路)内产生电磁感应的现象,叫自感现象由自感现象而产生的感应电动势叫做自感电动势
互感: 在同一导体内设有两组线圈,电流通过一组线圈时,线圈内产生
磁通并穿越线圈,而另一组则能产生感应电动势这种现象叫做互感
二 常用电工仪表和测试的认识及应用
1 电工仪表的基本原理
磁电式仪表用符号 ‘∩’表示其工作原理为：可动线圈通电时，线圈和永久磁铁的磁场磁场相互作用的结果产生电磁力，从而形成转动力矩，使指针偏转．
电磁式仪表用符号 ‘ ‘表示,分为吸引型和排斥型两种
吸引型电磁式仪表工作原理：线圈通电后,铁片被磁化,无论在那种情况下都能使时钟顺时方向转动
排斥型电磁式仪表工作原理：线圈通电后,动定铁片被磁化, 动定铁片的同极相对,互相排斥,使动铁片转动
电动式仪表用符号 ‘ ‘表示 其工作原理为：固定线圈产生磁场,可动线圈有电流通过时受到安培力作用,使指针顺时针转动
2 常用的测量仪表
电工测量项目：电流、电压、电阻、电功率、电能、频率、功率因素等
电流表和电压表
电流测量
电流测量的条件：电流表须与被测电路串联；电流流量不超过量程．
电流测量的方法：
a图 电流表直接接入式
UE 负载 适用:交直流小电流测量
A
b图 直流电流表与分流器接入
UE A R不 适用:扩大仪表量程
RfL的确定：1 测出R表;2定出量程范围

例:假定A表的量程为A1(1A,1m)
解:因U表=RfL,则A1 x R表 = (A2 – A1) x RfL
1 x 01 = (10 – 1) x RfL
即RfL = = m
c图 交流电流表通过电流互感器接入
R 适用:交流大电流测量
A
互感器的选用：
1) 选用穿互感器的匝数必须满足母线电流,小于允许电流;
2) 购买配套仪表:例如选用1匝150/5,则选用150/5仪表
电压测量
电压测量条件：电压表必须与被测电流并联,电压值不得超出量程
电压测量方法：
a图 直接接入法
R 适用:交直流低压测量
V
b图 通过附加电阻加入
R 适用:扩大仪表量程,一般不超过2000V
V
c图
通过电流互感器接入
V 适用:交流高电压测量
R
电功率测量
功率表的选用：功率表大都采用电动式因为要反映电压、电流要素,要使实际电压小于电压线圈耐压,实际电流小于电流线圈额定电流
接线守则：符号 ‘’,端接电源电流端钮与电路串联,电压端钮与电路并联
接线图：
I2
A B
I1 A1 a R
R 负载
单相功率及三相功率测量接线：
a图 W
A 测量出ZA的功率

R ZA
B ZC ZB
C
W1 测出三相的ZA、ZB、ZC用电总功率
b图 P总 = P1 + P2
适用于三相三线制 ZA
UAC R UAC W2
ZB ZC
UBC
c图 W1
A
W2 ZA 三相总功率:
B R W3 ZB P总 = P1 + P2 + P3
C ZC 适用于三相三线、
R R 三相四线制
N
注: 直流电P=UI,交流电P=UICosø
电能有单相与三相两种电能测量。
单相电度表的结构大都属于感应式,原理为：电压线圈与电流线圈产一的磁通分别穿过铝盘,铝盘产生感应涡流,涡流与磁通互相作用,产生一个转动力矩MP
接线方式:（三相四线直接式）
A
B
C 负载
N
常用测量仪表的使用(万能表、钳形表、兆欧表)
万用表的使用
万用表的外形及结构：万用表由表头、测量线路、转换开关、面板及表壳组成
万用表常用符号说明：
V：直流电压(DCV) Ω：电阻,欧姆
V：交流电压(ACV) K：1000
㎂、㎃：直流电流 ∞：无穷大
万用表的技术数据
各数据说明—A：15直流准确度;B：25交流准确度;C： 2KV表示2KV耐压试验;D：45-1000Hz交流频率的范围;E：直20000Ω/V – 交5000Ω/V表示灵敏度
万用表的使用
使用前的准备工作：
检查表笔的安装,红笔装 ‘+’字孔,黑笔装 ‘-‘字孔;如果有较大的电流、电压的测量时接成孔,一般黑笔不动,红笔装入对角接线孔;
机械调零旋钮,测量前调零作用;
电调零,测电阻时调零用如果不能调零,就表示万用表内电池即将耗尽,应将电池更换;
电阻的测量,选量程 X1、X10、X100、X1K、X10K、X100K;
短接两表笔调零;
把表笔接于两测电阻两端;
读数:电阻值二刻度数值 X 倍率;
测量电流、电压
根据被测对象,将转换开关旋至所需位置;
电压测量用并联接入方式,电流测量用串联接入方式;
测直流时红笔接 ‘+’,黑笔接 ‘-‘;
读数:实际数值二刻度数值 X 例如量程为500V,刻度数值为200V,则实际数值=200 X =400V
注意事项
万用表用完后应将转换开关打在交流电压档或将其打在标有 ‘OFF”的位置上,以免下次用时将表针打坏或将表烧坏
万用表的电池应根据使用频率的多少及时检查,以免没电后电液流出出腐蚀电极或元件,导致万用表损坏应将电池取出保管
钳形表的使用
钳形表的构造：可看成电流互感器与电流表合二为一的仪表
测量方法：选用适当的量程,把导线放入钳口,读出读数;当被测电流太小时,可把导线多绕钳口几圈进行测量;电流值必须用下式读出,即电流值=
注意事项
测量前不知道电流的大小,必须选用最大量程测试;
测量时只能放入一条导线时,不能多线同时测量;防止触电或短路事故
兆欧表的使用
兆欧表应接电气设备的电压等级选用,不要使用测量范围过多地起出被测绝缘的数值,以保证读数准确特别注意,不要用输出电压太高的兆欧表测低压电气设备,否则就有把设备绝缘击穿的危险
兆欧表上有三个接线柱, ‘浅’接线柱 ‘L’在测量时与被测物和大地绝缘的导体部分相接; ‘地’接线柱与被测物外壳或其它部分相接;第三接线柱 ‘保护(G)’或者 ‘屏’,只有被测物表面漏电很严重的情况下使用
在测量前就将被测物断电并放电,而兆欧表应作一次开路和短路的试验,旋到额定转速时,指针应指到∞,短接 ‘浅’路和 ‘接地’两极,指针应指到0
使用兆欧表时,应注意远离大电流的导体和有外磁场的场合,同时放平勿摇动兆欧表本身,以免影响读数
摇动手柄,应将转速保持在规定的范围内,一般每分钟120转左右,手柄应摇到指针稳定
如被测设备短路,表针指表 ‘0’时,应立即停止摇动手柄,以免兆欧表过热烧坏
测试完毕,应将被测物放电,未放电时不可用手触及被测部分和进行拆线工作
三 低压电器及成套装置的认识
1 低压电器分类
定义：交流1200V或直流1500V以下的电力线路中起控制调节及保护作用的电气元件称为低压电器
低压电器可分为低压配电电器和低压控制器两类：
低压配电电器：此类电器包括刀开关、转换开关、熔断器、自动开关和保护继电器，主要用于低压配电系统中，要求在系统发生故障的情况下动作准确、工作可靠、有足够的热稳定性和动稳定性。
低压控制电器包括控制继电器、接触器、起动器、控制器、调压器、主令电器、变阻器和电磁铁，主要用于电力传流中，要求寿命长、体积小、重量轻和工作可靠。
低压电器的正确选用：
安全原则：使用安全可靠是对任何开关电器的基本要求；保证电路和用电设备的可靠运行是使生产和生活得以正常运行的重要保障。
经济原则：经济性考虑可分开关电器本身的经济价值和使用开关电器产生的价值。前者要求选择的合理、适用；后者则考虑在运行中必须可靠，不因故障造成停产或损坏设备、危及人身安全等构成的经济损失。
低压电器通用种类的分类：
刀开关
作用：用于设备配电中隔离电源，也可用于不频繁的接通与分断额定电流以下负载。
特性：不能切断故障电流，只能承受故障电流引起的电功力。
转换开关
作用：是供两种或两种以上电源或负载转换用的电器。
特性：可使控制回路或测量线路简化，并避免 *** 作上的失误。
熔断器
定义及作用：借熔体在电流超出限定值而熔化，分断电路的一种用于过载或短路保护的电器。
特性：熔断器的熔断时间与熔断电流的大小有关，其规律是与电流平方成反比。
主令器
定义及作用：用于切换控电路，通过它来发出指令或信号以便控制电力拖动系统及其它控制对象的起动、运转、停止或状态的改变，它是一种专门发送动作命令的电器。
特性：主要用来控制电磁开关（继电器、接触器等）电磁线圈与电源的接通和分断。
种类：按其功能可分为控制按钮（按钮开关）、万能转换开关、行程开关、主令控制器、其它主令器（如脚踏开关、倒顺开关等）。
接触器
接触器的定义：是可以远距离频繁地自动控制电动机的起动、运转与停止的一种电器。
分类：接触器按其所控制的电流种类分交流接触器与直流接触器两种。
结构组成：触头系统、灭弧系统、磁系统、外壳、辅助触头（通常两对以上，常开和常闭）
工作原理：铁芯上的线圈通过电流产生磁势吸引活动的衔铁，通过杠杆使动触头与静角头接触以接通电路。
热继电器
作用：用以保护电动机的过载及对其它电气设备发热状态的控制。
分类：双金属片式和热敏电阻式
结构组成：双金属片、加热元件、导板、常开或常闭静触头、复位调节螺钉、调节旋钮、压簧、推杆等
工作原理：利用电流热效应，使触点动作。
自动开关（空气断路器）
作用：当电路发生过载、短路和欠压等不正常情况时，能自动分断电路的电器。
结构组成：感觉元件、传递元件、执行元件
工作原理：当电路发生短路 、过载、欠压时，磁线圈在超出规定值范围后产生吸力使衔铁动作，使锁扣脱扣，从而分断主电路。
漏电保护器（电磁式漏电开关）
作用：用来保护人身电击伤亡及防止因电气设备或线路而引起的火灾事故。
结构组成：零序电流互感器、漏电脱扣器、主开关、绝缘外壳
工作原理：检测元件。将检测到的漏电或漏电电流变换成二次回路的电压或电流，使驱动脱扣器动作，发出触电或漏电信号，以致将电源切断。
四 低压配电导线的认识与选择
1 导线类别：裸导线、绝缘导线
裸导线：用铝、铜或钢制成,外面没有包覆层,导电部分能触摸或看到
绝缘导线：由导电的线芯和绝缘外皮两部分组成;线芯用铜或铅制成,外皮用塑料或橡胶制成,导电部分看不见、摸不着
2 绝缘导线
绝缘导线的种类：绝缘导线品种繁多,按绝缘材料主要有塑料绝缘导线和橡胶绝缘导线;按线芯材料分有铜芯导线和铅芯导线;按线芯形式分有单股和多股铰合导线;按用途分有布线和连接两种
绝缘导线的结构组成： 主导电线芯、橡皮绝缘、橡皮填芯、接地线芯、橡皮护套
常用绝缘导线的型号、名称及主要用途如下：
型号 名 称 主要用途
铜芯 铝芯
BX BLX 棉纱编织橡胶绝缘电线 固定敷设,可明敷、暗敷
BXF BLXF 氯丁橡胶绝缘电线 固定敷设,可明敷、暗敷,尤其适用室外
BXHF BLXHF 橡胶绝缘氯丁橡胶护套电线 固定敷设,适用于干燥或潮湿场所
BV BLV 聚氯乙烯绝缘电线 室内、外固定敷设
BVV BLVV 聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电线 室内、外固定敷设
BVR 聚氯乙烯绝缘软电线 同BV型,安装要求较柔软时用
RV 聚氯乙烯绝缘软线 交流额定电压250V以下日用电器,照明灯头接线,无线电设备等
RVB 聚氯乙烯绝缘平型软线
RVS 聚氯乙烯绝缘铰型软线
3 导线选择的规定与条件
导线选择须满足发热条件：在最高环境温度和最大负荷的情况下,保证导线不被烧坏,即导线中通过的持续电流始终是允许电流
导线选择须满足电压损失条件：以保证线路的电压损失不超过允许值
导线选择须满足机械强度条件：在任何恶劣的环境条件下,应保证线路在电气安装和正常运行过程中不被拉断
导线选择须满足保护条件：以保证自动开关或熔断器能对导线起到保护作用

除三态门、集电极开路门外，TTL集成电路的 输出端不允许并联使用，如果将几个集电极开路门电路的输出端并联，实现“线与”功能时，应在输出端 与电源之间接人上拉电阻。

多余的输出端应该悬空处理，决不允许直接接到VDD或VSS，否则会产生过大的短路电流而使器件 损坏 。不同逻辑功能的CM0S电路的输出端也不能直接连到一起，否则导通的P沟道MOS场效应管和导通的N沟道 MOS场效应管形成低阻通路，造成电源短路而引起器件损坏。

扩展资料

TTL电平信号:

1、TTL电平信号被利用的最多是因为通常数据表示采用二进制规定，+5V等价于逻辑“1”，0V等价于逻辑“0”，这被称做TTL（晶体管-晶体管逻辑电平）信号系统，这是计算机处理器控制的设备内部各部分之间通信的标准技术。

2、、计算机处理器控制的设备内部的数据传输对于电源的要求不高以及热损耗也较低，另外TTL电平信号直接与集成电路连接而不需要价格昂贵的线路驱动器以及接收器电路。

3计算机处理器控制的设备内部的数据传输是在高速下进行的，而TTL接口的 *** 作恰能满足这个要求。

参考资料来源：百度百科-数字集成电路

实验一： TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
一、实验目的
1、掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法 2、掌握TTL器件的使用规则
3、进一步熟悉数字电路实验装置的结构，基本功能和使用方法 二、实验原理
本实验采用四输入双与非门74LS20，即在一块集成块内含有两个互相独立的与非门，每个与非门有四个输入端。其逻辑框图、符号及引脚排列如图2－1(a)、(b)、(c)所示。
(b)
（a） (c)
图2－1 74LS20逻辑框图、逻辑符号及引脚排列
1、与非门的逻辑功能
与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端为高电平；只有当输入端全部为高电平时，输出端才是低电平（即有“0”得“1”，全“1”得“0”。）
其逻辑表达式为 Y＝ 2、TTL与非门的主要参数
(1)低电平输出电源电流ICCL和高电平输出电源电流ICCH
与非门处于不同的工作状态，电源提供的电流是不同的。ICCL是指所有输入端悬空，输出端空载时，电源提供器件的电流。ICCH是指输出端空截，每个门各
有一个以上的输入端接地，其余输入端悬空，电源提供给器件的电流。通常ICCL＞ICCH，它们的大小标志着器件静态功耗的大小。 器件的最大功耗为PCCL＝VCCICCL。手册中提供的电源电流和功耗值是指整个器件总的电源电流和总的功耗。ICCL和ICCH测试电路如图2－2(a)、(b)所示。
[注意]：TTL电路对电源电压要求较严，电源电压VCC只允许在＋5V±10％的范围内工作，超过55V将损坏器件；低于45V器件的逻辑功能将不正常。
(a) (b) (c) (d)
图2－2 TTL与非门静态参数测试电路图
(2)低电平输入电流IiL和高电平输入电流IiH。IiL是指被测输入端接地，其余输入端悬空，输出端空载时，由被测输入端流出的电流值。在多级门电路中，IiL相当于前级门输出低电平时，后级向前级门灌入的电流，因此它关系到前级门的灌电流负载能力，即直接影响前级门电路带负载的个数，因此希望IiL小些。 IiH是指被测输入端接高电平，其余输入端接地，输出端空载时，流入被测输入端的电流值。在多级门电路中，它相当于前级门输出高电平时，前级门的拉电流负载，其大小关系到前级门的拉电流负载能力，希望IiH小些。由于IiH较小，难以测量，一般免于测试。
IiL与IiH的测试电路如图2－2(c)、(d)所示。 (3)扇出系数NO
扇出系数NO是指门电路能驱动同类门的个数，它是衡量门电路负载能力的一个参数，TTL与非门有两种不同性质的负载，即灌电流负载和拉电流负载，因此有两种扇出系数，即低电平扇出系数NOL和高电平扇出系数NOH。通常IiH＜IiL，则NOH＞NOL，故常以NOL作为门的扇出系数。
NOL的测试电路如图2－3所示，门的输入端全部悬空，输出端接灌电流负载RL，调节RL使IOL增大，VOL随之增高，当VOL达到VOLm（手册中规定低电平规范值
04V）时的IOL就是允许灌入的最大负载电流

恒流源就是一个能输出恒定电流的电源。
恒流源的应用领域非常广阔，然而不少应该用恒流源供电的场合，不适当的使用了稳压电源。下面举一些实际例子来说明恒流源的应用：
1：电真空器件，如示波管、显像管、功率发射管等，它们的灯丝冷电阻很小，当用额定电压点燃时，在通电瞬间电流非常大，常常超过灯丝额定电流xuduobei 。这样大的冲击电流容易使灯丝寿命缩短，为了保护灯丝，最好才用恒流供电，当灯丝从冷到热变化时，通过灯丝的电流保持稳定。对于价格昂贵的大功率发射管或要求电真空器件的工作十分稳定时，恒流供电尤为必要。
2：各种标准灯（如光强度标准灯）的冷态电阻接近零，在使用时为防止电流冲击，一般通过调压器或者限流电阻逐步加大电流至额定值，既不方便，又不安全。特别是，使用这些标准灯时，必须控制通过灯丝的额定电流不变，否则灯丝内阻变化将影响灯的发光稳定性。因此，采用恒流源供电更合理。
3：在用通常的充电器充电是，随着蓄电池的电压逐渐升高，充电电流相应减小。位保证正常充电，必须随时提高充电器的输出电压。采用恒流充电，可以不必调整，即使从充电器中加入或移去部分蓄电池也不影响正常充电。
4：校验电流表都用恒流源。校验时，将待校的多个电流表传接于恒流源电路中，调节恒流源的输出电流大小至被校表的慢度值，即可检查各电流表指示是否正确。
5：在自动化仪表中，为避免传输线阻抗对电压信号的影响。其现场待输信号均以恒流给定器提供的直流电流作为统一的标准信号，便于对各种信号进行变换和运算，并使电——气、模——数直接的转换均能统一规定，有利于气动仪表、数字仪表的配合使用。
6：半导体器件的参数测量常常用到恒流源。例如，测量晶体管的反向击穿电压时，若预先将恒流源调至测试条件要求的电流值，则对不同击穿电压的晶体管无需调整就可由电表或图示仪直读击穿电压的数值。不仅提高了测试效率，延长了仪器的使用寿命，且因限制了反向电流，不致损坏被测晶体管。其他如晶体管的热阻，二极管的反向压降。热敏电阻的阻值，乃至TTl集成电路的扇出系数和输出低电平等参数的测量都应使用恒流源。同样，半导体材料参数的测量也必须采用恒流源。因为半导体材料的电阻率对温度、光照和注入大小极为敏感。弱采用稳压电源供电，当电阻率改变时，测试电流也会变化。从而影响被测材料的参数值，为了保持测试电流不变，只有采用恒流源供电。
7：目前广泛应用各类物性型敏感器件：如热敏、力敏、光敏、磁敏、湿敏等传感器，常常采用恒流源供电。这不仅因为许多敏感器件是用半导体材料制成的，还因为这可避免连接器的导线电阻和接触电阻的影响。
8：各种辉光放电光源，如光谱仪中的氢等，氘等，放映机中的氙灯，铟灯等等，一旦被点燃。管内稀薄空气迅速电离。由于离化过程的不稳定性并恒有增加倾向，放电管中的电流将随时上升。因此，在灯管上加以恒定电压时，它是不稳定的，其电流值可能增大到使灯管损坏。为了稳定放电电流，从而稳定灯管的工作状态，最好采用恒流源供电。
9：恒流和恒压的关系十分密切，两者相辅相成并可互相转化。用恒定电流通过一组精密电阻器可获得一系列稳定的基准电压，特别是可得到一般情况下难以获得的低电压基准。用恒流源和稳压管组成的简单稳压器，其稳压性能大为改善。在串联负反馈稳压电源的许多环节中都可使用恒流源，它对提高稳压电源的稳定性、减小温漂、缩短预稳时间和简化电路结构等方面都有明显的作用。
10：恒流源在电子电路和模拟集成电路中是应用最多的电路单元之一。主要用途有下列几个方面：a作偏置电路，给晶体管提供稳定的偏流，起到稳定工作点的作用；b作集电极有缘负载，可大幅度的提高放大器的增益；c在电平移动电路和差分放大器双端输入。、，单端输出电路中采用恒流源，可减小信号在传输过程中的损失；d用恒流源的基准电压电路是集成稳压器的重要稳压器的重要组成部分。
11：在核物理试验装置中如粒子加速，质谱仪以及云雾室中的磁场均要求十分稳定，否则会造成严重的测量误差。如果采用稳压电源。、由于电磁线圈工作时发热等原因使其阻值改变，因而供电电流变化。导致磁场不稳定。用恒流源供电就能客服上述缺点。因此凡是要求磁场十分稳定的装置，必须采用恒流源供电。
其它，如电阻器阻值的测量和分级；电缆电阻的测量；线性扫描锯齿波的获得；有线通信远供电源；电泳、电解、电镀等电化学加工装置电源；以及在电子显微镜、电子束加工机、离子注入机等电子光学设备中聚焦线圈的供电电源等等也都应用恒流源。再有，大容量的直流电动机和某些电阻炉。

扇入指该模块在结构图中的直接上层模块数，扇出是该模块在结构图的直接下层模块数。

搜狗百科

扇入系数

扇入系数NI：门电路允许的输入端的数目，称为该门电路的扇入系数。

中文名扇入系数

释    义门电路允许的输入端的数目

设计原则扇入系数要设置合理

扇入系数调用的它的模块个数

数字逻辑电路概念

扇入系数NI：门电路允许的输入端的数目，称为该门电路的扇入系数。

一般NI≤5，最多不超过8。实际应用中若要求门电路的输入端数目超过它的扇入系数，可使用与扩展器或者或扩展器来增加输入端数目，也可改用分级实现的方法。典型门电路的扇入系数对NOR为4，对NAND为6。实际应用中若要求门电路的输入端数目小与它的扇入系数，可将多余的输入端接高电平或低电平，这取决于门电路的逻辑功能。[1]

门电路输入端的增加，会使串联的MOS管的总的等效电阻增加，会使输出电压偏离电源电压或地电平。

软件工程概念

在软件工程中，系统总体结构设计原则之一：模块的扇出系数扇入系数要设置合理。

模块的扇入系数：模块被其他模块调用时,直接调用的它的模块个数

模块的扇入，扇出系数设置：

好的系统的平均扇入,扇出系统通常是3或4，一般不应超过7。菜单调用型模块扇入与扇出系统，公用模块扇入系统可以大一些。

过大的模块：使系统分解得不充分。过小的模块:降低模块的独立性,造成系统接口的复杂性。最好的模块规模:程序系数限制在1～2页纸内。

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