《德国工业信息化电工 & PLC岗位 电子知识必修体系》
(大纲级别:深度结构化 / 三级目录)
第一章 电子电路基础原理
1.1 电学基本量与关系
1.1.1 电压、电流、电阻、电功率
1.1.2 电源模型(电压源/电流源)
1.1.3 内阻与压降
1.2 直流电路规律
1.2.1 欧姆定律
1.2.2 串联电路与等效电阻
1.2.3 并联电路与等效电阻
1.2.4 分压与分流规则(工业极常用)
1.3 交流基础
1.3.1 有效值(RMS)概念
1.3.2 正弦波与谐波概念
1.3.3 频率、周期、相位
1.3.4 高频对电子的特别意义
1.4 时间与动态响应
1.4.1 RC充放电
1.4.2 LC振荡
1.4.3 τ时间常数
第二章 电子元器件基础
2.1 电阻器
2.1.1 分类:碳膜、金属膜、水泥
2.1.2 温度系数
2.1.3 功率损耗计算
2.1.4 工控常见应用:分压、限流、采样
2.2 电容器
2.2.1 电解 / 独石 / 膜电容区别
2.2.2 耐压、容量、ESR
2.2.3 平滑滤波作用
2.2.4 常见故障与爆裂形态
2.3 电感器
2.3.1 电感储能
2.3.2 去耦作用
2.3.3 共模电感在EMI中的作用
2.4 二极管
2.4.1 PN结导通方向
2.4.2 整流二极管
2.4.3 肖特基二极管
2.4.4 稳压二极管
2.4.5 快恢复二极管
2.4.6 测试方法(万用表)
2.5 三极管(晶体管)
2.5.1 NPN/PNP区别
2.5.2 放大 vs 开关
2.5.3 控制继电器线圈
2.5.4 故障识别(漏电,击穿)
2.6 MOSFET
2.6.1 N/P MOS区别
2.6.2 开关速度
2.6.3 工控常用应用:电源、PWM
2.6.4 常见损坏现象
2.7 光耦
2.7.1 隔离目的
2.7.2 信号隔离
2.7.3 PLC输入模块常见结构
2.7.4 工作限制 & 速度上限
##2.8保护元件
2.8.1 压敏电阻作用
2.8.2 TVS
2.8.3 RC吸收网络
2.8.4 工业浪涌源头
第三章 整流、滤波、稳压 & 工业电源
3.1 工业整流技术
3.1.1 半波整流
3.1.2 全波整流
3.1.3 桥式整流
3.1.4 失效模式(短路/开路)
3.2 滤波方法
3.2.1 电容滤波
3.2.2 LC滤波
3.2.3 π型滤波
3.2.4 高频纹波来源
3.3 电源稳压
3.3.1 线性稳压器
3.3.2 开关稳压器
3.3.3 Buck拓扑
3.3.4 Boost拓扑
3.4 工业DC24V供电系统
3.4.1 为什么工业标准24V
3.4.2 开关电源结构
3.4.3 纹波影响PLC/传感器
3.4.4 低压报警、欠压保护
3.5 工业电源故障诊断
3.5.1 ripple导致IO误动作
3.5.2 低压导致PLC复位
3.5.3 EMI干扰电源
3.5.4 风扇停转导致过温
第四章 信号与电子控制基础
4.1 信号分类
4.1.1 开关量
4.1.2 模拟量
4.1.3 PWM
4.1.4 脉冲信号
4.2 模拟信号
4.2.1 0~10V
4.2.2 4~20mA
4.2.3 电压信号缺陷
4.2.4 系统抗干扰
4.3 传感器信号特性
4.3.1 霍尔原理
4.3.2 光耦隔离输入
4.3.3 电感式传感器电子结构
4.3.4 温度传感器(PT100/NTC)
4.4 工业噪声来源
4.4.1 电磁干扰
4.4.2 共模干扰
4.4.3 地环路干扰
4.4.4 传感器信号漂移
第五章 PWM、电机驱动与功率电子基础
5.1 PWM基础
5.1.1 脉宽调制概念
5.1.2 载波频率意义
5.1.3 平均电压
5.1.4 工控中的具体用途
5.2 功率器件
5.2.1 IGBT结构
5.2.2 二极管在逆变中的作用
5.2.3 栅极驱动
5.3 变频器的电子核心
5.3.1 整流单元
5.3.2 母线电容
5.3.3 逆变单元(IGBT)
5.3.4 模块保护逻辑
5.4 常见故障
5.4.1 过压
5.4.2 欠压
5.4.3 母线不平衡
5.4.4 母线电容老化
第六章 电子测量与故障定位技术
6.1 万用表实战
6.1.1 DC测量规范
6.1.2 AC测量陷阱
6.1.3 二极管模式
6.1.4 电阻诊断电路状态
6.2 示波器
6.2.1 probe使用原则
6.2.2 DC纹波判断
6.2.3 PWM波形判断
6.2.4 触发方式
6.3 电路定位逻辑
6.3.1 先电源
6.3.2 再信号
6.3.3 后负载
6.3.4 最后模块
6.4 工控板故障分析
6.4.1 开关电源损坏规律
6.4.2 MOS/IGBT损坏规律
6.4.3 干扰导致假故障
6.4.4 温度老化规律
第七章 PLC I/O结构与电子逻辑理解
7.1 PLC输入电子结构
7.1.1 光耦隔离
7.1.2 限流电阻
7.1.3 滤波电容
7.1.4 滞回设计
7.2 PLC输出电子结构
7.2.1 晶体管输出
7.2.2 继电器输出
7.2.3 驱动原理
7.2.4 防反灌技术
7.3 常见异常
7.3.1 输入抖动
7.3.2 漏电流误触发
7.3.3 输出击穿
7.3.4 难排查的接地问题