第1章 原理

1.0引言

1.1电流的物理意义

1.2电压的物理意义

1.3电压、电流、电阻的计算

1.4电路中节点电流的计算

1.5电路中支路电压的计算

1.6功率的物理意义

1.7交流电

第2章 电阻

2.0引言

2.1阅读电阻封装

2.2查找电阻标称值

2.3选择可变电阻

2.4串联电阻

2.5并联电阻

2.6分压至可测范围

2.7电阻的合理选择

2.8光敏电阻的测量

2.9热敏电阻的测量

2.10选择合理的导线

第3章 电容与电感

3.0引言

3.1储能器件

3.2识别电容类型

3.3阅读电容封装

3.4并联电容

3.5串联电容

3.6大能量的储存

3.7计算电容中的储能

3.8电流大小的缓冲和方向的改变

3.9变换交流电电压

第4章 二极管

4.0引言

4.1电流的单向导通性

4.2识别二极管类型

4.3齐纳二极管

4.4发光二极管

4.5检测光

第5章 晶体管和集成电路

5.0引言

5.1放大电流

5.2用小电流控制开关电流

5.3有效开关高电流负载

5.4超高压开关

5.5选择正确的晶体管

5.6交流电流开关

5.7使用晶体管测量光强

5.8光电耦合隔离器

5.9认识集成电路

第6章 开关与继电器

6.0引言

6.1机电开关

6.2识别开关的类型

6.3磁力开关

6.4重识继电器

第7章 电源

7.0引言

7.1交流转交流

7.2将交流转换为直流（简易）

7.3纹波较小的交流转直流

7.4交流转稳压直流

7.5交流转可变直流

7.6电池的稳压输出

7.7制作恒流电源

7.8高效调节直流电压

7.9直流低压转直流高压

7.10 DC/AC转换

7.11 110V或220V交流供电

7.12倍增电压

7.13 450V高压供电

7.14更高电压（＞1kV）供电

7.15超高压供电（固态特斯拉线圈）

7.16熔断保险丝

7.17极性保护

第8章 电池

8.0 引言

8.1估算电池寿命

8.2选择不可充电电池

8.3选择可充电电池

8.4涓流充电

8.5自动备用电池

8.6锂聚合物电池充电

8.7用“焦耳小偷”获得所有电量

第9章 太阳能

9.0引言

9.1太阳能供电

9.2太阳能电池板的选择

9.3测量太阳能电池板的实际输出功率

9.4太阳能驱动Arduino

9.5太阳能驱动Raspberry Pi

第10章 Arduino和Raspberry Pi

10.0引言

10.1 Arduino简介

10.2下载与使用本书的Arduino例程

10.3 Raspberry Pi简介

10.4下载与使用Python例程

10.5 Raspberry Pi启动时运行程序

10.6探索Arduino和Raspberry Pi的替代品

10.7端口设置

10.8 Arduino数字输出控制操作

10.9 Raspberry Pi数字输出控制操作

10.10 Arduino数字输入控制操作

10.11 Raspberry Pi数字输入控制操作

10.12 Arduino的模拟输入读取操作

10.13 Arduino的模拟输出生成操作

10.14 Raspberry Pi的模拟输出生成操作

10.15 Raspberry Pi的I2C总线设置

10.16 Raspberry Pi的SPI总线设置

10.17电压转换

第11章 开关

11.0引言

11.1 Pi或Arduino的功率驱动电路

11.2高端功率驱动电路

11.3大功率驱动电路

11.4高端驱动的大功率驱动电路

11.5 BJT和MOSFET的选择

11.6使用Arduino驱动负载

11.7 Raspberry Pi驱动负载

11.8可翻转驱动电路

11.9 GPIO控制继电器

11.10 GPIO控制固态继电器

11.11集电极开路输出的连接

第12章 传感器

12.0引言

12.1将开关连接到Arduino或Raspberry Pi

12.2检测旋转位置

12.3检测来自电阻式传感器的模拟输入

12.4将模拟输入加载到Raspberry Pi

12.5不用ADC将电阻式传感器连接到Raspberry Pi

12.6测量光强度

12.7用Arduino或Raspberry Pi测量温度

12.8使用不带ADC的Raspberry Pi测量温度

12.9使用电位器测量旋转位置

12.10用模拟芯片测量温度

12.11用数字芯片测量温度

12.12测量湿度

12.13测量距离

第13章 电机

13.0引言

13.1直流电机的驱动

13.2测量直流电机的转速

13.3控制直流电机的方向

13.4将电机设置到精确位置

13.5使电机按精确的步数转动

13.6选择更简易步进电机

第14章 LED和显示器

14.0引言

14.1驱动普通LED

14.2驱动大功率LED

14.3驱动多个LED

14.4同时开关多个LED

14.5 7段数码管显示

14.6控制多个LED

14.7改变RGB LED的颜色

14.8连接到可寻址LED条

14.9使用I2C 7段LED显示

14.10在OLED显示屏上显示图形或文字

14.11使用字母、数字LCD显示文本

第15章 数字集成电路

15.0引言

15.1保护集成电路免受电气噪声的影响

15.2组合逻辑器件认知

15.3 GPIO的扩展

15.4构建逻辑门电路

15.5数字分频器

15.6连接十进制计数器

第16章 模拟电路

16.0引言

16.1滤除高频（简易）

16.2构建一个振荡器

16.3连续的闪烁LED

16.4避免从输入到输出的降压

16.5构建低成本振荡器

16.6构建可变占空比振荡器

16.7制作单次定时器

16.8控制电机转速

16.9对模拟信号进行PWM

16.10制作压控振荡器

16.11理解分贝测量

第17章 运算放大器

17.0引言

17.1选择运算放大器

17.2运算放大器的供电（分支供电）

17.3运算放大器的供电（单电源）

17.4制作反相放大器

17.5制作同相放大器

17.6信号缓冲

17.7降低高频振幅

17.8滤除低频

17.9滤除高、低频

17.10比较两个电压

第18章 音频

18.0引言

18.1在Arduino上播放声音

18.2用Raspberry Pi播放声音

18.3驻极体麦克风的使用

18.4制作一个1W的功率放大器

18.5制作一个10w的功率放大器

第19章 无线电

19.0引言

19.1制作FM收音机发射机

19.2使用Raspberry Pi设计一个软件FM发射机

19.3制作一个基于Arduino控制的FM收音机

19.4通过无线电发送数字数据

第20章 构建

20.0引言

20.1创建临时电路

20.2创建永久性电路

20.3自制电路板

20.4探究通孔焊接

20.5探究表贴焊接

20.6元器件脱焊

20.7不破坏元器件的焊接

第21章 工具

21.0引言

21.1使用实验室电源

21.2测量直流电压

21.3测量交流电压

21.4测量电流

21.5测量导通性

21.6测量电阻、电容、电感

21.7放电电容

21.8测量高电压

21.9使用示波器

21.10使用函数生成器

21.11仿真

21.12安全用电

附录A 零部件与供应商

附录B Arduino引脚

附录C Raspberry Pi引脚

附录D 单位与单位前缀

后记