内容简介
《中等职业教育国家规划教材配套教学用书:电子整机装配实习》是中等职业教育国家规划教材配套教学用书,遵循“以服务为宗旨、以就业为导向”的职业教育教学思想,并参考国家有关行业的职业资格标准或职业技能鉴定标棒编写。以项目教学体系构建教学内容,以实训为主体进行教学呈现,按照“做中学、做中教”的思想设置教学情境和场景,使学生在实训过程中得到体验和认知,提升操作技能和相应的职业能力。
《中等职业教育国家规划教材配套教学用书:电子整机装配实习》分三部分安排教学内容,一是电子整机装配的基础项目,细化为电子整机装配中仪器仪表和常用电子元器件的使用等项目;二是电子整机装配的工艺项目,将内容分解为电子整机的焊接、装配、调试、维修、包装等项目;三是电子整机装配的技术文件与认证项目,主要包括电子整机装配产品的技术文件、电子整机装配行业安全生产、电子整机装配产品的认证、电子整机装配产品的体系认证等项目。
《中等职业教育国家规划教材配套教学用书:电子整机装配实习》可作为中等职业学校电子技术应用、电子电器应用与维修专业及相关专业的教学用书,也可作为相关岗位培训用书和电子爱好者的学习用书。
内页插图
目录
第一部分 电子整机装配的基础项目
项目一 电子整机装配中万用表的使用
任务一 认识MF-47型指针式万用表面板功能
任务二 利用指针式万用表测量电阻值并读数
任务三 利用指针式万用表测量电压值并读数
任务四 认识DT-9205A型数字式万用表的面板及功能
任务五 利用数字式万用表测量电阻值、电压值并进行读数
项目二 电子整机装配中晶体管特性图示仪的使用
任务一 XJ4810型晶体管特性图示仪面板功能介绍
任务二 利用晶体管特性图示仪测试稳压二极管
任务三 利用晶体管特性图示仪测试三极管
项目三 电子整机装配中示波器的使用
任务一 认识通用型DF4321C型示波器的操作面板
任务二 通用型DF4321C型示波器对整机电路的波形测量
项目四 电子整机装配中信号发生器的使用
任务一 UTG9005C型函数信号发生器面板功能介绍
任务二 用信号发生器输出1kHz、2.0V(峰-峰值)的方波
任务三 用信号发生器输出10kHz、3.0V(峰-峰值)的三角波
任务四 用信号发生器输出100kHz、10.OV(峰-峰值)的正弦波
任务五 用信号发生器输出1kHz、20mV的正弦波信号加在放大电路输入端,并用示波器观察波形的变化
项目五 电子整机装配中常用元器件的使用
任务一 常用电阻器的认知及使用
任务二 常用电容器的认知及使用
任务三 常用电感器的认知及使用
项目六 电子整机装配中晶体管的使用
任务一 二极管的识别及检测
任务二 三极管的识别及检测
项目七 电子整机装配中集成电路的使用
任务一 集成电路的分类与识别
任务二 熟悉555型集成时基电路的结构、工作原理及特点
任务三 掌握555型集成时基电路的基本应用
任务四 AT89S51单片机程序的写入
项目八 电子整机装配中特殊元器件的使用
任务一 了解热敏电阻的基本结构、特性及检测方法
任务二 了解光敏电阻的基本结构、特性及检测方法
任务三 干簧管的基本结构及检测实训
任务四 熟悉电磁式继电器的基本结构及检测方法
任务五 了解电子管的特点、分类及引脚识别
第二部分 电子整机装配的工艺项目
项目一 电子整机装配手工焊接技术
项目二 电子整机装配自动焊接技术
项目三 电子整机印制电路板设计与制造
项目四 电子整机的装配与工艺流程
项目五 电子整机调试的程序和方法
项目六 电子整机的检修与检验
项目七 电子整机的包装
第三部分 电子整机装配的技术文件与认证项目
项目一 电子整机装配产品的技术文件
项目二 电子整机装配行业安全生产
项目三 电子整机装配产品的认证
项目四 电子整机装配产品的体系认证
参考文献
精工巧制,点亮未来:电子整机装配实训指南 本书旨在为中等职业教育的学生提供一套全面、实用的电子整机装配实训指导。通过深入浅出的讲解和丰富的实操内容,帮助学生掌握电子整机的基本构成、工作原理,以及规范的装配、调试和检测技能,为未来从事电子产品制造、维修及相关技术岗位打下坚实基础。 第一章 电子整机的基本概念与发展趋势 本章将带领读者走进奇妙的电子世界,从宏观角度理解电子整机在现代社会中的重要地位和广泛应用。我们将首先界定“电子整机”的概念,解析其核心组成部分,例如集成电路、分立元件、电源模块、显示器件、结构件等,并阐述它们之间相互协作以实现特定功能的原理。 接着,我们将追溯电子整机技术的发展脉络,从早期的电子管时代,到晶体管的革命,再到大规模集成电路的出现,以及如今微电子技术和人工智能的融合,勾勒出电子整机技术日新月异的演进图景。重点将放在中等职业教育所关注的领域,例如家用电器、通信设备、信息终端、汽车电子等普及型和通用型电子整机的技术特点和发展趋势。 读者将了解到,随着科技的进步,电子整机正朝着“小型化、智能化、集成化、绿色化”的方向发展。小型化意味着元件尺寸的不断缩小,对装配精度提出了更高要求;智能化则体现在嵌入式系统和微处理器的广泛应用,使得产品具备更强大的信息处理和自主决策能力;集成化趋势则推动着模块化设计和高度整合的解决方案;而绿色化则要求产品在设计、制造和报废的整个生命周期内,最大限度地减少对环境的影响,更加注重节能和环保材料的应用。 本章还会探讨当前电子整机行业的主要技术热点,例如物联网(IoT)设备、5G通信终端、人工智能辅助的家电、新能源汽车的电子控制系统等,让学生对未来职业发展方向有初步的认识和了解。通过对行业趋势的把握,学生能够更有针对性地学习和掌握相关技能,为适应未来技术变革做好准备。 第二章 电子元器件的识别与特性 扎实的元器件基础是成功装配电子整机的关键。本章将对电子整机中常见的各类元器件进行详细的介绍,包括其基本结构、工作原理、识别方法、主要技术参数以及在电路中的作用。 我们将重点介绍: 电阻器: 不同种类电阻(固定电阻、可变电阻)的标识方法(色环、数字)、阻值计算、功率等级、精度等。 电容器: 各种电容器(电解电容、陶瓷电容、薄膜电容)的极性识别、容量单位、耐压等级、频率特性等。 电感器: 电感线圈的基本类型、电感量单位、自感与互感等。 二极管: 普通二极管、稳压二极管、发光二极管(LED)的符号识别、正反向特性、额定参数等。 三极管(晶体管): NPN和PNP型三极管的结构、基极、集电极、发射极的识别、放大作用、开关作用等。 集成电路(IC): 芯片的封装形式(DIP、SMD)、引脚功能识别(通过型号、datasheet)、基本逻辑功能、供电要求等。 传感器: 温度传感器、光敏传感器、压力传感器等常见传感器的基本原理和在整机中的应用。 显示器件: 数码管、LCD、OLED等显示器件的驱动方式和连接方式。 开关与连接器: 各类开关(拨动开关、按钮开关)、连接器(排针、排母、USB接口)的选型、安装与连接。 此外,本章还将强调元器件的质量判断和防静电措施。学生将学习如何通过外观检查、万用表测量等方法来判断元器件的好坏,并掌握在操作过程中如何采取有效的防静电措施,以保护敏感的电子元器件免受损坏,从而确保装配质量。 第三章 电子整机装配的基本工艺与工具 本章将聚焦电子整机的具体装配过程,系统介绍相关的工艺流程、操作规范以及必备的工具设备。 3.1 装配前准备 阅读图纸与工艺文件: 强调理解电路原理图、PCB布局图、装配工艺规程的重要性。 物料清点与检验: 学习如何核对物料清单(BOM),检查元器件型号、规格是否正确,以及外观有无损坏。 工作台准备: 保持工作环境整洁、明亮,熟悉防静电工作台的操作。 3.2 焊接技术 这是电子整机装配的核心技能之一。本章将深入讲解: 手工焊接: 烙铁选择与使用: 不同功率烙铁的适用范围,恒温烙铁的使用技巧。 焊锡丝与助焊剂: 焊锡丝的成分(无铅、有铅),助焊剂的作用,选择合适的助焊剂。 焊接姿势与技巧: 正确握持烙铁,控制温度与时间,确保焊点饱满、光亮、无虚焊、短路。 常见焊接问题及解决方法: 虚焊、冷焊、桥接、拉尖等。 焊膏与贴片元件焊接(SMT): 介绍SMT工艺流程,包括焊膏印刷、元件贴装、回流焊等基本过程(尽管中职教育侧重手工,但了解SMT是必要的)。 无铅焊接: 讲解无铅焊料的特性,以及在环保要求下的焊接注意事项。 3.3 元器件的安装 通孔元器件(THT)安装: 学习如何将电阻、电容、IC等插入PCB板,并进行正确的弯折脚位。 表面贴装元器件(SMD)安装: 介绍使用镊子、吸笔等工具,配合助焊剂和焊锡膏进行SMD元件的焊接。 集成电路(IC)的安装: 重点讲解DIP封装IC的安装,以及SOP、QFP等SMD封装IC的焊接技巧。 连接器、开关、按键的安装: 掌握不同类型连接器、开关的固定方式和焊接方法。 散热器的安装: 学习如何正确安装CPU散热器、功率器件散热片,以及使用导热硅脂。 3.4 布线与固定 导线选择与处理: 根据电流大小选择合适的导线,学习导线的剥皮、压接、焊接等。 线束制作与固定: 学习如何制作整齐的线束,使用扎带、线卡等工具进行固定。 PCB板的固定: 介绍使用螺丝、铜柱、卡扣等方式将PCB板牢固地安装到机壳或支架上。 3.5 工具与设备 基本手动工具: 螺丝刀、钳子(尖嘴钳、斜口钳、剥线钳)、镊子、吸锡器、助焊剂笔、清洁刷等。 焊接设备: 电烙铁(恒温、无铅)、焊锡丝、焊锡膏、助焊剂、吸锡装置(如焊锡吸尘器)。 测量工具: 万用表(数字式、指针式)、示波器(基本功能介绍)、兆欧表(绝缘电阻测试)。 辅助设备: 照明灯、放大镜、防静电台垫、防静电腕带、风枪(用于SMD元件的拆焊)。 第四章 电子整机的调试与检测 完成装配只是第一步,调试与检测是确保电子整机功能正常、性能稳定的关键环节。本章将指导学生掌握常用的调试方法和检测技术。 4.1 调试前的准备与安全 检查外观: 再次仔细检查焊接点,确认无虚焊、短路、错位等现象。 裸板测试(必要时): 对于复杂电路,有时会进行裸板测试,以排除PCB板本身的问题。 电源安全: 强调在连接电源前,仔细核对电源极性、电压、电流等参数,防止设备损坏。 4.2 基本电气参数测量 电压测量: 学习使用万用表测量直流(DC)和交流(AC)电压,例如电源电压、信号电压等。 电流测量: 掌握串联测量电流的方法,了解不同量程的选择。 电阻测量: 测量电路关键点的电阻值,判断元件是否损坏。 通断测试: 快速判断电路是否导通。 4.3 功能调试 通电自检: 观察设备上电后的指示灯、屏幕显示等,判断是否有基本工作迹象。 分步调试: 对于复杂系统,将功能分解为几个模块,逐个进行调试。例如,先调试电源模块,再调试主控模块,最后调试输入输出模块。 信号跟踪: 使用示波器或信号发生器,跟踪电路中的信号波形,判断信号传输是否正常,是否存在异常。 参数调整: 学习调整电位器、开关等可调元件,使设备达到最佳工作状态。 4.4 常见故障分析与排除 本节将列举电子整机装配过程中可能出现的典型故障,并提供系统性的分析思路和排除方法。 无电现象: 检查电源线、保险丝、开关、电源模块。 功能不全: 逐个模块排查,寻找失灵的元器件或连接。 异响、异味、发热: 及时断电,检查过载元件、短路点、元件漏液等。 显示异常: 检查显示屏、驱动电路、信号连接。 控制失灵: 检查按键、传感器、微控制器及其外围电路。 4.5 综合检测 性能测试: 根据产品规格要求,对设备进行各项性能指标的测试,如功率、效率、稳定性、响应时间等。 可靠性测试(基础): 介绍简单的环境测试,如温度变化、湿度变化对设备工作的影响。 第五章 电子整机装配的规范与质量管理 高质量的电子整机产品不仅依赖于精湛的工艺,更需要严格的规范和有效的质量管理。本章将引导学生了解电子整机生产中的质量标准和管理流程。 5.1 行业标准与法规 电子产品强制性认证(CCC): 介绍CCC认证的基本概念和重要性。 质量管理体系(ISO 9000系列): 简要介绍质量管理体系在电子产品生产中的应用。 环保法规: 关注RoHS(有害物质限制指令)等法规对电子产品材料选择和生产过程的影响。 5.2 装配质量控制要点 焊接质量: 强调焊点外观、可靠性、无虚焊、桥接等。 元器件安装: 确保元器件型号正确、安装方向正确、固定牢固、无虚焊。 布线规范: 线束整齐、固定牢固、避免磨损、交叉干扰。 外观检查: 确保产品外壳无划痕、污渍,标识清晰。 防静电措施: 再次强调防静电措施的重要性,以降低因静电损坏而导致的废品率。 5.3 质量记录与追溯 装配过程记录: 介绍如何填写装配过程记录表,记录关键工序的操作和检测结果。 物料追溯: 了解批次管理和物料追溯的重要性,以便在出现质量问题时能够快速定位原因。 5.4 职业道德与安全生产 爱岗敬业: 培养严谨细致的工作态度,对产品质量负责。 安全操作: 熟知并遵守各项安全操作规程,防止触电、烫伤、机械伤害等事故发生。 团队协作: 鼓励学生在团队中积极沟通,相互协作,共同完成生产任务。 学习卡的用途说明(不写在简介中,仅作为参考): 学习卡内含丰富的学习资源,包括: 互动式元器件识别图库: 扫描元器件二维码即可查看其详细参数、实物图片和应用示例。 高清焊接操作视频: 分步演示各种焊接技巧,适合反复观看学习。 常见故障排除案例库: 包含大量实际案例,图文并茂地讲解故障分析思路和维修方法。 虚拟装配模拟软件(部分功能): 提供简化的虚拟装配环境,让学生在电脑上进行预演练。 电子专业术语词典: 方便学生查询和理解专业术语。 在线测试题库: 巩固所学知识,检验学习成果。 本书通过以上章节的系统性介绍,旨在全面提升中等职业教育学生在电子整机装配领域的理论知识和实践技能,培养具备工匠精神、专业素养和创新能力的优秀技术人才,为中国电子信息产业的发展贡献力量。