本书按照现代电子产品工艺的生产顺序进行编写,内容包括电子产品结构工艺基础、常用材料、常用电子元器件、印制电路板设计与制造、电子产品装连技术、焊接技术、电子产品装配工艺、表面组装技术、电子产品调试工艺、电子产品结构、电子产品技术文件、电子产品装调实训。在每章后面都设置有练习题,并在实践性、可操作性的章节,安排有相应的实训环节。
第1章 电子产品结构工艺基础 1
1.1 电子产品基础知识 1
1.1.1 电子产品的特点 1
1.1.2 电子产品的工作环境 1
1.1.3 电子产品的生产要求 2
1.1.4 电子产品的使用要求 3
1.2 电子产品的可靠性 4
1.2.1 可靠性概述 4
1.2.2 提高电子产品可靠性的措施 8
1.3 电子产品的防护 9
1.3.1 气候因素的防护 9
1.3.2 电子产品的散热及防护 14
1.3.3 机械因素的防护 19
1.3.4 电磁干扰的屏蔽 23
本章小结 27
习题1 27
第2章 常用材料 29
2.1 导电材料 29
2.1.1 线材 29
2.1.2 覆铜板 32
2.2 焊接材料 33
2.2.1 焊料 33
2.2.2 焊剂 35
2.2.3 阻焊剂 35
2.3 绝缘材料 36
2.3.1 绝缘材料的特性 36
2.3.2 常用绝缘材料 37
2.4 粘接材料 39
2.4.1 粘接材料的特性 39
2.4.2 常用黏合剂介绍 40
2.5 磁性材料 41
2.5.1 磁性材料的特性 41
2.5.2 常用磁性材料 42
本章小结 43
习题2 44
第3章 常用电子元器件 45
3.1 RCL元件 45
3.1.1 电阻器 45
3.1.2 电容器 52
3.1.3 电感器 55
3.2 半导体器件 57
3.2.1 二极管 57
3.2.2 三极管 60
3.2.3 场效应管 61
3.3 集成电路 63
3.3.1 集成电路的基本性质 63
3.3.2 集成电路的识别与检测 63
3.4 表面组装元器件 65
3.4.1 表面组装元器件的特性 65
3.4.2 表面组装元器件的基本类型 65
3.4.3 表面组装元器件的选择与使用 69
3.5 其它常用器件 69
3.5.1 压电器件 69
3.5.2 电声器件 71
3.5.3 光电器件 74
本章小结 75
习题3 75
实训项目:电子元件的检测 76
第4章 印制电路板设计与制造 78
4.1 印制电路板设计基础 78
4.1.1 印制电路板的设计内容和要求 78
4.1.2 印制焊盘 78
4.1.3 印制导线 80
4.2 印制电路的设计 82
4.2.1 印制板的布局 82
4.2.2 印制电路图的设计 85
4.2.3 印制电路的计算机辅助设计简介 88
4.3 印制电路板的制造工艺 89
4.3.1 印制电路板原版底图的制作 89
4.3.2 印制电路板的印制 90
4.3.3 印制电路板的蚀刻与加工 91
4.3.4 印制电路质量检验 91
4.4 印制电路板的手工制作 92
4.4.1 涂漆法 92
4.4.2 贴图法 93
4.4.3 刀刻法 94
4.4.4 感光法 94
4.4.5 热转印法 94
本章小结 94
习题4 95
实训项目:印制电路板的手工制作 95
第5章 电子产品装连技术 96
5.1 紧固件连接技术 96
5.1.1 螺装技术 96
5.1.2 铆装技术 99
5.2 粘接技术 100
5.2.1 黏合机理 100
5.2.2 粘接工艺 101
5.3 导线连接技术 102
5.3.1 导线连接的特点 102
5.3.2 导线连接工艺 103
5.4 印制连接技术 106
5.4.1 印制连接的特点 106
5.4.2 印制连接工艺 106
本章小结 108
习题5 108
第6章 焊接技术 109
6.1 焊接基础知识 109
6.1.1 焊接的分类及特点 109
6.1.2 焊接机理 110
6.2 手工焊接技术 112
6.2.1 焊接工具 112
6.2.2 手工焊接方法 114
6.3 自动焊接技术 120
6.3.1 浸焊 120
6.3.2 波峰焊 121
6.3.3 再流焊 123
6.3.4 免洗焊接技术 125
6.4 无铅焊接技术 125
6.4.1 无铅焊料 125
6.4.2 无铅焊接工艺 126
6.5 拆焊 127
6.5.1 拆焊的要求 127
6.5.2 拆焊的方法 128
本章小结 129
习题6 129
实训项目:手工焊接练习 130
第7章 电子产品装配工艺 132
7.1 装配工艺技术基础 132
7.1.1 组装特点及技术要求 132
7.1.2 组装方法 133
7.2 装配准备工艺 133
7.2.1 导线的加工工艺 133
7.2.2 浸锡工艺 139
7.2.3 元器件引脚成型工艺 141
7.3 电子元器件的安装 143
7.3.1 导线的安装 143
7.3.2 普通元器件的安装 146
7.3.3 特殊元器件的安装 147
7.4 整机组装 150
7.4.1 整机组装的结构形式 150
7.4.2 整机组装工艺 151
7.5 微组装技术简介 154
7.5.1 微组装技术的基本内容 154
7.5.2 微组装焊接技术 155
本章小结 156
习题7 157
实训项目:元件安装和整机装配训练 157
第8章 表面组装技术(SMT) 159
8.1 概述 159
8.1.1 SMT工艺发展 159
8.1.2 SMT的工艺特点 160
8.1.3 表面组装印制电路板(SMB) 161
8.2 表面组装工艺 163
8.2.1 表面组装工艺组成 163
8.2.2 组装方式 164
8.2.3 组装工艺流程 165
8.3 表面组装设备 166
8.3.1 涂布设备 166
8.3.2 贴装设备 167
8.4 SMT焊接工艺 169
8.4.1 SMT焊接方法与特点 169
8.4.2 SMT焊接工艺 170
8.4.3 清洗工艺技术 172
本章小结 173
习题8 173
实训项目 SMC/SMD的手工焊接 174
第9章 电子产品调试工艺 175
9.1 概述 175
9.1.1 调试工作的内容 175
9.1.2 调试方案的制订 176
9.2 调试仪器 177
9.2.1 调试仪器的选择 177
9.2.2 调试仪器的配置 177
9.3 调试工艺技术 177
9.3.1 调试工作的一般程序 177
9.3.2 静态调试 178
9.3.3 动态调试 179
9.4 整机质检 181
9.4.1 质检的基本知识 181
9.4.2 验收试验 182
9.4.3 例行试验 183
9.5 故障检修 184
9.5.1 故障检修一般步骤 184
9.5.2 故障检修方法 185
9.5.3 故障检修注意事项 188
9.6 调试的安全 189
9.6.1 触电现象 189
9.6.2 触电事故处理 191
9.6.3 调试安全措施 192
本章小结 194
习题9 194
实训项目:整机调试 195
第10章 电子产品结构 197
10.1 电子产品整机结构 197
10.1.1 机壳 197
10.1.2 底座 199
10.1.3 面板 200
10.2 电子产品结构设计 201
10.2.1 结构设计概念 201
10.2.2 结构设计基本内容 204
10.2.3 结构设计的一般方法 206
本章小结 207
习题10 207
第11章 电子产品技术文件 208
11.1 设计文件 208
11.1.1 设计文件的概述 208
11.1.2 设计文件内容 209
11.1.3 常用设计文件介绍 212
11.2 工艺文件 214
11.2.1 工艺文件的分类 214
11.2.2 工艺文件的编制 214
11.2.3 常见工艺文件介绍 216
本章小结 219
习题11 220
第12章 电子产品装调实训 221
12.1 万用表装调实训 221
12.1.1 万用表电路原理 221
12.1.2 万用表的整机装配 223
12.1.3 万用表的调试 228
12.2 收音机装调实训 230
12.2.1 收音机电路原理 230
12.2.2 收音机的整机装配 232
12.2.3 收音机的调试 233
本章小结 236
习题12 236
参考文献 237
电子产品结构及工艺是职业技术学校电子与信息技术和电子技术应用专业的核心课程。本书依据最新信息技术类专业教学标准,结合实际教学经验对新技术和新工艺进行较大幅度的充实和补充。突出电子产品的装调内容和实践内容以及电子产品装连技术。本书注重基础知识的丰富和补充,分别对常用材料和常用电子元器件进行较详细的叙述。考虑到中职教育“理论知识以讲明、够用为度,突出专业知识的实用性、实际性和实效性”的特点,对其他难度较大的知识点和技能点予以省略。本书力求图文并茂,配以大量清晰的简图和图片。内容叙述力求深入浅出、通俗易懂、表达准确。
本书主要内容为:第1章 电子产品结构工艺基础,第2章 常用材料,第3章 常用电子元器件,第4章 印制电路板设计与制造,第5章 电子产品装连技术,第6章 焊接技术,第7章 电子产品装配工艺,第8章 表面组装技术,第9章 电子产品调试工艺,第10章 电子产品结构,第11章 电子产品技术文件,第12章 电子产品装调实训。
本书由重庆电子工程职业学院高小梅、贵州电子信息职业技术学院龙立钦副教授任主编,高小梅编写了第1、第2、第3章,龙立钦编写了第4到第12章。在编写过程中得到本书责任编辑的指导和帮助,得到贵州电子信息职业技术学院电子工程系范泽良讲师的大力支持和帮助。在此对他们表示衷心感谢。
尽管我们在电子产品结构工艺教材的建设方面做了许多努力,但由于编者水平有限,书中难免有疏漏和不当之处,敬请广大读者批评和指正。请把对本书的意见和建议告诉我们,以便修订时改进。
为了方便教师教学和读者自学,本书配有电子教学参考资料包(包括教学指南、电子教案、习题答案)免费供教师和读者使用,请有此需要的教师和读者登录华信教育资源网(http://www.hxedu.com.cn)负责注册后再下载,有问题时请在网站留言板留言或与电子工业出版社联系(E-mail:yhl@phei.com.cn)。
编 者
2016年3月
坦白说,拿到《电子产品结构及工艺》这本书时,我并没有抱太大的期望。我一直认为,电子产品的魅力主要在于其内在的芯片和软件,对于那些“硬邦邦”的结构件和生产流程,我总觉得有些枯燥乏味。然而,这本书却彻底颠覆了我的看法。它以一种非常“感性”的方式,将那些冰冷的工程术语赋予了生命。书中关于“人机工程学”的讨论,是我最感兴趣的部分。它不仅仅停留在理论层面,而是通过大量生动的插图和图表,展示了如何根据人体的生理结构和行为习惯来优化产品的外观和操作界面。我特别喜欢其中关于“握持感”和“按键反馈”的分析,它让我深刻理解到,一个好的产品,不仅仅要满足功能需求,更要让用户在使用过程中感到舒适和愉悦。此外,书中还花了很大篇幅介绍各种“表面处理工艺”,比如阳极氧化、喷涂、拉丝等,并详细说明了它们各自的特点、优缺点以及对产品性能的影响。这让我意识到,即使是产品的“外衣”,也蕴含着丰富的技术和设计智慧。这本书还让我对“模具设计”有了全新的认识,原来一个复杂的外壳背后,需要如此精密的模具来支撑其成型。总而言之,这本书让我看到了电子产品背后那隐藏的、却又至关重要的“美学”和“工艺”的完美结合,让我对这个领域充满了新的敬意。
评分在我的职业生涯中,我接触过不少关于电子产品制造的书籍,但《电子产品结构及工艺》这本书却以一种非常独特的方式,让我眼前一亮。我一直觉得,电子产品的“灵魂”在于其内部的电路设计,而“身体”则是其结构和工艺的体现。这本书恰恰在这方面给了我极大的惊喜。它没有拘泥于某个具体的产品类型,而是从通用性的角度,剖析了各种连接方式、固定件、密封技术等基础的结构要素。我特别欣赏书中关于“模块化设计”的探讨,作者详细列举了如何通过将功能相似的组件打包成独立的模块,来提高生产效率、降低维护成本,并且使得产品升级和定制变得更加灵活。其中关于不同类型连接器(如排针、插座、同轴连接器等)的详细介绍,以及它们在不同应用场景下的选型考量,对我在项目开发中选择合适的连接方案提供了宝贵的参考。更让我惊喜的是,书中还触及了关于“无菌环境”和“防静电”在电子产品生产中的重要性,并且给出了具体的工艺流程和设备要求。这让我意识到,一个看似简单的电子产品,背后却隐藏着如此严谨的生产流程和技术保障。我甚至从中学习到了一些关于“应力集中”和“疲劳寿命”的原理,这对我理解产品在使用过程中可能出现的各种损坏原因非常有帮助。这本书就像一本精密的工具箱,里面装满了构建和维护优秀电子产品的关键知识。
评分我最近一直在寻找一本能够帮助我理解电子产品内部是如何巧妙结合在一起的书,希望能从更宏观的角度去理解产品的整体设计。当我拿到《电子产品结构及工艺》这本书时,我被它所呈现出的另一种视角深深吸引住了。这本书并没有像很多同类书籍那样,一开始就陷入晦涩的技术术语中,而是从一个用户体验的角度出发,引导读者去思考“为什么”产品会设计成这样。例如,它在介绍产品外观设计时,并没有仅仅停留在美学层面,而是深入分析了不同的材质、表面处理工艺如何影响用户的触感和视觉感受,以及这些选择背后所代表的成本和生产效率的权衡。我尤其对书中关于可维护性和可修复性的章节印象深刻。在当前这个“一次性”消费盛行的时代,这本书却强调了如何通过合理的结构设计,让产品在生命周期结束后更容易被拆解、回收或修复,这不仅是对环境负责,也体现了一种对资源和成本的深层考量。它让我意识到,好的电子产品设计,不仅仅是性能的卓越,更是一种负责任的工程实践。书中还穿<seg_49>了一些关于行业标准的介绍,比如RoHS指令、REACH法规等,并解释了这些标准是如何体现在产品结构和材料选择上的,这对于我这种想要了解产品合规性的读者来说,非常有价值。总的来说,这本书带给我的,是一种对产品设计更全面、更人性化的理解,让我从一个单纯的使用者,变成了一个更懂得欣赏和思考的观察者。
评分作为一名对科技产品充满好奇的爱好者,我一直想深入了解电子产品是如何从图纸变成我们手中的实物的。《电子产品结构及工艺》这本书,给了我一个前所未有的视角。它不像一些技术书籍那样,上来就充斥着大量的公式和图表,而是用一种非常亲切的语言,带领读者一步步走进电子产品的“幕后”。我特别喜欢其中关于“供应链管理”和“生产制造流程”的介绍。书中详细阐述了从原材料采购、零部件制造、到最终组装和质量检测的每一个环节,并且解释了在每个环节可能遇到的挑战和解决方案。这让我对一个产品的诞生有了更宏观的认识,也更加理解了为什么有些产品会价格昂贵,而有些则相对便宜。书中还对不同的“装配方式”,例如螺钉连接、卡扣连接、焊接连接等进行了详细的对比分析,并给出了它们各自的适用场景和优缺点。这对于我这种喜欢自己动手捣鼓电子产品的人来说,非常有启发性。此外,书中对“失效分析”的讨论,也让我对电子产品的可靠性有了更深的理解,原来很多我们认为的小问题,背后都可能隐藏着复杂的工程原因。这本书就像一个引路人,为我打开了一扇通往电子产品制造世界的“任意门”,让我得以窥探其中的奥秘。
评分这本《电子产品结构及工艺》实在是太出乎意料了,我原本是抱着一种学习基础知识的心态来翻阅的,没想到它竟然能带来如此深刻的启发。书中的内容,虽然表面上讲的是那些看似枯燥的“结构”和“工艺”,但作者却用一种非常生动、甚至可以说是有温度的方式,将这些技术细节串联了起来。我特别喜欢其中关于产品可靠性设计的部分,它不仅仅停留在理论层面,而是通过大量的案例分析,详细阐述了如何在产品从概念到量产的每一个环节,通过精巧的结构设计来规避潜在的失效模式。举个例子,书中对某个智能穿戴设备在跌落测试中的应力分布进行了详细的仿真分析,并给出了如何通过调整内部支撑结构和材料选择来提升抗冲击性能的具体方案。这种深入到每一个螺丝、每一条走线的设计考量,让我深刻理解到,一个优秀的产品不仅仅是功能的堆砌,更是无数细节打磨的结晶。而且,书里对不同材料的特性、成型工艺的优缺点以及它们之间的匹配性进行了深入的探讨,这对于我这种对电子产品内部运作充满好奇的读者来说,简直是一场知识盛宴。我甚至发现,书中对于热管理的设计思路,也能很好地应用到我日常生活的其他领域,比如如何在家居装修中更好地利用空间来散热,或者如何设计更符合人体工程学的办公桌椅。总而言之,这本书远不止一本技术手册,它更像是一本关于如何“造物”的哲学启迪。
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