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张金 编

图书标签:

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121300141

版次：1

商品编码：11994347

包装：平装

丛书名： 卓越工程师培养计划

开本：16开

出版时间：2016-10-01

用纸：胶版纸

页数：320

字数：512000

正文语种：中文

内容简介

本书是作者在多年电子系统设计工程实践及教学基础上，以电子工艺、装配、调试技术为主，为电子工艺实训教学而编写的。本书内容包括安全用电、常用工具及材料、电子读图制图、焊接工艺、装配工艺、调试工艺、表面贴装工艺等，系统地介绍了电子工艺的基本常识。本书体系完整，内容充实，实例丰富，实用性强，叙述浅显易懂，可帮助高校学生掌握电子制作和设计的基本技能。

作者简介

张金，主要研究方向为电子技术、精密测试技术及仪器、超声工业测量。长期工作在教学科研一线，围绕传感探测、精密测试、电子技术学科领域参加重大科研项目7项，获国家科技进步二等奖1项。指导学员参加大学生电子设计竞赛获安徽省一等奖1项，二等奖多项。发表交流学术论文20余篇，出版专业教材、专著5部。

目录

第1章电子工艺基础
1．1电子系统概述
1．1．1电子系统基本类型
1．1．2电子系统设计的基本内容与方法
1．2电子制作概述
1．2．1电子制作基本概念
1．2．2电子制作基本流程
1．3电子工艺概述
1．4安全用电
1．4．1触电危害
1．4．2安全电压
1．4．3触电引起伤害的因素
1．4．4触电原因
1．4．5安全用电技术
1．4．6常见的不安全因素及防护
1．4．7安全常识
第2章常用工具及材料
2．1普通工具
2．1．1螺钉旋具
2．1．2钳具
2．1．3扳手
2．1．4其他五金工具
2．2焊接工具及材料
2．2．1焊接工具
2．2．2焊接材料
2．3检测调试工具
2．3．1验电笔
2．3．2万用表
2．3．3毫伏表
2．3．4信号发生器
2．3．5示波器
2．4其他工具与材料
2．4．1基本材料
2．4．2其他工具
第3章电子电路读图
3．1电子电路图
3．1．1概述
3．1．2分类
3．2模拟电路读图
3．2．1电路图用符号
3．2．2读图的思路及步骤
3．2．3模拟电路基本分析方法
3．2．4模拟电路读图实例
3．3数字电路读图
3．3．1数字逻辑电路
3．3．2脉冲变换和整形电路
3．3．3555集成时基电路
3．3．4数字电路读图实例
第4章电子制图及制板
4．1Altium Designer制图
4．1．1概述
4．1．2原理图设计绘制
4．1．3建立原理图库
4．1．4创建PCB元器件封装
4．1．5PCB图设计
4．2印制电路板
4．2．1概述
4．2．2印制电路板的类型和特点
4．2．3印制电路板板材
4．2．4印制电路板对外连接方式的选择
4．3印制电路板制板
4．3．1印制电路板的排版布局
4．3．2一般元器件的布局原则
4．3．3布线设计
4．3．4焊盘与过孔设计
4．3．5印制电路板制造的基本工序
4．3．6印制电路板的简易制作
4．3．7多层印制电路板制作简介
4．4STC89C51单片机最小系统制图制板
4．4．1任务分析
4．4．2任务实施
4．4．3利用热转印技术制作印制电路板
第5章焊接工艺
5．1焊接的基础知识
5．1．1概述
5．1．2锡焊机理
5．1．3焊接基本条件
5．2手工焊接
5．2．1焊接操作姿势
5．2．2电烙铁头清洁处理
5．2．3元件镀锡
5．2．4五步法
5．2．5手工焊接工艺
5．2．6手工焊接方法
5．3焊接质量分析
5．3．1良好焊点的标准
5．3．2焊点的质量要求
5．3．3焊点的检查步骤
5．3．4焊点的常见缺陷及原因分析
5．4点阵板手工焊接实践
5．4．1焊接前的准备
5．4．2点阵板的焊接方法
5．4．3点阵板的焊接步骤与技巧
5．5拆焊工艺
5．5．1拆焊工具及使用
5．5．2拆焊方法
5．5．3拆焊操作要点
5．6自动焊接技术
5．6．1波峰焊
5．6．2浸焊
5．6．3再流焊
第6章装配工艺
6．1装配工艺流程
6．1．1电子产品装配的分级
6．1．2装配工艺流程
6．2电子产品机械装配工艺
6．2．1紧固件螺接工艺
6．2．2铆装和销钉连接
6．2．3胶接工艺
6．2．4压接工艺
6．2．5绕接工艺
6．2．6接插件连接工艺
6．3导线加工及安装工艺
6．3．1绝缘导线加工工艺
6．3．2屏蔽导线加工工艺
6．3．3绝缘同轴射频电缆的加工
6．3．4扁平电缆的加工
6．3．5导线的走线
6．3．6导线的扎制
6．3．7导线的安装
6．4印制电路板装配工艺
6．4．1印制电路板装配工艺流程
6．4．2元器件在印制电路板上的安装方法
6．4．3元器件引线成型工艺
6．4．4印制电路板电子元器件安装工艺
6．5电子产品整机总装工艺
第7章调试工艺
7．1调试的内容和步骤
7．1．1通电前的检查
7．1．2通电调试
7．1．3整机调试
7．2整机调试的工艺流程
7．2．1样机调试的工艺流程
7．2．2整机产品调试的工艺流程
7．3静态的测试与调整
7．3．1直流电流的测试
7．3．2直流电压的测试
7．3．3电路静态的调整方法
7．4动态的测试与调整
7．4．1波形的测试与调整
7．4．2频率特性的测试与调整
7．5调试举例
7．5．1基板调试
7．5．2整机调试
7．5．3整机全性能测试
7．6整机调试中的故障查找及处理
7．6．1故障特点和故障现象
7．6．2故障处理步骤
7．6．3故障查找方法
7．6．4故障检修实例
7．7调试的安全措施
7．7．1调试的供电安全
7．7．2调试的操作安全
7．7．3调试的仪器设备安全
7．7．4调试时应注意的问题
7．8整机老化试验
7．8．1加电老化的目的
7．8．2加电老化的技术要求
7．8．3加电老化试验的一般程序
7．9整机检验
7．9．1检验的概念和分类
7．9．2外观检验
7．9．3性能检验
7．10整机产品的防护
7．10．1防护的意义与技术要求
7．10．2防护工艺
第8章表面贴装技术
8．1SMT概述
8．1．1表面贴装技术的特点
8．1．2为什么要用表面贴装技术
8．1．3表面贴装技术的发展
8．1．4SMT相关技术
8．2SMT工艺流程
8．2．1单面贴装工艺
8．2．2单面插贴混装工艺
8．2．3双面贴装工艺
8．2．4双面插贴混装工艺
8．3表面贴装元器件
8．3．1概述
8．3．2表面贴装元件（SMC）
8．3．3表面贴装器件（SMD）
8．4表面贴装印制电路板(SMB)
8．4．1SMB的主要特点
8．4．2几种常用元器件的焊盘设计
8．4．3SMB相关设置
8．4．4元器件布局设置
8．4．5基准标志
8．4．6SMT电子产品PCB设计
8．5表面贴装工艺材料
8．5．1焊膏的分类及组分
8．5．2焊膏的选择依据及管理使用
8．5．3无铅焊料
8．6表面贴装设备
8．6．1印刷设备
8．6．2SMT元器件贴装设备
8．6．3再流焊炉
8．6．4自动光学检测设备
8．7表面贴装元器件手工焊接
8．7．1工具和材料的特殊需要
8．7．2控温电烙铁操作说明
87．3焊接方法
8．7．4BGA元件手工焊接方法
参考文献

前言/序言

电子工艺实训是高等院校电类工科专业一门非常重要的实践课程，也是教育部“卓越工程师教育培养计划”中电子信息类课程群中的重要一环。特别是新世纪以来，信息技术的发展对具有创新性、实践性人才的需求越来越高，使得在工科学生的培养上必须加强实践环节，提高学生的动手能力、养成工程素质，为社会输送合格的应用型人才。

本书是根据多年的实践教学经验，结合电子工艺实训课程的教学特点而编写的，由陆军军官学院张金教授统稿，参与本书编写工作的还有陆军军官学院周生讲师、余凯平讲师、张锋讲师、岳伟甲讲师、韩玮讲师等。全书共8章，以电子设计与制作流程为主线，系统介绍电子工艺涉及的用电安全、常用工具及检测仪表的使用，模拟及数字电路读图训练，Altium Designer原理图及印制电路板图设计制作方法，手工焊接技术及实例，自动焊接工艺，电子产品装配工艺，检测调试工艺及实例等内容，最后还详细讨论了表面贴装工艺及其元器件的手工焊接方法。

在本书编写过程中，参考了大量相关专业教材和资料，无法一一列出，在此向有关作者表示衷心的感谢。

由于作者水平有限，特别是电子工艺技术和工程实践的飞速发展，使得纰漏、不妥之处在所难免，敬请读者批评指正，并欢迎与作者联系，JGXYZhangJin@163.com。

编者

2015年9月合肥

《电子工艺实践教程》的图书简介，聚焦于电路设计的原理、元件的选择与应用、焊接与组装的技巧，以及调试与故障排除的系统方法，旨在培养读者动手实践的能力和严谨的科学思维。 第一部分：电路设计启蒙与原理探索 本书将带领读者踏入电子世界的大门，从最基础的电路概念入手，逐步深入理解各类电路的工作原理。我们将从直流电路开始，详细讲解欧姆定律、基尔霍夫定律等基本定律，并通过实际案例演示如何进行简单的电阻、电容、电感串并联电路的分析与计算。重点在于理解电流、电压、电阻之间的关系，以及它们在不同电路中的作用。 接着，我们将转向交流电路，介绍正弦波的产生与特性，探讨电容和电感在交流电路中的容抗与感抗，以及它们与频率的关系。读者将学习如何分析RLC串并联电路的阻抗，理解谐振现象及其在滤波器、振荡器等电路中的应用。 继而，我们将引入半导体器件的基础知识，如二极管的单向导电性，三极管（BJT）和场效应管（FET）的放大作用与开关特性。通过详细的图示和通俗易懂的语言，解释PN结的形成，载流子的运动，以及晶体管如何作为电流控制器件，实现信号的放大和切换。读者将学习到不同类型的二极管（稳压二极管、发光二极管、肖特基二极管）和三极管（NPN、PNP）及其应用场景。 本书将特别强调集成电路（IC）在现代电子产品中的核心地位，并对几种常见的集成电路类型进行介绍。我们将详细讲解运算放大器（Op-amp）的基本原理，包括虚短、虚断的概念，以及如何利用其搭建同相、反相放大器，减法器，加法器，积分器，微分器等通用模拟电路模块。通过大量实例，展示运算放大器在信号调理、滤波器设计、波形生成等方面的强大功能。 此外，读者还将接触到数字电路的基础知识，如逻辑门（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR）的真值表与逻辑功能，布尔代数的基本运算规则，以及如何利用逻辑门构建组合逻辑电路，如编码器、译码器、多路选择器、加法器等。随后，我们将进入时序逻辑电路的学习，理解触发器（D触发器、JK触发器、T触发器）的状态转换，以及如何利用触发器构建寄存器、计数器、移位寄存器等基本时序逻辑模块。 为了让读者对实际电路有更直观的认识，本书还将介绍一些常用的传感器和执行器。例如，光敏电阻、热敏电阻、霍尔传感器等如何将物理量转换为电信号，以及继电器、电机、LED显示屏等如何响应电信号而产生相应的动作。我们将通过简单的传感器-执行器组合应用，展示电子技术如何与现实世界互动。 第二部分：元件的精挑细选与深度应用 在理解了电路原理之后，如何根据设计需求选择合适的电子元件至关重要。本书将提供一套系统的元件选型指南。 首先，我们将详细介绍电阻器的种类、参数（阻值、功率、精度、温度系数）及其在电路中的作用（分压、限流、匹配）。读者将学习如何根据电路的工作电流、电压和功耗来选择合适的电阻器。 其次，对于电容器，我们将深入讲解其种类（电解电容、陶瓷电容、薄膜电容、钽电容等），参数（容量、耐压、损耗、极性）以及在电路中的功能（滤波、耦合、去耦、储能）。特别会强调不同类型电容器的适用场合，例如电解电容在电源滤波中的应用，陶瓷电容在高频电路中的应用。 然后，电感器作为储能元件，我们将介绍其种类（功率电感、射频电感、共模电感）、参数（电感量、直流电阻、饱和电流）以及在滤波、振荡、变压器耦合等电路中的应用。 在半导体器件方面，本书将指导读者如何根据应用场景（放大、开关、稳压、整流）选择不同型号的二极管、三极管、MOSFET等。我们将解析器件的规格书（Datasheet），帮助读者理解关键参数，如击穿电压、最大电流、增益（hFE）、开关速度等。 对于集成电路，我们将重点关注其封装类型、电源需求、输入输出接口特性。读者将学会如何在众多IC型号中，根据功能、性能、功耗和成本等因素进行筛选。例如，选择合适的通用运算放大器，数字逻辑IC，或者特定功能的专 用IC（如定时器IC、稳压IC、ADC/DAC等）。 此外，本书还会介绍一些辅助元件，如晶体振荡器、二极管保护元件（压敏电阻、TVS管）、滤波器元件（磁珠、扼流圈）等，并阐述它们在提高电路性能和可靠性方面的作用。 第三部分：焊接与组装的精湛技艺 “纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。掌握扎实的焊接与组装技巧是电子制作的核心。本书将以图文并茂的方式，详细讲解电子元器件的焊接方法和技巧。 我们将从焊接工具的选择开始，介绍不同类型焊锡、焊膏、助焊剂的特性，以及各种烙铁（恒温、无感）、焊台、吸锡器、助焊工具（如吸烟器、镊子、剪刀）的正确使用方法。 焊接步骤将从基础的通孔元件（THT）焊接讲起，包括引脚的处理、锡量的控制、焊点的形成标准（光亮、饱满、无虚焊、无短路）。我们将演示如何焊接电阻、电容、二极管、三极管等常见元件，并强调正确的焊接顺序和注意事项，如防止静电损伤。 随后，我们将进入表面贴装元件（SMT）的焊接环节。这部分将更加侧重精细操作。读者将学习如何使用风枪或热风焊台进行SMT元件的焊接，包括焊盘的处理、焊膏的涂抹、元件的贴装与固定、以及加热过程的控制。我们将详细讲解不同封装类型（如SOIC、SOP、QFP、BGA）的焊接技巧，以及如何处理细小引脚的焊接。 除了焊接，电路板的安装与固定也是重要的环节。本书将介绍不同类型的PCB（单层、双层、多层、洞洞板、万用板）的特点，以及如何将焊接好的电路板安装到合适的机壳或支架上。读者将学习如何进行导线连接、端子安装、开关和指示灯的固定，以及如何组织和整理飞线，以保证电路的美观和可靠性。 针对无线电元件的安装，如天线、连接器、射频电缆的连接，也将提供专业的指导，确保信号传输的良好。 第四部分：调试与故障排除的系统思维 电路的成功与否，最终取决于其能否按照预期正常工作。本书将提供一套系统的电路调试与故障排除方法论。 在电路初步组装完成后，首先需要进行通电前的检查。我们将指导读者如何仔细检查焊接点，确认元件方向（如电解电容、IC），检查是否有虚焊、短路或断路。 初步通电后，如果电路没有立即工作，或者出现异常现象，我们就需要进行系统的调试。我们将介绍使用万用表进行基本参数测量的方法，包括测量直流/交流电压、电流、电阻，以及导通性测试。 更进一步，我们将引导读者学习使用示波器和信号发生器等常用电子测量仪器。通过示波器，读者可以观察信号波形、测量幅值、频率、周期，判断信号是否存在失真或异常。信号发生器则可以提供不同频率和幅值的测试信号，用于验证电路的响应特性。 本书将提供一系列常见的电路故障现象及其可能的原因分析。例如，电路无输出、输出信号幅度不对、信号失真、电路发热、元件损坏等。我们将教会读者如何根据故障现象，结合电路原理和元件特性，逐步缩小故障范围，定位故障点。 故障排除的思路将强调逻辑性和系统性。读者将学习如何采用“排除法”、“替换法”、“断点法”等多种方法，有条不紊地进行故障诊断。例如，对电源部分进行检查，确认各点电压是否正常；对信号通路进行逐级检查，判断信号在哪个环节丢失或失真；对关键元件进行替换测试，以确认是否是元件损坏。 此外，本书还将探讨如何通过优化电路参数、调整元件值、改进布线布局等方式，来提高电路的性能和稳定性。 总结： 《电子工艺实践教程》不仅仅是一本技术手册，更是一扇通往电子世界的大门。它将引导读者从理论的殿堂走向实践的沃土，通过亲手设计、精选元件、细致焊接、系统调试，一步步掌握电子技术的精髓。本书的目标是让读者在掌握基础知识的同时，培养独立解决问题的能力，激发探索创新的热情，为未来更深入的电子学习和应用奠定坚实的基础。无论您是初学者，还是有一定基础的爱好者，都能从中受益，体验电子制作的乐趣和成就感。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是我在电子世界里迷航时遇到的灯塔！我一直对电子制作充满兴趣，但苦于没有系统性的指导，总是磕磕绊绊。拿到这本书后，我迫不及待地翻阅，首先映入眼帘的是其结构清晰、逻辑严谨的编排。它并非那种流水账式的罗列，而是将复杂的电子工艺知识层层剥开，由浅入深地引导读者一步步深入。例如，在讲解电路板的制作流程时，作者并没有直接跳到复杂的PCB设计软件，而是先从最基础的洞洞板焊接开始，详细介绍了如何规划元件布局，如何进行合理的走线，以及如何避免短路和虚焊等常见问题。每一个步骤都配有详实的图文说明，我甚至可以照着图片一步步操作。更让我惊喜的是，书中不仅仅是技术的讲解，还融入了大量的工程实践经验。作者会在讲解某个技巧时，穿插一些他在实际工作中遇到的问题以及解决方案，这些“过来人”的经验之谈，对于避免我们走弯路非常有帮助。我印象最深的是关于元器件选型的一部分，它不仅列出了各种常用元器件的规格和参数，还结合实际应用场景，给出了如何根据需求选择最合适元器件的建议，这对于很多新手来说，简直是宝贵的指南。这本书的语言风格也很亲切，不像某些技术书籍那样冷冰冰，而是像一位经验丰富的朋友在耐心教导你，读起来一点也不费劲。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，可以说是我在电子技术学习道路上的一大惊喜。我原本抱着学习一些基础电子操作的心态去翻阅，结果却被其内容的深度和广度深深吸引。它不仅仅是枯燥的理论堆砌，而是以一种非常生动、直观的方式，将复杂的电子工艺流程展现在我面前。我尤其喜欢书中对每一个具体环节的细致讲解。例如，在介绍电路板的钻孔和开槽时，它会详细说明不同规格钻头的使用场景，以及如何准确地定位和操作，并且会配上清晰的示意图。这让我明白了，原来看似简单的步骤背后，也有着很多需要注意的技术细节。而且，这本书的价值并不仅限于“如何做”，它更侧重于“为什么这么做”。在讲解每一个工艺点时，作者都会深入分析其背后的原理，以及这样做的好处和潜在的风险。这对于我来说，是一个非常宝贵的学习过程，让我能够更深刻地理解电子制作的内在逻辑。书中关于“调试”的部分，更是让我受益匪浅。它列举了大量实际的电路故障，并提供了系统性的排查方法，这对于我这个容易在调试过程中犯错的初学者来说，简直是及时雨。这本书的语言风格也十分亲切，它更像是一位经验丰富的工程师在与你分享他的心得体会，而不是一本冷冰冰的技术手册。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉就像是在参加一个非常专业且内容丰富的线下工作坊，只不过它以书本的形式呈现。我一直觉得电子制作非常有趣，但常常因为缺乏指导而不知从何下手。这本书的出现，极大地弥补了这一空白。它在讲解每一个电子工艺的步骤时，都非常细致入微，仿佛有一个经验丰富的老师在我身边手把手地教。我尤其赞赏它对于细节的关注。比如，在讲解如何焊接时，它会细致地描述烙铁的温度选择、焊锡丝的用量、焊点的外观要求，甚至还特别提醒了初学者容易犯的错误，比如“虚焊”和“短路”的特征以及如何避免。这些看似微不足道的细节，却是在实际操作中至关重要的。而且，这本书不仅仅局限于基础操作，它还涉及到了更深层次的电路设计和分析。它会解释为什么某个元器件会这样工作，为什么某个电路会有这样的特性，这些深入的原理讲解，让我不仅仅学会了“怎么做”，更学会了“为什么这么做”。这本书的语言风格也很朴实易懂，没有那些晦涩难懂的专业术语，即使是初学者也能轻松理解。我最喜欢的是书中穿插的许多“案例分析”，这些案例将理论知识与实际应用相结合，让我看到了电子工艺的无限可能，也激发了我更强的学习动力。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的时候，我本来也没抱太大的期望，毕竟市面上关于电子工艺的教程实在太多了，而且很多都写得又枯燥又晦涩，看得人头昏脑胀。这本书的封面设计倒是挺简洁大方的，没有那种花里胡哨的图片，让我觉得作者应该是在内容上下了功夫，而不是只追求外表。翻开目录，我注意到它涵盖了从基础的元器件识别、焊接技巧，到复杂的电路板设计、调试方法，甚至还涉及了一些前沿的物联网应用案例，这让我眼前一亮。我特别喜欢它在介绍每一个概念的时候，都会配上大量的图示和实操照片，那些照片非常清晰，几乎可以把我带到实际操作的现场。比如，在讲解焊接的时候，它会一步步地展示如何处理焊锡丝、如何掌握烙铁的温度和角度，甚至还提示了容易出错的地方以及如何避免。这点对于像我这样动手能力稍弱的初学者来说，简直是福音。而且，它不是那种只给你看怎么做，还会深入浅出地解释为什么这么做，背后的原理是什么。这一点非常重要，因为只有理解了原理，才能举一反三，面对不同的问题都能找到解决办法。总的来说，这本书给我一种非常扎实、接地气的感觉，它不像某些教程那样高高在上，而是真正站在读者的角度，考虑到了学习过程中可能遇到的各种困难，并且给出了切实可行的解决方案。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对电子硬件开发充满热情但又缺乏实践经验的学生。在寻找一本能够指导我入门的教材时，我偶然发现了这本书。一开始，我被它详尽的目录吸引了。它不仅涵盖了基础的焊接、元器件识别等操作技巧，还深入探讨了电路设计、仿真以及实际的生产制造流程。最让我欣喜的是，书中对于每一个概念的讲解都非常透彻，并且辅以大量的插图和实操案例。例如，在介绍面包板的使用时，它不仅仅展示了如何连接元器件，更详细地解释了面包板内部的连接方式，以及在使用过程中需要注意的事项，例如防止接触不良等。这让我对面包板的使用有了更深刻的理解，也为我后续更复杂的电路搭建打下了坚实的基础。此外，这本书在介绍不同类型的电子元器件时，也显得尤为细致。它不仅会讲解元器件的物理结构和工作原理，还会给出一些实际应用中的选择和注意事项，这对于我在设计电路时如何合理地选择元器件非常有指导意义。我特别喜欢书中关于“故障排除”的部分，它列举了很多电子项目中可能遇到的常见问题，并提供了系统的排查思路和解决方法。这一点对于我这样动手能力还不够强的学习者来说，简直是救命稻草。总的来说，这本书不仅仅是一本操作指南，更是一本能够帮助我建立起扎实的电子工程思维的宝典。