电子产品结构与工艺 9787040346978 高等教育出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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吴玢 著

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040346978

商品编码：29420092640

包装：平装

出版时间：2012-07-01

基本信息

书名：电子产品结构与工艺

定价：18.40元

作者：吴玢

出版社：高等教育出版社

出版日期：2012-07-01

ISBN：9787040346978

字数：

页码：160

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《电子产品结构与工艺》是中等职业教育国家规划教材配套教学用书，根据《中等职业学校专业目录》，结合目前中等职业学校的教学现状与电子技术的更新发展以及江苏省电子产品结构与工艺教学成果编写而成。

目录

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作者介绍

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文摘

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（2）机械环境 电子产品中许多元器件承受机械环境的能力较弱，所以因机械作用力引起的损坏和故障率也很高。机械环境主要是指产品在运输、存储、搬运和使用过程中所承受的振动、冲击、离心力、摩擦力等机械作用。在电子产品所处的机械环境中，各种机械力和干扰形式都有可能对设备的可靠性造成危害，其中危害大的是振动和冲击。振动将导致元器件或材料疲劳损坏，而冲击则是由于瞬时加速度很大造成元器件损坏。为了减少机械环境的影响，防止由此造成电子产品发生故障和损坏，电子产品在结构和工艺设计时应采取有效措施：①采取减振缓冲措施，保证设备内的各种元器件、零部件在外界机械条件的作用下不致损坏和失效。②选用合理的材料和合理的安装方法，提高设备的耐振动抗冲击能力，保证其工作的可靠性。③采用合理的包装设计，防止运输过程中的机械损坏。（3）电磁环境 电子产品总是处在一定的电磁环境中，电磁环境包括：自然界的雷电、宇宙射线、地磁辐射等造成的电磁环境；周围其他电子产品造成的电磁环境；产品自身造成的电磁环境。这些电磁信号，一方面对各种电器、电子产品的工作产生影响，干扰其正常工作；另一方面，可以对人类的身体直接产生影响，产生所谓电磁波生物效应。因此，国际上对电子产品的电磁兼容性指标日渐重视，电磁兼容（EMC）是指设备或系统在所处的电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何其他事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。对电子产品的电磁兼容性要求主要有以下两个方面：①通过采取屏蔽、滤波、接地等措施，提高电子产品的抗电磁干扰能力，使其在电磁环境中能实现正常的功能。②通过合理的电路布局、材料和元器件选用、工艺处理等措施，抑制电磁骚扰源的发射，减少电子产品对其他仪器、设备的电磁干扰。2.使用方面对电子产品的要求 电子产品除了应满足预定的功能外，还应充分考虑使用方面对设备的要求。（1）体积和重量要求 电子产品的小型化、轻型化、薄型化、迷你化一直是人们追求的目标。减小设备的体积和重量，不仅对使用、携带、运输、储存等各个环节带来便利，也具有积极的经济意义，对于一些特殊的电子产品，更具有非常重要的意义。例如，对于军用电子产品来说，其体积越小、重量越轻，其机动作战的能力越强，战场生存能力也就越强，而且设备的小型化也有利于设备的现场级维修、基层级维修。

序言

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《电子产品结构与工艺》：探索精密制造与创新设计的深度融合 本书旨在为读者深入剖析电子产品从概念走向现实的完整过程，着重于其精密的结构设计、先进的制造工艺以及由此衍生的创新应用。我们不仅仅关注单一的元器件或技术，而是将其置于一个宏大的体系之中，探讨如何通过结构优化和工艺革新，赋予电子产品卓越的性能、可靠的品质和独特的用户体验。 第一部分：电子产品结构的科学与艺术 电子产品的结构设计是实现其功能和性能的基础。本书将从多个维度深入探讨这一核心领域： 模块化与集成化设计理念： 随着电子产品的日益复杂化，模块化和集成化设计成为了提升效率、降低成本、易于维护的关键策略。我们将解析不同类型的模块化设计，如功能模块、标准接口模块等，以及它们在现代电子产品中的应用。同时，深入探讨集成电路（IC）、片上系统（SoC）等技术如何实现高度集成，从而 miniaturization 和高性能化。我们将分析模块化设计带来的优势，例如可插拔性、可更换性、可扩展性，以及其在产品生命周期管理中的重要作用。此外，还会探讨不同集成化技术的演进，从早期的分立元件到今天的先进封装技术，分析它们如何推动了电子产品性能的飞跃。 材料科学在结构设计中的应用： 电子产品的结构性能与所用材料息息相关。本书将详细介绍各种先进材料，如高强度合金、轻质复合材料、导热陶瓷、柔性基板材料等，以及它们在电子产品结构中的具体应用。我们将分析不同材料的力学性能、热学性能、电学性能以及环境适应性，并探讨如何根据产品需求选择最合适的材料。例如，在智能手机中，我们如何权衡玻璃的触感与金属的强度，如何在高性能服务器中选择导热材料以解决散热问题。书中还会涉及新型功能性材料的探索，如压电材料、形状记忆合金等，及其在未来电子产品结构中的潜在应用。 人体工程学与用户体验的结构化考量： 优秀的电子产品不仅功能强大，更应符合人体工学，提供愉悦的用户体验。本书将深入分析人体工程学在结构设计中的应用，包括产品的尺寸、形状、重量、手感、按钮布局、显示屏角度等，以及这些因素如何影响用户的使用便捷性、舒适度和安全性。我们将通过大量实例，解析如何通过结构设计来优化用户交互，例如，分析智能穿戴设备如何实现贴合佩戴，如何设计游戏手柄以提供最佳的握持感和操作反馈。此外，还会探讨触觉反馈、视觉设计等与结构相关的用户体验元素，以及它们如何共同构建一个令人满意的产品。 可靠性与耐久性设计： 电子产品需要在各种环境下长时间稳定工作，因此可靠性与耐久性设计至关重要。本书将系统阐述影响产品可靠性的各种因素，如机械应力、热应力、振动、冲击、湿度、腐蚀等，并介绍相应的结构设计方法和可靠性分析技术。我们将重点介绍失效模式与影响分析（FMEA）、加速寿命试验等方法，以及如何通过冗余设计、应力消除、密封防护等措施来提升产品的耐久性。书中还将讨论不同应用场景下的可靠性要求，例如，航空航天领域的极端可靠性需求，与消费电子产品的日常可靠性标准。 小型化与轻量化设计策略： 随着移动化和便携化趋势的不断深入，电子产品的尺寸和重量成为了重要的竞争维度。本书将深入研究各种小型化与轻量化设计策略，包括微型化元器件的集成、高密度布线技术、三维堆叠技术，以及新型轻质材料的应用。我们将分析如何通过精密的结构布局和巧妙的空间利用，在有限的体积内实现更多的功能。例如，探讨微机电系统（MEMS）如何在微小的空间内实现复杂功能，以及如何利用多层PCB设计来提升元器件的集成度。 第二部分：先进制造工艺的革新与应用 制造工艺是实现电子产品结构设计、并将其转化为物理实体的关键。本书将聚焦于一系列先进的制造技术： 精密加工技术： 现代电子产品对元器件和结构的精度要求极高。本书将详细介绍各种精密加工技术，如微细加工、激光加工、超精密研磨、电火花加工（EDM）等，以及它们在制造微小结构、精密模具和高精度部件中的应用。我们将分析这些技术的原理、工艺参数以及它们能够达到的精度水平。例如，在半导体制造中，光刻技术如何实现纳米级的精度，在微型扬声器制造中，如何利用激光切割技术来获得精确的振膜结构。 先进组装与连接技术： 电子产品的组装是将各个部件连接起来，形成完整功能单元的过程。本书将深入探讨各种先进的组装与连接技术，包括表面贴装技术（SMT）、倒装芯片（Flip-chip）技术、芯片级封装（CSP）、三维集成封装（3D IC Packaging）等。我们将分析不同连接方式的优缺点，以及它们在提升组装效率、降低成本、实现高密度集成方面的作用。例如，探讨BGA（球栅阵列）封装技术如何实现高密度的引脚连接，以及如何通过TSV（硅通孔）技术实现芯片之间的垂直互连。 3D打印（增材制造）在电子产品中的潜力： 3D打印技术以其灵活性和快速原型制造能力，正逐渐改变着电子产品的设计和制造模式。本书将重点介绍3D打印技术在电子产品结构制造、定制化设计、功能性材料打印等方面的应用。我们将分析不同3D打印技术的特点，如FDM（熔融沉积成型）、SLA（立体光刻）、SLS（选择性激光烧结）等，以及它们在制造复杂几何形状、内部结构和定制化产品方面的优势。例如，探讨如何利用3D打印技术制造定制化的手机壳、无人机机身，或是在产品设计阶段快速制作功能原型。 柔性电子与可穿戴设备制造： 柔性电子和可穿戴设备是当前电子产业发展的重要方向。本书将深入研究相关的制造工艺，包括柔性基板的制备、柔性电路的印刷、柔性传感器的集成等。我们将分析这些技术如何实现电子产品在非平面、可弯曲、可拉伸等特殊形态下的功能。例如，探讨如何利用印刷电子技术来制造柔性显示屏、柔性太阳能电池，以及如何将微型传感器集成到服装和饰品中，实现智能穿戴功能。 自动化与智能化制造： 随着工业4.0的推进，自动化和智能化制造已成为提升电子产品生产效率、质量和柔性的关键。本书将介绍智能制造系统、工业机器人、自动化检测与质量控制技术在电子产品生产中的应用。我们将分析如何通过数据采集、智能分析和自主决策，实现生产过程的优化和升级。例如，探讨如何利用机器视觉技术进行产品缺陷的自动化检测，以及如何通过机器人来完成高精度、重复性的组装任务。 第三部分：电子产品结构与工艺的交叉应用与未来展望 电子产品的结构与工艺并非孤立存在，而是相互依存、相互促进的。本书的第三部分将深入探讨两者的交叉应用，并展望未来的发展趋势： 设计 for Manufacturing (DFM) 和设计 for Assembly (DFA) 原则： 为了实现高效、低成本、高质量的制造，产品设计必须从一开始就考虑制造和组装的可行性。本书将详细阐述DFM和DFA的理念、原则和方法，并提供实际案例分析。我们将分析如何通过结构优化、选择合适的材料和工艺，来简化制造和组装过程，降低出错率和生产成本。 仿真与优化在结构与工艺设计中的作用： 借助先进的仿真软件，我们可以预先评估产品在各种条件下的性能表现，并对结构和工艺进行优化，从而缩短研发周期，降低试错成本。本书将介绍有限元分析（FEA）、计算流体动力学（CFD）、多物理场仿真等仿真技术在电子产品结构与工艺设计中的应用。我们将分析如何通过仿真来预测应力分布、热量传递、电磁兼容性等关键性能，并指导设计人员进行参数优化。 绿色制造与可持续发展： 随着环保意识的不断提高，绿色制造已成为电子产品设计与生产的重要考量。本书将探讨如何通过选择环保材料、优化工艺流程、减少能源消耗和污染物排放，来实现电子产品的可持续发展。我们将关注可回收材料的应用、能源效率的提升以及产品生命周期对环境的影响评估。 新兴技术驱动的结构与工艺变革： 人工智能（AI）、物联网（IoT）、5G通信等新兴技术的发展，正以前所未有的方式影响着电子产品的结构与工艺。本书将探讨这些技术如何催生新的产品形态、性能需求和制造挑战，例如，AI芯片的散热设计、IoT设备的功耗优化、5G通信设备的高频高速传输等。我们将分析这些新兴需求如何推动结构设计和制造工艺的进一步革新。 个性化定制与服务化制造的未来： 随着消费者对个性化需求的不断增长，以及服务化制造模式的兴起，电子产品的结构与工艺正朝着更灵活、更定制化的方向发展。本书将探讨如何利用先进的设计工具、柔性制造技术和数字化平台，实现大规模定制生产，满足不同用户的个性化需求。 《电子产品结构与工艺》旨在为工程师、设计师、学生以及对电子产品制造感兴趣的读者，提供一个全面、深入的学习平台。本书力求理论与实践相结合，通过丰富的实例和图解，帮助读者理解复杂的概念，掌握核心的技术，并激发对电子产品创新设计和精密制造的探索热情。

评分☆☆☆☆☆

作为一名已经工作多年的电子工程师，我深知产品的成功与否，往往取决于细节的打磨，而这些细节，很多都体现在结构设计和制造工艺上。我经常在实际工作中遇到一些棘手的问题，比如散热不良导致器件过热，或者密封设计不到位导致进水损坏，亦或是由于EMI/EMC问题导致产品无法通过认证。我购买这本书，是希望它能提供一套系统性的方法论，来指导我如何在一个完整的产品生命周期中，充分考虑结构和工艺对产品性能、可靠性、可制造性和成本的影响。我希望书中能够有关于如何进行结构设计仿真（如应力、形变、热分析）的介绍，以及对不同制造工艺的优缺点、适用场景的详细对比。如果能涉及到一些关于质量控制和可靠性测试的方法，以及如何利用ANSYS、SolidWorks等软件进行相关的设计和分析，那我将会觉得物超所值。

评分☆☆☆☆☆

这本书，初拿到手时，我其实是抱有一种期待与审慎并存的心态。在电子产品设计领域摸爬滚打了几年，深知理论与实践之间那道难以逾越的鸿沟，很多时候，我们能轻易地理解某个元器件的功能，却对如何将其巧妙地融入一个精密的结构中，如何保证其在复杂环境下的稳定运行，感到力不从心。市面上关于电子产品设计的书籍，要么过于偏重理论，公式推导冗长，让人望而却步；要么过于注重具体案例，但往往缺乏普遍性，难以触类旁通。我希望这本《电子产品结构与工艺》能够提供一种更贴近实际工作流程的视角，能够将抽象的设计原则具象化，用清晰的语言解释复杂的工艺流程，并且能够引导读者从材料选择、结构设计、散热、防水防尘、电磁兼容性等各个维度去思考产品的可靠性和可制造性。我尤其关注书中是否能提供一些关于设计评估和优化的方法论，以及如何在新材料和新工艺不断涌现的情况下，做出明智的技术选型。毕竟，在这个快速迭代的行业里，只有不断学习和适应，才能保持竞争力。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对电子产品设计充满好奇的在校学生，一直以来，我对硬件的“骨架”和“血肉”是如何结合在一起，是如何从一张张图纸变成可以握在手中的实物的过程感到非常着迷。很多课程都侧重于电路原理和算法，但很少有书籍能够深入浅出地讲解电子产品从概念到成品的整个工程化过程。《电子产品结构与工艺》这个书名，让我觉得它可能触及了这一块的知识盲区。我希望这本书能像一位经验丰富的老师，一步步地教我如何理解和设计产品的外形、内部支撑、连接方式，以及如何选择合适的制造工艺，比如注塑、压铸、CNC加工等等。更重要的是，我希望它能告诉我，在不同的设计目标下，比如追求极致轻薄、增强防护性能，或者降低制造成本时，应该如何权衡和取舍。我对书中是否包含一些关于3D打印在原型制作中的应用，以及如何进行结构强度仿真分析的内容，也充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一位电子产品爱好者和DIYer来说，了解产品内部的构造和制造过程，是提升动手能力和审美眼光的重要途径。我拆解过不少电子产品，也尝试过自己制作一些简单的装置，但我常常觉得，很多设计是“拍脑袋”出来的，缺乏工程上的严谨性。我希望这本书能为我揭示电子产品结构设计的科学性和艺术性。我想知道，为什么手机的摄像头要那样排列，为什么电脑的散热风扇要放在特定的位置，为什么产品的外壳要用特定的塑料材质。我期待书中能有清晰的图解，展示不同类型的电子产品（如手机、平板电脑、穿戴设备、智能家居产品等）的典型结构设计和工艺特点。如果书中能够穿插一些关于设计美学和人体工程学的知识，以及如何利用有限的资源进行创新性设计，那将更能激发我的学习兴趣。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我买这本书的初衷，更多的是想在基础理论之外，找到一些关于“怎么做”的实际指导。我们常常在项目评审会上听到“这个结构不行”、“那个工艺有待改进”之类的评价，但具体原因和解决方案却往往含糊不清，依赖于经验丰富的工程师的“感觉”。我渴望一本能够系统化地梳理出电子产品设计过程中可能遇到的结构性难题，并提供一些通用的解决思路和技术手段的书籍。比如，在进行小型化设计时，如何平衡元器件布局、散热和可维修性？在选择外壳材料时，除了强度和成本，还需要考虑哪些因素？在设计PCB板时，如何与结构件协同工作，避免干涉？我期待书中能够通过大量的图示和案例，直观地展示不同结构设计方案的优劣，以及各种生产工艺的适用范围和限制。如果能对一些常见的失效模式进行分析，并给出相应的预防措施，那就更完美了。毕竟，一次成功的电子产品设计，不仅仅是功能的实现，更是可靠性的保障。