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第1章 电子设备设计概述1

1.1 绪论1

1.2 电子设备结构设计的内容2

1.3 电子设备的设计与生产过程4

1.3.1 电子设备设计制造的依据4

1.3.2 电子设备设计制造的任务4

1.3.3 整机制造的内容和顺序6

1.4 电子设备的工作环境7

1.5 温度、湿度和霉菌因素影响10

1.5.1 温度对元器件的影响10

1.5.2 湿度对整机的影响11

1.5.3 霉菌对整机的影响12

1.6 电磁噪声因素影响13

1.6.1 噪声系统13

1.6.2 噪声分析14

1.7 机械因素影响16

1.7.1 机械因素16

1.7.2 机械因素的危害17

1.8 提高电子产品可靠性的方法18

第2章 电子设备的热设计19

2.1 电子设备的热设计基本原则19

2.1.1 电子设备的热设计分类19

2.1.2 电子设备的热设计基本原则20

2.1.3 电子设备冷却方法的选择21

2.2 传热过程概述21

2.2.1 导热过程22

2.2.2 对流换热23

2.2.3 辐射换热23

2.2.4 传热过程24

2.2.5 接触热阻25

2.3 一维稳态导热26

2.3.1 傅里叶定律26

2.3.2 通过平板的一维稳态导热27

2.3.3 通过多层平板的稳态导热28

2.3.4 通过圆筒壁的稳态导热29

2.4 对流换热30

2.4.1 对流换热的基本概念和牛顿公式31

2.4.2 边界层概述33

2.4.3 相似理论概述36

2.4.4 对流换热情况下的准则方程式44

2.5 辐射换热45

2.5.1 热辐射的基本概念45

2.5.2 热力学基本定律47

2.5.3 太阳辐射热的计算50

2.6 传热过程51

2.6.1 复合换热51

2.6.2 传热52

2.6.3 传热的增强54

2.6.4 传热的减弱56

2.7 电子产品的自然散热57

2.7.1 电子产品机壳的热分析57

2.7.2 电子设备内部元器件的散热59

2.7.3 功率器件散热器的设计计算62

2.8 强迫风冷系统设计67

2.8.1 强迫风冷系统的设计原则67

2.8.2 强迫风冷却的通风机（风扇）选择71

2.9 电子设备的其他冷却方法75

2.9.1 半导体致冷75

2.9.2 热管76

第3章 电子设备的电磁兼容设计80

3.1 电磁兼容设计概述80

3.1.1 电磁兼容设计的目的80

3.1.2 电磁兼容设计的基本内容81

3.1.3 电磁兼容设计的方法83

3.2 电磁干扰的抑制技术83

3.2.1 电磁兼容的基本概念83

3.2.2 电磁环境84

3.2.3 噪声干扰的方式85

3.2.4 噪声干扰的传播途径86

3.2.5 电磁干扰的抑制技术92

3.2.6 典型电磁兼容性问题的解决94

3.3 屏蔽技术95

3.3.1 电场屏蔽96

3.3.2 低频磁场的屏蔽98

3.3.3 电磁场屏蔽（高频磁场屏蔽）99

3.3.4 孔缝屏蔽102

3.4 接地技术104

3.4.1 接地105

3.4.2 安全接地106

3.4.3 信号接地108

3.4.4 地线中的干扰和抑制111

3.4.5 地线系统的设计步骤及设计要点113

3.5 滤波技术114

3.5.1 电磁干扰滤波器114

3.5.2 滤波器的分类116

3.5.3 电源线滤波器119

3.6 印制电路板的电磁兼容设计120

3.6.1 单面板和双面板121

3.6.2 几种地线的分析123

3.6.3 多层板124

第4章 电子设备的结构设计129

4.1 产品设计概论129

4.1.1 产品设计基本概念129

4.1.2 产品设计基本内容131

4.1.3 产品设计程序与方法135

4.2 机箱概述138

4.2.1 机箱结构设计的基本要求138

4.2.2 机箱（机壳）的组成和基本类型139

4.2.3 机箱（机壳）设计的基本步骤140

4.3 机壳、机箱结构141

4.3.1 机壳的分类141

4.3.2 机箱（插箱）的分类143

4.4 底座与面板146

4.4.1 底座146

4.4.2 面板的结构设计156

4.4.3 元件及印制板在底座上的安装固定159

4.5 机箱标准化162

4.5.1 概述162

4.5.2 积木化结构163

第5章 电子设备的工程设计165

5.1 机械防护165

5.1.1 机械环境165

5.1.2 系统的振动分析166

5.1.3 减振与缓冲的基本原理171

5.1.4 隔振和缓冲设计172

5.1.5 隔振和缓冲的结构设计178

5.2 电子设备的气候防护180

5.2.1 腐蚀效应180

5.2.2 潮湿侵蚀及其防护183

5.2.3 霉菌及其防护184

5.2.4 灰尘的防护186

5.2.5 材料老化及其防护186

5.2.6 金属腐蚀及其防护188

5.3 人-机工程在电子设备设计中的应用191

5.3.1 人-机工程概述191

5.3.2 人-机工程在产品设计中的应用193

5.4 造型与色彩在电子设备设计中的应用199

5.4.1 造型基本概念199

5.4.2 美学与造型200

5.4.3 色彩的设计203

5.5 电子设备的使用和生产要求207

5.5.1 对电子设备的使用要求207

5.5.2 电子设备的生产要求209

第6章 电子元器件211

6.1 电阻器211

6.1.1 电阻器的主要技术指标211

6.1.2 电阻器的标志内容及方法212

6.2 电位器214

6.2.1 电位器的主要技术指标214

6.2.2 电位器的类别与型号215

6.2.3 几种常用的电位器215

6.3 电容器216

6.3.1 电容器的主要技术指标216

6.3.2 电容器的型号及容量标志方法217

6.3.3 几种常见的电容器218

6.4 电感器219

6.4.1 电感器的基本技术指标219

6.4.2 两种常用的固定电感器220

6.5 变压器221

6.6 开关及接插元件简介223

6.6.1 常用接插件223

6.6.2 开关225

6.6.3 选用开关及接插件应注意的问题226

6.7 继电器226

6.7.1 电磁式继电器226

6.7.2 干簧继电器228

6.8 散热器228

6.9 半导体分立器件230

6.9.1 常用半导体分立器件及其特点230

6.9.2 半导体器件的命名方法231

6.10 半导体集成电路232

6.10.1 集成电路的基本类别232

6.10.2 集成电路的型号与命名234

6.10.3 使用集成电路的注意事项234

6.11 表面安装元器件235

6.11.1 表面安装元器件的特点235

6.11.2 表面安装元器件的类型235

6.11.3 表面组装元器件（SMC/SMD）的包装类型238

第7章 印制电路板240

7.1 印制电路板的类型与特点240

7.1.1 覆铜板240

7.1.2 印制电路板类型与特点241

7.2 印制电路板的设计基础242

7.2.1 设计的一般原则242

7.2.2 印制板设计过程与方法247

7.2.3 印制电路板对外连接方式248

7.2.4 印制电路板上的干扰及抑制249

7.2.5 CAD软件简介251

7.3 印制电路板制造工艺252

7.3.1 印制板制造过程252

7.3.2 印制板生产工艺256

7.3.3 多层印制电路板258

7.3.4 挠性印制电路板260

7.3.5 印制板的手工制作261

7.4 印制电路板的质量检查及发展263

7.4.1 印制电路板的质量263

7.4.2 印制电路板的发展264

第8章 装配焊接技术265

8.1 安装技术265

8.1.1 安装的基本要求265

8.1.2 集成电路的安装265

8.1.3 印制电路板上元器件的安装267

8.2 焊接工具270

8.2.1 电烙铁的种类270

8.2.2 电烙铁的选用272

8.2.3 热风枪273

8.3 焊料与焊剂274

8.3.1 焊料的种类274

8.3.2 焊料的选用274

8.3.3 助焊剂的种类275

8.3.4 助焊剂的选用275

8.4 焊接工艺276

8.4.1 手工焊接操作技巧276

8.4.2 手工焊接工艺278

8.4.3 导线焊接技术280

8.4.4 拆焊282

8.5 自动焊接技术283

8.5.1 浸焊283

8.5.2 波峰焊285

8.5.3 再流焊287

8.5.4 其他焊接方法288

8.6 清洗剂和清洗工艺288

8.6.1 清洗剂的选择289

8.6.2 清洗方法289

第9章 电子装连技术290

9.1 电子设备装配的基本要求290

9.2 搭接291

9.3 绕接技术292

9.3.1 绕接292

9.3.2 绕接工具及使用方法293

9.3.3 绕接质量检查294

9.4 压接296

9.5 其他连接方式300

9.5.1 粘接300

9.5.2 铆接302

9.5.3 螺纹连接303

第10章 表面组装与微组装技术305

10.1 概述305

10.1.1 表面组装技术的特点305

10.1.2 表面组装技术的发展过程306

10.1.3 表面组装技术的基本组成306

10.2 表面组装技术307

10.2.1 表面组装印制电路板307

10.2.2 表面组装材料309

10.2.3 表面组装技术与工艺的组成311

10.2.4 表面组装设备313

10.3 表面安装工艺318

10.3.1 印刷工艺318

10.3.2 贴装工艺318

10.3.3 再流焊原理320

10.3.4 波峰焊工艺321

10.4 微组装技术322

10.4.1 微组装技术的基本内容322

10.4.2 微组装技术的发展323

10.4.3 微组装焊接技术324

第11章 电子设备的组装与调试工艺325

11.1 电子设备生产工艺流程325

11.2 电子设备的调试技术326

11.2.1 概述327

11.2.2 调试与检测仪器327

11.2.3 仪器选择与配置328

11.2.4 产品调试329

11.2.5 故障检测方法331

11.3 电子设备的检验334

11.3.1 全部检验和抽查检验334

11.3.2 检验验收334

11.3.3 整机的老化试验和环境试验335

第12章 电子设备技术文件338

12.1 设计文件概述338

12.2 生产工艺文件341

12.2.1 工艺文件概述341

12.2.2 工艺文件的编制原则、方法和要求341

12.3 产品质量和可靠性342

12.3.1 质量342

12.3.2 可靠性343

12.4 产品生产及全面质量管理345

12.4.1 全面质量管理概述345

12.4.2 电子设备生产过程的质量管理346

12.4.3 生产过程的可靠性保证347

12.5 ISO9000系列国际质量标准简介348

12.5.1 ISO9000系列标准的构成348

12.5.2 实施ISO9000标准系列的意义348

参考文献351