内容简介
《现代电子工艺/高职高专电子信息类精品课程规划教材》以培养学生从事实际工作的综合职业能力和综合职业技能为目的,本着理论联系实践、仿真与实际操作并用、会做与能写会画相结合的原则,注重知识的实用性、针对性和综合性,注重专业操作技能的训练与综合职业素质的培养,同时反映电子2--艺的新技术、新动向,有利于学生的可持续发展。
《现代电子工艺/高职高专电子信息类精品课程规划教材》分为三篇,其中:上篇“电子工艺基础知识”内容包括常用电子仪器仪表的使用、常用电子材料、常用电子元器件三章;中篇“电子产品装配工艺,,内容包括常用技术文件、电子产品安装工艺基础、线材加工与连接工艺基础、电子部件装配工艺、表面组装技术(SMT)、电子整机总装与调试工艺、检验与包装工艺七章;下篇“电子工艺实验与综合实训”内容包括电子工艺基础实验、电子工艺综合实训两章。
内页插图
目录
上篇电子工艺基础知识
第1章 常用电子仪器仪表的使用
1.1万用表
1.1.1 MF47型万用表
1.1.2 MY一61型数字万用表
1.2示波器
1.2.1 SR一8型双踪示波器
1.2.2 TDSl002型数字示波器
1.3信号发生器
1.4兆欧表
习题l
第2章常用电子材料
第2章 常用电子材料
2.1线材
2.1.1线材的分类
2.1.2线材的选用
2.2绝缘材料和磁性材料
2.2.1绝缘材料
2.2.2磁性材料
2.3印制电路板
2.3。1覆铜箔层压板
2.3.2印制电路板的分类和特点
2.3.3 印制电路板常用抗干扰设计
2.4辅助材料
2.4.1 焊料
2.4.2助焊剂
2.4.3 阻焊剂
2.4.4胶粘剂
习题2
第3章常用电子元器件
3.1电阻器
3.1.1电阻器概述
3.1.2电阻器主要技术参数
3.1.3 电阻器的标识
3.1.4可变电阻器
3.1.5 电阻器的检测与选用
3.2电容器
3.2.1电容器概述
3.2.2 电容器主要技术参数
3.2.3电容器的标识
3.2.4可变电容器和微调电容器
3.2.5 电容器的检测与选用
3.3电感元件
3.3.1 电感线圈
3.3.2 变压器
3.4半导体器件
3.4.1半导体二极管
3.4.2晶体三极管
3.4.3场效应晶体管
3.4.4 晶闸管
3.4.5光电器件
3.4.6显示器件
3.5集成电路(IC)
3.5.1集成电路的基本类别
3.5.2集成电路的封装与使用
3.6 电声器件
3.6.1 扬声器
3.6.2传声器
3.7开关、接插件和继电器
3.7.1开关及接插件
3.7.2继电器
3.8霍尔元件
……
下篇电子工艺实验与综合实训
前言/序言
现代电子工艺/高职高专电子信息类精品课程规划教材 内容简介: 本书旨在为高等职业技术学院电子信息类专业的学生提供一套全面、深入且与时俱进的电子工艺学习教材。本书紧密结合当前电子产业的快速发展和技术革新,以及高职高专教育的特点和人才培养目标,旨在帮助学生掌握现代电子产品生产制造过程中的核心工艺技术、理论知识和实际操作技能。本书不仅注重理论的阐述,更强调实践的训练,力求培养出具备扎实理论基础、熟练实践技能和良好职业素养的电子信息技术人才,能够胜任现代电子产品设计、制造、测试、维护等相关岗位的工作。 核心内容阐述: 本书共分为若干章节,详细涵盖了现代电子工艺的各个重要环节和前沿技术。 第一篇:电子元器件与电路基础 本篇内容作为整个教材的基石,为后续更深入的工艺学习打下坚实的理论基础。 第一章:现代电子元器件概述 电阻器: 详细介绍各类电阻器(固定电阻、可变电阻、敏感电阻等)的结构、原理、性能参数、选用原则和应用。重点关注表面贴装电阻(SMD)的特点和制造工艺。 电容器: 深入讲解各类电容器(电解电容、陶瓷电容、薄膜电容、钽电容等)的介质材料、结构、性能参数、失效模式、以及在电路中的作用。 电感器: 阐述电感器的绕制工艺、磁芯材料、参数测量、以及电感器在滤波、耦合等电路中的应用。 半导体器件: 详细介绍二极管(整流二极管、稳压二极管、肖特基二极管等)、三极管(BJT、MOSFET)的P-N结原理、电流-电压特性、工作区、关键参数(如电流增益、阈值电压等)以及在电子电路中的应用。 集成电路(IC): 介绍集成电路的基本概念、分类(模拟IC、数字IC、混合IC)、制造工艺流程(简述)、封装形式、以及常用的集成电路芯片(如运算放大器、逻辑门、微控制器等)的特点和应用。 传感器与执行器: 介绍各类常用的传感器(温度、湿度、光、压力、位移等)和执行器(电机、电磁阀、继电器等)的工作原理、性能指标和在智能电子产品中的作用。 第二章:电子电路基础与分析 电路基本定律与定理: 回顾和强化欧姆定律、基尔霍夫定律、叠加定理、戴维南定理、诺顿定理等基础电路分析工具。 基本放大电路: 介绍单级和多级放大电路的设计与分析,包括共射、共集、共基等组态的特点,以及频率响应、稳定性等问题。 信号处理电路: 讲解滤波器(低通、高通、带通、带阻)的设计原理和应用,以及振荡器、衰减器、倍增器等信号处理电路。 数字电路基础: 介绍逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路(触发器、计数器、移位寄存器)的设计与分析,以及数模/模数转换电路。 电源电路: 讲解稳压电源(线性稳压、开关稳压)的设计原理、纹波抑制、效率等关键指标。 PCB电路分析: 介绍PCB布局对电路性能的影响,包括串扰、阻抗匹配、接地设计等。 第二篇:现代电子制造工艺 本篇内容是本书的核心,重点介绍当前电子产品制造过程中涉及的关键工艺技术和设备。 第三章:印制电路板(PCB)制造工艺 PCB概述: 介绍PCB的结构、类型(单面板、双面板、多层板、柔性板等)、功能和在电子产品中的重要性。 PCB设计流程(简述): 简要介绍PCB设计软件(如Altium Designer, Protel, PADS等)的使用,包括原理图绘制、PCB布局、布线规则、DRC/ERC检查等。 PCB基板材料: 讲解常用基板材料(如FR-4、CEM-1、金属基板等)的性能特点、选择依据。 PCB线路制造工艺: 蚀刻工艺: 详细介绍化学蚀刻、电化学蚀刻的原理、工艺流程、蚀刻液的配制与管理,以及蚀刻精度控制。 外层图形转移: 介绍丝网印刷、光刻(感光油墨、曝光、显影)等工艺在PCB线路制造中的应用。 内层线路制造: 重点讲解多层板内层线路的制备流程。 PCB钻孔工艺: 介绍钻孔机的种类、钻孔参数(转速、进给量、钻头选择),以及孔的精度和质量要求。 PCB表面处理工艺: 详细讲解沉金、OSP(有机保焊剂)、ENIG(沉镍/金)、HASL(热风整平)等表面处理工艺的原理、工艺流程、优缺点及应用。 PCB阻焊层制造: 介绍阻焊油墨的种类、丝网印刷或光固化工艺,以及阻焊层的功能和要求。 PCB字符层(丝印层)制造: 介绍丝印字符的工艺和重要性。 PCB成型与测试: 讲解PCB的切割、V-割、铣边等成型工艺,以及电气测试(E-test)的原理和方法。 PCB的绿色制造: 介绍环保材料、环保工艺和废液处理在PCB制造中的应用。 第四章:电子元器件的表面贴装(SMT)工艺 SMT概述: 介绍SMT(Surface Mount Technology)的概念、优势、发展趋势,以及与通孔插件(THT)工艺的对比。 SMT生产线组成: 详细介绍SMT生产线上的主要设备,包括上板机、锡膏印刷机、贴片机(Pick-and-Place Machine)、回流焊炉、 AOI(自动光学检测)设备、上下板机等。 锡膏印刷工艺: 详细讲解锡膏的组成、印刷原理(钢网、刮刀)、印刷参数(印刷速度、压力、间隙)、印刷质量检测(锡膏高度、形状、对准度)。 贴片工艺(Pick-and-Place): 详细介绍贴片机的结构、工作原理(吸嘴、视觉对位、供料器)、贴装速度、精度、以及贴装过程中的常见问题(如元件错位、立碑、偏斜)。 回流焊工艺: 详细讲解回流焊炉的加热原理(对流、辐射、传导)、回流焊曲线的形成(预热区、浸润区、回流区、冷却区)、以及回流焊曲线的设定和优化,以保证焊点的质量。 焊接缺陷检测: 重点讲解AOI(自动光学检测)的工作原理、检测项目(虚焊、短路、漏焊、错位、立碑等),以及其他检测方法(如X-ray检测)。 SMT元件的选用与存储: 介绍SMT元件的封装类型、包装方式(盘装、管装、袋装),以及防潮、防静电元件的存储要求。 第五章:电子产品的组装与集成 插件工艺(THT): 介绍通孔插件元器件的类型、插件方法(手工插件、自动插件)、以及波峰焊工艺的原理、波峰焊温度曲线的控制、焊接质量要求。 手焊工艺: 介绍手工焊接的技巧、焊锡丝和助焊剂的选择、电烙铁的正确使用方法、焊接质量的判断标准(如焊点饱满、光亮、无虚焊、无短路)。 集成电路(IC)的安装: 介绍不同封装形式的IC(DIP, SOP, QFP, BGA等)的安装要求和注意事项。 连接技术: 介绍线缆连接(压接、焊接)、连接器安装、压接端子等连接工艺。 电子整机组装: 介绍模块化组装、机箱安装、线缆管理、螺丝固定等整机组装过程。 结构件与外壳安装: 介绍塑料件、金属件的安装、卡扣、螺钉固定等。 产品清洁与防护: 介绍清洗剂的选择、清洗方式(超声波、人工)、以及产品表面的防护处理(如防潮、防尘、防静电)。 第六章:电子产品检测与可靠性 电子产品检测概述: 介绍产品检测的目的、依据(设计文件、标准)、检测流程。 功能测试: 介绍如何根据产品功能要求,设计和实施功能测试方案,使用万用表、示波器、信号发生器、电源等测试仪器。 电气性能测试: 介绍对产品各项电气性能指标(如电压、电流、频率、功率、响应时间等)的测试方法和仪器。 环境可靠性测试: 介绍高低温测试、湿度测试、振动测试、冲击测试、盐雾测试等环境应力测试的目的、原理和设备。 寿命测试: 介绍产品在正常工作条件或加速条件下进行的寿命评估方法。 电磁兼容性(EMC)测试: 介绍EMC的基本概念(辐射发射、传导发射、抗扰度),以及相关的测试方法和标准。 常见电子产品故障分析与维修: 结合实际案例,讲解常见故障现象、分析思路、定位方法和维修技巧。 可靠性工程基础: 介绍可靠性指标(如MTBF)、可靠性设计原则、失效模式分析(FMEA)。 第三篇:现代电子工艺技术发展与展望 本篇内容聚焦于电子工艺的最新发展趋势和未来方向,培养学生的创新意识和长远发展眼光。 第七章:先进制造技术在电子工业中的应用 自动化与机器人技术: 介绍工业机器人(搬运、焊接、检测)、AGV(自动导引车)在电子生产线上的应用,以及自动化生产的优势。 3D打印技术(增材制造): 介绍3D打印在原型制造、复杂结构件、甚至电子器件制造中的潜力。 物联网(IoT)与工业4.0: 探讨物联网技术如何应用于电子产品制造过程的监控、数据采集和智能化管理。 智能制造与大数据分析: 介绍如何利用大数据分析优化生产工艺、预测设备故障、提高产品质量。 第八章:电子产品的绿色制造与可持续发展 环保材料与工艺: 介绍无铅焊料、环保清洗剂、可回收材料的应用,以及减少有害物质排放的工艺。 能源效率与节能减排: 探讨如何提高生产设备的能源利用效率,减少生产过程中的能耗和污染物排放。 产品生命周期管理: 介绍从设计、制造、使用到报废整个产品生命周期中的环保考量。 废弃电子产品处理与回收: 介绍电子垃圾的处理技术和资源化利用。 第九章:电子工艺前沿技术与发展趋势 微电子制造技术: 简要介绍半导体芯片制造的精细化、小型化趋势。 印刷电子: 介绍将电子器件印刷在柔性基板上的技术,如柔性显示、柔性传感器等。 柔性与可穿戴电子: 探讨柔性电子在可穿戴设备、智能家居等领域的应用前景。 生物电子学: 介绍电子技术与生物医学的交叉融合,如生物传感器、植入式电子设备。 纳米电子学: 简要介绍纳米尺度下电子器件的特性和应用。 学习方法与实践指导: 本书在每个章节的末尾都配有相应的习题和实验项目,旨在帮助学生巩固所学知识,提升实践操作能力。 思考题与练习: 设计有深度和广度的思考题,引导学生理解理论知识,培养分析问题和解决问题的能力。 实验项目: 提供一系列与教材内容紧密相关的实验项目,涵盖PCB的制作、SMT操作、电路的焊接与测试、常见故障的分析与维修等。实验项目注重动手实践,培养学生的工程实践能力。 案例分析: 穿插实际的电子产品生产制造案例,让学生了解理论知识在实际工程中的应用,学习优秀企业的生产管理经验。 软件模拟与仿真: 鼓励学生利用相关的EDA软件(如Altium Designer, PADS, Proteus等)进行PCB设计、电路仿真,加深对工艺流程和电路原理的理解。 行业动态跟踪: 鼓励学生关注电子信息行业的最新动态和技术发展,保持学习的主动性。 目标读者: 本书主要面向高等职业技术学院电子信息工程技术、通信技术、自动化仪表、机电一体化技术等相关专业的学生。同时,也可作为电子产品制造行业的在职技术人员、工艺工程师、技术研发人员的参考读物。 教材特色: 体系完整: 从基础理论到前沿技术,全面覆盖现代电子工艺的核心内容。 实践导向: 强调理论与实践相结合,注重动手操作能力和解决实际工程问题的能力培养。 与时俱进: 紧跟电子信息产业的发展步伐,融入最新的技术和工艺。 图文并茂: 配以大量图表、实物照片和流程图,清晰直观地展示工艺过程和设备特点。 语言精炼: 语言通俗易懂,逻辑清晰,便于学生理解和掌握。 通过学习本书,学生将能够系统地掌握现代电子产品从元器件到整机制造的全过程,熟悉各种先进的电子制造设备和工艺技术,具备从事电子产品设计、制造、测试、质量控制、技术支持等相关工作的能力,为未来在电子信息产业的职业发展打下坚实的基础。
这本书的实用性和案例分析做得非常到位,这对于我这种更倾向于动手实践的学习者来说,是最大的亮点。书中提供了大量的实际案例,从简单的LED驱动电路设计,到复杂的单片机应用开发,每一个案例都包含了详细的电路原理图、元器件清单、以及详细的实现步骤。更重要的是,这些案例都紧密结合了“现代电子工艺”的主题,比如在介绍物联网设备开发时,书中就详细讲解了如何将嵌入式系统、无线通信模块和各种传感器集成在一起,并且对其中的关键工艺环节进行了深入剖析。我最喜欢的是书中对一些常见电子产品的拆解分析,它能够将我们日常生活中接触到的产品,从内部的电子器件到整体的电路布局,进行细致的剖析,让我们了解到这些产品是如何设计和制造出来的。例如,它可能会分析一款智能手机的内部结构,介绍其CPU、内存、显示屏、摄像头等模块的组成和连接方式,并且会提及在生产过程中所采用的先进工艺。这种“解构”式的学习方式,让我能够将书本上的理论知识与现实世界中的产品联系起来,从而加深理解。此外,书中还提供了很多可以自己动手实现的小项目,这些项目难度适中,所需的材料也比较容易获取,让我能够将所学的知识立即应用到实践中,获得成就感。总的来说,这本书不仅仅是一本理论书籍,更是一本指导我们如何将理论转化为实际应用的“工具书”。