电子产品设计与制作(第3版)

第1章 电子产品设计概述 1
任务一 函数信号发生器的电路设计 1
任务目标 1
任务要求 1
相关知识 2
1．1 电子产品设计的概念与特点 2
1．1．1 电子产品设计概述 2
1．1．2 电子产品设计的特点 2
1．1．3 电子产品设计的程序 2
1．2 电子产品设计的要求与方法 3
1．2．1 电子产品设计的要求 3
1．2．2 电子产品设计的方法 4
1．3 电路设计的基本内容与方法 5
1．3．1 电路设计的基本内容 5
1．3．2 电路设计的基本方法 5
1．4 电路设计的步骤 6
1．4．1 课题分析 6
1．4．2 总体方案的设计与选择 6
1．4．3 单元电路的设计与选择 7
1．4．4 电子元器件的选用 7
1．4．5 电路的参数计算 8
1．4．6 总电路图的设计 9
1．4．7 审图 10
1．4．8 产品设计报告 10
任务实施 11
子任务一 正弦波产生电路的设计 11
子任务二 方波产生电路的设计 13
子任务三 三角波产生电路的设计 14
子任务四 输出电路的设计 15
子任务五 直流稳压电源的设计 15
任务总结 16
思考与练习 16
第2章 电子产品设计电路的仿真 17
任务二 函数信号发生器的电路仿真 17
任务目标 17
任务要求 17
相关知识 17
2．1 Proteus ISIS电路仿真软件概述 17
2．1．1 Proteus ISIS软件概述 17
2．1．2 Proteus ISIS的运行环境 18
2．2 Proteus ISIS工作界面简介 18
2．2．1 主菜单 19
2．2．2 主工具栏 21
2．2．3 模式选择工具栏 22
2．2．4 预览窗口 23
2．2．5 元件列表 23
2．2．6 方向工具栏 24
2．2．7 仿真工具栏 24
2．3 Proteus VSM仿真工具 24
2．3．1 探针 24
2．3．2 激励源 26
2．3．3 虚拟示波器 28
2．3．4 信号发生器 29
2．3．5 电压表和电流表 30
2．4 仿真实例 30
2．4．1 实例1―三极管放大电路 30
2．4．2 实例2―三极管输出特性曲线分析 38
任务实施 41
子任务一 正弦波电路的仿真 41
子任务二 方波电路的仿真 42
子任务三 三角波电路的仿真 42
子任务四 稳压电源的仿真 42
任务总结 43
思考与练习 43
第3章 电子产品的原理图绘制与PCB设计 47
任务三 函数信号发生器的PCB设计 47
任务目标 47
任务要求 47
相关知识 47
3．1 Altium Designer Summer 09软件概述 47
3．1．1 Altium Designer Summer 09软件简介 47
3．1．2 Altium Designer Summer 09软件的启动 48
3．1．3 项目文件的创建 48
3．1．4 项目文件的打开与关闭 49
3．2 原理图绘制 49
3．2．1 创建原理图文件 50
3．2．2 设置图纸参数 51
3．2．3 加载和卸载元器件库 52
3．2．4 放置元器件 53
3．2．5 放置电源和地符号 55
3．2．6 连线 56
3．2．7 编译及错误检查 57
3．3 PCB设计 58
3．3．1 创建PCB文件 58
3．3．2 规划电路板 59
3．3．3 装载网络表 62
3．3．4 元件布局 64
3．3．5 布线 65
3．3．6 设计规则校验（DRC） 68
3．3．7 文件保存输出 68
3．4 设计实例 69
3．4．1 实例1 69
3．4．2 实例2 69
任务实施 71
子任务一 绘制函数信号发生器的原理图 71
子任务二 函数信号发生器的PCB设计 71
3．5 可制造性设计（DFM） 74
3．5．1 DFM的概念 74
3．5．2 PCB的可制造性设计 76
3．5．3 DFM分析工具 79
任务总结 85
思考与练习 85
第4章 电子产品的PCB制作 87
任务四 函数信号发生器的PCB制作 87
任务目标 87
任务要求 87
相关知识 87
4．1 概述 87
4．1．1 PCB的发展过程 87
4．1．2 PCB的分类 88
4．1．3 PCB的功能 89
4．1．4 PCB基板的材料 89
4．2 PCB的制作 92
4．2．1 PCB制作工艺流程 92
4．2．2 手工PCB制作方法简介 96
4．2．3 热转印法制作PCB 98
任务实施 100
任务总结 101
思考与练习 101
第5章 常用电子元器件 102
任务五 函数信号发生器的元器件识别与测量 102
任务目标 102
任务要求 102
相关知识 102
5．1 电阻器和电位器 102
5．1．1 电阻器的种类 102
5．1．2 电阻器的主要技术参数 103
5．1．3 电阻器的正确使用 105
5．1．4 电位器 106
5．1．5 片状电阻器 107
5．2 电容器 108
5．2．1 电容器的分类 109
5．2．2 电容器的容量识别方法 110
5．2．3 电容器的选用及性能检测 111
5．2．4 片状电容器 112
5．3 半导体器件及集成电路 113
5．3．1 晶体二极管 113
5．3．2 晶体三极管 115
5．3．3 片状分立器件 118
5．3．4 集成电路 119
5．3．5 片状集成电路 121
任务实施 122
任务总结 123
思考与练习 123
第6章 电子整机的安装与调试 124
任务六 函数信号发生器的安装与调试 124
任务目标 124
任务要求 124
相关知识 124
6．1 焊接工艺 124
6．1．1 手工焊接工具 124
6．1．2 手工焊接与拆焊方法 126
6．1．3 工业生产焊接技术 128
6．2 电子产品的安装工艺 131
6．2．1 电子产品装配的工艺过程 131
6．2．2 安装前的准备工艺 131
6．2．3 典型部件的装配 133
6．2．4 面板、机壳装配 137
6．2．5 整机总装工艺 138
6．3 整机及单元电路的调试 139
6．3．1 单元电路的调试 139
6．3．2 整机的调试 142
任务实施 142
子任务一 函数信号发生器的焊接与组装 142
子任务二 函数信号发生器的调试 144
任务总结 146
思考与练习 146
第7章 电子产品设计资料的撰写 147
任务七 编写函数信号发生器技术文件 147
任务目标 147
任务要求 147
相关知识 147
7．1 电子产品设计文件概述 147
7．1．1 文字性设计文件 147
7．1．2 表格性设计文件 148
7．1．3 电子工程图 149
7．2 电子产品的技术说明书和使用说明书 153
7．2．1 技术说明书 153
7．2．2 使用说明书 154
任务实施 156
任务总结 156
思考与练习 156
第8章 综合设计实例 157
8．1 数字频率计的设计与制作 157
8．1．1 数字频率计的组成 157
8．1．2 数字频率计单元电路的设计与仿真 158
8．1．3 数字频率计的PCB设计与制作 165
8．1．4 数字频率计的组装与调试 171
8．2 LED发光控制器的设计与制作 172
8．2．1 LED发光控制器的组成 172
8．2．2 电路设计与仿真 173
8．2．3 LED发光控制器的PCB设计与制作 181
8．2．4 LED发光控制器的组装与调试 185
8．3 模拟电梯电路的设计与制作 188
8．3．1 任务描述 188
8．3．2 电路设计 189
8．3．3 PCB设计 196
8．3．4 组装与测试 199
附录A 电子产品的设计文件格式 200
附录B 电子产品的工艺文件格式 205