電子工藝實習教程(第2版) 畢滿清 9787118061925 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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畢滿清 著

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齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118061925

商品編碼：29375852931

基本信息

書名：電子工藝實習教程(第2版)

定價：35.00元

作者：畢滿清

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：

ISBN：9787118061925

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版次：1

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編輯推薦

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內容提要

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目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《電路闆設計與製造實用技術》 一、 前言 隨著電子技術的飛速發展，電子産品更新換代的速度日益加快。作為電子産品核心的電路闆，其設計與製造技術也經曆瞭深刻的變革。從最初的單麵闆、雙麵闆，到如今普遍使用的高密度多層闆、柔性闆、剛撓結閤闆，以及日新月異的封裝技術，電路闆早已不再是簡單的導綫連接，而是集成瞭復雜的信號傳輸、電源分配、散熱管理、電磁兼容等多種功能的精密器件。 本書旨在為讀者提供一套係統、實用且與時俱進的電路闆設計與製造技術指導。我們深入淺齣地講解瞭電路闆設計的全流程，從原理圖的繪製、PCB布局布綫，到信號完整性、電源完整性、電磁兼容性等關鍵技術的考量，再到生産製造過程中的各種工藝流程、質量控製以及新興技術的發展。本書力求理論與實踐相結閤，通過豐富的案例和實操指導，幫助讀者掌握電路闆設計與製造的核心技能，提升工程實踐能力。 本書適閤以下讀者群體： 電子工程專業的學生： 為專業學習提供堅實的基礎和實踐指導。 嵌入式係統工程師： 掌握電路闆設計與優化，提升産品性能。 硬件工程師： 學習先進的PCB設計理念和工藝，解決實際設計難題。 PCB設計人員： 拓展視野，瞭解最新的設計工具和製造工藝。 電子産品研發人員： 全麵瞭解電路闆在産品中的作用和優化方嚮。 電子愛好者： 學習DIY電子産品的關鍵技術，實現創意。 二、 目錄概覽 第一部分：電路闆基礎與設計流程 1. 電子元器件基礎知識 常用電子元器件識彆與特性 元器件選型原則與注意事項 貼片元器件與插件元器件的工藝特點 2. PCB基礎知識 PCB的構成與層疊結構 PCB的類型（單麵闆、雙麵闆、多層闆、HDI闆、柔性闆等） PCB的尺寸、精度與可靠性指標 3. 電路設計與原理圖繪製 電路設計的基本原則 EDA軟件介紹（以Altium Designer為例） 原理圖符號庫的創建與管理 原理圖一緻性檢查與 DRC 4. PCB布局與布綫 PCB布局的基本原則與技巧 關鍵元器件的布局考量（電源、高頻、敏感信號） 差分信號、高速信號的布綫規則 電源與地綫的處理（電源層、地層、星形接地） 走綫規則與避免信號串擾 過孔的使用與優化 5. 信號完整性（SI） 信號完整性概述 反射、串擾、損耗等信號失真現象 時域與頻域分析方法 SI優化設計策略（阻抗匹配、端接、濾波等） 6. 電源完整性（PI） 電源完整性概述 電源噪聲的産生與影響 PI分析方法（DC降壓、AC紋波、瞬態響應） PI優化設計策略（去耦電容、VRM設計、電源層濾波） 7. 電磁兼容性（EMC） EMC基礎理論（輻射、傳導、敏感性） PCB設計中的EMC問題分析 EMC優化設計策略（屏蔽、濾波、接地、走綫規範） 8. 熱設計與散熱 電子元器件的發熱源分析 PCB的散熱途徑 熱設計原則與散熱方案（散熱孔、散熱銅皮、散熱器） 熱仿真與分析 9. PCB封裝設計 PCB封裝的含義與重要性 標準封裝的選用與庫管理 自定義封裝的設計與驗證 BGA、QFN等復雜封裝的注意事項 第二部分：PCB製造工藝與流程 1. PCB製造流程概述 從 Gerber 文件到成品闆的整個流程 主要工藝步驟介紹 2. 內層圖形製作 覆銅闆（CCL）的選擇與特性 光繪與顯影 蝕刻工藝 3. 鑽孔工藝 鑽孔的種類與要求（通孔、盲孔、埋孔） 鑽孔位置精度與對準 鑽孔過程的質量控製 4. 層間對準與壓閤 多層闆的層間對準技術 壓閤工藝（熱壓、冷壓） 壓閤過程中的參數控製 5. 外層圖形製作 外層圖形的製作過程（與內層類似，但涉及阻焊層、絲印層等） 電鍍（沉金、OSP、噴锡、鍍金等） 6. 阻焊層製作 阻焊層的功用與要求 乾膜法與濕膜法的工藝流程 阻焊開窗的注意事項 7. 絲印層製作 絲印層的功用與標識 絲印油墨的選擇與印刷方法 8. 錶麵處理 各種錶麵處理工藝（HASL、ENIG、OSP、ImAg、ImSn等）的原理、特點與應用 錶麵處理對焊接性能的影響 9. 測試與檢驗 開短路測試（Electrical Test, E-Test） 外觀檢查（AOI, Automated Optical Inspection） 阻抗測試 功能測試 10. PCB製造中的質量控製 關鍵工藝參數的監控 常見缺陷分析與預防 可靠性測試（高低溫循環、濕熱試驗等） 第三部分：先進PCB技術與未來發展 1. 高密度互連（HDI）技術 HDI的定義與優勢 微盲孔、微通孔、堆疊孔技術 HDI闆的設計與製造挑戰 2. 柔性 PCB (FPC) 與剛撓結閤闆 FPC 的材料、設計與應用 剛撓結閤闆的結構、優勢與製造工藝 3. 嵌入式器件技術 在PCB內嵌入元器件（如電阻、電容、電感、芯片） 嵌入式器件技術的優勢與應用領域 4. 三維（3D）PCB 技術 三維堆疊、3D打印等新興技術 3D PCB 的潛力與挑戰 5. PCB 材料創新 高頻高速材料、介電常數材料、熱管理材料等 環保材料的應用 6. 數字化與智能化製造 MES（製造執行係統）在PCB製造中的應用 工業物聯網（IIoT）與大數據分析 自動化與機器人技術在PCB生産中的應用 7. 未來發展趨勢展望 更小的尺寸、更高的密度、更強的性能 與新材料、新工藝的融閤 麵嚮物聯網（IoT）、5G、人工智能等領域的應用 三、 各章節詳細內容（節選示例） 第二章：PCB基礎知識 2.1 PCB的構成與層疊結構 PCB（Printed Circuit Board）印刷電路闆，是電子元器件的載體和電氣連接的提供者。其基本構成包括基闆、導電層、絕緣層等。 基闆（Substrate）： 通常由玻璃縴維增強的環氧樹脂（如FR-4）製成，提供機械支撐和電氣絕緣。其他材料如聚酰亞胺（PI）用於柔性PCB。 導電層（Conductor Layer）： 通常由銅箔構成，通過光刻和蝕刻形成導綫、焊盤和連接孔。 絕緣層（Insulating Layer）： 介質層，通常是銅箔之間的基闆材料或預浸料（prepreg），決定瞭導綫之間的隔離和信號傳輸的特性。 層疊結構（Layer Stackup）： 多層PCB的導電層和絕緣層按一定順序疊加而成。典型的雙麵闆結構為：銅箔-基闆-銅箔。多層闆則包含多層導電層和多層絕緣層。層疊結構的閤理設計對於信號完整性、電源完整性以及EMC至關重要。例如，高速信號綫應盡量靠近地層，以形成良好的信號迴流路徑，並減小外部電磁乾擾。電源層和地層之間的緊密耦閤也有助於抑製電源噪聲。 2.2 PCB的類型 單麵闆（Single-Sided PCB）： 導綫隻在一麵。結構簡單，成本低，但布綫密度受限，適用於簡單電路。 雙麵闆（Double-Sided PCB）： 導綫在兩麵。通過過孔連接兩麵的導綫，布綫密度有所提高，應用廣泛。 多層闆（Multi-layer PCB）： 由三層或更多導電層組成，導電層之間通過絕緣材料隔開。布綫密度高，可實現更復雜的電路設計，體積小，重量輕。根據層數可分為四層闆、六層闆、八層闆等。 高密度互連（HDI）闆（High-Density Interconnect PCB）： 采用微小過孔（如微通孔、盲孔、埋孔）、精細綫路（fine lines）、精細間距（fine spacing）等技術，顯著提高布綫密度。常用於智能手機、平闆電腦等小型化、高性能電子産品。 柔性PCB（Flexible PCB, FPC）： 基材采用聚酰亞胺（PI）等柔性材料，可以彎麯、摺疊。適用於空間受限、需要連接移動部件的場閤，如相機、顯示器連接。 剛撓結閤闆（Rigid-Flex PCB）： 將剛性PCB和柔性PCB結閤在一起，兼具剛性PCB的穩定性和FPC的柔韌性，可實現一步到位的集成設計，減少連接器數量，提高可靠性。 第四章：PCB布局與布綫 4.2 關鍵元器件的布局考量 電源（Power Supply）和地（Ground）： 電源模塊： 通常應靠近輸入端，並考慮散熱。如果使用VRM（Voltage Regulator Module），其布局與散熱也至關重要。 濾波電容/去耦電容： 必須靠近其保護的IC的電源引腳，以最有效地抑製電源噪聲。多層闆中，電源層和地層提供瞭良好的去耦路徑。 高頻元器件（High-Frequency Components）： 如晶振、射頻器件、高速ADC/DAC等，應盡量靠近需要使用它們的電路，並保持信號路徑最短。 敏感信號（Sensitive Signals）： 如模擬信號、低電平信號、時鍾信號等，應遠離高功率、高電流的信號綫，以避免串擾。 發熱元器件（Heat-Generating Components）： 如功率晶體管、大功率電阻等，應布置在有利於散熱的位置，並預留散熱空間或銅皮。 連接器（Connectors）： 應靠近電路闆的邊緣，方便外部連接，並考慮信號的引入和引齣方嚮。 第五章：信號完整性（SI） 5.2 反射、串擾、損耗等信號失真現象 反射（Reflection）： 當信號在傳輸綫中傳播時，如果傳輸綫的阻抗發生變化（如連接器、焊盤、拐角等），部分信號能量會發生反射，與入射信號疊加，導緻信號波形失真，産生過衝（overshoot）和下衝（undershoot）。 串擾（Crosstalk）： 當兩條相鄰的傳輸綫靠得太近時，一條綫上的信號會通過耦閤電容和電感在另一條綫上感應齣信號，形成乾擾。串擾會降低信號的信噪比，導緻誤碼。 損耗（Loss）： 信號在傳輸過程中，由於導體的電阻損耗（skin effect）和介質損耗，信號幅度會衰減，頻率成分會丟失，導緻信號上升沿和下降沿變緩，甚至失真。 振鈴（Ringing）： 是反射和振蕩的結閤，信號在達到穩定狀態前，會在目標電壓值附近來迴擺動。 第六章：電源完整性（PI） 6.2 電源噪聲的産生與影響 産生源： 開關電源（SMPS）的紋波： 開關電源在工作時會産生周期性的紋波。 IR Drop（壓降）： 電流流過PCB走綫、覆銅闆、引綫等電阻時産生的電壓損失。 瞬態電流需求： IC在切換狀態時，瞬時電流需求會劇增，導緻電源電壓瞬間下降。 外部電磁乾擾： 影響： 降低芯片性能： 電源不穩定會影響芯片的工作頻率、邏輯電平，導緻性能下降。 産生邏輯錯誤： 信號電平漂移可能導緻誤判，引發邏輯錯誤。 縮短産品壽命： 持續的電源波動可能導緻芯片過熱或應力過大，縮短其壽命。 引起EMC問題： 不穩定的電源會輻射電磁乾擾，影響周圍設備。 第七章：電磁兼容性（EMC） 7.2 PCB設計中的EMC問題分析 輻射源（Radiated Emission）： 高頻信號綫： 快速變化的電流在PCB走綫上産生電磁場輻射。 開關電源： 開關器件的快速切換會産生高頻諧波輻射。 不閤理的接地： 地綫路徑過長或形成地彈（ground bounce）會增加輻射。 傳導乾擾（Conducted Emission）： 電源綫： 芯片工作産生的噪聲會沿著電源綫傳導齣去。 信號綫： 敏感性（Susceptibility）： 外部電磁場： PCB上的電路可能受到外部電磁場的乾擾。 電源噪聲： 不穩定的電源會影響電路的正常工作。 （本書其餘章節內容同樣詳盡，覆蓋瞭電路闆設計的各個關鍵環節，並深入到製造工藝、質量控製以及未來的技術發展方嚮。） 四、 結語 本書力求為讀者提供一套全麵、深入且實用的電路闆設計與製造知識體係。在飛速發展的電子技術浪潮中，掌握精湛的電路闆設計與製造技術，意味著掌握瞭創造電子産品的核心能力。希望本書能夠成為您在電子設計道路上的得力助手，助您在技術探索的徵途上不斷前行，創造齣更多精彩的電子産品。

評分☆☆☆☆☆

我最近在考慮學習一些更高級的電子技術，為未來的職業發展做準備。《電子工藝實習教程(第2版)》這本書，由畢滿清編寫，給我留下瞭深刻的印象。我希望這本書不僅僅是基礎的理論堆砌，而是能夠展現電子工藝的實際應用和前沿發展。我期待書中能有一些關於SMT（錶麵貼裝技術）的介紹，比如SMT元件的識彆、焊接技巧，以及如何使用SMT的設備進行批量生産。我也希望能看到一些關於PCB設計軟件的高級技巧，比如多層闆的布綫、差分信號的處理、阻抗匹配等。此外，我對高頻電路和射頻電路也頗感興趣，希望書中能有一些關於天綫設計、匹配網絡、信號傳輸等方麵的介紹。如果能有關於嵌入式係統與FPGA結閤的實踐項目，那就更好瞭，這能幫助我瞭解更復雜的電子係統設計和開發流程，從而在技術道路上更進一步。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計我很喜歡，簡潔大氣，書名“電子工藝實習教程(第2版)”一看就非常務實，讓人感受到一種踏實的學習氛圍。畢滿清教授的名字也很有分量，畢竟他在這個領域的研究和教學經驗是毋庸置疑的，所以我對這本書的質量抱有很大的期待。我一直對電子製作很感興趣，雖然之前也看過一些相關的資料，但總覺得不夠係統，不夠深入。這次看到這本書，感覺它可能就是我一直在尋找的那一本。我希望它能夠從基礎的元器件介紹講起，一步步引導我完成一些有實際意義的小製作，比如簡單的電路焊接、PCB闆的製作過程等等。我更期待的是，這本書能包含一些常用的電子測量儀器（如示波器、萬用錶）的使用方法講解，以及一些基本的故障排除技巧。畢竟，理論知識再紮實，動手能力跟不上也是白搭。我希望這本書的排版清晰，圖文並茂，能夠讓我在閱讀時不會感到枯燥。同時，我也希望這本書能夠考慮到不同程度的學習者，從零基礎的入門者到有一定基礎的進階者都能從中受益。

評分☆☆☆☆☆

我是一名業餘愛好者，平時喜歡自己動手做一些小玩意兒。在朋友的推薦下，我得知瞭《電子工藝實習教程(第2版)》，作者畢滿清，書號9787118061925。我希望這本書能成為我的“秘密武器”，能夠幫助我把腦海中的一些創意變成現實。我對一些DIY項目非常有熱情，比如製作一個簡單的遙控車、一個自動澆水係統，或者一個音樂可視化燈光秀。因此，我非常期待這本書能夠提供一些關於舵機、電機驅動、傳感器（如超聲波、紅外）、LED燈帶等常用模塊的詳細使用說明和連接方法。更重要的是，我希望書中能提供一些關於電源管理和能量收集的知識，比如如何給DIY項目設計一個穩定可靠的電源，或者一些簡單的太陽能充電電路的實現。我還需要一些關於電路安全防護的建議，比如如何避免短路、過載等問題，以及一些常用的安全器件（如保險絲、限流電阻）的應用。

評分☆☆☆☆☆

作為一名正在學習電子工程的學生，我一直都在尋找一本既能鞏固課堂知識，又能提升實踐技能的教材。偶然間聽同學提到瞭《電子工藝實習教程(第2版)》，作者是畢滿清，感覺這個書名就直擊我的痛點。我特彆希望這本書能提供一些非常具體、可操作的實驗項目，並且最好能有詳細的步驟指導，甚至是一些“避坑指南”。比如，在學習信號發生器製作時，我希望能看到各種電路圖的解析，各種元器件參數選擇的依據，以及製作過程中可能遇到的問題和解決方案。我還需要一些關於電源模塊設計和製作的介紹，如何選擇閤適的變壓器、整流濾波電路的設計、穩壓管的選擇和應用等等。同時，我對模擬電路和數字電路的實際搭建也非常感興趣，希望這本書能夠提供一些經典模擬電路（如放大電路、濾波器）和數字電路（如觸發器、計數器）的實際製作案例，並講解如何使用麵包闆或者PCB闆進行搭建。

評分☆☆☆☆☆

最近在為自己的電子設計項目尋找一些可靠的參考資料，無意間翻到瞭這本《電子工藝實習教程(第2版)》。這本書的作者是畢滿清，書號是9787118061925。我最看重的是它的實用性和指導性。我希望這本書能夠涵蓋從最基礎的電子元件識彆、功能介紹，到具體的焊接技巧、電路闆布局設計，再到成品調試和故障排查等一係列完整的電子工藝流程。例如，在講解焊接時，我希望能有詳細的圖示，區分不同的焊接方式（如烙鐵焊接、迴流焊等）以及它們適用的場景，還有焊锡絲、助焊劑的選擇技巧。在電路闆設計方麵，我希望能有關於PCB布局的原則和注意事項，以及一些常用的EDA軟件（如Altium Designer、KiCad）的基本操作演示。此外，我對嵌入式係統也很有興趣，如果這本書能涉及一些簡單的嵌入式項目，例如使用Arduino或STM32等平颱，進行一些傳感器接口、電機控製等實踐操作，那就太棒瞭。這樣不僅能學到電子工藝知識，還能提升我的嵌入式開發能力。