电子产品设计原理与应用PDF电子书下载

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

参考文献 211