绪论 1
0.1 电子设备结构设计的内容 1
0.2 电子设备的工作环境 2
0.3 提高电子设备工作可靠性的方法 4
第Ⅰ篇 电子设备热设计 6
1 概述 6
1.1 电子设备热控制目的 6
1.2 电子设备的热环境 6
1.3 电子设备热控制基本原则 8
1.4 电子设备热控制方法 9
2 电子设备热控制理论基础 11
2.1 导热 11
2.2 对流换热 15
2.3 辐射换热 27
2.4 传热 36
习题 41
3 电子设备的自然冷却 42
3.1 电子设备自然冷却的结构因素 42
3.2 印制板组装件的自然冷却设计 45
3.3 半导体器件用散热器热计算 49
习题 55
4 电子设备的强迫空气冷却 56
4.1 强迫空气冷却的基本形式 56
4.2 通风管道设计及压力损失计算 61
4.3 通风机的选择及应用 64
4.4 结构因素对风冷效果的影响 66
习题 68
5 电子设备的液体冷却 69
5.1 直接液体冷却 69
5.2 间接液体冷却 70
5.3 泵与热交换器 73
5.4 冷却剂 76
5.5 液体冷却系统的设计 78
习题 81
6 冷板设计 82
6.1 冷板的结构 82
6.2 冷板的换热计算 84
6.3 冷板的设计 86
习题 89
7 电子设备的蒸发冷却 90
7.1 蒸发冷却的基本原理 90
7.2 蒸发冷却系统的组成 90
7.3 蒸发冷却系统的设计计算 92
7.4 蒸发冷却的应用 96
7.5 超蒸发冷却 97
习题 98
8 热电致冷器 99
8.1 热电致冷基本原理 99
8.2 热电致冷的热计算 100
8.3 串联型热电致冷器 102
习题 104
9 热管 105
9.1 热管 105
9.2 热管的结构与材料 107
9.3 热管的传热性能 110
9.4 热管的应用与设计 113
习题 117
10 电子设备热测试技术 118
10.1 温度的测量 118
10.2 强迫冷却时的压力测量 122
10.3 空气和液体流量的测量 123
习题 126
附录 127
参考文献 129
11 设备周围的机械环境 130
11.1 机械环境分类 130
第Ⅱ篇 振动和冲击隔离 130
11.2 环境条件界限和强度下限 131
11.3 振动和冲击对电子设备产生的危害 132
12 单自由度系统的振动 134
12.1 单自由度系统的自由振动 134
12.2 单自由度系统的阻尼自由振动 136
12.3 单自由度系统的强迫振动 139
12.4 强迫振动理论的应用——隔振原理 143
12.5 等效阻尼 147
12.6 任意周期性激振 151
12.7 任意激振 152
习题 155
13 多自由度系统的振动 157
13.1 两自由度系统的自由振动 157
13.2 两自由度系统的强迫振动 160
13.3 多自由度系统的自由振动 163
13.4 多自由度系统的强迫振动 174
13.5 单质体多自由度系统的振动 177
习题 188
14 冲击隔离 190
14.1 概述 190
14.2 单自由度系统 190
14.3 单自由度非线性系统 200
习题 207
15 隔振设计与阻尼减振技术 208
15.1 概述 208
15.2 减振器设计 210
15.3 设备的重心和转动惯量 213
15.4 隔振系统的设计计算 215
15.5 阻尼减振技术 219
15.6 防止振动和冲击对设备影响的措施 227
习题 228
16.2 测试仪器与设备 230
16.1 测试目的 230
16 振动和冲击测试技术 230
16.3 单自由度系统实验 240
16.4 振动模态试验 245
16.5 电子设备振动与冲击试验 250
第Ⅲ篇 电磁兼容性结构设计 254
17 电磁兼容性概述 254
17.1 电子系统的电磁兼容性 254
17.2 电磁干扰三要素 255
17.3 电子设备电磁兼容性设计的基本要求 259
习题 260
18 电磁场基础 261
18.1 电磁辐射 261
18.2 近场区与远场区的特性 264
18.3 电磁波的极化 266
18.4 传输线基础 267
18.5 波导 274
18.6 各种传输线的适用频率范围 279
习题 280
19 屏蔽 281
19.1 屏蔽效能 281
19.2 电屏蔽原理与结构 281
19.3 磁场干扰及其影响 286
19.4 低频磁屏蔽的原理与结构 286
19.5 减小磁场干扰的其他措施 289
19.6 电磁屏蔽原理 291
19.7 薄膜屏蔽 295
19.8 导电布、导电纤维与导电纸 296
19.9 双层屏蔽效能的计算 297
19.10 非实心型屏蔽 297
19.11 实际屏蔽体的屏蔽效能及期望值 308
19.12 电磁屏蔽设计程序 310
习题 311
20.2 安全地线 312
20.1 电子设备接地的目的 312
20 接地与搭接 312
20.3 地线中的干扰 314
20.4 低阻抗地线的设计 316
20.5 阻隔地环路干扰的措施 318
20.6 电子设备的接地 321
20.7 电缆屏蔽层的接地 324
20.8 信号电路屏蔽罩的接地 326
20.9 电缆引入屏蔽盒的接地 327
20.10 多芯插座的接地 328
20.11 搭接 328
习题 331
21 线缆敷设 332
21.1 串扰概念、线缆间的耦合 332
21.2 印制线路板的地线 332
21.3 电线和电缆之间的容性串扰和电场耦合 335
21.4 电线和电缆之间的感性串扰和磁场耦合 336
21.5 感性和容性混合串扰 337
21.6 电磁耦合 337
21.7 减小串扰的措施 337
21.8 线缆敷设的一般要求 338
习题 341
22 滤波 342
22.1 概述 342
22.2 滤波器的特性 342
22.3 L-C 滤波器元件与特性 343
22.4 吸收式滤波器(损耗型滤波器) 344
22.5 有源滤波器及双 T 选频网络 347
22.6 滤波器的安装 347
22.7 滤波器插入损耗的测量 348
22.8 计算机电网干扰的抑制 349
习题 350
23.2 测试仪器与设施 351
23.1 测试目的 351
23 电磁兼容性测试 351
23.3 屏蔽效能测试原理及电源变压器漏磁测试 358
23.4 材料屏蔽效能及转移阻抗的测试 361
23.5 电子及电气设备电磁发射的测试 364
23.6 电子及电气设备电磁敏感度测量 367
23.7 静电放电试验 371
23.8 电磁发射和敏感度的自动测试简介 372
习题 373
参考文献 374
第Ⅳ篇 防腐蚀设计 375
24 概述 375
24.1 腐蚀效应 375
24.2 腐蚀性环境因素 376
24.3 防腐蚀设计的基本要求 377
25 金属电化学腐蚀基本原理 378
25.1 金属腐蚀速度表示法 378
25.2 电极电位 380
25.3 电位—pH 图 385
25.4 腐蚀电池及其工作历程 390
25.5 腐蚀速度与极化作用 393
25.6 析氢腐蚀与吸氧腐蚀 396
25.7 金属的钝化 397
25.8 局部腐蚀 399
习题 404
26 各种环境中的腐蚀 406
26.1 大气环境中的腐蚀 406
26.2 海洋腐蚀 409
26.3 土壤腐蚀 410
26.4 有机气氛腐蚀 412
习题 413
27 金属材料的耐蚀性 414
27.1 钢铁 414
27.2 铜及铜合金 415
27.3 铝及铝合金 417
27.4 镁及镁合金 418
27.5 钛及钛合金 418
27.6 镍及镍合金 419
习题 420
28 防腐蚀设计 421
28.1 使用耐腐蚀材料 421
28.2 金属覆盖层 422
28.3 化学转化膜 427
28.4 有机覆盖层 430
28.5 防腐蚀结构设计 437
28.6 控制环境因素 439
28.7 电化学保护 441
习题 442
29 生物腐蚀与防护 443
29.1 生物腐蚀概述 443
29.2 霉菌及其危害 444
29.3 霉腐发生条件 445
29.4 材料的耐霉性 447
29.5 防霉措施 448
29.6 其他生物的危害与防护 449
习题 450
30 高分子材料的老化和防老化 451
30.1 老化及其特征 451
30.2 老化的内因 452
30.3 老化的外因 452
30.4 高分子材料的防老化 454
习题 456
31 腐蚀试验 457
31.1 盐雾试验 457
31.2 接触点和连接件的二氧化硫试验 459
31.3 接触点和连接件的硫化氢试验 461
参考文献 462
32.1 工业造型设计概念 463
第Ⅴ篇 电子设备造型与结构设计 463
32 造型设计总论 463
32.2 造型设计原则 464
32.3 造型设计的内容和程序 465
32.4 造型美学原理 466
32.5 产品的形态设计 471
32.6 色彩设计 475
32.7 产品设计 479
32.8 新方案的评价 480
习题 481
33 人机工程学 482
33.1 人机工程概述 482
33.2 人体特性 482
33.3 工作环境因素对人体的影响及安全要求 493
33.4 人机关系设计 495
习题 510
34.1 电子设备结构设计基本内容 511
34 电子设备结构设计 511
34.2 机箱类结构设计 516
34.3 机柜结构设计 522
34.4 电子设备结构附件设计 533
34.5 电子设备结构件刚度分析 543
习题 548
35 计算机辅助造型设计简介 549
35.1 电脑效果图制作简介 549
35.2 电脑效果图制作流程简介 550
35.3 设置 552
35.4 设计举例 556
习题 557
附录 558
VA 面板、机架和机柜的基本尺寸系列 558
VB 电子设备结构尺寸有关标准 561
参考文献 562