电子工艺实习教程(第2版) 毕满清 9787118061925 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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毕满清 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118061925

商品编码：29375852931

基本信息

书名：电子工艺实习教程(第2版)

定价：35.00元

作者：毕满清

出版社：国防工业出版社

出版日期：

ISBN：9787118061925

字数：

页码：

版次：1

装帧：

开本：

商品重量：0.499kg

编辑推荐

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内容提要

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目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《电路板设计与制造实用技术》 一、 前言 随着电子技术的飞速发展，电子产品更新换代的速度日益加快。作为电子产品核心的电路板，其设计与制造技术也经历了深刻的变革。从最初的单面板、双面板，到如今普遍使用的高密度多层板、柔性板、刚挠结合板，以及日新月异的封装技术，电路板早已不再是简单的导线连接，而是集成了复杂的信号传输、电源分配、散热管理、电磁兼容等多种功能的精密器件。 本书旨在为读者提供一套系统、实用且与时俱进的电路板设计与制造技术指导。我们深入浅出地讲解了电路板设计的全流程，从原理图的绘制、PCB布局布线，到信号完整性、电源完整性、电磁兼容性等关键技术的考量，再到生产制造过程中的各种工艺流程、质量控制以及新兴技术的发展。本书力求理论与实践相结合，通过丰富的案例和实操指导，帮助读者掌握电路板设计与制造的核心技能，提升工程实践能力。 本书适合以下读者群体： 电子工程专业的学生： 为专业学习提供坚实的基础和实践指导。 嵌入式系统工程师： 掌握电路板设计与优化，提升产品性能。 硬件工程师： 学习先进的PCB设计理念和工艺，解决实际设计难题。 PCB设计人员： 拓展视野，了解最新的设计工具和制造工艺。 电子产品研发人员： 全面了解电路板在产品中的作用和优化方向。 电子爱好者： 学习DIY电子产品的关键技术，实现创意。 二、 目录概览 第一部分：电路板基础与设计流程 1. 电子元器件基础知识 常用电子元器件识别与特性 元器件选型原则与注意事项 贴片元器件与插件元器件的工艺特点 2. PCB基础知识 PCB的构成与层叠结构 PCB的类型（单面板、双面板、多层板、HDI板、柔性板等） PCB的尺寸、精度与可靠性指标 3. 电路设计与原理图绘制 电路设计的基本原则 EDA软件介绍（以Altium Designer为例） 原理图符号库的创建与管理 原理图一致性检查与 DRC 4. PCB布局与布线 PCB布局的基本原则与技巧 关键元器件的布局考量（电源、高频、敏感信号） 差分信号、高速信号的布线规则 电源与地线的处理（电源层、地层、星形接地） 走线规则与避免信号串扰 过孔的使用与优化 5. 信号完整性（SI） 信号完整性概述 反射、串扰、损耗等信号失真现象 时域与频域分析方法 SI优化设计策略（阻抗匹配、端接、滤波等） 6. 电源完整性（PI） 电源完整性概述 电源噪声的产生与影响 PI分析方法（DC降压、AC纹波、瞬态响应） PI优化设计策略（去耦电容、VRM设计、电源层滤波） 7. 电磁兼容性（EMC） EMC基础理论（辐射、传导、敏感性） PCB设计中的EMC问题分析 EMC优化设计策略（屏蔽、滤波、接地、走线规范） 8. 热设计与散热 电子元器件的发热源分析 PCB的散热途径 热设计原则与散热方案（散热孔、散热铜皮、散热器） 热仿真与分析 9. PCB封装设计 PCB封装的含义与重要性 标准封装的选用与库管理 自定义封装的设计与验证 BGA、QFN等复杂封装的注意事项 第二部分：PCB制造工艺与流程 1. PCB制造流程概述 从 Gerber 文件到成品板的整个流程 主要工艺步骤介绍 2. 内层图形制作 覆铜板（CCL）的选择与特性 光绘与显影 蚀刻工艺 3. 钻孔工艺 钻孔的种类与要求（通孔、盲孔、埋孔） 钻孔位置精度与对准 钻孔过程的质量控制 4. 层间对准与压合 多层板的层间对准技术 压合工艺（热压、冷压） 压合过程中的参数控制 5. 外层图形制作 外层图形的制作过程（与内层类似，但涉及阻焊层、丝印层等） 电镀（沉金、OSP、喷锡、镀金等） 6. 阻焊层制作 阻焊层的功用与要求 干膜法与湿膜法的工艺流程 阻焊开窗的注意事项 7. 丝印层制作 丝印层的功用与标识 丝印油墨的选择与印刷方法 8. 表面处理 各种表面处理工艺（HASL、ENIG、OSP、ImAg、ImSn等）的原理、特点与应用 表面处理对焊接性能的影响 9. 测试与检验 开短路测试（Electrical Test, E-Test） 外观检查（AOI, Automated Optical Inspection） 阻抗测试 功能测试 10. PCB制造中的质量控制 关键工艺参数的监控 常见缺陷分析与预防 可靠性测试（高低温循环、湿热试验等） 第三部分：先进PCB技术与未来发展 1. 高密度互连（HDI）技术 HDI的定义与优势 微盲孔、微通孔、堆叠孔技术 HDI板的设计与制造挑战 2. 柔性 PCB (FPC) 与刚挠结合板 FPC 的材料、设计与应用 刚挠结合板的结构、优势与制造工艺 3. 嵌入式器件技术 在PCB内嵌入元器件（如电阻、电容、电感、芯片） 嵌入式器件技术的优势与应用领域 4. 三维（3D）PCB 技术 三维堆叠、3D打印等新兴技术 3D PCB 的潜力与挑战 5. PCB 材料创新 高频高速材料、介电常数材料、热管理材料等 环保材料的应用 6. 数字化与智能化制造 MES（制造执行系统）在PCB制造中的应用 工业物联网（IIoT）与大数据分析 自动化与机器人技术在PCB生产中的应用 7. 未来发展趋势展望 更小的尺寸、更高的密度、更强的性能 与新材料、新工艺的融合 面向物联网（IoT）、5G、人工智能等领域的应用 三、 各章节详细内容（节选示例） 第二章：PCB基础知识 2.1 PCB的构成与层叠结构 PCB（Printed Circuit Board）印刷电路板，是电子元器件的载体和电气连接的提供者。其基本构成包括基板、导电层、绝缘层等。 基板（Substrate）： 通常由玻璃纤维增强的环氧树脂（如FR-4）制成，提供机械支撑和电气绝缘。其他材料如聚酰亚胺（PI）用于柔性PCB。 导电层（Conductor Layer）： 通常由铜箔构成，通过光刻和蚀刻形成导线、焊盘和连接孔。 绝缘层（Insulating Layer）： 介质层，通常是铜箔之间的基板材料或预浸料（prepreg），决定了导线之间的隔离和信号传输的特性。 层叠结构（Layer Stackup）： 多层PCB的导电层和绝缘层按一定顺序叠加而成。典型的双面板结构为：铜箔-基板-铜箔。多层板则包含多层导电层和多层绝缘层。层叠结构的合理设计对于信号完整性、电源完整性以及EMC至关重要。例如，高速信号线应尽量靠近地层，以形成良好的信号回流路径，并减小外部电磁干扰。电源层和地层之间的紧密耦合也有助于抑制电源噪声。 2.2 PCB的类型 单面板（Single-Sided PCB）： 导线只在一面。结构简单，成本低，但布线密度受限，适用于简单电路。 双面板（Double-Sided PCB）： 导线在两面。通过过孔连接两面的导线，布线密度有所提高，应用广泛。 多层板（Multi-layer PCB）： 由三层或更多导电层组成，导电层之间通过绝缘材料隔开。布线密度高，可实现更复杂的电路设计，体积小，重量轻。根据层数可分为四层板、六层板、八层板等。 高密度互连（HDI）板（High-Density Interconnect PCB）： 采用微小过孔（如微通孔、盲孔、埋孔）、精细线路（fine lines）、精细间距（fine spacing）等技术，显著提高布线密度。常用于智能手机、平板电脑等小型化、高性能电子产品。 柔性PCB（Flexible PCB, FPC）： 基材采用聚酰亚胺（PI）等柔性材料，可以弯曲、折叠。适用于空间受限、需要连接移动部件的场合，如相机、显示器连接。 刚挠结合板（Rigid-Flex PCB）： 将刚性PCB和柔性PCB结合在一起，兼具刚性PCB的稳定性和FPC的柔韧性，可实现一步到位的集成设计，减少连接器数量，提高可靠性。 第四章：PCB布局与布线 4.2 关键元器件的布局考量 电源（Power Supply）和地（Ground）： 电源模块： 通常应靠近输入端，并考虑散热。如果使用VRM（Voltage Regulator Module），其布局与散热也至关重要。 滤波电容/去耦电容： 必须靠近其保护的IC的电源引脚，以最有效地抑制电源噪声。多层板中，电源层和地层提供了良好的去耦路径。 高频元器件（High-Frequency Components）： 如晶振、射频器件、高速ADC/DAC等，应尽量靠近需要使用它们的电路，并保持信号路径最短。 敏感信号（Sensitive Signals）： 如模拟信号、低电平信号、时钟信号等，应远离高功率、高电流的信号线，以避免串扰。 发热元器件（Heat-Generating Components）： 如功率晶体管、大功率电阻等，应布置在有利于散热的位置，并预留散热空间或铜皮。 连接器（Connectors）： 应靠近电路板的边缘，方便外部连接，并考虑信号的引入和引出方向。 第五章：信号完整性（SI） 5.2 反射、串扰、损耗等信号失真现象 反射（Reflection）： 当信号在传输线中传播时，如果传输线的阻抗发生变化（如连接器、焊盘、拐角等），部分信号能量会发生反射，与入射信号叠加，导致信号波形失真，产生过冲（overshoot）和下冲（undershoot）。 串扰（Crosstalk）： 当两条相邻的传输线靠得太近时，一条线上的信号会通过耦合电容和电感在另一条线上感应出信号，形成干扰。串扰会降低信号的信噪比，导致误码。 损耗（Loss）： 信号在传输过程中，由于导体的电阻损耗（skin effect）和介质损耗，信号幅度会衰减，频率成分会丢失，导致信号上升沿和下降沿变缓，甚至失真。 振铃（Ringing）： 是反射和振荡的结合，信号在达到稳定状态前，会在目标电压值附近来回摆动。 第六章：电源完整性（PI） 6.2 电源噪声的产生与影响 产生源： 开关电源（SMPS）的纹波： 开关电源在工作时会产生周期性的纹波。 IR Drop（压降）： 电流流过PCB走线、覆铜板、引线等电阻时产生的电压损失。 瞬态电流需求： IC在切换状态时，瞬时电流需求会剧增，导致电源电压瞬间下降。 外部电磁干扰： 影响： 降低芯片性能： 电源不稳定会影响芯片的工作频率、逻辑电平，导致性能下降。 产生逻辑错误： 信号电平漂移可能导致误判，引发逻辑错误。 缩短产品寿命： 持续的电源波动可能导致芯片过热或应力过大，缩短其寿命。 引起EMC问题： 不稳定的电源会辐射电磁干扰，影响周围设备。 第七章：电磁兼容性（EMC） 7.2 PCB设计中的EMC问题分析 辐射源（Radiated Emission）： 高频信号线： 快速变化的电流在PCB走线上产生电磁场辐射。 开关电源： 开关器件的快速切换会产生高频谐波辐射。 不合理的接地： 地线路径过长或形成地弹（ground bounce）会增加辐射。 传导干扰（Conducted Emission）： 电源线： 芯片工作产生的噪声会沿着电源线传导出去。 信号线： 敏感性（Susceptibility）： 外部电磁场： PCB上的电路可能受到外部电磁场的干扰。 电源噪声： 不稳定的电源会影响电路的正常工作。 （本书其余章节内容同样详尽，覆盖了电路板设计的各个关键环节，并深入到制造工艺、质量控制以及未来的技术发展方向。） 四、 结语 本书力求为读者提供一套全面、深入且实用的电路板设计与制造知识体系。在飞速发展的电子技术浪潮中，掌握精湛的电路板设计与制造技术，意味着掌握了创造电子产品的核心能力。希望本书能够成为您在电子设计道路上的得力助手，助您在技术探索的征途上不断前行，创造出更多精彩的电子产品。

评分☆☆☆☆☆

作为一名正在学习电子工程的学生，我一直都在寻找一本既能巩固课堂知识，又能提升实践技能的教材。偶然间听同学提到了《电子工艺实习教程(第2版)》，作者是毕满清，感觉这个书名就直击我的痛点。我特别希望这本书能提供一些非常具体、可操作的实验项目，并且最好能有详细的步骤指导，甚至是一些“避坑指南”。比如，在学习信号发生器制作时，我希望能看到各种电路图的解析，各种元器件参数选择的依据，以及制作过程中可能遇到的问题和解决方案。我还需要一些关于电源模块设计和制作的介绍，如何选择合适的变压器、整流滤波电路的设计、稳压管的选择和应用等等。同时，我对模拟电路和数字电路的实际搭建也非常感兴趣，希望这本书能够提供一些经典模拟电路（如放大电路、滤波器）和数字电路（如触发器、计数器）的实际制作案例，并讲解如何使用面包板或者PCB板进行搭建。

评分☆☆☆☆☆

我是一名业余爱好者，平时喜欢自己动手做一些小玩意儿。在朋友的推荐下，我得知了《电子工艺实习教程(第2版)》，作者毕满清，书号9787118061925。我希望这本书能成为我的“秘密武器”，能够帮助我把脑海中的一些创意变成现实。我对一些DIY项目非常有热情，比如制作一个简单的遥控车、一个自动浇水系统，或者一个音乐可视化灯光秀。因此，我非常期待这本书能够提供一些关于舵机、电机驱动、传感器（如超声波、红外）、LED灯带等常用模块的详细使用说明和连接方法。更重要的是，我希望书中能提供一些关于电源管理和能量收集的知识，比如如何给DIY项目设计一个稳定可靠的电源，或者一些简单的太阳能充电电路的实现。我还需要一些关于电路安全防护的建议，比如如何避免短路、过载等问题，以及一些常用的安全器件（如保险丝、限流电阻）的应用。

评分☆☆☆☆☆

最近在为自己的电子设计项目寻找一些可靠的参考资料，无意间翻到了这本《电子工艺实习教程(第2版)》。这本书的作者是毕满清，书号是9787118061925。我最看重的是它的实用性和指导性。我希望这本书能够涵盖从最基础的电子元件识别、功能介绍，到具体的焊接技巧、电路板布局设计，再到成品调试和故障排查等一系列完整的电子工艺流程。例如，在讲解焊接时，我希望能有详细的图示，区分不同的焊接方式（如烙铁焊接、回流焊等）以及它们适用的场景，还有焊锡丝、助焊剂的选择技巧。在电路板设计方面，我希望能有关于PCB布局的原则和注意事项，以及一些常用的EDA软件（如Altium Designer、KiCad）的基本操作演示。此外，我对嵌入式系统也很有兴趣，如果这本书能涉及一些简单的嵌入式项目，例如使用Arduino或STM32等平台，进行一些传感器接口、电机控制等实践操作，那就太棒了。这样不仅能学到电子工艺知识，还能提升我的嵌入式开发能力。

评分☆☆☆☆☆

我最近在考虑学习一些更高级的电子技术，为未来的职业发展做准备。《电子工艺实习教程(第2版)》这本书，由毕满清编写，给我留下了深刻的印象。我希望这本书不仅仅是基础的理论堆砌，而是能够展现电子工艺的实际应用和前沿发展。我期待书中能有一些关于SMT（表面贴装技术）的介绍，比如SMT元件的识别、焊接技巧，以及如何使用SMT的设备进行批量生产。我也希望能看到一些关于PCB设计软件的高级技巧，比如多层板的布线、差分信号的处理、阻抗匹配等。此外，我对高频电路和射频电路也颇感兴趣，希望书中能有一些关于天线设计、匹配网络、信号传输等方面的介绍。如果能有关于嵌入式系统与FPGA结合的实践项目，那就更好了，这能帮助我了解更复杂的电子系统设计和开发流程，从而在技术道路上更进一步。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计我很喜欢，简洁大气，书名“电子工艺实习教程(第2版)”一看就非常务实，让人感受到一种踏实的学习氛围。毕满清教授的名字也很有分量，毕竟他在这个领域的研究和教学经验是毋庸置疑的，所以我对这本书的质量抱有很大的期待。我一直对电子制作很感兴趣，虽然之前也看过一些相关的资料，但总觉得不够系统，不够深入。这次看到这本书，感觉它可能就是我一直在寻找的那一本。我希望它能够从基础的元器件介绍讲起，一步步引导我完成一些有实际意义的小制作，比如简单的电路焊接、PCB板的制作过程等等。我更期待的是，这本书能包含一些常用的电子测量仪器（如示波器、万用表）的使用方法讲解，以及一些基本的故障排除技巧。毕竟，理论知识再扎实，动手能力跟不上也是白搭。我希望这本书的排版清晰，图文并茂，能够让我在阅读时不会感到枯燥。同时，我也希望这本书能够考虑到不同程度的学习者，从零基础的入门者到有一定基础的进阶者都能从中受益。