電子產(chǎn)品裝配與檢測技術(shù)教材全套課件教學(xué)教程整本書電子教案全書教案課件

第一章電子產(chǎn)品的工作環(huán)境和可靠性要求2§1-1電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝

§1-2電子產(chǎn)品的基本要求

§1-3電子產(chǎn)品的可靠性要求

實(shí)訓(xùn)1剖析數(shù)字式萬用表的結(jié)構(gòu)3§1-1電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝1.了解電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝的發(fā)展。2.熟悉電子產(chǎn)品的特點(diǎn)。學(xué)習(xí)目標(biāo)4§1-1電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝一、電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝的發(fā)展二、電子產(chǎn)品的特點(diǎn)5§1-1電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝一、電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝的發(fā)展電子產(chǎn)品的性能是隨著電子技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的，電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)也隨之發(fā)生了變化。早期的電子產(chǎn)品采用木箱結(jié)構(gòu)，電氣元件均固定在一塊絕緣板上，并水平放置在一個木箱上，主要電氣元件都位于絕緣板的外圍，箱內(nèi)主要用裸導(dǎo)線連接，安裝方式為螺釘連接。20世紀(jì)20年代，電子管的出現(xiàn)大大推動了電子技術(shù)的發(fā)展，以電子管為中心的電子技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，這時的電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為在箱中放置一塊水平底板，在箱前安裝一塊裝有調(diào)節(jié)旋鈕的膠木板。6§1-1電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝一、電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝的發(fā)展20世紀(jì)30年代，電子產(chǎn)品的外殼開始采用金屬材料，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的布局由一塊水平放置的金屬底板和一塊垂直放置的面板構(gòu)成，各元器件通過絕緣座或絕緣支撐布置在金屬底板的上面，阻容元件及其連線被布置在金屬底板下面，面板上放置控制器、顯示器及輸入和輸出的接線端子，外面配上機(jī)箱。到20世紀(jì)50年代，由于晶體管的出現(xiàn)及應(yīng)用，使電子技術(shù)發(fā)生了一場革命，推動了單、雙面印制電路板的大量使用以及同軸電纜和微帶傳輸線的應(yīng)用。7§1-1電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝一、電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝的發(fā)展進(jìn)入20世紀(jì)80年代，隨著大規(guī)模集成電路及超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，電子產(chǎn)品為了提高可靠性、降低能耗和成本，大量采用了集成電路及高密度印制電路板，這就是微型電子產(chǎn)品。電子產(chǎn)品開始向固體化、小型化、高可靠性和多功能等方向發(fā)展，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也隨之向更高層次過渡。8§1-1電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝一、電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝的發(fā)展也就是說，自20世紀(jì)初至今，電子技術(shù)經(jīng)歷了電子管時代、晶體管時代、集成電路時代、中大規(guī)模集成電路時代和超大規(guī)模集成電路時代。每一次新材料的使用、新元件的出現(xiàn)及新工藝手段的采用，都使電子產(chǎn)品在電路和結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生了巨大的飛躍，也使其各方面的性能和使用價值得到了提高。此外，數(shù)字電子技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)、光纖與激光技術(shù)、信息處理技術(shù)等也很快應(yīng)用到電子工業(yè)生產(chǎn)中，使新一代的電子產(chǎn)品面貌為之一新。9§1-1電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝一、電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝的發(fā)展以生活中常見的電子產(chǎn)品為例，智能手機(jī)、超薄型筆記本電腦、高清數(shù)字電視以及互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品等高新技術(shù)成果的不斷推出，都充分說明了電子技術(shù)的高速發(fā)展有效地促進(jìn)了電子產(chǎn)品的高速發(fā)展。當(dāng)電子產(chǎn)品本身及其使用的部件是高指標(biāo)、新技術(shù)、新器件、多功能、小型化、低成本和低消耗時，就可以稱為現(xiàn)代化電子產(chǎn)品。正因為現(xiàn)代化電子產(chǎn)品具有這些特點(diǎn)，使其在各領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，成為現(xiàn)代信息社會的重要標(biāo)志，而且在不久的將來，會有更多越來越智能化的電子產(chǎn)品涌現(xiàn)出來。10§1-1電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝二、電子產(chǎn)品的特點(diǎn)由于各領(lǐng)域?qū)﹄娮赢a(chǎn)品要求的多樣化，使得電子產(chǎn)品的功能呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)?，F(xiàn)代化電子產(chǎn)品的特點(diǎn)可以歸納為以下幾個方面。（1）設(shè)備組成復(fù)雜、元器件密度增大。例如，圖所示的某顯示器主板。某顯示器主板11§1-1電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝二、電子產(chǎn)品的特點(diǎn)（2）設(shè)備使用范圍廣、工作環(huán)境復(fù)雜。圖所示為手持式手機(jī)信號屏蔽器，該屏蔽器采用手持式結(jié)構(gòu)，使用方便、靈活。手持式手機(jī)信號屏蔽器12§1-1電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝二、電子產(chǎn)品的特點(diǎn)（3）設(shè)備可靠性要求高、使用壽命長。常用電器的使用壽命見表。常用電器的使用壽命13§1-1電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝二、電子產(chǎn)品的特點(diǎn)（4）設(shè)備要求高精度、多功能和自動化。隨著新型電子元器件的出現(xiàn)，電子產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)不斷提高，并向多功能、自動化和智能化方向發(fā)展。例如，圖所示的無線數(shù)碼智能防范報警系統(tǒng)具有高精度和自動報警功能。無線數(shù)碼智能防范報警系統(tǒng)14§1-2電子產(chǎn)品的基本要求1.了解工作環(huán)境對電子產(chǎn)品的要求。2.掌握電子產(chǎn)品的使用與生產(chǎn)要求。學(xué)習(xí)目標(biāo)15§1-2電子產(chǎn)品的基本要求一、工作環(huán)境對電子產(chǎn)品的要求二、電子產(chǎn)品的使用要求三、電子產(chǎn)品的生產(chǎn)要求16§1-2電子產(chǎn)品的基本要求一、工作環(huán)境對電子產(chǎn)品的要求1.氣候條件對電子產(chǎn)品的不利影響及防護(hù)氣候條件對電子產(chǎn)品安全性能產(chǎn)生影響的因素主要包括高溫、低溫、濕度、太陽輻射、雨雪、鹽霧等。高溫易導(dǎo)致電路發(fā)生溫漂，增大電路發(fā)熱量，使設(shè)備局部溫度過高，加速元器件氧化，造成絕緣材料、防護(hù)層的老化，使設(shè)備的電氣性能降低，結(jié)構(gòu)損壞。17§1-2電子產(chǎn)品的基本要求GeForce9800GT被動散熱式顯卡1.氣候條件對電子產(chǎn)品的不利影響及防護(hù)例如，圖所示的GeForce9800GT被動散熱式顯卡就采取了相應(yīng)的散熱措施。18§1-2電子產(chǎn)品的基本要求2.機(jī)械環(huán)境對電子產(chǎn)品的不利影響及防護(hù)在電子產(chǎn)品的整個使用壽命周期內(nèi)，要經(jīng)歷各種機(jī)械環(huán)境，其對電子產(chǎn)品的影響是比較嚴(yán)重的。機(jī)械環(huán)境主要是指電子產(chǎn)品出廠后在運(yùn)輸、搬運(yùn)和使用過程中所承受的機(jī)械振動、沖擊等機(jī)械作用，機(jī)械作用會使電子產(chǎn)品的緊固件松脫、機(jī)械部件或元器件損壞。經(jīng)驗證明，在各種機(jī)械環(huán)境中，主要威脅來自振動應(yīng)力。設(shè)備中由于振動而造成的損壞大大超過了沖擊引起的損壞，而振動、沖擊有時會造成應(yīng)力突變，損壞設(shè)備結(jié)構(gòu)。19§1-2電子產(chǎn)品的基本要求3.電磁環(huán)境對電子產(chǎn)品的不利影響及防護(hù)在電子產(chǎn)品工作的空間中存在著各種因素產(chǎn)生的電磁信號，這些信號絕大多數(shù)都是電子產(chǎn)品的干擾信號，其使設(shè)備工作的穩(wěn)定性大為降低，甚至不能工作。圖所示是現(xiàn)代家庭內(nèi)部的電磁環(huán)境，各種平臺產(chǎn)生的電磁波互相干擾，造成設(shè)備工作不穩(wěn)定。現(xiàn)代家庭內(nèi)部的電磁環(huán)境20§1-2電子產(chǎn)品的基本要求二、電子產(chǎn)品的使用要求1.體積與質(zhì)量要求電子產(chǎn)品能得以廣泛使用的主要原因是它的體積與質(zhì)量日益減小，這具有非常重要的經(jīng)濟(jì)意義。圖所示是背負(fù)式HF-90E通信機(jī)，其質(zhì)量為6kg，適合軍隊、警察等在野外執(zhí)行任務(wù)時徒步使用。背負(fù)式HF-90E通信機(jī)21§1-2電子產(chǎn)品的基本要求2.操作與維修要求對電子產(chǎn)品的操作與維修要求，應(yīng)根據(jù)電子產(chǎn)品的發(fā)展和使用場所的變化來制定，通常包括以下幾個方面。（1）操作簡單，能很快進(jìn)入工作狀態(tài)，并為操作者提供良好的工作條件。（2）設(shè)備運(yùn)行安全、可靠，有良好的保護(hù)功能，能防止誤操作所引起的設(shè)備損壞及人身傷害。22§1-2電子產(chǎn)品的基本要求2.操作與維修要求（3）便于維修（在設(shè)備發(fā)生故障時，便于打開或快速更換零部件）。例如，采用插入式或折疊式結(jié)構(gòu)、快速裝拆結(jié)構(gòu)、可調(diào)元件以及將測試點(diǎn)布置在同一面等。（4）元器件的組裝密度不宜過大，設(shè)備的體積填充系數(shù)（電子元器件總體積與設(shè)備型腔容積之比）應(yīng)盡可能低一些（最好不超過0.3），以保證元器件有足夠的空間，便于拆裝與維修。23§1-2電子產(chǎn)品的基本要求2.操作與維修要求（5）設(shè)備應(yīng)有過載保護(hù)，危險處應(yīng)有明顯的警示標(biāo)志，以確保操作與維修人員的安全。（6）設(shè)備最好具備檢測裝置和故障預(yù)報裝置，能使操作與維修人員盡早發(fā)現(xiàn)故障或預(yù)測失效元件，及時維修，縮短維修時間并防止擴(kuò)大故障。24§1-2電子產(chǎn)品的基本要求三、電子產(chǎn)品的生產(chǎn)要求1.電子產(chǎn)品對生產(chǎn)條件的要求（1）產(chǎn)品中的零部件、元器件的品種和規(guī)格盡可能少，并采用專業(yè)廠商生產(chǎn)的零部件，其技術(shù)參數(shù)、形狀、尺寸應(yīng)規(guī)格化、標(biāo)準(zhǔn)化，這樣不僅可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量，而且便于管理，并能降低成本，保持產(chǎn)品的繼承性。（2）產(chǎn)品中的機(jī)械零部件必須有較好的結(jié)構(gòu)工藝，采用先進(jìn)的工藝方法和流程，盡可降低原材料的消耗，縮短工時。例如，零件的結(jié)構(gòu)、尺寸和形狀的合理設(shè)計有利于實(shí)現(xiàn)工序的自動化。25§1-2電子產(chǎn)品的基本要求1.電子產(chǎn)品對生產(chǎn)條件的要求（3）產(chǎn)品加工精度的要求與技術(shù)條件要求相適應(yīng)，不允許無根據(jù)地追求高精度。在滿足產(chǎn)品性能指標(biāo)的前提下，其精度等級應(yīng)盡可能低一些，盡量不進(jìn)行選配和修配，以便于自動流水生產(chǎn)。（4）設(shè)備中使用的原材料品種和規(guī)格越少越好，應(yīng)立足于使用國產(chǎn)材料和來源多、價格低的材料。26§1-2電子產(chǎn)品的基本要求2.電子產(chǎn)品對經(jīng)濟(jì)性的要求（1）研究和分析產(chǎn)品的技術(shù)條件、設(shè)計參數(shù)、性能和使用條件，制定正確的設(shè)計方案和確定產(chǎn)品的復(fù)雜程度，這是產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)性的首要條件。（2）由產(chǎn)量確定產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式和生產(chǎn)類型。產(chǎn)量的大小決定著生產(chǎn)批量的規(guī)模，進(jìn)而影響生產(chǎn)方式的類型。（3）在保證產(chǎn)品性能的條件下，按經(jīng)濟(jì)優(yōu)先的生產(chǎn)方式設(shè)計和選擇零部件；在滿足產(chǎn)品技術(shù)要求的條件下，選用最經(jīng)濟(jì)、最合理的原材料和元器件，以降低產(chǎn)品的成本。27§1-2電子產(chǎn)品的基本要求2.電子產(chǎn)品對經(jīng)濟(jì)性的要求（4）周密設(shè)計產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，使產(chǎn)品具有較好的操作、維修性能和使用性能，降低設(shè)備的維修和使用費(fèi)用。表所列是汽車電子鎖和機(jī)械鎖的功能對比，通過對比可以了解電子鎖相對于機(jī)械鎖的優(yōu)點(diǎn)，從而進(jìn)一步了解電子產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性。汽車電子鎖和機(jī)械鎖的功能對比28§1-3電子產(chǎn)品的可靠性要求1.了解可靠性的概念和主要指標(biāo)。2.掌握電子產(chǎn)品可靠性的設(shè)計原則以及提高電子產(chǎn)品可靠性的途徑。學(xué)習(xí)目標(biāo)29§1-3電子產(chǎn)品的可靠性要求一、可靠性概述二、電子產(chǎn)品可靠性的設(shè)計原則三、提高電子產(chǎn)品可靠性的途徑30§1-3電子產(chǎn)品的可靠性要求一、可靠性概述可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。可靠性的概念包含以下三層含義。首先，產(chǎn)品的可靠性是以“規(guī)定的條件”為前提的。其次，產(chǎn)品的可靠性與“規(guī)定的時間”密切相關(guān)。最后，產(chǎn)品的可靠性是用完成“規(guī)定的功能”來衡量的。31§1-3電子產(chǎn)品的可靠性要求一、可靠性概述電子產(chǎn)品功能的發(fā)揮，在很大程度上取決于電子產(chǎn)品可靠性的高低。衡量可靠性的指標(biāo)很多，電子產(chǎn)品可靠性的主要指標(biāo)見表。電子產(chǎn)品可靠性的主要指標(biāo)32§1-2電子產(chǎn)品的基本要求二、電子產(chǎn)品可靠性的設(shè)計原則1.簡化設(shè)計方案在設(shè)計階段，一定要按可靠性要求進(jìn)行設(shè)計，具體做到以下幾點(diǎn)。（1）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和電路應(yīng)盡量簡單。（2）盡量選用成熟結(jié)構(gòu)和典型電路。（3）結(jié)構(gòu)要簡單化、積木化、插件化。（4）盡量采用數(shù)字電路。（5）盡量采用集成電路。（6）邏輯電路要進(jìn)行簡化設(shè)計。33§1-2電子產(chǎn)品的基本要求2.注意可靠性與經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系提高產(chǎn)品的可靠性，會使生產(chǎn)和研發(fā)費(fèi)用增加，即生產(chǎn)成本增加，但產(chǎn)品的售后維修費(fèi)用將隨產(chǎn)品可靠性的提高而降低，因此，總費(fèi)用不一定增加。若降低產(chǎn)品的可靠性，雖然研發(fā)和生產(chǎn)費(fèi)用下降了，但其使用和維修費(fèi)用將上升，總費(fèi)用仍有可能增加。因此，在進(jìn)行可靠性設(shè)計時，合理地確定可靠性指標(biāo)，以總費(fèi)用最低為設(shè)計原則，具體做到以下幾點(diǎn)。（1）對性能指標(biāo)、可靠性指標(biāo)要綜合考慮，避免盲目追求高性能、高指標(biāo)。（2）應(yīng)盡量采用傳統(tǒng)工藝和習(xí)慣的操作方法。34§1-2電子產(chǎn)品的基本要求3.元器件的可靠性與產(chǎn)品的可靠性（1）元器件的可靠性。1）元器件的失效規(guī)律。普通電子元器件的失效規(guī)律曲線如圖所示，通常稱為船形曲線或浴盆曲線。普通電子元器件的失效規(guī)律曲線35§1-2電子產(chǎn)品的基本要求3.元器件的可靠性與產(chǎn)品的可靠性分為三個階段：早期失效期、偶然失效期和耗損失效期，失效期的定義、特點(diǎn)及使用要求見表。普通電子元器件失效期的定義、特點(diǎn)及使用要求36§1-2電子產(chǎn)品的基本要求3.元器件的可靠性與產(chǎn)品的可靠性半導(dǎo)體元器件與普通電子元器件失效規(guī)律的比較見表。半導(dǎo)體元器件與普通電子元器件失效規(guī)律的比較37§1-2電子產(chǎn)品的基本要求4.可靠性與可維修性考慮電子產(chǎn)品可靠性設(shè)計的同時，還應(yīng)考慮可維修性。所謂可維修性，是指產(chǎn)品零部件、元器件經(jīng)維修使之可靠而采取的措施。可維修性是可靠性的重要因素之一，可靠性要求在電子產(chǎn)品的使用中出現(xiàn)失效的可能性最小，提高結(jié)構(gòu)的可靠性，能減少維修的次數(shù)和工作量。所以可靠性是可維修性的基礎(chǔ)，提高可靠性，有助于改善可維修性。在可靠性設(shè)計中，要與可維修性有機(jī)地結(jié)合起來。如在設(shè)計時，加入報警、自動關(guān)機(jī)、自動保護(hù)等安全裝置，這些裝置是技術(shù)措施的一部分，屬于可維修性的內(nèi)容。38§1-2電子產(chǎn)品的基本要求5.加工工藝的可靠性加工工藝必須保證元器件在加工過程中不受到熱力、機(jī)械和電氣的損傷，并嚴(yán)格按照工藝文件的要求進(jìn)行加工。應(yīng)當(dāng)把可靠性設(shè)計與加工的可靠性密切配合起來，以保證產(chǎn)品的質(zhì)量。39§1-2電子產(chǎn)品的基本要求6.新技術(shù)的合理使用使用新技術(shù)以提高電子產(chǎn)品的可靠性。（1）應(yīng)不斷采用新的可靠性設(shè)計技術(shù)。（2）若采用新電路，應(yīng)注意標(biāo)準(zhǔn)化。（3）采用新技術(shù)時要充分注意繼承性。40§1-2電子產(chǎn)品的基本要求三、提高電子產(chǎn)品可靠性的途徑1.合理選用與使用元器件電子產(chǎn)品可靠性的高低與組成產(chǎn)品的電子元器件的合理選用與使用有很大關(guān)系。電子產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中要正確地選用元器件，所用元器件必須經(jīng)過嚴(yán)格檢查和老化篩選，以排除早期失效的元器件，然后將合格、可靠的元器件按工藝要求進(jìn)行裝配。（1）選用元器件應(yīng)遵循的原則（2）電子元器件的合理使用41§1-2電子產(chǎn)品的基本要求2.合理設(shè)計電子產(chǎn)品產(chǎn)品設(shè)計的目標(biāo)應(yīng)是最大限度地滿足用戶的要求，即以最低的購置費(fèi)用、在盡可能長的時間內(nèi)得到可靠的使用效果。設(shè)計、制造電子產(chǎn)品的原則是提高其技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，因此，先進(jìn)的技術(shù)指標(biāo)和良好的可靠性、工藝性、使用性是達(dá)標(biāo)的基本保證。42§1-2電子產(chǎn)品的基本要求3.提高電子產(chǎn)品工作和使用的可靠性（1）進(jìn)行環(huán)境影響因素試驗（2）設(shè)計故障指示和排除裝置。（3）加強(qiáng)對環(huán)境防護(hù)措施的研究，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計水平。（4）合理采用冗余系統(tǒng)（備份系統(tǒng)）。（5）合理存儲與保管。（6）正確使用。在使用之前認(rèn)真閱讀使用說明書，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。（7）定期檢查與維修。43實(shí)訓(xùn)1剖析數(shù)字式萬用表的結(jié)構(gòu)一、實(shí)訓(xùn)目的1.進(jìn)一步掌握現(xiàn)代化電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。2.進(jìn)一步了解電子產(chǎn)品的使用要求。44實(shí)訓(xùn)1剖析數(shù)字式萬用表的結(jié)構(gòu)二、實(shí)訓(xùn)器材各種型號的數(shù)字式萬用表若干。45實(shí)訓(xùn)1剖析數(shù)字式萬用表的結(jié)構(gòu)三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容1.以小組為單位，剖析數(shù)字式萬用表的結(jié)構(gòu)。2.查閱相關(guān)資料，結(jié)合實(shí)際使用經(jīng)驗總結(jié)數(shù)字式萬用表的使用要求。3.上網(wǎng)收集關(guān)于各種型號數(shù)字式萬用表的相關(guān)材料，分析、對比各種型號數(shù)字式萬用表的結(jié)構(gòu)。4.組長總結(jié)，并進(jìn)行匯報。5.撰寫實(shí)訓(xùn)報告。第二章電子產(chǎn)品的防護(hù)47§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化

實(shí)訓(xùn)2剖析常見電子產(chǎn)品的防護(hù)措施

§2-2電子產(chǎn)品的散熱

實(shí)訓(xùn)3剖析功放電路的散熱措施

§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖

實(shí)訓(xùn)4剖析家用電器的防振與緩沖措施

§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)

實(shí)訓(xùn)5分析電視機(jī)的電磁屏蔽結(jié)構(gòu)及措施48§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化1.了解潮濕、鹽霧、霉菌及金屬腐蝕對電子產(chǎn)品的危害。2.掌握對潮濕、鹽霧、霉菌及金屬腐蝕的防護(hù)措施。3.了解有機(jī)材料的老化現(xiàn)象及防老化措施。學(xué)習(xí)目標(biāo)49§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化一、潮濕的防護(hù)二、鹽霧和霉菌的防護(hù)三、金屬腐蝕的防護(hù)四、有機(jī)材料的老化現(xiàn)象及防老化50§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化一、潮濕的防護(hù)1.潮濕的危害性潮濕對電子產(chǎn)品的破壞作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面。（1）引起金屬腐蝕及加快腐蝕速度。（2）使非金屬材料性能變壞、失效。（3）水是一種極性介質(zhì)，能夠改變電氣元件的參數(shù)。51§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化1.潮濕的危害性（4）在一定的溫度條件下，潮濕有利于霉菌的生長和繁殖，使非金屬材料腐爛。（5）當(dāng)溫度升高或空氣中含有雜質(zhì)（如灰塵、電解質(zhì)等）時，潮濕的影響和危害將加劇。52§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化2.潮濕的防護(hù)措施潮濕的防護(hù)措施有很多，常用的有以下幾種。（1）合理選用材料。（2）憎水處理。（3）浸漬。（4）灌封。（5）密封。53§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化3.各種防潮措施的適用范圍憎水處理只能作為輔助性的防潮手段，它多用來作為其他防潮處理后的輔助處理，以進(jìn)一步加強(qiáng)其防潮性能。浸漬主要用于繞線產(chǎn)品，如變壓器繞組、電感線圈等。灌封多適用于小型的單元、部件及元器件，如小型變壓器、密封插頭、固體電路、微膜組件及集成電路等。密封主要用于惡劣的氣候條件，如水下、高空用的無線電設(shè)備和野外用攜帶式無線電設(shè)備等。54§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化二、鹽霧和霉菌的防護(hù)1.鹽霧的防護(hù)（1）鹽霧的形成。（2）鹽霧的危害。（3）鹽霧的防護(hù)措施1）進(jìn)行電鍍加工時，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行電鍍工藝，保證鍍層厚度，并選擇適當(dāng)?shù)腻儗臃N類。2）采用密封機(jī)殼或機(jī)罩，使設(shè)備與鹽霧環(huán)境隔開。3）對關(guān)鍵元器件進(jìn)行灌封或增加其他密封措施。55§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化2.霉菌的防護(hù)（1）霉菌的形成。霉菌是指生長在營養(yǎng)基質(zhì)上而形成絨毛狀、蜘蛛網(wǎng)狀或絮狀菌絲體的真菌。（2）霉菌的危害。霉菌對電子產(chǎn)品的危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面。1）由于霉菌在生長和繁殖過程中從有機(jī)物材料中攝取營養(yǎng)成分，從而使材料結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞、強(qiáng)度降低及物理性能變壞。2）霉菌在新陳代謝過程中分泌出二氧化碳及其他酸性物質(zhì)，引起金屬腐蝕和絕緣材料的性能惡化。56§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化2.霉菌的防護(hù)（3）霉菌的防護(hù)措施1）控制環(huán)境條件，抑制霉菌的生長。2）密封防霉。3）采用防霉劑。4）使用防霉材料。57§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化三、金屬腐蝕的防護(hù)1.金屬腐蝕對電子產(chǎn)品的危害金屬腐蝕是指金屬或合金與周圍接觸到的介質(zhì)（氣體或液體）進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而遭到破壞的過程。若某些金屬件或結(jié)構(gòu)長期暴露在大氣中，受水蒸氣的影響，就會在金屬表面形成氧化物和鹽類，這就是腐蝕。58§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化2.金屬的防腐蝕措施（1）改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。（2）選擇耐蝕材料。（3）采用表面涂覆方法。1）金屬覆蓋層是用電鍍或化學(xué)涂覆的方法在金屬表面覆蓋一層金屬。2）化學(xué)覆蓋層是用化學(xué)或電化學(xué)的方法在金屬表面形成一層致密而穩(wěn)定的金屬化合物（多是金屬的氧化物、磷酸鹽類），以達(dá)到防腐蝕的目的。59§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化2.金屬的防腐蝕措施3）涂料覆蓋層是將有機(jī)物涂于零部件表面，其能自行起物理和化學(xué)變化，并干結(jié)成一層堅韌的薄層，使被涂表面與大氣隔絕，從而起到保護(hù)和裝飾的作用。（4）合理設(shè)計金屬件的結(jié)構(gòu)。金屬件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和選材一樣重要，因為大多數(shù)的腐蝕問題都能通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)計來避免。1）腐蝕余量設(shè)計。2）避免接觸腐蝕。3）金屬件結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計60§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化四、有機(jī)材料的老化現(xiàn)象及防老化1.有機(jī)材料的老化現(xiàn)象（1）熱老化。（2）濕老化。（3）氧老化。（4）光老化。（5）生物老化。61§2-1電子產(chǎn)品的防潮、防腐和防老化2.預(yù)防措施（1）熱老化的預(yù)防。（2）濕老化的預(yù)防。（3）氧老化的預(yù)防。（4）光老化的預(yù)防。（5）生物老化的預(yù)防。62實(shí)訓(xùn)2剖析常見電子產(chǎn)品的防護(hù)措施一、實(shí)訓(xùn)目的1.了解常見電子產(chǎn)品的使用環(huán)境要求。2.了解常見電子產(chǎn)品的防護(hù)措施。63實(shí)訓(xùn)2剖析常見電子產(chǎn)品的防護(hù)措施二、實(shí)訓(xùn)器材一字和十字旋具各1把，精密旋具1套，收納盒1個，對講機(jī)1部，手機(jī)1部。64實(shí)訓(xùn)2剖析常見電子產(chǎn)品的防護(hù)措施三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容1.查閱相關(guān)資料，分析并總結(jié)對講機(jī)、手機(jī)的使用環(huán)境要求。2.拆卸對講機(jī)、手機(jī)，觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，分析其防護(hù)措施。3.分組討論、總結(jié)，得出結(jié)論，并根據(jù)要求完成表的填寫。對講機(jī)、手機(jī)的使用環(huán)境要求及防護(hù)措施65§2-2電子產(chǎn)品的散熱1.了解熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射的概念及相應(yīng)的增強(qiáng)散熱的措施。2.掌握電子產(chǎn)品自然散熱及散熱的主要措施。3.掌握功率晶體管的散熱原理及散熱器的類型。4.掌握電子產(chǎn)品的強(qiáng)迫散熱方式。學(xué)習(xí)目標(biāo)66§2-2電子產(chǎn)品的散熱一、熱的傳導(dǎo)方式二、電子產(chǎn)品自然散熱及散熱的主要措施三、功率晶體管的散熱及散熱器的類型四、電子產(chǎn)品的強(qiáng)迫散熱方式67§2-2電子產(chǎn)品的散熱一、熱的傳導(dǎo)方式1.熱傳導(dǎo)的概念及增強(qiáng)熱傳導(dǎo)散熱的措施熱量從系統(tǒng)的一部分傳到另一部分或由一個系統(tǒng)傳到另一個系統(tǒng)的現(xiàn)象稱為熱傳導(dǎo)。增強(qiáng)熱傳導(dǎo)散熱的措施主要有以下幾個方面。（1）在考慮綜合因素的前提下，選用導(dǎo)熱系數(shù)較大的材料制造導(dǎo)熱零件。（2）盡量縮短熱傳導(dǎo)路徑，熱傳導(dǎo)路徑中不應(yīng)有絕熱或隔熱材料。（3）增大熱傳導(dǎo)零件間的接觸面積，也可在兩接觸面間涂硅脂或墊入軟金屬箔，如銦片、銅箔等。68§2-2電子產(chǎn)品的散熱2.熱對流的概念及增強(qiáng)熱對流散熱的措施熱對流是液體或氣體中較熱部分和較冷部分之間通過循環(huán)流動使溫度趨于均勻的過程。增強(qiáng)熱對流散熱的措施主要有以下幾個方面。（1）盡量增大溫差，即盡量降低周圍對流介質(zhì)的溫度。（2）加大與對流介質(zhì)的接觸面積，如將散熱器做成肋片、直尾形、叉指形。（3）增大周圍介質(zhì)的流動速度，以帶走更多的熱量。69§2-2電子產(chǎn)品的散熱3.熱輻射的概念及增強(qiáng)熱輻射散熱的措施物體因自身的溫度而具有向外發(fā)射能量的本領(lǐng)，這種熱傳遞的方式稱為熱輻射。增強(qiáng)熱輻射散熱的措施主要有以下幾個方面。（1）發(fā)熱物體表面越粗糙，熱輻射的能力越強(qiáng)。一般常將發(fā)熱元件的外殼涂上有色漆，散熱片表面涂粗糙的黑色漆或有色漆。（2）加大輻射體的表面積。（3）加大輻射體與周圍環(huán)境的溫差，即周圍介質(zhì)溫度越低越好。70§2-2電子產(chǎn)品的散熱二、電子產(chǎn)品自然散熱及散熱的主要措施1.自然散熱的要點(diǎn)自然散熱是指不用外部冷卻手段而利用發(fā)熱元件、器件或整機(jī)與環(huán)境之間的熱傳導(dǎo)、熱對流及熱輻射進(jìn)行散熱。自然散熱是一種最簡便的散熱形式，其散熱的途徑有以下兩種。71§2-2電子產(chǎn)品的散熱1.自然散熱的要點(diǎn)（1）對于封閉式機(jī)箱，其內(nèi)部的熱量散發(fā)途徑如圖1所示。（2）對于敞開式機(jī)箱，其內(nèi)部的熱量散發(fā)途徑如圖2所示。1-封閉式機(jī)箱內(nèi)部的熱量散發(fā)途徑2-敞開式機(jī)箱內(nèi)部的熱量散發(fā)途徑72§2-2電子產(chǎn)品的散熱2.機(jī)殼的散熱設(shè)計電子產(chǎn)品的機(jī)殼是接受設(shè)備內(nèi)部熱量并通過它將熱量散發(fā)到周圍環(huán)境的一個重要熱傳導(dǎo)部件。在機(jī)殼熱設(shè)計中應(yīng)考慮以下問題。（1）增加機(jī)殼內(nèi)外表面的黑度，提高機(jī)殼的熱輻射能力。（2）選擇導(dǎo)熱性能好的材料做機(jī)殼。（3）增加換熱表面積。73§2-2電子產(chǎn)品的散熱2.機(jī)殼的散熱設(shè)計（4）在機(jī)殼上合理地開通風(fēng)孔，可以加強(qiáng)氣流的對流換熱作用。常用通風(fēng)孔的結(jié)構(gòu)形式如圖所示。常用通風(fēng)孔的結(jié)構(gòu)形式74§2-2電子產(chǎn)品的散熱3.電子產(chǎn)品內(nèi)部的自然散熱（1）電子元器件的散熱1）電阻和小功率的電感、電容、二極管。一般情況下，它們是通過引線的傳導(dǎo)和本身的熱對流、熱輻射散熱的，如圖所示。2）變壓器。3）晶體管。電阻等元件的一般散熱途徑75§2-2電子產(chǎn)品的散熱3.電子產(chǎn)品內(nèi)部的自然散熱4）集成電路。集成電路的散熱結(jié)構(gòu)如圖所示。成電路的散熱結(jié)構(gòu)76§2-2電子產(chǎn)品的散熱3.電子產(chǎn)品內(nèi)部的自然散熱（2）電子產(chǎn)品內(nèi)部元器件的合理布置1）為了增強(qiáng)熱對流散熱，各元器件、結(jié)構(gòu)件之間應(yīng)保持一定的距離，以利于空氣流動。2）在印制電路板上安裝元器件時，應(yīng)將發(fā)熱量大的元器件和不耐熱的元器件置于容易降溫之處。77§2-2電子產(chǎn)品的散熱3.電子產(chǎn)品內(nèi)部的自然散熱3）對熱敏感的元件，在結(jié)構(gòu)上可采取“熱屏蔽”的方法解決，即采取措施切斷熱傳播的通道，使設(shè)備內(nèi)部某部分的熱量不能傳到另一部分，形成熱區(qū)和冷區(qū)（圖），從而對熱敏元件進(jìn)行有效的保護(hù)。4）添加某些與電路原理無關(guān)的零部件。“熱屏蔽”形成的熱區(qū)和冷區(qū)78§2-2電子產(chǎn)品的散熱3.電子產(chǎn)品內(nèi)部的自然散熱（3）設(shè)備內(nèi)部印制電路板的合理放置（4）機(jī)箱內(nèi)結(jié)構(gòu)件的合理布置1）合理設(shè)計進(jìn)/出風(fēng)口的位置，盡量增大進(jìn)/出風(fēng)口的距離和它們的高度差，增強(qiáng)自然對流散熱。例如，圖所示。2）對于大面積的元器件，應(yīng)特別注意其放置位置，如機(jī)箱底的底板、隔熱板、屏蔽板等。進(jìn)/出風(fēng)口位置不當(dāng)79§2-2電子產(chǎn)品的散熱三、功率晶體管的散熱及散熱器的類型1.功率晶體管的散熱原理功率晶體管（以下簡稱為晶體管）在工作時，直流電源功耗有一部分要消耗在管子上，這就是集電極功耗PC。它們產(chǎn)生的熱量一方面使結(jié)溫升高，一方面又經(jīng)過管殼向四周發(fā)散，在一定的環(huán)境溫度Ta和晶體管散熱能力下，集電極功耗PC決定了晶體管結(jié)溫度Tj的高低。晶體管在使用時，如果長時間超過最大允許集電極功耗PCM，晶體管結(jié)溫度將超過最大允許結(jié)溫度TjM，就會縮短晶體管的使用壽命，甚至有燒壞的危險。80§2-2電子產(chǎn)品的散熱2.散熱器的類型散熱器的類型很多，目前，在電子產(chǎn)品中常用的散熱器有平板式、鋁型材式、叉指形、星形、針形等，如圖所示。散熱器的類型a）平板式b）鋁型材式c）叉指形d）星形e）針形81§2-2電子產(chǎn)品的散熱2.散熱器的類型（1）平板式散熱器是最簡單的一種散熱器，它由厚1.5～3mm的金屬薄板制成，一般多為正方形或長方形的鋁板或鋁合金板。（2）鋁型材（平行筋片）式散熱器在功率損耗較大時具有較小的熱阻，因而其散熱能力強(qiáng)，一般用作大、中功率晶體管的散熱器。（3）叉指形散熱器制作工藝簡單，結(jié)構(gòu)形式多樣，可作為大、中功率晶體管的散熱器。82§2-2電子產(chǎn)品的散熱2.散熱器的類型（4）星形散熱器的熱對流和熱輻射作用較好，適用于柱狀元件的散熱。安裝時應(yīng)使其內(nèi)孔與散熱元件良好接觸，盡量降低接觸熱阻。（5）針形散熱器是一種新型散熱器，它是在金屬平板上均布圓柱形或圓錐形針柱的散熱器，針柱使得散熱面積增大，大大增強(qiáng)了其散熱能力，而且使用起來十分方便。83§2-2電子產(chǎn)品的散熱四、電子產(chǎn)品的強(qiáng)迫散熱方式1.強(qiáng)迫風(fēng)冷強(qiáng)迫風(fēng)冷是利用風(fēng)機(jī)進(jìn)行抽風(fēng)或鼓風(fēng)，加速設(shè)備內(nèi)部氣流的速度，以達(dá)到散熱的目的。其基本形式有抽風(fēng)冷卻和鼓風(fēng)冷卻兩種。（1）單個元件的強(qiáng)迫風(fēng)冷。如圖所示。單個元件的強(qiáng)迫風(fēng)冷84§2-2電子產(chǎn)品的散熱1.強(qiáng)迫風(fēng)冷（2）整機(jī)的抽風(fēng)冷卻。抽風(fēng)冷卻分為有風(fēng)管和無風(fēng)管兩種形式。1）有風(fēng)管的抽風(fēng)系統(tǒng)。2）無風(fēng)管的抽風(fēng)系統(tǒng)。（3）整機(jī)的鼓風(fēng)冷卻。鼓風(fēng)冷卻也分為有風(fēng)管和無風(fēng)管兩種形式，結(jié)構(gòu)和抽風(fēng)冷卻系統(tǒng)基本相同，只是鼓風(fēng)機(jī)安裝在機(jī)柜下部。85§2-2電子產(chǎn)品的散熱2.液體冷卻由于液體的導(dǎo)熱系數(shù)及比熱容均比空氣大，與強(qiáng)迫風(fēng)冷相比，液體冷卻可以大大減小各有關(guān)換熱環(huán)節(jié)的熱阻，提高冷卻效率，因此，用它作為散熱介質(zhì)的效果比用空氣要好。86實(shí)訓(xùn)3剖析功放電路的散熱措施一、實(shí)訓(xùn)目的1.能分析功放電路中各個元器件的散熱措施。2.了解功放電路中散熱器的選用類型。3.了解功放電路的整體散熱布局。87實(shí)訓(xùn)3剖析功放電路的散熱措施二、實(shí)訓(xùn)器材一字和十字旋具各1把，精密旋具1套，收納盒1個，音響功放1臺（A81C精品功放）。88實(shí)訓(xùn)3剖析功放電路的散熱措施三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容1.通過上網(wǎng)或其他渠道收集A81C功放的相關(guān)資料，總結(jié)A81C功放的性能特點(diǎn)。2.打開功放外殼，觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，分析其整體散熱措施及各個元器件的具體散熱方法，識別散熱器的類型。3.根據(jù)要求完成表的填寫。A81C功放分析表89§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖1.了解機(jī)械作用的分類。2.了解振動與沖擊對電子產(chǎn)品的危害。3.了解隔振、隔沖的基本原理。4.了解減振器的類型、選用原則及布置。5.掌握電子產(chǎn)品防振和緩沖的一般措施。學(xué)習(xí)目標(biāo)90§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖一、機(jī)械作用的分類二、振動與沖擊對電子產(chǎn)品的危害三、隔振與隔沖四、減振器的類型、選用原則及布置五、電子產(chǎn)品防振和緩沖的一般措施91§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖一、機(jī)械作用的分類1.周期性振動周期性振動是指機(jī)械力的周期性運(yùn)動對設(shè)備產(chǎn)生的振動干擾，并使設(shè)備做周期性往復(fù)運(yùn)動。表征周期性振動的主要參數(shù)有振動幅度和振動頻率。92§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖2.非周期性干擾非周期性干擾是指機(jī)械力在做非周期性擾動時對設(shè)備的作用。其特點(diǎn)是作用時間短暫，但加速度很大。根據(jù)對設(shè)備作用的頻繁程度和強(qiáng)度大小，非周期性擾動力可以分為碰撞和沖擊兩類。（1）碰撞。碰撞是設(shè)備或元器件在運(yùn)輸和使用過程中經(jīng)常遇到的一種沖擊力。（2）沖擊。沖擊是設(shè)備或元器件在運(yùn)輸和使用過程中遇到的非經(jīng)常性、非重復(fù)性的沖擊力。93§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖3.離心加速度離心加速度是指運(yùn)載工具做非直線運(yùn)動時設(shè)備受到的加速度。94§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖4.隨機(jī)振動隨機(jī)振動是指機(jī)械力的無規(guī)則運(yùn)動對設(shè)備產(chǎn)生的振動干擾。隨機(jī)振動在數(shù)學(xué)分析上不能用確切的函數(shù)來表示，只能用概率和統(tǒng)計的方法來描述其規(guī)律。隨機(jī)振動主要是由外力的隨機(jī)性引起的。95§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖二、振動與沖擊對電子產(chǎn)品的危害機(jī)械作用力會對電子產(chǎn)品造成影響，其中危害最大的是振動與沖擊，如果結(jié)構(gòu)設(shè)計不當(dāng)，就會使電子產(chǎn)品損壞或無法工作。振動與沖擊造成的破壞主要有兩種形式，一種是強(qiáng)度破壞，設(shè)備在某一激振頻率下產(chǎn)生振幅很大的共振，最終振動加速度所引起的應(yīng)力超過設(shè)備所能承受的極限強(qiáng)度而破壞，或者由于沖擊所產(chǎn)生的沖擊應(yīng)力超過設(shè)備的極限強(qiáng)度而破壞；另一種是疲勞破壞，振動或沖擊引起的應(yīng)力雖遠(yuǎn)低于材料的極限強(qiáng)度，但由于長時間振動或多次沖擊而產(chǎn)生的應(yīng)力超過其疲勞強(qiáng)度，使材料發(fā)生疲勞損壞。96§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖二、振動與沖擊對電子產(chǎn)品的危害振動和沖擊對電子產(chǎn)品造成的危害具體表現(xiàn)在以下幾個方面。（1）沒有附加鎖緊裝置的插接裝置會從插座中彈出來，并碰撞其他元器件而造成破壞。（2）電真空器件的電極變形、短路、折斷，或者由于各電極做過多的相對運(yùn)動而產(chǎn)生噪聲，使其不能正常工作。（3）振動使彈性元件產(chǎn)生變形，使具有觸點(diǎn)的元件（電位器、波段開關(guān)、插頭、插座等）接觸不良或開路。97§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖二、振動與沖擊對電子產(chǎn)品的危害（4）指示燈忽亮忽暗，儀表指針不斷抖動（或指針脫落），使觀察人員讀數(shù)不準(zhǔn)，并易產(chǎn)生視覺疲勞。（5）當(dāng)零部件的固有頻率和激振頻率相同時，會產(chǎn)生共振現(xiàn)象。例如，可變電容器極片共振時，會使電容量發(fā)生周期性變化等。（6）安裝導(dǎo)線變形和移位，使其相對位置改變，引起電感量和分布電容發(fā)生變化，從而使電感和電容的耦合發(fā)生變化。98§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖二、振動與沖擊對電子產(chǎn)品的危害（7）機(jī)殼和安裝基礎(chǔ)變形，脆性材料（如玻璃、陶瓷、膠木、聚苯乙烯）斷裂。（8）防潮和密封措施受到破壞。（9）錫焊和熔焊處斷開，焊錫屑掉落在電路中間造成短路故障。（10）螺釘、螺母松開甚至脫落，并撞擊其他零部件，造成短路和破壞。99§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖三、隔振與隔沖1.隔振（1）振動系統(tǒng)的組成。機(jī)械振動是指物體受交變力的作用，在某一位置附近做往復(fù)運(yùn)動。圖所示為一個振動系統(tǒng)。振動系統(tǒng)100§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖1.隔振（2）隔振原理。隔振就是通過在設(shè)備或元器件上安裝減振裝置，隔離或減少它們與外界之間的機(jī)械振動傳遞。1）主動隔振。2）被動隔振。101§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖2.隔沖沖擊是一種急劇的瞬間作用。例如，飛機(jī)的起飛和著陸，火車、汽車的啟動與停車，物體的起吊與跌落等都能產(chǎn)生較大的沖擊。在沖擊發(fā)生時，雖然時間相當(dāng)短，但作用十分強(qiáng)烈。沖擊作用下，電子產(chǎn)品的零部件的沖擊應(yīng)力超過其最大允許值時將導(dǎo)致設(shè)備損壞，有時也會因多次沖擊作用形成疲勞積累，使設(shè)備發(fā)生疲勞損壞。因此，對沖擊的作用也必須進(jìn)行隔離。102§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖四、減振器的類型、選用原則及布置1.減振器的類型減振器的作用是隔離或減小振動和沖擊對設(shè)備及元件的影響，通過其材料、結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，吸收振動、沖擊的能量并緩慢地釋放，以達(dá)到減振和緩沖的目的。電子產(chǎn)品中用到的減振器種類很多，這里僅介紹近年來在電子產(chǎn)品中使用較普遍的橡膠-金屬減振器、金屬彈簧減振器以及阻尼隔振材料。103§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖1.減振器的類型（1）橡膠-金屬減振器。橡膠-金屬減振器如圖所示。橡膠-金屬減振器104§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖1.減振器的類型（2）金屬彈簧減振器。金屬彈簧減振器如圖所示。屬彈簧減振器105§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖1.減振器的類型（3）阻尼隔振材料。利用減振器對設(shè)備減振緩沖時，雖然可以減弱機(jī)械作用對設(shè)備的干擾，但在多數(shù)情況下設(shè)備并非理想剛體，即使已經(jīng)減弱的機(jī)械作用傳遞到設(shè)備中，也有可能引起設(shè)備中某些零部件發(fā)生共振。此時采用阻尼技術(shù)進(jìn)行減振效果較好。目前常用的阻尼隔振材料有以下兩種結(jié)構(gòu)。1）自由阻尼結(jié)構(gòu)。2）約束阻尼結(jié)構(gòu)。106§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖2.減振器的選用原則選用減振器時主要應(yīng)考慮以下問題。（1）使用條件。1）振源性質(zhì)。2）環(huán)境溫度。3）外形尺寸。4）元器件耐振與抗沖擊能力。107§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖2.減振器的選用原則（2）參數(shù)條件。減振器的主要參數(shù)包括阻尼比、剛度（或頻率）、額定負(fù)荷等。1）阻尼比ξ。2）剛度k。3）額定負(fù)荷W。108§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖3.減振器的合理布置在布置和安裝減振器時，應(yīng)注意以下問題。（1）應(yīng)使各減振元件受力均勻，靜壓縮量基本一致。（2）將減振器安裝在設(shè)備底部四角較為方便，但為了提高穩(wěn)定性，減振器的安裝平面應(yīng)盡可能提高，最好是在設(shè)備重心所在的平面。（3）同一設(shè)備的減振器最好選用同一型號的產(chǎn)品。109§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖五、電子產(chǎn)品防振和緩沖的一般措施1.電子產(chǎn)品的總體布局電子產(chǎn)品整機(jī)的耐振、緩沖程度在元器件已確定的情況下，主要取決于元器件的布局和安裝方式。因此，從提高設(shè)備整機(jī)的耐振和緩沖能力出發(fā)，在布局時，設(shè)備的質(zhì)量要均勻分布，使設(shè)備的重心盡量落在底面的中心上，重心不應(yīng)偏離幾何中心太遠(yuǎn)。對于過重的元器件、零部件，應(yīng)盡可能放在設(shè)備的下部，使設(shè)備的重心下移，從而減少設(shè)備的晃動。110§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖2.元器件的布置和安裝（1）導(dǎo)線和電纜。（2）繼電器。（3）晶體管。（4）變壓器。（5）電容器和電阻器。（6）印制電路板。（7）機(jī)架和底座。111§2-3電子產(chǎn)品的防振與緩沖3.其他措施（1）消除振源。消除振源即減少或消除振動和沖擊的干擾源。（2）隔離。在設(shè)備和安裝基礎(chǔ)之間安裝減振器，以減少振動和沖擊對設(shè)備的危害。112實(shí)訓(xùn)4剖析家用電器的防振與緩沖措施一、實(shí)訓(xùn)目的1.了解家用電器的結(jié)構(gòu)及使用性能特點(diǎn)。2.能分析家用電器整體結(jié)構(gòu)布局在防振與緩沖方面的功效。3.能分析家用電器在防振與緩沖方面采取的措施。113實(shí)訓(xùn)4剖析家用電器的防振與緩沖措施二、實(shí)訓(xùn)器材一字和十字旋具各1把，精密旋具1套，收納盒1個，不同品牌的洗衣機(jī)2臺。114實(shí)訓(xùn)4剖析家用電器的防振與緩沖措施三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容1.通過生活常識及上網(wǎng)或其他渠道收集不同品牌洗衣機(jī)的相關(guān)資料，總結(jié)洗衣機(jī)的使用性能特點(diǎn)。2.開機(jī)運(yùn)行，感受不同品牌洗衣機(jī)的振動特性。3.打開洗衣機(jī)外殼，觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，分析其整體結(jié)構(gòu)布局在防振和緩沖方面的功效及具體防振措施。115實(shí)訓(xùn)4剖析家用電器的防振與緩沖措施三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容4.比較兩臺洗衣機(jī)在防振和緩沖方面所采取的措施有何不同（如減振器的安裝位置、類型等）。5.重新安裝。將拆開的洗衣機(jī)重新組裝起來，恢復(fù)原樣，并分析在安裝過程中出現(xiàn)的問題及采取的措施。6.撰寫實(shí)訓(xùn)報告。116§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)1.了解電磁干擾、屏蔽的基本概念。2.掌握電場、磁場、電磁場屏蔽的原理及其干擾的防護(hù)措施。3.了解常用的電磁屏蔽材料及其應(yīng)用。4.掌握抑制饋線干擾的方法。5.掌握接地的目的、地線中的干擾及抑制措施。6.了解靜電的產(chǎn)生、危害及電子企業(yè)的靜電防護(hù)。學(xué)習(xí)目標(biāo)117§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)一、電磁干擾概述二、屏蔽的概念三、電場、磁場、電磁場屏蔽的原理及其干擾的防護(hù)措施四、常用的電磁屏蔽材料及其應(yīng)用五、抑制饋線干擾的方法六、接地的目的、地線中的干擾及抑制措施七、靜電的產(chǎn)生及危害八、電子企業(yè)的靜電防護(hù)118§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)一、電磁干擾概述在電子產(chǎn)品的內(nèi)部及外部存在著各種電磁干擾，這種干擾會影響甚至破壞電子產(chǎn)品的正常工作。外部干擾是指設(shè)備除所要接收的電磁信號以外的其他電磁波的干擾。這些干擾是通過輻射、傳導(dǎo)的方式從外殼或輸入饋線、輸出導(dǎo)線等途徑輸入設(shè)備內(nèi)部的。干擾信號輻射是通過外殼的縫、槽、開孔或其他缺口泄漏出去；干擾信號傳導(dǎo)是通過耦合到電源、信號和控制線上，離開外殼，在開放的空間中自由輻射，從而產(chǎn)生干擾。119§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)一、電磁干擾概述電磁干擾的實(shí)質(zhì)是電磁能量從一臺設(shè)備（發(fā)射機(jī)）到另一臺設(shè)備（接收機(jī)）的無意或不希望的耦合。發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間電磁干擾耦合的途徑如圖所示。發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間電磁干擾耦合的途徑①—從發(fā)射機(jī)直接輻射到接收機(jī)②—從發(fā)射機(jī)直接輻射，然后被與接收機(jī)相連接的電源電纜或信號/控制電纜拾取，電磁干擾經(jīng)傳導(dǎo)到達(dá)接收機(jī)③、④—電磁干擾從發(fā)射機(jī)通過公用電纜或公用信號/控制電纜直接傳導(dǎo)到接收機(jī)⑤—電磁干擾由發(fā)射機(jī)的電源電纜或信號/控制電纜輻射120§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)二、屏蔽的概念屏蔽是對兩個空間區(qū)域之間進(jìn)行電磁的隔離，以控制電場、磁場和電磁波由一個區(qū)域?qū)α硪粋€區(qū)域的感應(yīng)和輻射。由于屏蔽材料采用金屬，所以又稱為金屬屏蔽。具體來講，就是用屏蔽體將元器件、電路、組合件、電纜或整個系統(tǒng)的干擾源包圍起來，防止干擾電磁場向外擴(kuò)散；或用屏蔽體將接收電路、設(shè)備或系統(tǒng)包圍起來，防止它們受到外界電磁場的影響。121§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)二、屏蔽的概念（1）當(dāng)干擾電磁場的頻率較高時，利用低電阻率的金屬材料中產(chǎn)生的渦流，形成對外來電磁波的抵消作用，從而達(dá)到屏蔽的效果。（2）當(dāng)干擾電磁波的頻率較低時，應(yīng)采用高導(dǎo)磁率的材料，從而使磁力線限制在屏蔽體內(nèi)部，防止擴(kuò)散到屏蔽的空間中。（3）在某些場合，如果要求對高頻和低頻電磁場都具有良好的屏蔽效果，則采用不同的金屬材料組成多層屏蔽體。122§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)三、電場、磁場、電磁場屏蔽的原理及其干擾的防護(hù)措施1.電場屏蔽的原理及電場干擾的防護(hù)措施（1）電場屏蔽的原理電場屏蔽又稱為靜電屏蔽，主要用于抑制元器件或電路間因分布電容寄生耦合而形成的靜電場或電場干擾，其目的是隔離或消除因電場存在而產(chǎn)生的干擾。123§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)1.電場屏蔽的原理及電場干擾的防護(hù)措施電場屏蔽原理圖如圖所示。兩者之間存在的耦合電容為C。從圖a可以看出，雖然干擾源被屏蔽，但因屏蔽體未接地，在屏蔽體外層表面產(chǎn)生的電荷+QS仍然會對接收機(jī)產(chǎn)生干擾。在圖b中將屏蔽體接地，外表面電位USS=0，屏蔽體外層表面感生的電荷消失，對接收機(jī)的干擾被抑制。電場屏蔽原理圖a）屏蔽未接地，不能抑制干擾b）屏蔽接地，干擾被抑制124§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)2.磁場屏蔽的原理及設(shè)計原則（1）磁場屏蔽的原理磁場屏蔽主要是對恒磁場或頻率較低的磁場的屏蔽。利用具有高磁導(dǎo)率的磁性材料作為屏蔽材料，將一個局部空間用高磁導(dǎo)率材料的殼體包裹起來，使磁場集中于殼體磁性材料內(nèi)，減弱殼體內(nèi)部的空間磁場，從而達(dá)到屏蔽外界磁場的目的。125§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)2.磁場屏蔽的原理及設(shè)計原則圖a所示為不做任何保護(hù)的元件T處于勻強(qiáng)磁場中，其受到磁場的影響。圖b所示為將鐵磁材料做成截面為矩形的屏蔽盒，將元件放入其中進(jìn)行屏蔽保護(hù)。圖c所示為圓形截面屏蔽盒磁分路示意圖。不做任何保護(hù)和采用磁屏蔽盒時的磁分路a）不做任何保護(hù)b）矩形截面屏蔽盒c）圓形截面屏蔽盒126§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)2.磁場屏蔽的原理及設(shè)計原則（2）磁場屏蔽的設(shè)計原則1）磁屏蔽體應(yīng)選用高磁導(dǎo)率的鐵磁性材料，材料的磁導(dǎo)率越高，屏蔽效果越好。2）被屏蔽物與屏蔽體內(nèi)壁應(yīng)留有一定間隙，在結(jié)構(gòu)允許的情況下，屏蔽盒內(nèi)壁與元器件的間距越大，屏蔽效果越好。127§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)2.磁場屏蔽的原理及設(shè)計原則3）可增加屏蔽體的壁厚。單層屏蔽體的壁厚不宜超過2.5mm。若單層屏蔽體的屏蔽效果不好，可以采用雙層屏蔽或多層屏蔽。圖所示為雙層屏蔽結(jié)構(gòu)。雙層屏蔽結(jié)構(gòu)128§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)2.磁場屏蔽的原理及設(shè)計原則4）屏蔽體的接縫應(yīng)平行于磁場分布的方向，以減小磁阻，提高屏蔽效果。當(dāng)磁場垂直于屏蔽體的接縫時，接縫切斷磁力線，磁通流經(jīng)接縫處會遇到較大的磁阻，降低屏蔽效果，如圖所示。屏蔽體接縫位置a）不正確b）正確129§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)2.磁場屏蔽的原理及設(shè)計原則5）屏蔽罩上的通風(fēng)孔或接線孔等孔洞的長邊應(yīng)平行于磁場分布的方向，圓孔的排列方向要使磁路增加量最小，目的是盡可能不阻斷磁通的通過，如圖所示。屏蔽罩上的通風(fēng)孔或接線孔的布局a）不正確b）正確130§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)2.磁場屏蔽的原理及設(shè)計原則6）屏蔽體加工成形后要進(jìn)行退火處理。7）從磁屏蔽的機(jī)理而言，屏蔽體不需要接地，但為了防止電磁感應(yīng)，一般應(yīng)接地。131§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)3.電磁場屏蔽的原理及措施電磁場屏蔽（簡稱為電磁屏蔽）的原理主要是基于電磁波穿過金屬屏蔽體產(chǎn)生波反射和波吸收的機(jī)理。電磁屏蔽是抑制干擾、增強(qiáng)設(shè)備的可靠性及提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段。合理地使用電磁屏蔽，可以抑制外來高頻電磁波的干擾，也可以避免作為干擾源去影響其他設(shè)備。132§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)四、常用的電磁屏蔽材料及其應(yīng)用1.鐵磁材料和金屬良導(dǎo)體材料鐵磁材料和金屬良導(dǎo)體材料是常用的屏蔽材料。鐵磁材料適用于低頻（100kHz以下）磁場的屏蔽，其原理是利用鐵磁材料高的磁導(dǎo)率引導(dǎo)磁力線通過高穿透材料并在附近空間降低磁通密度而達(dá)到磁屏蔽的目的。常用的鐵磁材料有純鐵、硅鋼、坡莫合金（鐵鎳合金）等。133§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)2.表面敷層薄膜屏蔽材料這類材料是在塑料等絕緣體的表面附著一層導(dǎo)電層，從而達(dá)到屏蔽的目的，屬于以反射損耗為主的屏蔽材料，常用的制作方法包括化學(xué)鍍金、真空鍍金、濺射鍍金、金屬熔射以及貼金屬箔等。（1）化學(xué)鍍金。（2）真空鍍金。（3）濺射鍍金。（4）金屬熔射。（5）貼金屬箔。134§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)3.填充復(fù)合型屏蔽材料這類材料是采用導(dǎo)電填料與塑料等成形材料填充復(fù)合而成的。導(dǎo)電填料一般選用導(dǎo)電性能優(yōu)良的纖維狀、網(wǎng)狀、樹枝狀或片狀材料，常用的有金屬纖維、碳纖維、玻璃纖維、超細(xì)炭黑、云母片、金屬片、金屬合金粉等；成形材料常用合成樹脂類材料，如聚苯醚、聚碳酸酯、ABS、尼龍和熱塑性聚酯等。填充復(fù)合型屏蔽材料具有一次加工成形、加工工藝過程短、便于批量生產(chǎn)的優(yōu)勢。影響該類材料屏蔽效果的因素比較復(fù)雜，包括導(dǎo)電填料和基體的性質(zhì)、形態(tài)，導(dǎo)電填料在塑料基體中的填充量和分散程度以及復(fù)合工藝技術(shù)等。135§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)4.導(dǎo)電涂料類屏蔽材料導(dǎo)電涂料是一種功能性涂料。根據(jù)其組成和導(dǎo)電機(jī)理不同，導(dǎo)電涂料可以分為本征型導(dǎo)電涂料和摻合型導(dǎo)電涂料兩類。本征型導(dǎo)電涂料是以本征導(dǎo)電聚合物為成膜物質(zhì)所制成的導(dǎo)電涂料，由于這些導(dǎo)電聚合物難溶、難熔，加工困難，僅限于實(shí)驗室研究，離實(shí)際應(yīng)用尚有一定距離。目前的導(dǎo)電涂料主要是摻合型導(dǎo)電涂料，它一般以各種合成樹脂為成膜劑，以具有良好導(dǎo)電性能的金屬微粉或非金屬微粒為導(dǎo)電填料，經(jīng)混合分散后，制成可施工的涂料，噴涂或刷涂于塑料表面，在一定條件下固化成膜。136§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)5.其他屏蔽材料其他屏蔽材料有發(fā)泡金屬屏蔽材料、納米屏蔽材料及本征導(dǎo)電高分子材料等。發(fā)泡金屬屏蔽材料是由金屬骨架和連通的空洞組成的多孔材料，主要使用的發(fā)泡金屬有金屬鎳、鎳銅和鋁等，其原理是電磁波在空洞中發(fā)生多次反射和吸收損耗，從而達(dá)到屏蔽的目的。納米屏蔽材料借助納米材料特殊的表面效應(yīng)和體積效應(yīng)，與其他材料復(fù)合可望獲得新型的屏蔽材料。本征導(dǎo)電高分子材料是依靠高分子材料本身良好的導(dǎo)電性，以達(dá)到電磁屏蔽的目的。137§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)五、抑制饋線干擾的方法1.隔離干擾線路（饋線）周圍存在干擾電磁場，當(dāng)有其他線路（導(dǎo)線）在其附近時，會由于電磁耦合而形成干擾。隔離的原則和方法主要有以下幾個方面。（1）干擾線路和其他線路盡可能不平行排列，若必須平行，導(dǎo)線間距與導(dǎo)線直徑之比應(yīng)不小于40，導(dǎo)線間距應(yīng)盡可能大些，并且平行部分的長度越小越好。當(dāng)機(jī)箱、機(jī)柜尺寸無法滿足上述隔離要求時，必須屏蔽干擾線路。138§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)1.隔離（2）敏感線路與一般線路若平行排列，其間距應(yīng)大于50mm。（3）電源饋線中的交流饋線和直流饋線必須隔離，當(dāng)平行排列時，其間距應(yīng)大于50mm。（4）高頻導(dǎo)線是對其他線路干擾最大的線路，一般都要屏蔽。139§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)1.隔離（5）有些脈沖線路的脈沖功率較大（如雷達(dá)調(diào)制器的脈沖線路），會對其他線路構(gòu)成嚴(yán)重干擾，應(yīng)按干擾線路對待；電平較低、功率較小的脈沖電路（如數(shù)字電路）可按一般線路處理；當(dāng)電平很低時，原則上按敏感電路對待，也可以根據(jù)具體情況處理。（6）受干擾影響大的設(shè)備由獨(dú)立電源供電，單獨(dú)布設(shè)饋電線路。140§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)2.濾波（1）濾波電路。濾波是指從有噪聲或干擾的信號中提取有用信號分量的一種方法或技術(shù)。（2）EMI信號濾波器。EMI信號濾波器是用在各種信號線（包括直流電源線）上的低通濾波器，其作用是濾除導(dǎo)線上的高頻干擾成分。141§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)3.屏蔽使用屏蔽導(dǎo)線（電纜）能夠有效地減小導(dǎo)線（電纜）的電磁輻射干擾和接收電磁干擾。為防止芯線與隔離皮短路，在它們之間襯有絕緣材料，這種導(dǎo)線稱為同軸射頻電纜，如圖所示，通常稱較細(xì)的為屏蔽線，較粗的為隔離電纜。同軸射頻電纜142§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)3.屏蔽（1）高頻、高電平的屏蔽。對于高頻、高電平信號線，主要是防止其對外界的干擾。（2）高頻、低電平的屏蔽。對于高頻、低電平信號線，主要是防止外界對其的干擾。（3）電纜連接器的屏蔽及應(yīng)用。電纜連接器包括高頻電纜插頭座和低頻電纜插頭座。143§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)3.屏蔽多芯同軸電纜連接器的結(jié)構(gòu)如圖所示，它由多根電纜（屏蔽的或不屏蔽的）穿過同一連接器，并保持每根屏蔽電纜單獨(dú)屏蔽，每根電纜的屏蔽層應(yīng)各自單獨(dú)接地。連接器的屏蔽外殼應(yīng)做可靠的接地處理。多芯同軸電纜連接器的結(jié)構(gòu)a）外形b）電氣連接144§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)3.屏蔽（4）電纜選用的一般原則1）外部電源線路，如220V交流和28V直流供電線，一般可用未屏蔽的導(dǎo)線，但當(dāng)電源本身產(chǎn)生較大的干擾時，如未濾波的變流器、交流發(fā)電機(jī)或整流器，應(yīng)選用屏蔽導(dǎo)線，并且電源線的每組線對自身應(yīng)該扭絞。2）饋線電路一般選用同軸電纜或波導(dǎo)做信號傳輸線。3）控制電路和中等電平電路宜用屏蔽扭絞電纜作為信號傳輸線。145§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)3.屏蔽4）數(shù)字電路信號傳輸線一般傳輸脈沖信號，頻帶較寬，易干擾其他電路，可用屏蔽扭絞電纜作為信號傳輸線。5）低頻、低電平電路對高、低頻電磁場都極為敏感，可用屏蔽扭絞電纜作為信號傳輸線。146§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)3.屏蔽4）數(shù)字電路信號傳輸線一般傳輸脈沖信號，頻帶較寬，易干擾其他電路，可用屏蔽扭絞電纜作為信號傳輸線。5）低頻、低電平電路對高、低頻電磁場都極為敏感，可用屏蔽扭絞電纜作為信號傳輸線。147§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)六、接地的目的、地線中的干擾及抑制措施1.接地的目的為了構(gòu)成電信號的通路，防止設(shè)備外殼帶電而造成人身傷害，一般電子產(chǎn)品的機(jī)架、外殼、插件、插箱、底板等都與地相連。接地符號如圖所示。接地符號a）直流電源地（大地）b）直流電源地（懸浮地）c）機(jī)殼地、信號地、屏蔽地148§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)2.地線中的干擾和抑制若設(shè)備的地線設(shè)置不好，會影響其電磁兼容性，造成地線干擾，主要表現(xiàn)為地阻抗干擾和地環(huán)路干擾。（1）地阻抗干擾和抑制。圖所示為截面積相同但截面周長不同的地線示例。（2）地環(huán)路干擾和抑制。截面積相同但截面周長不同的地線示例149§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)七、靜電的產(chǎn)生及危害靜電是一種客觀存在的自然現(xiàn)象，其產(chǎn)生的方式有多種，如兩個物體的接觸、摩擦等。靜電的特點(diǎn)是高電壓、低電量、小電流和短作用時間。人體自身的動作或與其他物體的接觸、分離、摩擦或感應(yīng)等，可以產(chǎn)生幾千伏甚至上萬伏的靜電。靜電在多個領(lǐng)域造成嚴(yán)重危害，靜電放電能引起火災(zāi)和爆炸事故，造成人體電擊，使電子元器件二次熱擊穿，使金屬導(dǎo)電層熔化，使氣體電弧放電，造成表面擊穿等。摩擦起電和人體靜電是電子工業(yè)中的兩大危害。150§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)八、電子企業(yè)的靜電防護(hù)1.人體靜電防護(hù)人體靜電防護(hù)要求操作人員必須穿戴防靜電工作服、手套、工鞋、工帽、手/腳腕帶，必要時還需進(jìn)行離子風(fēng)浴。（1）防靜電服（包括衣、鞋襪、手套、指套、口罩、帽）。（2）防靜電手腕帶（腳腕帶）。防靜電手腕帶（腳腕帶）是由緊貼手腕（腳腕）的不銹鋼外殼通過線內(nèi)1MΩ電阻經(jīng)導(dǎo)線、鐵夾接地而形成的。151§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)2.生產(chǎn)過程中的靜電防護(hù)（1）采用防靜電工作臺墊。（2）采用防靜電工作椅（凳）。（3）采用防靜電物流車。（4）將電烙鐵、小錫爐、測試儀器等用電設(shè)備接地。（5）采用離子風(fēng)扇。（6）傳送帶加裝防靜電清潔輥。152§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)3.儲運(yùn)過程中的靜電防護(hù)儲運(yùn)過程中靜電防護(hù)的目的是保證靜電敏感元器件的存儲和運(yùn)輸不能在有電荷的狀態(tài)下進(jìn)行。（1）防靜電包裝袋。（2）防靜電元件盒和產(chǎn)品周轉(zhuǎn)箱。153§2-4電子產(chǎn)品的電磁兼容與防護(hù)4.靜電測試儀器靜電測試儀器有表面電阻測試儀、人體綜合電阻測試儀、數(shù)字式自動量程兆歐表（含電極）、防靜電手腕帶測試儀、靜電電壓表、靜電泄放器等。154實(shí)訓(xùn)5分析電視機(jī)的電磁屏蔽結(jié)構(gòu)及措施一、實(shí)訓(xùn)目的能分析電視機(jī)內(nèi)部及外殼的電磁屏蔽結(jié)構(gòu)和采取的屏蔽措施。155實(shí)訓(xùn)5分析電視機(jī)的電磁屏蔽結(jié)構(gòu)及措施二、實(shí)訓(xùn)器材一字和十字旋具各1把，精密旋具1套，收納盒1個，電視機(jī)1臺。156實(shí)訓(xùn)5分析電視機(jī)的電磁屏蔽結(jié)構(gòu)及措施三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容1.觀察電視機(jī)的外殼結(jié)構(gòu)，分析其屏蔽結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。2.打開電視機(jī)的外殼，觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，分析其內(nèi)部屏蔽結(jié)構(gòu)及采取的屏蔽措施。3.將拆開的電視機(jī)重新組裝好，恢復(fù)原樣，分析在組裝中出現(xiàn)的問題及所采取的措施。4.撰寫實(shí)訓(xùn)報告。第三章電子產(chǎn)品元器件的布局與裝配158§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局

§3-2布線和扎線工藝

§3-3電子產(chǎn)品組裝結(jié)構(gòu)工藝

§3-4電子產(chǎn)品連接方法及工藝

實(shí)訓(xùn)6焊接彩色電視機(jī)159§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局1.掌握元器件的布局原則。2.掌握元器件布局時的排列方法和要求。3.了解典型電路元器件的布局方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)160§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局一、元器件的布局原則二、元器件布局時的排列方法和要求三、典型電路元器件的布局方法161§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局一、元器件的布局原則1.元器件布局要保證電氣性能指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)電氣性能一般指頻率特性、信號失真、增益、工作穩(wěn)定性、相位移、雜音電平、效率等有關(guān)指標(biāo)，具體要求隨電路的不同而不同。元器件布局對電氣性能有較大影響，如低頻電路在高增益時布局不當(dāng)會產(chǎn)生寄生反饋，使輸出信號失真或工作不穩(wěn)定；又如高頻裝置的布局不當(dāng)會改變分布參數(shù)（分布電容、分布電感、接地阻抗等），使電路參數(shù)改變，從而帶來不良后果。162§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局2.元器件布局要有利于布線元器件的安裝位置、放置方向以及元器件之間的距離直接影響連線長度和敷設(shè)路徑，而導(dǎo)線長度和走線方向等會影響其分布參數(shù)和電磁感應(yīng)，最終將影響電路的性能，且不合理的走線還會影響組裝的工藝性。因此，元器件布局時應(yīng)考慮到布線，做到相互照應(yīng)，便于布線、走線。163§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局3.元器件布局要有利于結(jié)構(gòu)安裝目前，電子產(chǎn)品正向小型化、微型化方向發(fā)展，要求結(jié)構(gòu)緊湊，所以要提高組裝密度。在元器件布局時，應(yīng)精心考慮，巧妙安排，使安裝結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量分布均衡，排列有序，在各方面要求兼顧的條件下，力求提高組裝密度，以縮小整機(jī)尺寸。此外，元器件布局時，在考慮元器件質(zhì)量均衡的同時力求降低整機(jī)的重心，這樣有利于查找和維修，便于裝配和調(diào)試。164§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局4.元器件布局要有利于散熱和耐沖擊、振動高溫對大多數(shù)元器件特別是半導(dǎo)體元器件的影響較大，對溫度敏感元器件的影響更大，在布局時要有利于散熱，嚴(yán)格按照本章中有關(guān)的熱設(shè)計要求布置。有些元器件耐沖擊、振動能力較差，或沖擊與振動對其工作性能有較大影響，在布局時應(yīng)充分注意其抗振和防沖的要求。165§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局二、元器件布局時的排列方法和要求1.按電路圖順序呈直線排列按電路圖順序呈直線排列是較好的排列方式。圖中，按電路圖中各級電路的順序，將各級電路排列成直線。按順序直線布局166§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局1.按電路圖順序呈直線排列（1）電路的輸入級和輸出級距離較遠(yuǎn)，減少了輸入與輸出之間的寄生反饋（寄生耦合）。（2）各級電路的地電流主要在本級范圍內(nèi)流動，減少了級間的地電流竄擾。（3）便于各級電路的屏蔽和隔離。167§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局1.按電路圖順序呈直線排列有些電路受到安裝空間的限制，不能做直線布局時，可以采用角尺形（L形）或雙排平行布局，如圖所示?？尚信c不可行的布局a）角尺形布局b）雙排平行布局c）鋸齒形布局168§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局2.注意各級電路、元器件、導(dǎo)線之間的相互影響各級電路之間應(yīng)留有適當(dāng)?shù)木嚯x，并根據(jù)元器件的尺寸合理安排，要注意前一級輸出與后一級輸入的銜接，盡量將小型元器件直接跨接在電路之間，較重、較大的元器件可以從電路中拉出來另行安裝，并用導(dǎo)線連入電路。169§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局3.排列元器件時，應(yīng)注意其接地方法和接地點(diǎn)如果用金屬底座安裝元器件，最好在下底表面敷設(shè)幾根粗銅線作為地線，地線應(yīng)熱浸錫后焊在底座中央（注意每根粗銅線必須與底座焊牢）。需接地的元器件在接地時，應(yīng)選取最短的路徑就近焊在粗銅線上。如果大型元器件安裝在其他金屬構(gòu)件上，應(yīng)單獨(dú)敷設(shè)地線，不能用金屬構(gòu)件作為地線。170§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局4.在元器件布局時應(yīng)滿足電路元器件的特殊要求對于熱敏元件和發(fā)熱量大的元器件，在布局時應(yīng)注意其熱干擾，可以采取熱隔離或散熱措施；對于需要屏蔽的電路和元器件，布局時應(yīng)留有安裝屏蔽結(jié)構(gòu)的空間。對于推挽電路、橋式電路或其他要求電氣性能對稱的電路，排列元器件時應(yīng)注意做到結(jié)構(gòu)對稱，即做到元器件位置和連線對稱，使電路的分布參數(shù)盡可能一致。171§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局三、典型電路元器件的布局方法1.直流穩(wěn)壓電源的組裝與布局（1）對直流穩(wěn)壓電源的要求1）能給負(fù)載輸送規(guī)定的直流電壓，并能在最大負(fù)荷下保持輸出穩(wěn)定。2）在輸入電壓波動的情況下，能保持輸出電壓穩(wěn)定，具有較高的穩(wěn)壓系數(shù)。3）保證輸出直流接近于恒定直流，紋波系數(shù)較小。4）電源應(yīng)具有較高的效率。效率高的電源工作時耗散的熱量少，這對于產(chǎn)品的散熱及保證正常工作都有利。172§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局1.直流穩(wěn)壓電源的組裝與布局（2）直流穩(wěn)壓電源組裝、布局時應(yīng)考慮的問題1）電源中的主要元器件有整流管、電源變壓器、濾波扼流圈、濾波電容器、泄放電阻等，這些元器件體積較大，有的質(zhì)量也較大，布局時應(yīng)使質(zhì)量分布均衡。2）易出故障的元器件（如整流管、穩(wěn)壓管、電解電容器、繼電器等）應(yīng)安裝在便于更換的部位。3）電源中的變壓器、大功率整流管、扼流圈等發(fā)熱量大的元器件，在布局時應(yīng)考慮便于散熱，應(yīng)安裝在空氣容易流通的地方。173§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局1.直流穩(wěn)壓電源的組裝與布局4）電源內(nèi)往往有高壓，要特別注意安全。5）由于變壓器等鐵芯器件會有50Hz的泄漏磁場，當(dāng)它與低頻放大器的某部分交鏈時，會產(chǎn)生交流聲。6）電源變壓器質(zhì)量較大，在布局時應(yīng)將其放在底座兩端并靠近支撐點(diǎn)，以防止在沖擊和振動時產(chǎn)生過大的撓度。如有可能可以將變壓器直接安裝在機(jī)架上。174§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局1.直流穩(wěn)壓電源的組裝與布局（3）直流穩(wěn)壓電源元器件布局舉例。圖1所示是可調(diào)集成穩(wěn)壓電源的電路原理圖，它包括變壓器、橋式整流器、穩(wěn)壓電路等部分。圖2所示是其印制電路板圖。2-可調(diào)集成穩(wěn)壓電源的印制電路板圖1-可調(diào)集成穩(wěn)壓電源的電路原理圖175§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局2.放大器的組裝與布局（1）對放大器的要求1）低頻放大器由于多用于音頻放大，故要求有較好的頻率特性，其頻率范圍要適用于所擔(dān)負(fù)的工作，其非直線性失真和雜音電平應(yīng)小一些。2）中頻和高頻放大器應(yīng)具有適當(dāng)?shù)脑鲆妫鲆嬷苯佑绊戩`敏度及其平穩(wěn)性，增益應(yīng)適當(dāng)高一些，但過高易引起自激。3）放大器失真程度要小，對中頻、高頻放大器的失真應(yīng)有嚴(yán)格的要求，否則失真的信號經(jīng)過低頻放大后，失真更為嚴(yán)重。176§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局2.放大器的組裝與布局4）放大器應(yīng)工作穩(wěn)定，不產(chǎn)生自激振蕩。因此，要求放大器具有良好的屏蔽，并抑制反饋。5）功率放大器應(yīng)具有較高的效率。（2）放大器組裝、布局時應(yīng)考慮的問題。1）放大器的元器件布局必須按電路順序直線布置，各級元器件不能交錯，級與級之間要有足夠的空間。2）為了減少鐵芯器件漏磁場的影響，各種變壓器（輸入、輸出、級間）、扼流圈之間及它們和其他元器件之間應(yīng)相互垂直布置。177§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局2.放大器的組裝與布局3）對多級放大器，為了抑制因寄生耦合而形成的反饋，應(yīng)做到輸入導(dǎo)線和輸出導(dǎo)線遠(yuǎn)離；各級電路應(yīng)加以屏蔽；與放大器無關(guān)的屏蔽線應(yīng)加去耦電路。4）要抑制電源對放大器的影響，每級電路的集電極回路與電源之間應(yīng)加去耦電路，消除通過電源內(nèi)阻和饋線產(chǎn)生的級間耦合；處理好電源引入線的接地點(diǎn)，防止交流分量影響放大器的工作。178§3-1電子產(chǎn)品元器件的布局2.放大器的組裝與布局5）布置元器件時應(yīng)注意接地點(diǎn)的選擇，低頻放大電路元器件的接地應(yīng)集中連接在一點(diǎn)，也就是每一級只選一個接地點(diǎn)；高頻放大電路應(yīng)根據(jù)情況多點(diǎn)就近接地。6）高頻放大器的組裝與布局與一般高頻電路相同，參見高頻系統(tǒng)的組裝與布局。179§3-2布線和扎線工藝1.了解配線的要求。2.掌握布線的原則和方法。3.掌握布線和扎線工藝要求。學(xué)習(xí)目標(biāo)180§3-2布線和扎線工藝一、配線的要求二、布線的原則和方法三、布線和扎線工藝181§3-2布線和扎線工藝一、配線的要求1.電氣因素（1）工作電流。一般情況下按表中的數(shù)據(jù)選用導(dǎo)線是