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第15章 变压器和互感器1

15.1 概述1

15.1.1 变压器的基本概念和术语1

15.1.1.1 变压器的铬牌数据1

15.1.1.2 变压器的常用术语2

15.1.2 变压器分类2

15.1.3 变压器基本构造2

15.2 铁芯5

15.2.1 国际通用铁芯6

15.2.1.1 叠片式铁芯6

15.2.1.2 C型铁芯13

15.2.1.3 E型铁芯17

15.2.1.4 环型铁芯20

15.2.2 国内现行铁芯21

15.2.2.1 叠片式铁芯21

15.2.2.2 C型铁芯25

15.3 线圈的设计和计算34

15.3.1 对线圈设计的基本要求34

15.3.2 线圈有关数据的计算34

15.3.2.1 匝数的确定34

15.3.2.2 线圈型式的选择35

15.3.2.3 线圈纵绝缘的设计36

15.3.2.4 导线和电流密度的选择37

15.3.2.5 线圈的排列37

15.3.2.6 阻抗、损耗、温升、短路性能及其计算37

15.3.3 线圈结构设计的任务及要求51

15.3.3.1 线圈结构设计的任务51

15.3.3.2 圆筒式线圈的一般规定51

15.3.3.3 饼式线圈的一般规定52

15.3.3.4 实绕匝数与实际匝数54

15.4.1.1 骨架结构55

15.4 变压器结构配件55

15.4.1 骨架和底筒55

15.4.1.2 底筒60

15.4.2 夹框和夹条64

15.4.2.1 夹框64

15.4.2.2 夹条65

15.4.3 底板和底座66

15.4.3.1 底板66

15.4.3.2 底座68

15.4.4 打包构件71

15.5 变压器制造工艺73

15.5.1 变压器制造工艺流程73

15.5.2 线圈制造75

15.5.2.1 线圈的种类、用途及技术要求75

15.5.2.2 线圈常用的导线和绝缘材料80

15.5.2.3 线圈绕制85

15.5.2.4 线圈质量检验方法89

15.5.3 铁芯装配90

15.5.3.1 叠片铁芯装配90

15.5.3.2 卷绕铁芯装配91

15.5.4 绝缘处理94

15.5.4.1 绝缘浸渍94

15.5.4.2 端封95

15.5.4.3 裹覆95

15.5.4.4 灌注96

15.6 变压器品种规格96

15.6.1 TDA型电源变压器96

15.6.2 BCK型开关电源变压器103

15.6.3 BOC型音频输出变压器108

15.6.4 LOL型电源滤波电感器111

15.7.1 互感器的分类及其技术要求117

15.7.1.1 电压互感器117

15.7 互感器117

15.7.1.2 电流互感器120

15.7.2 电压互感器的设计计算123

15.7.2.1 电压互感器的铁芯及励磁特性计算123

15.7.2.2 电压互感器的绕阻与绝缘125

15.7.2.3 阻抗电压计算127

15.7.2.4 串级电压互感器的阻抗电压计算129

15.7.3 电流互感器的设计计算134

15.7.3.1 铁芯设计134

15.7.3.2 绕组设计计算136

第16章 开关142

16.1 概述142

16.1.1 开关的分类142

16.1.2 开关的选用143

16.2.2 典型结构144

16.2.1 概述144

16.2 钮子开关144

16.2.3 KN1~KN6型钮子开关145

16.2.4 波动开关152

16.2.4.1 概述152

16.2.4.2 KND1型和KND2型波动开关152

16.3 旋转开关157

16.3.1 概述159

16.3.2 KHT型多掷转换开关159

16.3.3 波段开关160

16.3.4 KL指轮开关165

16.4 KBB型拨动开关170

16.5 按钮开关174

16.5.1 概述174

16.5.2 按钮开关品种175

16.5.3 按钮开关（含照明）型号说明175

16.5.5 KAN-A系列控制板单件按钮开关177

16.5.4 AN型按钮开关177

16.5.6 KJ2型按键开关178

16.5.7 KZJ型直键开关180

16.6 微动开关186

16.6.1 概述186

16.6.2 微动开关的动作特性186

16.6.3 微动开关的扰动机构186

16.6.4 KW系列微动开关187

16.7.1 概述196

16.7.2 应用特点196

16.7.3 滑动开关的主要性能196

16.7.4 KHX型旋转式滑动开关197

16.7.5 KH1型推拉式滑动开关199

16.7.6 KHG2型杠杆式滑动开关200

16.8 KAQ-1型轻触开关203

16.9 电子接近开关203

16.9.1 CWY系列电子接近开关204

16.9.2 LJ系列电子接近开关206

16.9.3 3SG系列电子接近开关213

16.9.4 JK系列电子接近开关215

16.10 红外线光电开关220

16.10.1 SH系列红外线光电开关221

16.10.2 CWY系列红外线光电开关228

16.11 键盘开关231

16.11.1 机械簧片式键盘开关231

16.11.2 簿膜式键盘开关231

16.11.3 舌簧管式键盘开关233

16.11.4 导电橡胶式键盘开关233

16.11.5 电容式键盘开关234

16.11.6 霍尔效应式键盘开关234

16.12 压力开关235

16.12.1 压力开关的类型236

16.12.2.1 动力元件237

16.12.2 结构及特点237

16.12.2.2 机械联动-分离件238

16.12.2.3 电接触组件239

16.12.2.4 壳体239

16.12.3 基本特性要求239

16.12.4 电气特性240

16.12.5 可靠性分析240

16.12.6 压力开关特性240

16.13 恒温开关241

16.13.1 恒温敏感元件242

16.13.2 结构及特点242

16.13.3 机械特性和电气特性243

第17章 继电器245

17.1 概述245

17.1.1 一般概念245

17.1.2.2 电磁系统部分246

17.1.2 电磁继电器典型结构名称246

17.1.2.1 三种典型电磁继电器结构246

17.1.2.3 接触系统部分248

17.1.2.4 转换部分和其它结构248

17.1.3 继电器常用性能术语和定义249

17.1.4 继电器动作过程时间参数与特性250

17.2 继电器的基本类型与特性251

17.2.1 电磁继电器251

17.2.1.1 通用电磁继电器251

17.2.1.2 密封式继电器252

17.2.1.3 双列直插式继电器与表面贴装继电器253

17.2.1.4 极化继电器254

17.2.1.5 磁保持继电器255

17.2.2 舌簧继电器256

17.2.2.1 舌簧继电器结构与工作原理256

17.2.3 固体继电器257

17.2.2.2 剩磁舌簧管257

17.2.4 热继电器259

17.2.5 时间继电器259

17.2.6 高频与射频继电器261

17.2.7 高压继电器261

17.3 继电器的可靠性262

17.3.1 继电器的可靠性表征262

17.3.2 常见继电器失效模式及失效机理263

17.3.3 可靠性估计265

17.4 继电器的正确选择和使用266

17.4.1 继电器的正确选择268

17.4.1.1 按输入信号选择268

17.4.1.2 按输出电路选择268

17.4.1.3 按安全性能选择268

17.4.2.1 工作安全系数269

17.4.2.2 激励方式269

17.4.1.5 按性能价格比选择269

17.4.2 继电器使用时对输入信号回路应注意的问题269

17.4.1.4 按工作环境条件选择269

17.4.3 继电器使用中对输出回路应注意的问题270

17.4.3.1 继电器标定的额定负载与实际使用负载的差异270

17.4.3.2 负载类型与失效现象271

17.4.3.3 触点消火花电路及参数计算272

17.5 常用继电器产品数据汇编275

17.5.1 继电器型号、分类及参数说明275

17.5.1.1 继电器型号组成275

17.5.1.2 触点代号说明275

17.5.1.3 参数说明276

17.5.2 密封式继电器276

17.5.2.1 微型小功率密封继电器276

17.5.2.2 超小型密封继电器288

17.5.2.3 小型密封继电器306

17.5.2.4 磁保持密封继电器326

17.5.3 封闭式继电器332

17.5.3.1 超小型封闭式继电器332

17.5.3.2 小型封闭式继电器342

17.5.4 敝开式电磁继电器388

17.5.5 干式舌簧继电器399

17.5.6 湿簧继电器405

17.5.6.1 JAS系列温簧继电器405

17.5.6.2 小型化JAS系列湿簧继电器406

17.5.7 湿度继电器407

17.5.8 混合式继电器415

17.5.8.1 混合式继电器环境条件及技术要求415

17.5.8.2 混合式继电器规格参数415

17.5.9 时间继电器417

17.5.9.1 JS-10型电动式时间继电器417

17.5.9.2 JS-12型晶体管延时继电器419

17.5.9.3 半导体时间继电器422

17.5.9.4 JSG-1M型固体时间继电器435

17.5.10 真空高压继电器435

17.5.10.1 JPK型高压真空继电器435

17.5.10.2 JT-5、JT-6型高压真空继电器437

17.5.11 固体继电器440

17.5.11.1 固体继电器环境条件与特点440

17.5.11.2 固体继电器电气参数440

17.5.11.3 固体继电器特性曲线与外形安装图440

第18章 常用电子器件448

18.1数字器件448

18.1.1 TIL电路448

18.1.1.1 概述448

18.1.1.2 常用TIL电路450

18.1.2 CMOS电路466

18.1.2.1 概述466

18.1.3 常用ADC、DAC、单片机及其支持芯片467

18.1.2.2 常用CMOS电路467

18.2 模拟器件489

18.2.1 运算放大器489

18.2.1.1 概述489

18.2.1.2 常用各类运放491

18.2.2 集成稳压器510

18.2.1.1 三端固定式集成稳压器510

18.2.1.2 三端可调式集成稳压器512

18.2.3 模拟乘法器和电压比较器515

18.2.3.1 模拟乘法器515

18.2.3.2 电压比较器518

18.2.4 音响集成电路524

18.3 半导体器件526

18.3.1 概述526

18.3.2 二极管528

18.3.3 三极管542

18.3.5 晶闸管568

18.3.6 光电器件572

18.4 阻容器件577

18.4.1 电阻器、电位器577

18.4.2 电容器582

第19章 常用电子电路591

19.1 通用电路图符号591

19.2 放大电路592

19.2.1 同相电压跟随器592

19.2.2 反相放大器592

19.2.3 电流放大器593

19.2.4 精密绝对值电路593

19.2.5 基准电压放大器594

19.2.6 增益为1000倍的放大电路594

19.2.7 高输入阻抗差分放大器594

19.2.8 对数放大器595

19.2.9 信号分配放大器596

19.2.10 加法放大器597

19.2.11 功率增强电路597

19.2.12 箝位电路598

19.2.13 低噪声光电二极管放大器598

19.2.14 宽带自动增益控制（AGC）放大器599

19.2.15 音频自动增益控制电路599

19.2.16 输入可选择的程控增益同相放大器600

19.2.17 精密加权的电阻可编程序增益放大器600

19.2.18 脉宽比例控制器电路601

19.2.19 广播波段的射频放大器601

19.2.20 宽带500kHz~lGHz混合放大器601

19.3 衰减电路603

19.3.1 数字切换精密衰减器603

19.3.3 数字控制衰减器604

19.3.2 可变衰减器604

19.3.4 可编程衰减器605

19.4 驱动电路606

19.4.1 驱动器电路606

19.4.2 输出阻抗为50?的驱动器607

19.4.3 CRT线圈驱动器607

19.4.4 高速激光二极管驱动器607

19.4.5 带选通脉冲的继电器驱动器607

19.4.6 高速屏蔽/线路驱动器607

19.4.7 小功率RS-232C驱动器607

19.4.8 50?传输线驱动器609

19.4.9 大输出600?总线驱动器610

19.4.10 具有最大电源摆幅的总线驱动器610

19.5 比较电路611

19.5.1 迟滞比较器611

19.5.3 具有定时输出的比较电路612

19.5.2 双极限比较器612

19.5.4 精密双极限通/断式选通测试电路613

19.5.5 比较式时钟电路613

19.5.6 零值指示电路613

19.5.7 窗口比较器614

19.5.8 电压监测/比较器614

19.5.9 小功率比较器614

19.5.10 四通道比较器614

19.5.11频率比较器615

19.5.12 鉴频比较器616

19.6 变换电路617

19.6.1 TILM()S逻辑变换器617

19.6.2 电流-电压变换器617

19.6.3电阻-电压变换器618

19.6.5 交流-直流变换器619

19.6.4 计算机-跑表变换器619

19.6.6 温度-频率变换器620

19.6.7 精密电压-频率变换器620

19.6.8 电压比-频率变换器621

19.6.9 电压-脉宽变换器622

19.6.10 多路BCD码-并行BCD码变换器622

19.7 滤波电路622

19.7.1 四阶高通有源滤波器622

19.7.3 多端反馈带通滤波器624

19.7.2 低通有源滤波器624

19.7.4 高Q带通滤波器625

19.7.5 语音滤波器（300Hz~3kHz带通滤波器）625

19.7.6 带阻滤波器626

19.7.7 可选带宽的陷波滤波器626

19.7.8 可调用源滤波器627

19.7.9 状态可变滤波器627

19.8.1 晶体检测器628

19.8振荡及波形发生电路628

19.7.10 数字调谐的小功率滤波器628

19.7.12 动态噪声滤波器628

19.8.2 TIL晶体振荡器629

19.8.3 泛音晶体振荡器629

19.8.4 皮尔斯振荡器630

19.8.7 温度补偿晶体振荡器631

19.8.8 低噪声晶体振荡器631

19.8.6 低频晶体振荡器631

19.8.5 考毕兹振荡器631

19.8.9 方波振荡器632

19.8.10 使用555的方波发生器632

19.8.11 同步脉冲波形发生器632

19.8.12 频率范围很宽的波形发生器632

19.8.13 精密波形发生器633

19.8.14 分频器和阶梯波发生器634

19.9.1 低频分频器636

19.9 分频与倍频电路636

19.8.16 D/A控制的函数发生器636

19.8.17 程序控制函数发生器636

19.8.15 可调函数发生器636

19.9.2 十分频器638

19.9.3 倍频器639

19.9.4 高频率倍频器639

19.9.5 宽带倍频器640

19.9.6 数字倍频器640

19.10 测量及检测电路641

19.10.1 二极管测试器641

19.10.2 晶体管分类测试器641

19.10.3 电容计642

19.10.4 齐纳管测试器642

19.10.5 LC测试计642

19.10.6 静电检测计642

19.10.9 低压检测器643

19.10.7 pH计643

19.10.8 电压电平检测器643

19.10.10 超低漂移峰值检波器645

19.10.11 真有效值检波器645

19.10.12 脉冲宽度鉴别器646

19.10.13 数字式电子秤646

19.11 显示及指示电路648

19.11.1 发光二极管音频峰值显示器648

19.11.2 发光二极管亮度控制器648

19.11.3 双色发光二极管矩阵显示器648

19.11.4 10级电平指示器649

19.11.5 拍频指示器649

19.11.6 广播指示器650

19.11.7 立体声指示器650

19.12 定时及计数电路651

19.12.1 3分钟定时器651

19.12.2 洗衣机定时器652

19.12.3 555定时器654

19.12.4 741定时器654

19.12.5 长时间定时器655

19.12.6 顺序定时器656

19.12.7 可编程定时器656

19.12.8 出席人数计数器657

19.12.9 8位双向计数器657

19.12.10 周期计数器658

19.12.11 频率计数器预放器659

19.13 采样与保持、A/D与D/A电路659

19.13.1 高精度采样与保持电路659

19.13.2 高速采样与保持电路660

19.13.3 8位D/A变换器661

19.13.4 高速8位D/A变换器661

19.13.6 12位高速A/D转换器662

19.13.5 ±10V满度双极型D/A变换器662

19.13.7 16位A/D转换器663

19.14 报警电路663

19.14.1 防盗报警器663

19.14.2 单片防盗报警器664

19.14.3 汽车报警器665

19.14.4 电子船警笛667

19.14.5 尖啸报警器668

19.14.6 光电报警器668

19.14.7 冰箱解冻报警器669

19.14.8 家用安全报警器669

19.15 充电电路669

19.15.1 微型钮扣电池充电电路669

19.15.2 干电池充电器669

19.15.3 高效充电器669

19.15.4 脉冲式快速充电器670

19.15.5 PWM型镍隔电池快速充电器671

19.15.6 电池充电调压器673

19.15.7 通用蓄电池充电器674

19.15.8 胶体电池充电器674

19.15.9 锂电池充电器675

19.15.10 风力电池充电器676

19.15.11 太阳能电池充电器676

19.16 电源677

19.16.1 三端集成稳压电源677

19.16.2 分立元件6V稳压电源678

19.16.3 集成稳压电源（1.2V~28V）678

19.16.4 双极性电源678

19.16.5 5V、0.5A电源680

19.16.6 输出可调稳压电源680

19.16.8 +15V、1A稳压电源681

19.16.7 低纹波电源681

16.16.9 -15V、1A稳压电源682

19.16.10 用于电池供电的计算器、收音机或盒式磁带录音机的电源682

19.16.11 开关电源682

19.16.12 可编程电源683

19.16.13 个人计算机用不间断电源683

第20章 可编程序控制器686

20.1 概况686

20.1.1 可编程序控制器的定义、功能与特点686

20.1.1.1 定义686

20.1.1.2 功能与特点686

20.1.2 可编程序控制器的分类与外形结构688

20.1.2.1 分类688

20.1.2.2 外形结构689

20.1.3 可编程序控制器的性能指标690

20.1.4.2 PC与继电器控制的差异比较691

20.1.4 可编程序控制器与微机及继电器控制的差异比较691

20.1.4.1 PC与微机的差异比较691

20.1.5 可编程序控制器的应用与发展概况692

20.1.5.1 应用领域692

20.1.5.2 发展概况693

20.2 可编程序控制器的结构与工作原理693

20.2.1 PC的结构及各部分功能693

20.2.1.1 PC的基本构成693

20.2.1.2 PC的硬件结构694

20.2.1.3 PC的软件的结构696

20.2.2 PC的常用硬件及其特征696

20.2.2.1 PC常用的CPU696

20.2.2.2 PC常用的存储器698

20.2.2.3 PC常用的I/O模块698

20.2.2.4 智能I/O模块701

20.2.2.5 编程器703

20.2.3.1 PC软件的结构和操作系统704

20.2.3 PC的软件设计704

20.2.3.2 PC系统控制软件流程707

20.2.3.3 PC的编程语言710

20.3 可编程序控制器的指令系统712

20.3.1 指令简介712

20.3.2 基本指令713

20.3.3 特殊功能指令715

20.4 常用可编程序控制器的产品型号及性能731

20.4.1 日本OMPON（立石）公司的C系统PC731

20.4.2 日本三菱公司系列PC734

20.4.3 美国GE公司PC736

20.4.4 美国西屋公司PC738

20.4.5 德国西门子公司PC739

第21章 传感器741

21.1 概述741

21.2.1 基本工作原理742

21.2 应变式电阻传感器742

21.2.2 金属电阻应变片的结构及性能744

21.2.2.1 结构744

21.2.2.2 主要性能749

21.2.3 应变计的测量电路749

21.2.3.1 应变电桥分类749

21.2.3.2 直流电桥749

21.2.3.3 几种应变片电路的接法750

21.2.4 应变计的温度干扰及其补偿751

21.2.4.1 干扰的种类751

21.2.4.2 电路补偿方法752

21.2.4.3 温度自补偿法752

21.2.5 金属电阻应变计的选用和技术参数753

21.2.5.1 电阻应变计的型号及选用753

21.2.5.2 应变计的粘贴755

21.2.6.1 测力传感器757

26.2.6 应变式传感器的结构和技术参数757

21.2.6.2 应变式压力传感器759

第22章 电子设备热设计766

22.1 概述766

22.2 电子设备热设计基础766

22.2.1 传热学中的物理量766

22.2.1.1 物理量的符号和单位766

22.2.1.2 单位换算773

22.2.1.3 物性参数774

22.2.2 导热782

22.2.2.1 导热微分方程782

22.2.2.2 稳定导热计算784

22.2.2.3 不稳定导热计算792

22.2.2.4 肋板导热计算795

22.2.3 对流换热798

22.2.3.1 自然对流换热计算799

22.2.3.2 强迫对流换热803

22.2.3.3 相变换热807

22.2.4 辐射换热809

22.2.4.1 辐射换热概述809

22.2.4.2 壁面间的辐射换热计算810

22.2.4.3 角系数812

22.3 电子设备热设计概论817

22.3.1. 电子元器件的热特性817

22.3.1.1 半导体器件的热特性817

22.3.1.2 其它电子元件的热特性818

22.3.1.3 温度对电子元器件的影响820

22.3.2 电子元器件的热模型820

22.3.3 电子设备的热环境822

22.3.4 电子设备的散热方法选择823

22.4 电子设备的自然散热823

22.4.1.1 散热器826

22.4.1 电子元件的自然散热826

22.4.1.2 电子元件自然散热计算880

22.4.2 电路板的自然散热计算881

22.4.2.1 印刷电路基板热阻881

22.4.2.2 均布热源电路板的自然散热计算882

22.4.2.3 非均布热源电路板的自然散热计算882

22.4.3 电气箱的自然散热计算886

22.4.3.1 电气箱外侧自然散热计算886

22.4.3.2 电气箱整机的自然散热计算888

22.4.4 散热窗设计及机箱散热量估算890

22.5 电子设备的强迫冷却892

22.5.1 风冷系统设计892

22.5.1.1 强迫风冷系统的热设计892

22.5.1.2 风机与风道配置896

22.5.2 液冷系统设计906

22.5.2.1 液冷系统分类及特点906

22.5.2.2 液冷系统的设计907

22.5.2.3 电子设备强迫冷却系统设计实例908

22.6 相变换热系统911

22.6.1 相变换热系统分类及特点911

22.6.2 相变换热系统设计911

22.6.3 热管913

22.6.3.1 热管特性及其工作原理913

22.6.3.2 热管设计914

22.6.3.3 热管产品922

22.6.3.4 热管设计实例924

22.7 热电制冷系统925

22.7.1 热电制冷特点及其工作原理925

22.7.2 热电材料及热电制冷元件927

22.7.3 热电制冷系统的设计932

23.1.2箱柜结构设计的一体化思想936

23.1.1 箱柜结构设计的基本思想936

23.1 箱柜结构设计的思想与方法936

第23章 电子设备箱柜结构设计936

23..1.3 箱柜结构的设计方法937

23.2 箱柜结构型式938

23.2.1 钣金结构箱柜939

23.2.2 型材结构箱柜941

23.3 箱柜附件及一些结构细节945

23.3.1 锁定件945

23.3.2 导轨948

23.3.3 铰链949

23.3.4 加强筋951

23.3.5 观察窗951

23.3.6 通风防尘结构951

23.4 箱柜尺寸系列959

23.4.1 电子设备台式机箱基本尺寸系列959

23.4.2 高度进制为20mm的台式机箱基本尺寸系列960

23.4.3 高度进制为44.45mm的插箱、插件的基本尺寸系列961

23.4.4 高度进制为20mm的插箱、插件的基本尺寸系列967

23.4.5 面板、架和柜的基本尺寸系列971

23.4.6 电子设备控制台的布局、型号和基本尺寸系列977

23.4.7 通信设备条形机架基本尺寸979

23.4.8 电力系统二次回路控制、保护装置用插箱及插件面板基本尺寸系列985

23.4.9 电力系统二次回路控制、保护屏及柜基本尺寸系列987

23.4.10 电力系统二次回路电气控制台基本尺寸系列989

23.4.11 军用微型计算机机箱、插件的基本尺寸系列989

23.4.12 机载电子设备机箱、安装架的安装型式和基本尺寸系列996

23.4.13 电子设备方舱外形尺寸系列1009

23.5 箱柜常用材料1010

23.5.1 金属材料1010

23.6 钣金结构工艺1011

23.6.1 翻孔攻丝1011

23.5.2 非金属材料1011

23.6.2 加固筋1013

23.6.3 最小弯曲半径1014

23.6.4 翻孔尺寸及其距离边缘的最小距离1014

23.6.5 孔位要求及最小可冲孔眼尺寸1014

23.6.6 卷边直径1014

23.6.7 最小冲裁圆角半径1014

23.6.8 冲出凸部高度1014

23.6.9 弯曲件尾部弯出长度1016

23.7 印制电路板外形尺寸系列1016

23.8 电子设备的包装1016

23.8.1 包装的分类1017

23.8.2 电子产品防护、包装和装箱等级1018

23.8.3 包装材料1019

23.8.4 防潮包装1023

23.8.5 防锈包装1025

23.8.6 典型包装箱示意图1027

23.8.7 危险货物包装标志1028

23.8.8 包装储运图示标志1035

第24章 人机工程1040

24.1 人体尺寸1040

24.2 控制台与座椅1042

24.2.1 控制台设计1042

24.2.1.1 设备高度与人体高度的相互关系1042

24.2.1.2 立式控制台1042

24.2.1.3 坐式控制台1044

24.2.1.4 坐立两用控制台1048

24.2.2.2 各类座椅尺寸1049

24.2.2.1 人体舒适的坐姿关节角度1049

24.2.2.3 驾驶用座椅的设计参数1049

24.2.2 工作座椅设计1049

24.2.1.5 典型控制台1049

24.2.2.4 坐姿与座具1050

24.3 显示器1051

24.3.1 视觉显示器1052

24.3.1.1 视觉特性1052

24.3.1.2 视觉显示器的类型1056

24.3.2.1 听觉特性1064

24.3.2 听觉显示器1064

24.3.2.2 听觉显示器类型1065

24.3.3 触觉显示器1066

24.4 控制器1067

24.4.1 肢体特征1067

24.4.1.1 肢体的活动范围1067

24.4.1.2 人体动作的灵活性1068

24.2.1.3 肢体的力量1070

24.4.2.1 控制器的分类1073

24.4.1 控制器的设计和选用1073

24.4.2.2 控制器设计和选用依据1074

24.5 显示器与控制器的组合配置1086

24.6 可维修性设计1087

24.7 工作环境对人体的影响1089

24.7.1 热环境1090

24.7.2 照明环境1090

24.7.3 噪声环境1092

24.7.4 振动环境1092

24.7.5 电磁波辐射环境1093

第25章 电子设备造型设计1097

25.1 概论1097

25.1.1 电子设备造型设计的基本要素1097

25.1.2 电子设备造型的特征与设计原则1097

25.1.3 电子设备造型设计的工作程序和工作内容1097

25.2 造型设计的美学基础及应用1099

25.2.1 造型的形态构成1099

25.2.2.1 造型设计中最常用的优美比例1106

25.2.2 造型设计的美学法则及应用1106

25.2.2.2 均衡与稳定1108

25.2.2.3 统一与变化1109

25.3 造型的色彩设计1111

25.3.1 色彩基础知识1111

25.3.1.1. 光与色1111

25.3.1.2 色彩混合1111

25.3.1.3 色彩三要素1112

25.3.1.4 色名法1113

25.3.2 色彩的心理感受1116

25.3.3 色彩设计1124

25.3.3.1 色彩对比1124

25.3.3.2 色彩调和1129

25.3.3.4 色彩定向1131

25.3.3.3 主调色选用1131

25.3.3.5 美学规律在色彩设计中的体现1134

25.4 造型的表面装饰工艺1135

25.4.1 机械精饰工艺1135

25.4.2 化学和电化学装饰1136

25.4.2.1 化学镀1136

25.4.2.2 电镀1136

25.4.2.3 铝的氧化与着色1137

25.4.3 涂料装饰1138

25.4.3.1 金属涂装1138

25.4.3.2 塑料涂装1140

25.4.3.3 粉末涂装1142

25.4.4 印刷技术1142

25.4.4.1 丝网印刷1142

25.4.4.2 胶印印刷1143

25.4.5 表面覆贴1144

25.4.4.4. 移印1144

25.4.4.3 烫印1144

25.4.5.1 聚氯乙稀薄膜覆贴1145

25.4.5.2 DAP浸渍纸覆贴1145

25.4.5.3 粘贴工艺1145

25.5 造型设计的表现方式1145

25.5.1 造型效果图1145

25.5.2 产品模型1148

第26章 电子设备振动和冲击设计1150

26.1 单自由度系统的自由振动1150

26.1.1 振动的基本参数1150

26.1.1.1 简谐振动的表示方法1150

26.1.1.2 单自由度系统的自由振动1151

26.1.2 单自由度系统的有阻尼自由振动1153

26.1.2.1 粘性阻尼系数1153

26.1.2.2 单自由度系统的有阻尼自由振动1155

26.1.3.2 有阻尼强迫振动1157

26.1.3 单自由度系统的强迫振动1157

26.1.3.1 常见的几种激振力1157

26.1.3.3 任意周期性激振力作用下的强迫振动1159

26.1.3.4 任意激振力引起的强迫振动1161

26.2 两自由度系统的振动1162

26.2.1 两自由度系统的自由振动1162

26.2.2 两自由度系统的强迫振动1163

26.3 隔振器的设计1164

26.3.1 隔振基本原理1164

26.3.1.1 积极隔振1165

26.3.1.2 消极隔振1166

26.3.2 隔振系数1167

26.3.3 隔振设计1169

26.3.4 双层隔振1171

26.4 隔振器的型号1173

26.4.2 JW型隔振器1174

26.4.1 JP型隔振器1174

26.4.3 JQZ型隔振器1175

26.4.4. JWZ型隔振器1175

26.4.5 金属干摩擦式隔振器1175

26.4.6 JHK小型隔振器1176

26.4.7 JH弧形隔振器1176

26.4.8 JZ支柱型隔振器1178

26.4.9 JJ支脚型隔振器1178

26.4.10 JG加固型隔振器1178

第27章 电磁兼容性结构设计1191

27.1 电磁干扰1191

27.1.1 电磁干扰源的分类及其特性1191

27.1.2 电磁干扰的传播途径1193

27.1.3抑制电磁干扰的基本措施1196

27.1.4 屏蔽效能1197

27.2.2 电屏蔽设计要点1198

27.2.1 电屏蔽原理1198

27.2 电屏蔽1198

27.2.3 电屏蔽体结构1199

27.3 磁屏蔽1203

27.3.1 磁屏蔽原理1203

27.3.2 磁屏蔽效能计算1204

27.3.3 磁屏蔽设计要点1205

27.3.4 磁屏蔽体的结构1205

27.4 电磁屏蔽1212

27.4.1 电磁屏蔽效能1212

27.4.2 电磁屏蔽体设计要点1214

27.4.3 电磁屏蔽设计的基本程序1217

27.4.4 电磁屏蔽体的结构1218

27.4.4.1 缝隙的屏蔽结构1218

27.4.4.2 通风孔洞的屏蔽结构1222

27.4.4.3 测试孔与控制轴孔的屏蔽结构1224

27.5.1 常用屏蔽材料的?和μr值1226

27.5 常用屏蔽材料基本参数1226

27.5.2 集肤深度1227

27.5.3 吸收损耗1228

27.5.4 表面反射损耗1229

27.6 接地与搭接1233

27.6.1 电子设备接地的目的1233

27.6.2 接地形式1234

27.6.3 接地设计准则1237

27.6.4 搭接形式1237

27.6.5 搭接设计准则1238

27.7 电源滤波1239

27.7.1 电源干扰的模式和对电源滤波器的基本要求1239

27.7.2 滤波器的种类1240

27.7.3 滤波器的主要特性1240

27.7.4 滤波器的安装要点1241

28.1.1 腐蚀因素1243

28.1.2 防腐蚀设计的范围1243

28.1 概述1243

第28章 防蚀设计与表面镀涂1243

28.1.3 预防腐蚀的方法1244

28.2 金属腐蚀原理1244

28.2.1 金属腐蚀的分类1244

28.2.2 腐蚀电池工作原理1244

28.2.3 腐蚀电池的类型1246

28.2.4 电极电位和金属腐蚀趋势的判断1247

28.2.5 金属腐蚀速度表示方法1249

28.3 金属在各种环境中的腐蚀和防护1253

28.3.1 金属在大气条件下的腐蚀1253

28.3.2 金属在水环境中的腐蚀1254

28.3.3 金属在土壤中的腐蚀1256

28.3.4 有机气氛腐蚀1256

28.4 常见的局部腐蚀和防护方法1256

28.4.2 缝隙腐蚀1257

28.4.1 电偶腐蚀1257

28.4.3 孔蚀1258

28.4.4 晶间腐蚀1258

28.4.5 选择性腐蚀1259

28.4.6 磨损腐蚀1259

28.4.7 应力腐蚀1260

28.4.8 腐蚀疲劳1262

28.4.9 氢脆1262

28.5 防蚀设计1263

28.5.1 正确选用金属材料1263

28.5.2 合理设计金属结构1263

28.5.2.1 腐蚀裕度1264

28.5.2.2 避免电偶腐蚀1264

28.5.2.3 避免不合理的结构设计1266

28.5.4.1 采用密封结构外壳1267

28.5.4 控制环境条件1267

28.5.3 采用防护性镀涂层1267

28.5.4.2 控制环境温度和湿度1268

28.5.5 采用临时性防护措施1268

28.6 金属材料耐蚀性及合理选用1268

28.6.1 钢铁1268

28.6.1.1 碳钢1268

28.6.1.2 低合金钢1269

28.6.1.3 铸铁1270

28.6.1.4 不锈钢1271

28.6.2 铝及铝合金1275

28.6.2.1 铝1275

28.6.2.2 铝合金1276

28.6.2.3 铝合金的局部腐蚀1279

28.6.3 镁及镁合金1279

28.6.3.1 镁1279

28.6.3.2 镁合金1280

28.6.4 铜及铜合金1281

28.6.4.1 铜1281

28.6.4.2 铜合金1281

28.6.5 镍及镍合金1285

28.6.5.1 镍1285

28.6.5.2 镍合金1285

28.6.6 钛及钛合金1286

28.6.7 金属材料合理选用1288

28.6.7.1 金属材料耐蚀性及防护要求1288

28.6.7.2 选材应遵循的原则1289

28.7 金属镀层及化学转化涂层的性质及应用1291

28.7.1 镀层的分类与获得方法1291

28.7.1.1 镀层的分类1291

28.7.1.2 镀层的获得方法1291

28.7.2.1 概述1292

28.7.2 电镀1292

28.7.2.2 镀锌层1293

28.7.2.3 镀镉层1294

28.7.2.4 镀铜层1295

28.7.2.5 镀镍层1295

28.7.2.6 镀铬层1296

28.7.2.7 镀锡层1297

28.7.2.8 镀铅层1297

28.7.2.9 镀银层1297

28.7.2.10 其它贵金属镀层1298

28.7.2.11 合金镀层1298

28.7.2.12 复合镀层1300

28.7.2.13 塑料电镀1301

28.7.3 化学镀1304

28.7.3.1 化学镀镍1304

28.7.4 喷镀1305

28.7.3.5 化学镀金镀钯1305

28.7.4.1 喷镀方法及特点1305

28.7.3.3 化学镀银1305

28.7.3.4 化学镀钴1305

28.7.3.2 化学镀铜1305

28.7.4.2 喷镀方法的选择1306

28.7.4.3 喷涂层的性质与选用1308

28.7.5 热镀1310

28.7.5.1 热镀方法1310

28.7.5.2 热镀锌1311

28.7.5.3 热镀铝1311

28.7.5.4 热镀锡1312

28.7.5.5 热镀铅-锡合金1312

28.7.6 渗镀1313

28.7.6.1 渗镀方法1313

28.7.6.2 渗锌1313

28.7.6.4 渗铬1314

28.7.6.3 渗铝1314

28.7.6.5 渗硅1315

28.7.6.6 渗硼1315

28.7.6.7 二元和三元渗镀层1316

28.7.7 真空镀1316

28.7.7.1 真空镀的主要方法1316

28.7.7.2 真空镀的应用1317

28.7.8 化学转化涂层1318

28.7.8.1 概述1318

28.7.8.2 铝及铝合金的阳极氧化1318

28.7.8.3 铝及其合金的化学氧化1322

28.7.8.4 钢铁的氧化与磷化1322

28.7.8.5 镁合金的氧化1324

28.7.8.6 铜及其合金的氧化和钝化1324

28.7.9.1 选择原则1325

28.7.9.2 镀覆层的选择1325

28.7.9 镀覆层的选择1325

28.7.9.3 镀覆层厚度系列及应用范围1328

28.7.10 金属镀覆和化学处理表示方法1335

28.7.10.1 金属镀覆的表示方法1335

28.7.10.2 化学与电化学处理的表示方法1335

28.7.10.3 镀覆的表示符号1335

28.7.10.4 表示示例1339

28.8 有机涂层的性能与应用1340

28.8.1 涂料涂层1340

28.8.1.1 概述1340

28.8.1.2 涂料的种类与性能1341

28.8.1.3 涂层系统的选择1347

28.8.2 塑料涂层1357

28.8.3 涂料涂覆标记1358

28.8.3.1 涂料涂覆标记的组成1358

28.8.3.4 涂料涂覆的标记示例1359

28.8.3.2 涂料涂覆的表示方式1359

28.8.3.3 涂料涂覆的标注要求1359

第29章 机电产品的可靠性设计1361

29.1 绪论1361

29.1.1 可靠性的定义和特征量1361

29.1.1.1 可靠性的定义1361

29.1.1.2 可靠性特征量1361

29.1.2 可靠性设计的特点1364

29.1.3 可靠性设计的基本任务和程序1365

29.1.3.1 可靠性设计的基本任务和内容1365

29.1.3.2 可靠性设计的基本程序1366

29.1.4 影响机械设备和电子、电气设备可靠性的因素1366

29.2 可靠性数据处理1368

29.2.1 可靠性数据的收集和处理步骤1368

29.2.2 可靠性中常用的分布类型及其数字特征1368

29.2.3.1 数据的图分析1370

29.2.3 数据的图分析和非参数分析1370

29.2.3.2 数据的非参数分析1371

29.2.4 数据的参数分析1374

29.2.4.1 指数分布1375

29.2.4.2 正态分布1377

29.2.4.3 对数正态分布1379

29.2.4.4 威布尔分布1379

29.2.5 分布检验1380

29.2.5.1 x2检验法1380

29.2.5.2 柯尔莫哥洛夫-斯米尔诺夫检验（K-S）检验1381

29.2.5.3 K-S检验1383

29.2.6 异常数据的处理1384

29.3 故障模式、影响与危害度分析（FMECA）和故障树分析（FTA）1384

29.3.1 故障模式、影响与危害度分析1384

29.3.1.1 基本概念1384

29.3.1.3 FMECA的分析步骤1385

29.3.1.2 进行FMECA所必须掌握的资料1385

29.3.1.4 FMECA实例1389

29.3.2 故障树分析1390

29.3.2.1 基本概念1390

29.3.2.2 故障树分析中常用的符号1391

29.3.2.3 故障树的建造1392

29.3.2.4 故障树的定性分析1392

29.3.2.5 故障树的定量分析1395

29.4 系统可靠性分析1398

29.4.1 不可修系统的可靠性分析1398

29.4.1.1 串联系统1398

29.4.1.2 并联系统1398

29.4.1.3 混联系统1399

29.4.1.4 表决系统1400

29.4.1.5 旁联系统1400

29.4.1.6 复杂系统1400

29.4.1.7 系统可靠性特征量1402

29.4.2 可修系统的可靠性分析1403

29.4.3 可靠性预计1404

29.4.3.1 概略预计法1404

29.4.3.2 数学模型法1404

29.4.3.3 上、下限法1404

29.5 可靠性试验1406

29.5.1 概述1406

29.5.1.1 可靠性试验的种类1406

29.5.1.2 可靠性试验计划1407

29.5.2 指数分布寿命试验1408

29.5.2.1 指数分布寿命试验设计1408

29.5.2.2 寿命服从指数分布时平均寿命的确定1409

29.5.2.3 寿命服从指数分布时的可靠度及其置信区间1410

29.5.3.1 完全子样的寿命试验1413

29.5.3.2 不完全子样的寿命试验1413

29.5.3 威布尔分布寿命试验1413

29.5.4 加速寿命试验1416

29.5.4.1 加速寿命试验的特点与分类1416

29.5.4.2 加速寿命试验的寿命与应力模型1416

29.5.4.3 恒定应力加速寿命试验1418

29.5.5 可靠性增长试验1419

29.5.5.1 概述1419

29.5.5.2 可靠性增长模型及其应用步骤1419

29.6.1 蒙特卡洛模拟法的一般步骤1421

29.6 蒙特卡洛（Monte Carlo）模拟法1421

29.6.2 ［0.1］均匀分布随机数的产生方法1422

29.6.3 特殊分布随机数的产生1422

29.6.4 蒙特卡洛模拟法的应用1423

29.7 维修性设计1425

29.7.1 维修性定义与尺度1425

29.7.1.1 维修性1425

29.7.2 维修的分类1426

29.7.1.2 维修性尺度1426

29.7.3 维修性设计和可靠性设计的关系1427

29.7.4 维修性设计准则1427

29.8 设计评审1428

29.8.1 设计评审的概念与目的1428

29.8.2 设计评审点的设置1428

29.8.3 设计评审组1429

29.8.4 设计评审的范围与内容1430

29.8.5 设计评审检查清单1431

29.8.6 设计评审程序1432

29.8.7 设计评审资料要求1433

附表 可靠性设计常用数据1434

附录29-1 中位秩表1434

附录29-2 x2分布分位点表1437

附录29-3 t分布分位点表1438

附录29-4 F分布分位点表1439

附录29-5 正态分布极大似然估计g（D.a）表1441

附录29-6 正态分布GLUE的nknin和E（Yin）表1444

附录29-7 正态分布最佳线性无偏估计D＇（n，r，j）和C＇（n，r，j）表1445

附录29-8 威布尔分布最佳线性无偏估计D（n，r，j）和C（n，r，j）表1463

附录29-9 威布尔分布最佳线性无偏估计修偏因子gr，n表1482

附录29-10 K-S检验临界值表P（DN>Dn,a）=a1483

第30章 LED大屏幕电子显示系统设计1485

30.1 大屏幕电子显示系统简介1485

30.1.1 概述1485

30.1.2 几种常用的显示器件1487

30.1.2.1 CRT显示器1487

30.1.2.2 液晶显示器（LCD）1492

30.1.2.3 等离子体显示器（PDP）1494

30.1.2.4 场致发光显示器（ELD）1494

30.1.2.5 其他显示器1494

30.1.3 发光二极管（LED）及LED显示屏种类1495

30.2.1.1 型号命名方法1498

30.2 LED发光器件用户指南1498

30.2.1 型号命名方法的基本参数1498

30.2.1.2 LED基本参数1501

30.2.2 数码管型LED外型结构与内部电路图1502

30.2.3 点阵模块型LED外形结构与内部电路图1515

30.2.4 集束管型LED外形结构与内部电路图1525

30.3 LED彩色视频显示系统的设计1532

30.3.1 实现LED视频显示系统的基本构思1532

30.3.2 彩色视觉及三基色原理1533

30.3.3 计算机视频图象功能电路简介1535

30.3.3.1 TVGA8900显示卡的基本工作原理1536

30.3.3.2 多媒体视霸卡（PC-Video）1540

30.3.3.3 TVGA8900卡和多媒体视霸卡的接口1541

30.3.4 LED视频数字接口电路1542

30.3.5.1 LED显示RAM的组成1546

30.3.5 LED显示RAM和地址发生及计数器电路1546

30.3.5.2 地址发生及计数器电路1548

30.2.6 LED视频影像显示的实现1549

30.3.6.1 LED矩阵扫描驱动电路1549

30.3.6.2 颜色灰度控制1550

30.3.6.3 电源电路1551

附录A 量和单位1553

A1 国际单位制1553

A2 空间和时间的量和单位1556

A3 周期及其有关现象的量和单位1557

A4 力学的量和单位1558

A5 热学的量和单位1561

A6 电学和磁学的量和单位1562

A7 光及有关电磁辐射的量和单位1565

A8 声学的量和单位1567

附录B 常用紧固件的名称、结构和尺寸范围1569