全国大学生电子设计竞赛基本技能指导

2009-5  

宁武、唐晓宇、 闫晓金 电子工业出版社 (2009-05出版)  

宁武，唐晓宇，闫晓金 著  

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一个普通的省属本科学校在历届全国大学生电子设计竞赛中能够取得优异的成绩，甚至竞赛名次能够排在参赛的“211”学校、第一批本科学校之前是难能可贵的。究其原因，除了学校相关部门的大力支持外，主要在于指导教师的敬业精神、扎实的理论基础和深厚的工程实践功底。本系列丛书的编著者中有具有40余年电子兴趣爱好并兼具20余年电子技术专业从教经验的老教师，也有“80后”的年轻教师，他们以活跃的思维和超群的实践能力完成了教学任务并参加了国家“863”计划中的电动汽车等重大专项课题的研究。这些人指导的参赛队伍在所参加的两届全国大学生电子设计竞赛中创造了两次国家二等奖、四次省特等奖的优异成绩。本系列丛书将这些电子设计经验丰富的指导教师的设计经验、教训和处理问题的技巧整理成文，以飨读者。如果读者能够从本丛书中有所收获，将是笔者的最大荣幸。

　　《全国大学生电子设计竞赛基本技能指导》首先给出一个成功设计实例，分析参加电子设计竞赛所需的准备工作。主要内容包括基本元器件的识别与应用、基本电路的识别与应用、基本电路的设计及制作、测量设备与工具的使用、测试及电子设计报告的书写等，从参加电子设计竞赛的学生应该具备的基本技能入手，由浅入深地逐步带领学生迅速提高对电子线路的认识。读者通过《全国大学生电子设计竞赛基本技能指导》能够提高对基本元器件和电子线路的识别和应用能力，了解基本电路设计的要点和步骤，以及掌握基本测量工具的使用和测试方法，切实提高自身理论联系实际的能力。?　　《全国大学生电子设计竞赛基本技能指导》可以作为参加电子设计竞赛师生的培训教材，也可作为相关工程技术人员、电子爱好者和自学人员的参考书。

第1章 全国大学生电子设计竞赛的意义与目的1.1 电子设计竞赛的目的1.2 一个成功的例子1.3 电子设计竞赛带给我们的财富1.4 大学生动手能力现状1.5 参加电子设计竞赛需要做的准备第2章 基本元器件的识别与应用2.1 电阻器2.1.1 电阻器概述2.1.2 电阻器的分类2.1.3 固定电阻器的识别2.1.4 可调电阻器的识别2.1.5 光敏电阻器的识别2.1.6 热敏电阻器的识别2.1.7 电阻器的测量方法2.1.8 固定电阻器的应用场合2.1.9 固定电阻器的应用技巧2.2 电容器2.2.1 电容器概述2.2.2 电容器的分类2.2.3 电容器的主要参数2.2.4 固定电容器的识别2.2.5 电容器的检测方法2.2.6 电解电容器的选用2.2.7 使用电容器的注意事项2.3 电感器及变压器2.3.1 电感器及变压器概述2.3.2 电感器及变压器的分类2.3.3 电感器及变压器的主要参数2.3.4 电感器及变压器的使用2.3.5 电感器及变压器的检测方法2.3.6 电感器及变压器的制作2.4 各种二极管2.4.1 二极管概述2.4.2 二极管的分类2.4.3 二极管的识别2.4.4 二极管的主要参数2.4.5 稳压二极管2.4.6 发光二极管2.4.7 光敏二极管2.4.8 光电耦合器2.5 各种三极管2.5.1 三极管概述2.5.2 三极管的识别2.5.3 三极管的主要参数2.5.4 三极管的判别及简易测量方法2.5.5 光敏三极管2.5.6 场效应晶体管2.6 常用集成电路2.6.1 常用集成电路概述2.6.2 常用集成电路的分类2.6.3 集成电路的封装形式2.6.4 集成电路的命名方法2.6.5 几种常见的集成电路2.6.6 语音集成电路2.6.7 使用TTL集成电路与CMOS集成电路的注意事项2.6.8 集成电路的检测与代换2.7 面包板、多功能板及敷铜板2.7.1 面包板概述2.7.2 面包板的使用2.7.3 多功能线路板2.7.4 覆铜板2.8 开关和继电器2.8.1 开关概述2.8.2 继电器概述2.8.3 继电器的识别和主要技术参数2.8.4 继电器的测试2.9 接插件及保险器件2.9.1 集成电路座2.9.2 接插件2.9.3 保险器件2.1 0散热器2.1 0.1 散热器概述2.1 0.2 散热器的分类2.1 0.3 散热器的使用第3章 基本电路的识别与应用3.1 整流滤波电路3.1.1 整流滤波电路概述3.1.2 单相桥式整流电路3.1.3 单相半波整流电路3.1.4 单相全波整流电路3.1.5 电源滤波电路3.1.6 倍压整流电路3.2 稳压电路3.2.1 稳压电路概述3.2.2 稳压管稳压电路3.2.3 分立元器件的串联型线性稳压电路3.2.4 固定输出三端稳压器3.2.5 可调输出三端稳压器3.2.6 开关集成稳压器3.3 放大电路3.3.1 放大电路概述3.3.2 基本放大电路3.3.3 功率放大器3.3.4 集成功率放大器3.4 模拟运算电路3.4.1 运算放大器概述3.4.2 集成运算放大器的类型3.4.3 比例运算电路3.4.4 加减运算电路3.4.5 微分和积分运算电路3.4.6 对数和指数运算电路3.5 信号产生电路3.5.1 信号产生电路概述3.5.2 正弦波产生电路3.5.3 电压比较器3.5.4 非正弦波发生电路3.5.5 集成函数信号产生电路3.5.6 直接数字合成3.6 数字电路3.6.1 数字电路概述3.6.2 集成数字逻辑电路的分类与参数3.6.3 集成数字逻辑电路的应用3.6.4 数字电路实际应用举例3.7 显示电路3.7.1 数码管显示数字输出3.7.2 数字电压表头第4章 基本电路的设计与制作4.1 绘制电路原理图4.2 基本功能单元的设计与制作4.2.1 软件辅助设计PCB4.2.2 基本功能单元举例4.3 手工制作PCB4.3.1 手工设计制作电路板4.3.2 转印腐蚀法制作电路板4.4 电路的组成与抗干扰方法4.4.1 噪声概述4.4.2 内部噪声的解决办法4.4.3 外部噪声的解决办法第5章 测量设备与工具的使用5.1 焊接工具5.1.1 常用焊接工具介绍5.1.2 焊接工具的使用方法5.1.3 焊接方法与步骤5.1.4 其他焊接工具的使用方法5.2 吸锡器及维护工具5.2.1 吸锡器的使用方法5.2.2 拆卸元器件的方法5.3 电压、电流表5.3.1 电压测量原理5.3.2 模拟电压表5.3.3 数字电压表5.3.4 电流测量原理5.3.5 电流表5.4 万用表5.4.1 万用表简介5.4.2 指针式万用表5.4.3 数字式万用表5.4.4 指针式万用表与数字式万用表的比较5.4.5 万用表的测量技巧5.4.6 专用仪表介绍5.5 信号发生器5.5.1 信号发生器的组成与分类5.5.2 信号发生器的原理5.5.3 常见的信号发生器5.6 示波器5.6.1 示波器的分类5.6.2 示波器的主要技术指标5.6.3 常见的示波器及选用5.6.4 示波器的测量及计算方法5.6.5 示波器的正确使用第6章 测试6.1 元器件参数的测量6.2 电路参数的测量6.3 基本波形及噪声测量第7章 电子设计报告的书写7.1 报告书写的格式7.2 如何抓住重点7.3 完整的设计过程7.4 有针对性地整理数据7.5 重要的摘要及结论第8章 参加电子设计竞赛的收获8.1 促进理论知识与实践的快速结合8.2 有效增强工程实践能力8.3 有助于提高学生综合素质

插图：常用的散热器多由铜和铝合金制成板状、片状、多片状等，由于外形片状居多，故又被称为散热片。采用铜和铝合金制成的散热器，两者各有其优缺点，铜的导热性好，但价格较贵，加工难度较高，重量过大（很多纯铜散热器都超过了器件对重量的限制），热容量较小，而且容易氧化。而纯铝太软，不能直接使用，制成铝合金后才能提供足够的硬度，铝合金的优点是价格低廉，重量轻，但导热性比铜材质要差很多（大约只有铜的50％左右）。有些散热器就各取所长，在铝合金散热器底座上嵌入一片铜板，以提高铝合金散热器的散热性能，但由于工艺相对复杂，价格也较贵。对于电子设计竞赛中多是为功率器件散热而使用散热器，用铝合金散热器已经足以达到散热需求了。散热器的种类很多，按制作的材质可以分为铝散热器、铜散热器、铜铝结合散热器、热管散热器等。按制程工艺可以分为铝型材散热器、铝铸造散热器、铝切削散热器、铜切削散热器、铝铜堆栈散热器、铜铝焊接散热器、嵌铜散热器、插齿散热器、铜铝与热管嵌合散热器等。不同的生产工艺生产出的散热器散热效果不同，应用的场合也不同。其中，铝型材散热器和铝铸造散热器最为常见，虽然体积较大，散热效果一般，但成本也较低，基本能够满足电子设计竞赛的常规应用。铝型材散热器是广泛用于现代散热中的优良散热器之一，大都采用优质铝材，其纯度可达到98％以上，其热传导能力强、密度小、价格便宜。依据常规功率器件的热阻值和其发热量的大小，铝型材生产厂商制造相应的模具，将铝锭加热到一定的温度下，使其物理形态得到改变，再从模具中取出就得到了用户想要的各种散热器原材，再将其进行切割、剖沟、打磨、去毛刺、清洗、表面处理，就可以使用了。铝型材散热器有黑色和原色两种，黑色的散热器是在原色基础上表面涂黑制成的，黑颜色的散热器热吸收能力好，散热效果比原色散热器好，市场应用较多，如图2．114所示为常见的一种黑色铝型材散热器。通常铝型材散热器生产出来就为用户做好安装孔，可以根据需要进行选择，使用起来非常方便。如图2．115所示为原色铝型材散热器。

《全国大学生电子设计竞赛基本技能指导》由电子工业出版社出版。

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讲的很基础，很详细，对于参加竞赛的学生来说，是前期训练的一本很好的参考书，很实用！

这本书写的比较详细简洁，很适合初学者学习参考，对于初次参加电子设计竞赛的学生来说是很难的的一本快速入门的好书！