电子设计与制作100例

目 录

第1章 电子设计与制作基础 1

1.1 电子系统概述 1

1.1.1 电子系统基本类型 1

1.1.2 电子系统设计的基本内容与

方法 2

1.2 电子制作概述 4

1.2.1 电子制作基本概念 4

1.2.2 电子制作基本流程 4

1.3 电子制作常用工具 6

1.3.1 板件加工工具 6

1.3.2 焊接工具 7

1.3.3 测量工具 9

1.3.4 其他工具与材料 12

1.4 电子制图 13

1.4.1 电路原理图 14

1.4.2 印制电路板的制作要求 14

1.4.3 自制印制电路板的方法 17

1.4.4 电子电路图识读要领 18

1.5 焊接工艺 21

1.5.1 焊接的基础知识 21

1.5.2 手工焊接及拆焊 23

1.6 电子制作装配技术 27

1.6.1 电子元器件的安装 27

1.6.2 电子制作的装配技术 30

1.7 电子制作调试与故障排查 32

1.7.1 电子制作测量 32

1.7.2 电子制作调试 34

1.7.3 调试过程中的常见故障 37

1.7.4 调试过程中的故障排查法 38

第2章 基本电子元器件 40

2.1 电阻器的简单识别与型号命名法 40

2.1.1 电阻器分类 40

2.1.2 电阻器的型号命名 41

2.1.3 电阻器的主要性能指标 42

2.1.4 电阻器的简单测试 43

2.1.5 选用电阻器常识 44

2.1.6 电阻器和电位器选用原则 44

2.2 电容器的简单识别与型号命名法 45

2.2.1 电容器的分类 45

2.2.2 电容器型号命名法 47

2.2.3 电容器的主要性能指标 47

2.2.4 电容器质量优劣的简单测试 48

2.2.5 选用电容器常识 49

2.3 电感器的简单识别与型号命名法 49

2.3.1 电感器的分类 49

2.3.2 电感器的主要性能指标 50

2.3.3 电感器的简单测试 50

2.3.4 选用电感器常识 50

2.4 半导体器件的简单识别与型号命

名法 50

2.4.1 半导体器件型号命名法 50

2.4.2 二极管的识别与简单测试 53

2.4.3 三极管的识别与简单测试 55

2.5 半导体集成电路型号命名法 57

2.5.1 集成电路的型号命名法 57

2.5.2 集成电路的分类 58

2.5.3 集成电路的封装形式 59

第3章 电子设计与制作实践 60

3.1 实例1：数显式大电容测量电路 60

3.1.1 设计要求 60

3.1.2 选择整体方案 62

3.1.3 设计单元电路 67

3.1.4 整体电路原理图 75

3.2 印制电路板的手工制作实践 77

3.2.1 实例2：利用过塑机制作印制

电路板 77

3.2.2 实例3：利用热转印机制作印制

电路板 78

3.3 实例4：点阵板手工焊接实践 81

3.4 实例5：表面贴装器件手工焊接 84

3.4.1 工具和材料的特殊需要 85

3.4.2 焊接方法 85

第4章 电源电路制作实例 88

4.1 实例6：串联型直流稳压电源制作 88

4.1.1 工作原理 88

4.1.2 元器件选择 88

4.1.3 制作与调试 89

4.2 实例7：具有扩流过压保护的5V稳压

电源 89

4.2.1 工作原理 89

4.2.2 元器件选择 90

4.2.3 制作与调试 90

4.3 实例8：+5V、12V稳压电源 91

4.3.1 工作原理 91

4.3.2 元器件选择 93

4.3.3 制作与调试 93

4.4 实例9：新颖的5～16V可调电源 94

4.4.1 电路原理 94

4.4.2 元器件选择与制作 94

4.5 实例10：1.2～20V、1A实验电源 95

4.5.1 电压可调的三端稳压IC LM317

简介 96

4.5.2 输出电压采用1.2～20V时的

问题与对策 97

4.5.3 1.2～20V、1A实验用直流电源

电路 98

4.5.4 制作与调试 99

4.6 实例11：精密串联型稳压电源 100

4.6.1 工作原理 101

4.6.2 元器件选择 101

4.6.3 制作与调试 102

4.7 实例12：智能型应急电源 102

4.7.1 功能及指标 102

4.7.2 电路原理 103

4.7.3 元器件选择 104

4.7.4 制作与调试 105

4.8 实例13：直流升压电源 105

4.8.1 工作原理 105

4.8.2 元器件选择与制作 105

4.9 实例14：锂离子电池充电器 106

4.9.1 工作原理 106

4.9.2 元器件选择与制作 107

4.10 实例15：镍镉电池充电器 108

4.10.1 工作原理 108

4.10.2 元器件选择 108

4.10.3 制作与调试 109

4.11 实例16：直流交流变换器

（逆变电源） 110

4.11.1 工作原理 110

4.11.2 元器件选择 111

4.11.3 制作与调试 111

4.12 实例17：太阳能照明电路 112

4.12.1 使用太阳能面板 112

4.12.2 使用更大容量的电池 113

4.12.3 灯具 113

4.12.4 电路 113

4.12.5 结构 114

4.12.6 设置和调试 115

4.13 实例18：自动追踪阳光的太阳能

充电器 116

4.13.1 太阳能电池 116

4.13.2 镍镉电池 117

4.13.3 电动机 117

4.13.4 工作原理 117

4.13.5 光传感器 119

4.13.6 滑环的使用 119

4.14 实例19：简易步进数字电源 121

4.14.1 整流滤波电路 121

4.14.2 可调电压控制 122

4.14.3 电压输出指示 124

4.15 实例20：基于UC3844的多输出

电源 125

4.15.1 电流型PWM控制原理 125

4.15.2 电流型PWM控制芯片

UC3844 125

4.15.3 主电路拓扑 126

4.15.4 高频变压器设计 126

4.15.5 漏感消除电路 128

4.15.6 控制电路设计 128

4.15.7 实验结果 129

4.16 实例21：小型太阳能供电板的

制作 130

4.16.1 太阳能供电板的原理及

设计 130

4.16.2 元器件选择 130

4.16.3 制作过程 131

4.17 实例22：车载笔记本电源适配器 132

4.17.1 升压转换器的工作原理 132

4.17.2 ＰＷＭ控制 134

4.17.3 调试与测试 135

第5章 开关电路制作实例 136

5.1 实例23：三极管开关电路 136

5.1.1 三极管开关电路设计 136

5.1.2 基本三极管开关的改进 137

5.1.3 三极管开关的应用 139

5.2 实例24：多通道家用电器遥控开关 140

5.2.1 工作原理 140

5.2.2 元器件选择 141

5.2.3 制作与调试 141

5.3 实例25：声控开关 142

5.3.1 简介 142

5.3.2 工作原理 142

5.3.3 电路调整 143

5.3.4 元器件选择与制作 144

5.4 实例26：电子定时器 144

5.4.1 电路原理 144

5.4.2 元器件选择与制作 145

5.5 实例27：热释电红外感应开关 145

5.5.1 电路原理 145

5.5.2 元器件选择与制作 146

5.6 实例28：微波自动开关 147

5.6.1 电路原理 147

5.6.2 元器件选择与制作 148

5.7 实例29：液面控制自动开关 149

5.7.1 电路原理 149

5.7.2 元器件选择与制作 150

5.8 实例30：声光控制延时开关电路的

设计与制作 150

5.8.1 工作原理 150

5.8.2 元器件选择 151

5.8.3 制作与调试 152

5.9 实例31：八段触摸电子开关 152

5.9.1 工作原理 152

5.9.2 元器件选择 153

5.9.3 安装调试 153

5.10 实例32：音阶声控开关 154

5.10.1 工作原理 154

5.10.2 制作 157

5.11 实例33：双键触摸开关与单键触摸

延时开关 158

5.11.1 双键触摸开关 158

5.11.2 单键触摸延时开关 159

5.12 实例34：触摸开关 159

5.12.1 555触摸开关 159

5.12.2 双D触发器触摸开关 160

5.12.3 音乐门铃触摸开关 160

5.13 实例35：专用集成电路新颖

定时器 161

5.13.1 电路原理 161

5.13.2 元器件选择 162

5.13.3 制作和使用 163

5.14 实例36：口哨开关 163

5.14.1 电路原理 163

5.14.2 制作 164

5.14.3 测试 164

5.14.4 应用 164

5.15 实例37：触摸延时开关 165

5.15.1 元器件准备 165

5.15.2 电路的制作与调试 165

5.15.3 电路工作原理 167

5.16 实例38：循环开关定时器 167

5.17 实例39：温控开关 168

5.17.1 电路原理 168

5.17.2 元器件选择 169

5.17.3 制作与调试 169

5.18 实例40：自动照明开关 1

本书以电子设计制作流程为主线，从基础理论和基本器件、电子工艺、电源电路、开关电路、声光控制电路、高频电路、探测电路、信号源电路及单片机应用电路等几个方面，通过100个实际电路制作实例，从实践的角度详细介绍电子设计制作的流程、原理、器件选型、样机制作、电路调试等内容。
本书在实例选择上，难易结合，有较容易的初级入门制作给读者以信心，又有体现实际应用价值的较为复杂的进阶级制作，便于读者将掌握的电子制作技能应用于工程实际。