
本书以电子设计与制作流程为主线,从基础理论、基本元器件、电源电路设计与制作、开关电路制作、声光控制电路设计与制作、高频电路设计与制作、传感器应用电路设计与制作、单片机应用电路设计与制作等方面,通过100个设计与制作电路实例,从实践的角度详细介绍电子设计与制作的流程、原理、元器件选型、样机制作、电路调试等内容。本书在实例的选择上,难易结合,有较容易的初级入门电子电路设计与制作给读者以信心,又有体现实际应用价值的较为复杂的进阶级电子电路设计与制作,便于读者将掌握的电子电路设计与制作技能应用于工程实际。本书特别适合广大电子设计爱好者作为入门实践参考书,也可作为高等院校机械电子、无线电、应用电子、自动化等专业相关课程教材,以及大学生电子设计竞赛基础培训教学用书和参考书。
随着半导体集成加工工艺的不断发展,新器件不断涌现,电子产品日新月异,技术密集度日益提高:一方面技术的进步丰富了电子产品设计制作内容;另一方面简化了电子产品设计制作流程,吸引了一批批电子设计爱好者自己动手制作电子产品。
第1章基础知识 11电子系统的定义及组成 111电子系统的定义 112电子系统的组成 113电子系统的基本类型 114常用电子系统的设计 方法 12电子制作概述 121电子制作基本概念 122电子制作基本流程 13电子制作常用工具 131板件加工工具 132安装焊接工具 133检测调试工具 134其他工具与材料 14手工焊接技术 141焊接基础 142锡焊机理 143焊接质量分析 144焊接操作姿势 145电烙铁头的清洁处理 146元器件镀锡 147五步焊接法 148手工焊接分类 149手工拆焊 15电子制作装配技术 151电子元器件的安装 152电子制作装配技术 16电子制作调试与故障排查 161电子制作测量 162电子制作调试 163调试过程中的常见故障 164调试过程中的故障排查 17无线输电 171无线输电的4种 方式 172基于电磁感应原理的 简易无线输电 第2章基本电子元器件 21电阻器的识别与型号命名 211电阻器的分类 212电阻器的型号命名 213电阻器的主要性能指标 214电阻器的测试 215选用电阻器常识 216电阻器和电位器的选用 原则 22电容器的识别与型号命名 221电容器的分类 222电容器型号命名 223电容器的主要性能指标 224电容器质量优劣的测试 225选用电容器常识 23电感器的识别与型号命名 231电感器的分类 232电感器的主要性能指标 233电感器的测试 234选用电感器常识 24半导体器件的识别与型号命名 241半导体器件型号命名 242二极管的识别与测试 243三极管的识别与测试 25半导体集成电路型号命名 251集成电路的型号命名 252集成电路的分类 253集成电路的封装形式 第3章电子设计与制作实践 31实例1:数显式大电容测量电路 设计 311设计要求 312整体方案选择 313单元电路设计 314整体电路原理图绘制 32电路原理图和印制电路版图 绘制 321电路原理图绘制 322印制电路版图绘制 323实例2:STC89C51单片机 最小系统制图 33印制电路板的简易制作 331手工制作简易电路板的 一般过程 332采用机械雕刻制作单 层板 333采用化学蚀刻批量 制板 334实例3:利用过塑机制作 印制电路板 335实例4:利用热转印机制 作印制电路板 34点阵板及表面贴装元器件手工 焊接实践 341实例5:点阵板手工焊接 实践 342实例6:表面贴装元器件 手工焊接实践 343实例7:BGA芯片的手工拆 卸植球及焊接实践 第4章电源电路制作实例 41实例8:串联型直流稳压电源 制作 411工作原理 412元器件选择 413制作与调试 42实例9:具有扩流过压保护+5V 稳压电源制作 421工作原理 422元器件选择 423制作与调试 43实例10:+5V、±12V稳压电源 制作 431工作原理 432元器件选择 433制作与调试 44实例11:新颖516V可调稳压 电源制作 441电路原理 442元器件选择与制作 45实例12:1220V、1A实验电源 制作 451电压可调的三端稳压集成 电路LM317 简介 452输出电压采用1220V时 的问题与对策 4531220V、1A实验用直流 电源电路 454制作与调试 46实例13:精密串联型稳压电源 制作 461工作原理 462元器件选择 463制作与调试 47实例14:智能型交流应急电源 制作 471功能及指标 472电路原理 473元器件选择 474制作与调试 48实例15:直流升压电源 制作 481工作原理 482元器件选择与制作 49实例16:锂离子电池专用充电器 制作 491工作原理 492元器件选择与制作 410实例17:直流—交流变换器 (逆变电源)制作 4101工作原理 4102元器件选择 4103制作与调试 411实例18:太阳能照明装置 制作 4111使用太阳能面板 4112使用更大容量的 电池 4113灯具 4114电路 4115结构 4116设置和调试 412实例19:自动追踪太阳光的 太阳能电池充电器制作 4121太阳能电池 4122镍镉电池 4123电动机 4124工作原理 4125光传感器 4126滑环的使用 413实例20:简易步进数字电源 制作 4131整流滤波部分 4132可调电压控制部分 4133电压输出显示部分 414实例21:基于UC3844多输出电源 制作 4141电流型PWM控制器控 制原理 4142电流型PWM控制芯片 UC3844 4143主电路拓扑 4144高频变压器设计 4145漏感消除电路 4146控制电路设计 4147实验结果 415实例22:小型太阳能供电板的 制作 4151太阳能供电板的原理 及设计 4152元器件选择 4153制作过程 416实例23:车载笔记本电源适配 器制作 4161升压转换器的工作 原理 4162PWM控制 4163调试与测试 第5章开关电路制作实例 51实例24:三极管开关电路制作 511三极管开关电路设计 512基本三极管开关的 改进 513三极管开关的应用 52实例25:多通道家用电器遥控 开关制作 521工作原理 522元器件选择 523制作与调试 53实例26:声控开关制作 531简介 532工作原理 533电路调整 534元器件选择与制作 54实例27:电子定时器制作 541电路原理 542元器件选择与制作 55实例28:人体红外线接近感 应延时开关制作 551电路原理 552元器件选择与制作 56实例29:微波自动开关制作 561电路原理 562元器件选择与制作 57实例30:液面控制自动 开关制作 571电路原理 572元器件选择与制作 58实例31:声光控制延时 开关制作 581工作原理 582元器件选择 583制作与调试 59实例32:八段触摸电子开关 制作 591工作原理 592元器件选择 593安装调试 510实例33:音阶声控开关制作 5101工作原理 5102制作 511实例34:555定时器触摸延时 开关制作 5111双键触摸开关 5112单键触摸延时开关 512实例35:双D触发器触摸开 关制作 5121工作原理 5122元器件选择与制作 513实例36:专用集成电路新颖 定时器制作 5131电路原理 5132元器件选择 5133制作和使用 514实例37:口哨开关制作 5141电路原理 5142制作 5143测试 5144应用 515实例38:触摸延时开关制作 5151元器件准备 5152电路的制作与调试 5153电路工作原理 516实例39:书柜自动开关制作 5161工作原理 5162元器件选择 5163制作与使用 517实例40:温控开关制作 5171电路原理 5172元器件选择 5173制作与调试 518实例41:自动照明开关制作 5181工作原理 5182元器件选择与制作 519实例42:热释电红外感应开 关制作 5191电路原理 5192元器件选择与制作 520实例43:睡眠开关制作 5201定时原理 5202元器件准备 5203制作注意事项 521实例44:单路无线遥控开关 制作 5211工作原理 5212制作与调试 5213遥控开关密码设置 第6章声光控制电路制作实例 61实例45:基于555的简易电子 琴制作 611工作原理 612元器件选择与制作 62实例46:电子转盘游戏器制作 621工作原理 622元器件选择 623制作和使用 63实例47:声光音乐门铃制作 631工作原理 632元器件选择 633制作与使用 64实例48:音乐盒制作 641工作原理 642元器件准备和制作 65实例49:矩阵循环显示器制作 651工作原理 652元器件选择 653制作与调试 66实例50:电子光线枪制作 661电路原理 662元器件准备 663制作 67实例51:天亮报晓电子鸟制作 671工作原理 672元器件选择 673制作与调试 68实例52:电子硬币制作 681电路原理 682制作与调试 69实例53:电子灭蚊灯制作 691电路原理 692元器件选择 693制作与调试 610实例54:心形彩灯制作 6101电路原理 6102元器件选择与制作 611实例55:红外遥控密码锁 制作 6111工作原理 6112元器件选择 6113制作与使用 612实例56:声光电子鞭炮制作 6121电路组成及工作 原理 6122元器件选择 6123制作与调试 613实例57:红外线捕鼠器制作 6131工作原理 6132元器件选择与制作 614实例58:声光警笛制作 615实例59:多功能声光电子靶 制作 6151工作原理 6152元器件选择 6153制作与调试 616实例60:声光显示靶制作 6161工作原理 6162元器件选择与制作 617实例61:振动开关控制的夜钓 上饵灯制作 6171工作原理 6172元器件选择 6173制作与使用 第7章传感器应用电路制作实例 71实例62:湿度检测仪制作 711电路组成 712工作原理 713湿敏电阻RP的制作 72实例63:模拟电子蜡烛制作 721电路工作原理 722元器件选择 723制作与调试 73实例64:桥式亮度计制作 74实例65:双限值温度自动控制器 制作 741电路原理 742元器件选择与制作 75实例66:电子浇水器制作 751电路原理 752元器件选择 753制作方法 76实例67:温度报警器制作 761电路原理 762元器件选择 763制作与调试 77实例68:光控自动窗帘制作 771电路原理 772元器件选择与制作 78实例69:有害气体泄漏报警器 制作 781电路结构与特点 782元器件选择 783制作与调试 79实例70:酒精探测仪制作 791工作原理 792元器件选择 793制作与调试 710实例71:晶体管超声喷泉雾化 盆景制作 7101工作原理 7102元器件选择与制作 711实例72:光电接近开关制作 7111工作原理 7112制作与调试 712实例73:近程探测电路的 应用 713实例74:远程拾音器制作 7131方框图 7132高增益放大器 7133电路原理 7134截止频率 7135制作 714实例75:对射式红外线电子栅栏 报警器制作 7141工作原理 7142元器件选择与制作 7143调试与注意事项 715实例76:电话远程听音器 制作 7151工作原理 7152元器件选择与制作 716实例77:输液控制声光报警器 制作 7161工作原理 7162元器件选择 7163制作与调试 717实例78:地震声光报警器 制作 7171工作原理 7172元器件选择 7173制作与使用 718实例79:非接触式液位报警器 制作 7181工作原理 7182主要元器件规格 719实例80:简易逻辑笔制作 7191元器件选择 7192工作原理 720实例81:超声测距仪制作 7201工作原理 7202元器件选择 7203制作与调试 第8章信号源及高频电路制作 实例 81实例82:微型调频发射机 制作 811组装结构 812电路说明 813频率校准 82实例83:小型太阳能收音机制作 821工作原理 822元器件选择 823制作与使用 83实例84:无线话筒制作 831电路工作原理 832元器件选择 833制作与调试 84实例85:60s多段语音录放芯片 APR9600 841APR9600芯片介绍 842电路原理及制作 85实例86:电话机自动录音、 应答、留言装置制作 851工作原理 852元器件选择与制作 86实例87:电源线载波呼叫装置 制作 861电路结构与特点 862元器件选择 863制作与调试 87实例88:电子音乐门铃对讲双 用机制作 871工作原理 872元器件选择 873制作与使用 88实例89:电视伴音无线 转发器制作 881电路原理 882元器件选择 883制作与调试 89实例90:微型调幅收音机 制作 891技术参数 892电路工作原理 893元器件功能 810实例91:音频信号发生器 制作 8101电路基本组成 8102振荡电路的启振 过程 8103音频信号发生器 电路 8104制作 8105调节、性能及使用 方法 811实例92:电视信号发生器 制作 8111工作原理 8112元器件选择与制作 8113调试 812实例93:多波形信号发生器 制作 8121ICL8038介绍 8122多波形信号发生器 原理 8123电路调试 第9章单片机应用电路制作实例 91单片机应用电子系统设计 911单片机应用电子系统的 组成 912单片机应用电子系统基本 设计思想 913单片机应用电子系统的 开发过程 92实例94:Atmel 89系列Flash 单片机编程器制作 921支持元器件 922硬件组成与调试 923印制电路板制作 924元器件选择 925编程软件 93实例95:利用51单片机实现 彩灯控制 931硬件分析 932程序清单 94实例96:遥控定时开关制作 941设计要求 942硬件设计 943红外线遥控发射器 944红外线遥控接收器 945软件设计 95实例97:摇摆LED时钟制作 951整体方案 952制作要点 953软件设计 954调试方法 96实例98:激光竖琴制作 961概述 962元器件选择 963电路原理 964制作与软件设计 97实例99:数控直流电流源制作 971任务要求 972恒流源的工作原理 973方案比较和论证 974系统硬件设计 975软件设计 976系统组装 977测试调试与误差分析 98实例100:四旋翼无人飞行器 设计与制作 981概述 982总体设计 983硬件设计 984软件设计 985飞行姿态解算算法 及程序 986PID控制算法 987四旋翼无人飞行器系统 制作与调试 附录A四旋翼无人飞行器 源程序代码