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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89

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UC3844125

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

5.144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170

5.18.1电路特点170

5.18.2电路组成170

5.18.3工作原理171

5.18.4调试与安装171

5.19实例41：红外感应自动水龙头开关172

5.19.1电路原理172

5.19.2元器件选择与制作172

5.20实例42：睡眠开关173

5.20.1定时原理173

5.20.2元件准备173

5.20.3制作注意事项174

5.21实例43：简单实用遥控开关174

第6章 声光控制电路制作实例176

6.1实例44：简易无线电子琴176

6.1.1工作原理176

6.1.2元器件选择与制作176

6.2实例45：电子转盘游戏器177

6.2.1工作原理177

6.2.2元器件选择177

6.2.3制作和使用178

6.3实例46：声光音乐门铃178

6.3.1工作原理179

6.3.2元器件选择179

6.3.3制作与使用182

6.4实例47：音乐盒182

6.4.1工作原理182

6.4.2元件准备和制作183

6.5实例48：矩阵循环显示器183

6.5.1工作原理183

6.5.2元器件选择185

6.5.3制作与调试185

6.6实例49：电子光线枪186

6.6.1电路原理186

6.6.2元件准备186

6.6.3制作187

6.7实例50：音乐彩灯电子控制器187

6.7.1工作原理187

6.7.2制作与调试188

6.8实例51：天亮报晓电子鸟189

6.8.1工作原理189

6.8.2元器件选择190

6.8.3制作与调试190

6.9实例52：电子硬币191

6.9.1电路原理191

6.9.2制作与调试192

6.10实例53：红外线导盲手杖193

6.10.1工作原理194

6.10.2元器件选择194

6.10.3制作与调试195

6.11实例54：电子驱蚊器195

6.11.1电路原理195

6.11.2元器件选择196

6.11.3制作与调试196

6.12实例55：闪光追逐彩灯196

6.12.1电路原理196

6.12.2元器件选择与制作197

6.13实例56：红外遥控密码锁197

6.13.1工作原理197

6.13.2元器件选择198

6.13.3制作与使用199

6.14实例57：声光电子鞭炮200

6.14.1电路组成及工作原理201

6.14.2元器件选择202

6.14.3制作与调试202

6.15 实例58：声光电子水平尺203

6.15.1工作原理203

6.15.2元件选择204

6.15.3制作与调试204

6.16实例59：声光戒烟电路204

6.17实例60：多功能声光电子靶205

6.17.1工作原理205

6.17.2元器件选择206

6.17.3制作与调试206

6.18实例61：电动自行车蓄电池声光监视电路207

6.18.1工作原理208

6.18.2元件选择209

6.18.3制作与调试209

6.19实例62：声光导向电子罗盘210

第7章 感知电路制作实例211

7.1实例63：湿度检测仪211

7.1.1电路组成211

7.1.2工作原理211

7.1.3湿敏电阻Rp的制作211

7.2实例64：人体热释感知电路212

7.2.1电路结构与特点212

7.2.2元器件选择213

7.2.3制作与调试213

7.3实例65：桥式亮度计213

7.4实例66：简易电子脉搏测试仪214

7.4.1电路原理214

7.4.2元件选择215

7.4.3调试215

7.5实例67：电子浇水器215

7.5.1电路原理215

7.5.2元器件选择216

7.5.3制作方法216

7.6实例68：轮胎漏气检测仪216

7.7实例69：自动窗帘电路217

7.7.1电路原理218

7.7.2元件选择218

7.8实例70：煤气泄漏报警器218

7.8.1电路结构与特点218

7.8.2元器件选择219

7.8.3制作与调试219

7.9实例71：酒精探测仪220

7.9.1工作原理220

7.9.2元器件选择221

7.9.3制作与调试222

7.10实例72：汽车雨刷自动控制器223

7.11实例73：近程探测电路223

7.12实例74：远程拾音器224

7.12.1方框图224

7.12.2高增益放大器225

7.12.3电路原理225

7.12.4截止频率226

7.12.5制作226

7.13实例75：新颖的电子灭鼠器227

7.13.1工作原理227

7.13.2元器件选择与制作227

7.14实例76：新型防风雨自动窗228

7.14.1系统组成228

7.14.2电路原理229

7.14.3元器件选择229

7.15 实例77：输液控制声光电路229

7.15.1工作原理229

7.15.2元器件选择230

7.15.3制作与调试230

7.16实例78：地震声光报警器231

7.16.1工作原理231

7.16.2元器件选择231

7.16.3制作与使用232

7.17实例79：非接触式液位报警器232

7.17.1工作原理233

7.17.2主要元件规格及参数233

7.18实例80：简易逻辑笔234

7.18.1元件选择234

7.18.2工作原理234

7.19实例81：超声测距仪234

7.19.1工作原理236

7.19.2元器件选择239

7.19.3制作调试239

第8章 信号源及高频电路制作实例242

8.1实例82：微型调频发射机242

8.1.1组装结构242

8.1.2电路说明242

8.1.3频率校准243

8.2实例83：小型太阳能收音机244

8.2.1工作原理244

8.2.2元器件选择245

8.2.3制作与使用246

8.3实例84：无线话筒247

8.3.1电路工作原理248

8.3.2元器件选择248

8.3.3制作与调试249

8.4实例85： 60s多段语音录放芯片APR9600251

8.4.1 APR9600芯片介绍251

8.4.2电路原理及制作253

8.5实例86：电话自动录音、应答、留言装置255

8.5.1工作原理255

8.5.2元件选择与制作256

8.6实例87：防盗报警双向对讲门铃257

8.6.1工作原理257

8.6.2元件选择258

8.6.3制作与调试258

8.7实例88：电源线载波呼叫装置258

8.7.1电路结构与特点258

8.7.2元器件选择259

8.7.3制作与调试260

8.8实例89：电子音乐门铃对讲双用机260

8.8.1工作原理260

8.8.2元器件选择261

8.8.3制作与使用261

8.9实例90：电视伴音无线转发器262

8.9.1电路原理262

8.9.2元器件选择262

8.9.3制作与调试263

8.10实例91：微型调幅收音机263

8.10.1技术参数263

8.10.2电路工作原理263

8.10.3元件功能265

8.11实例92：音频信号发生器265

8.11.1电路基本组成265

8.11.2振荡电路的起振过程266

8.11.3信号发生器电路266

8.11.4制作267

8.11.5调整、性能及使用方法270

8.12实例93：电视信号发生器272

8.12.1工作原理272

8.12.2元件选择与制作272

8.12.3调试272

8.13实例94：多波形信号发生器273

8.13.1 ICL8038介绍273

8.13.2多波形发生器原理273

8.13.3电路调试274

第9章 单片机应用电路制作实例275

9.1单片机应用电子系统设计275

9.1.1单片机应用电子系统的组成275

9.1.2单片机应用系统基本设计思想275

9.1.3单片机应用系统的开发过程276

9.2实例95： Atme189系列Flash单片机编程器279

9.2.1支持器件280

9.2.2硬件组成与调试280

9.2.3印制电路板制作282

9.2.4元器件选择282

9.2.5编程软件283

9.3实例96：利用51单片机实现彩灯控制284

9.3.1硬件分析284

9.3.2程序清单287

9.4实例97：遥控定时开关294

9.4.1设计要求294

9.4.2系统硬件设计295

9.4.3红外线遥控发射器296

9.4.4红外线遥控接收器297

9.4.5软件设计297

9.5实例98：摇摆LED时钟302

9.5.1整体方案302

9.5.2制作要点303

9.5.3软件设计305

9.5.4调试方法310

9.6实例99：激光竖琴311

9.6.1概述311

9.6.2元器件选择311

9.6.3电路原理311

9.6.4制作与软件设计313

9.7实例100：数控直流电流源315

9.7.1任务要求315

9.7.2恒流源的工作原理316

9.7.3方案比较和论证317

9.7.4系统硬件设计320

9.7.5软件设计323

9.7.6系统组装323

9.7.7测试调试与误差分析324

参考文献338