第1章運動的電子1

1.1原子和電子1

1.2電荷和電流2

1.3基本電路中的電流3

1.4歐姆定律5

1.5功率6

1.6電阻6

1.7示例：制造分壓器7

1.8總結8

第2章緊固件和黏合劑9

2.1螺釘和螺栓9

2.1.1螺釘和螺栓的尺寸10

2.1.2螺絲刀的類型11

2.1.3螺釘螺栓頭型12

2.1.4選擇螺釘和螺栓13

2.1.5墊圈14

2.1.6自攻絲螺釘15

2.2鉚釘16

2.3黏合劑和黏合16

2.3.1膠、環氧樹脂和溶劑17

2.3.2木材和紙材的黏合17

2.3.3塑料的黏合18

2.3.4金屬的黏合18

2.3.5特殊用途的黏合劑19

2.4總結19

第3章工具20

3.1螺絲刀20

3.2鉗子21

3.3剪線鉗21

3.4剝線鉗22

3.5壓接工具22

3.6套筒扳手和六角扳手23

3.7夾子24

3.8虎頭鉗25

3.9旋轉工具26

3.10磨床27

3.11電鑽27

3.12鑽頭28

3.13絲錐和板牙29

3.14小手鋸29

3.15小型電鋸29

3.16專業金屬加工工具30

3.17鑷子31

3.18焊接工具31

3.19放大鏡和顯微鏡32

3.20工作區33

3.21總結34

第4章工具使用方法35

4.1緊固件的使用35

4.1.1螺絲刀的類型和尺寸35

4.1.2自攻絲螺釘37

4.1.3六角凹頭緊固件和六角扳手37

4.1.4六角頭緊固件和套筒扳手39

4.1.5可調扳手40

4.1.6扳手41

4.1.7鉚釘42

4.1.8處理頑固的緊固件44

4.2焊接和拆焊45

4.2.1焊料的種類45

4.2.2焊接技術46

4.2.3導線件的拆焊50

4.2.4表面組裝焊接51

4.2.5表面組裝拆焊53

4.3切割53

4.3.1棒料和條料53

4.3.2片料55

4.4鑽孔56

4.4.1挑選鑽頭尺寸56

4.4.2鑽進速度58

4.4.3薄片料鑽孔58

4.4.4潤滑劑59

4.4.5衝壓孔和導孔60

4.4.6使用階梯鑽頭60

4.4.7鑽孔時的常見問題60

4.4.8絲錐和板牙61

4.5改造切割65

4.5.1珠寶手鋸65

4.5.2旋轉工具65

4.6總結67

第5章電源68

5.1電池68

5.1.1電池的封裝68

5.1.2原電池69

5.1.3蓄電池71

5.1.4小型紐扣電池72

5.1.5電池儲存注意事項73

5.1.6電池的使用74

5.1.7電池電路75

5.1.8電池的選擇76

5.2供電技術77

5.2.1壁插式直流電源78

5.2.2工作臺直流電源79

5.2.3模塊化和內嵌式直流電源79

5.3光電電源80

5.4保險絲和斷路器81

5.4.1保險絲82

5.4.2斷路器83

5.5總結83

第6章開關85

6.1單開關，多電路85

6.2開關的類型86

6.2.1撥動開關87

6.2.2搖杆開關87

6.2.3滑動開關88

6.2.4旋轉開關88

6.2.5按鈕開關89

6.2.6快動開關89

6.3滑動開關和旋轉開關電路89

6.4開關選擇標準90

6.5開關使用警告91

6.6總結91

第7章連接器和接線92

7.1導線和電纜92

7.1.1導線尺寸93

7.1.2絕緣94

7.1.3雙絞線95

7.1.4屏蔽96

7.1.5多芯電纜97

7.1.6剝除導線絕緣層98

7.2連接器99

7.2.1連接器終端99

7.2.2連接器類型101

7.3裝配連接器106

7.3.1焊接終端106

7.3.2擠壓終端106

7.3.3連接器後殼107

7.3.4IDC連接器108

7.3.5以太網連接器108

7.4總結109

第8章件110

8.1容差110

8.2電壓、功率和溫度111

8.3封裝111

8.4電阻112

8.4.1物理形態112

8.4.2固定電阻器113

8.4.3可變電阻116

8.4.4專用電阻器119

8.4.5電阻標識121

8.5電容122

8.5.1電容值122

8.5.2電容的類型122

8.5.3可變電容器124

8.5.4表面組裝電容器124

8.6扼流圈、線圈和變壓器125

8.6.1扼流圈125

8.6.2線圈125

8.6.3可變電感125

8.6.4變壓器126

8.6.5封裝126

8.7總結126

第9章件127

9.1如何閱讀數據表127

9.1.1數據表結構128

9.1.2數據表綜述128

9.1.3收集數據表130

9.2靜電放電130

9.3封裝概述131

9.3.1件131

9.3.2表面組裝部件132

9.3.3使用不同的封裝類型132

9.4二極管和整流器132

9.4.1小信號二極管133

9.4.2整流器134

9.4.3發光二極管135

9.4.4齊納二極管136

9.4.5特殊二極管136

9.4.6二極管/整流器軸向引腳封裝136

9.4.7二極管/整流器表面組裝封裝137

9.4.8LED封裝類型138

9.5晶體管138

9.5.1小信號晶體管139

9.5.2功率晶體管139

9.5.3場效應晶體管140

9.5.4傳統的晶體管封裝類型140

9.5.5表面組裝晶體管封裝類型141

9.6SCR和TR件142

9.6.1硅控整流器142

9.6.2交流三極管142

9.7散熱片142

9.8集成電路143

9.8.1傳統集成電路封裝類型144

9.8.2表面組裝集成電路封裝類型145

9.8.3大電流大電壓調節電路146

9.9總結147

第10章繼電器148

10.1繼電器背景介紹148

10.1.1電樞繼電器148

10.1.2簧片繼電器149

10.1.3接觸器149

10.2繼電器封裝150

10.2.1PCB繼電器150

10.2.2連接片式繼電器150

10.2.3插頭式繼電器151

10.3選擇繼電器151

10.4繼電器可靠性問題152

10.4.1觸頭電弧放電152

10.4.2線圈過熱153

10.4.3繼電器觸頭彈跳153

10.5繼電器的應用153

10.5.1用低壓邏輯電路控制繼電器154

10.5.2信號交換155

10.5.3功率切換155

10.5.4繼電器邏輯電路155

10.6總結157

第11章邏輯電路158

11.1邏輯電路基礎158

11.2邏輯集成電路的起源160

11.3件族161

11.4邏輯模塊：4000和7400集成電路161

11.4.1縮小TTL和CMOS之間的差距162

11.4.24000繫列CMOS邏輯器件162

11.4.37400繫列TTL邏輯器件163

11.4.4CMOS和TTL的應用164

11.5可編程邏輯器件164

11.6微處理器和微控制器166

11.6.1微控制器編程166

11.6.2微控制器的類型167

11.6.3選擇微控制器168

11.7使件工作168

11.7.1探查和測量168

11.7.2提示和注意事項169

11.7.3靜電放電控制169

11.8總結170

第12章離散控制接口171

12.1離散接口171

12.1.1離散接口應用172

12.1.2制造離散接口173

12.2離散輸入174

12.2.1使用上拉電阻或下拉電阻175

12.2.2使用有源輸入緩衝器175

12.2.3使用繼電器輸入176

12.2.4光隔離器176

12.3離散輸出178

12.3.1電流吸收器和電流源178

12.3.2緩衝離散輸出178

12.3.3簡單單晶體管緩衝器179

12.4邏輯電平轉換180

12.4.1BSS138場效應管180

12.4.2TXB0108 180

12.4.3NTB0101 181

12件181

12.6總結182

第13章模擬接口183

13.1與模擬世界連接183

13.1.1從模擬到數字，再從數字到模擬183

13.1.2模數轉換器187

13.1.3數模轉換器187

13.2模擬信號的產生188

13.3總結189

第14章數據通信接口190

14.1數字通信基本概念191

14.1.1串行和並行191

14.1.2同步和異步192

14.2SPI和I2C193

14.2.1SPI193

14.2.2I2C 196

14.2.3關於SPI和I2C外圍設備的簡單調查198

14.3RS-232200

14.3.1RS-232信號202

14.3.2DTE和DCE203

14.3.3信號交換204

14.3.4RS-件205

14.4RS-485205

14.4.1RS-485信號205

14.4.2總線驅動器和接收器206

14.4.3RS-485多點配置206

14.4.4RS-件207

14.5RS-232和RS-485207

14.6USB208

14.6.1USB術語208

14.6.2USB連接209

14.6.3USB類別210

14.6.4USB數據傳輸速率210

14.6.5USB集線器211

14.6.6設備配置211

14.6.7USB端點和管道212

14.6.8設備控制212

14.6.9US件213

14.6.10USB的實現213

14.7以太網網絡通信214

14.7.1以太網基礎214

14.7.2以太網集成電路、模塊和USB轉換器217

14.8無線通信218

14.8.1帶寬和調制218

14.8.2ISM無線電頻帶219

14.8.32.45 GHz短程通信220

14.8.4802.11220

14.8.5藍牙® 221

14.8.6低功耗藍牙223

14.8.7ZigBee224

14.9其他數據通信方法225

14.10總結225

第15章印制電路板227

15.1PCB的歷史227

15.2PCB基礎知識228

15.2.1焊盤、過孔和走線228

15.2.2表件228

15.2.3制造229

15.3PCB布局229

15.3.1尺寸確定230

15.3.2部件安排230

15.3.3件231

15.3.4在焊接面上設置走線232

15.3.件面上設置走線232

15.3.6制作絲印層233

15.3.7生成光繪文件234

15.4制造PCB 234

15.5PCB指南235

15.5.1布局網格235

15.5.2網格間距235

15.5.3定位基準235

15.5.4信號走線寬度235

15.5.5供電走線寬度236

15.5.6走線間隔236

15.5.7過孔尺寸236

15.5.8過孔間隔236

15.5.9焊盤尺寸236

15.5.10尖銳邊角237

15.5.11絲印層237

15.6總結237

第16章封裝238

16.1封裝的重要性238

16.2封裝的類型238

16.2.1塑料238

16.2.2金屬239

16.3庫存器件外殼239

16.3.1塑料外殼239

16.3.2鑄造鋁外殼241

16.3.3擠壓鋁材外殼241

16.3.4金屬片外殼242

16.4制造或回收外殼243

16.4.1搭建塑料和木制外殼243

16.4.2非常規式外殼244

16.4.3重新利用已有的外殼245

16.5為電子器件設計封裝246

16.5.1設備尺寸和重量246

16.5.2環境因素247

16.5.3熱量因素248

16.6來源248

16.7總結249

第17章測試設備250

17.1基本測試設備250

17.1.1數字萬用表250

17.1.2使用數字萬用表251

17.1.3示波器252

17.1.4示波器的工作原理253

17.1.5使用示波器255

17.2先進測試設備256

17.2.1脈衝和信號發生器256

17.2.2邏輯分析器257

17.3購買二手和剩餘的儀器258

17.4總結259

附錄A電子學基礎和交流電路261

附錄B電路圖300

附錄C參考書目312

附錄D資源315

附件列表321

詞彙表329