電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝基礎(chǔ)(參考版)
2024-10-29 09:57本頁(yè)面
【正文】 課堂小結(jié) 一 常見(jiàn)表面組裝元件 二 常見(jiàn)表面組裝器件 三 絕緣材料 又稱為電介質(zhì) 電介質(zhì)的極化和介電常數(shù)。 3. 常用見(jiàn)磁性材料 (1)電工用純鐵 (2)硅鋼片 (3)鐵鎳合金 (4)軟磁鐵氧體。 硬磁材料（又稱永磁 材料）的主要特點(diǎn)是具有高矯頑力。 軟磁材料的主要特點(diǎn)是高導(dǎo)磁率和低矯頑力。只有鐵、鎳、鈷及其合金以及鐵的氧化物，能使磁場(chǎng)大為增強(qiáng)，這類物質(zhì)稱為鐵磁性物質(zhì)。但自然界中大多數(shù)物質(zhì)對(duì)磁場(chǎng)的影響都34 很小，有的物質(zhì)使磁場(chǎng)比真空時(shí)略為增強(qiáng)一些，稱為順磁物質(zhì)。主要用于制作絕緣裝置和電容器 四 導(dǎo)電材料 1 金屬材料 (1)銅（ Cu）及合金； (2)銀（ Hg）及其合金； (3)金 （ Au） ； (4)鋁（ Al）及其合金； (5)熱雙金屬片； (6)超導(dǎo)材料。優(yōu)點(diǎn)：耐熱性能極高、吸水性幾乎為零、化學(xué)穩(wěn)定性高、不老化、機(jī)械強(qiáng)度高、價(jià)格便宜等。主要用于絕緣。 (7)云母：屬稀有礦物。塑料的特點(diǎn)：重量輕、化學(xué)穩(wěn)定性高、有良好的彈性能減震、耐磨、具有優(yōu)良的介電性能等。 2 常用絕緣材料 (1)硅有機(jī)油 (2)聚乙烯 (3)聚氯乙烯 (4)環(huán)氧樹(shù)脂 (5)塑料：塑料是以合成樹(shù)脂為主要原料，在一定的溫度、壓力條件下可以塑制的高分子材料。 ε = C/C0 電介質(zhì)的極化 (4)電介質(zhì)的損耗 ； ①引起介質(zhì)損耗的主要原因：主要是漏導(dǎo)損耗的極化損耗。其主要作用是用來(lái)隔離帶電的或不同電位的導(dǎo)體。 三 絕緣材料 又稱為電介質(zhì) 其電阻系數(shù)為 107~1020Ω (6)薄膜型片狀電感器：運(yùn)用薄膜技術(shù)在玻璃基片上依次沉積MoNiFe 磁性膜、 SiO2 膜、 Cr 膜和 Cu 膜，然后光刻形成繞組，再依次沉積 SiO2膜和 MoNiFe 磁性膜而成。而片式鋁電解電容器，需要具有可靠的密封結(jié)構(gòu)，以防在焊裝過(guò)程中因受熱而導(dǎo)致電解液泄漏。 (4)片式電解電容器：主要有片式鉭電解電容器和片式鋁電解電容器。 ②共蓋屏蔽結(jié)構(gòu)。 電子產(chǎn)品的正常功能受到破壞的原因，不僅是由于信號(hào)在電氣裝置連29 線上產(chǎn)生失真，或在電氣安裝連線上出現(xiàn)交叉干擾，而且還來(lái)源于設(shè)備內(nèi)不同單元之間的相互干擾。但是，此銅箔不 應(yīng)阻礙磁場(chǎng)耦合。當(dāng)多層屏蔽物的總厚度與單層屏蔽物的總厚度相同時(shí)，多層屏幕的效果比單層好得多 （ 2）電源變壓器 電子產(chǎn)品常用交流市電供電，由于電源變壓器的初、次級(jí)繞組之間存在著寄生電容，因此其它產(chǎn)品在供電電網(wǎng)中產(chǎn)生高頻感應(yīng)電壓，就會(huì)通過(guò)此寄生電容而帶進(jìn)本產(chǎn)品中來(lái)產(chǎn)生干擾。 ③多層屏蔽罩。在變壓器外面加一個(gè)屏蔽罩可進(jìn)一步提高 屏蔽效果。簡(jiǎn)易的屏蔽結(jié)構(gòu)有兩種：一是在鐵芯側(cè)面包鐵皮；一是在線包外面包一圈短路圈。 若要進(jìn)一步減小漏磁通的影響，則應(yīng)采取屏蔽措施。 ⑴變壓器的屏蔽結(jié)構(gòu)。 五 屏蔽的結(jié)構(gòu)形式與安裝 (1)線圈屏蔽罩的結(jié)構(gòu) （ 2）線圈及其屏蔽罩的安裝 線圈應(yīng)垂直地安裝于底座上。 四 電磁場(chǎng)的屏蔽 除了靜電場(chǎng)和恒定磁場(chǎng)外，電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是同時(shí)出現(xiàn)的。故金屬板就成為阻止外磁場(chǎng)通過(guò)的屏蔽物。 27 ② 在外磁場(chǎng)中放置一塊金屬板，金屬板可以看成是由若干個(gè)彼此短路的圓環(huán)所組成。結(jié)果使得金屬圓環(huán)內(nèi)部的總磁力線減少，即總磁場(chǎng)削弱，而圓環(huán)外部的總磁力線增加，即總磁場(chǎng)加強(qiáng)。 26 利用 屏蔽物對(duì)磁場(chǎng)排斥 ① 在一個(gè)均勻的高頻磁場(chǎng)中，放置一金屬圓環(huán)，那么，在此金屬環(huán)中將產(chǎn)生感應(yīng)渦流，此渦流將產(chǎn)生一個(gè)反抗外磁場(chǎng)變化的磁場(chǎng)。 原理是利用鐵磁材料的高導(dǎo)磁率對(duì)干擾磁場(chǎng)進(jìn)行分路。 磁場(chǎng)屏蔽隨著工作頻率不同所采用的磁屏蔽材料和磁屏蔽原理也不同。 3 電場(chǎng)屏蔽措施 電場(chǎng)屏蔽的最簡(jiǎn)單的方法，就是在感應(yīng)源與受感器之間加一塊接地良好的金屬板，就可以把感應(yīng)源與受感器之間的寄生電容短接到地，達(dá)到屏蔽的目的。 1 產(chǎn)生原因 產(chǎn)品內(nèi)的各種元件和導(dǎo)線都具有一定電位，高電位導(dǎo)線相對(duì)的低電位導(dǎo)線有電場(chǎng)存在，也即兩導(dǎo)線之間形成了寄生電容耦合。 25 為了保證電子產(chǎn)品正常地工作，就需要防止來(lái)自產(chǎn)品外部 和內(nèi)部的各種電磁干擾。 2 內(nèi)部干擾是由于產(chǎn)品內(nèi)部存在著寄生耦合。 自然產(chǎn)生的，如宇宙干擾、地球大氣的放電干擾等。陶瓷元件及其他較脆弱的元件和金屬零件聯(lián)接時(shí)，它們之間最好墊上橡皮、塑料、纖維、毛氈等襯墊。 (8)對(duì)特別怕振動(dòng)的元器件、部件（如主振回路元件），可進(jìn)行單獨(dú)的被動(dòng)隔振，對(duì)振動(dòng)源（如電動(dòng)機(jī)）也要單獨(dú)進(jìn)行主動(dòng)隔振。 (6) 印制電路板較薄，易于彎曲，故需要加固。 (4)繼電器 繼電器和其他電氣元件不一樣，由電氣和機(jī)械結(jié)構(gòu)組合在一起，它本身容易失效，在沖擊和振動(dòng)的影響下，繼電器的典型故障有：接觸不良；銜鐵動(dòng)作失靈或移位；觸點(diǎn)抖動(dòng)使接觸電阻不斷變化干攏電路工作等。 (3)晶體管 小功率晶體 管一般采用立裝，為了提高其本身能抗沖擊和振動(dòng)能力，可以臥裝、倒裝，并用彈簧夾、護(hù)圈或粘膠（如硅膠、環(huán)氧樹(shù)脂）固定在印刷板上。 2)電容器和電阻器 電容器一般采用立裝和臥裝兩種方式，臥裝抗振能力強(qiáng)，為了提高其抗振能力，立裝應(yīng)盡量剪短引線，最好墊上橡皮、塑料、纖維、毛氈等；臥裝可用環(huán)氧樹(shù)脂固定。 單線連接使用多股導(dǎo)線比單股硬導(dǎo)線好，跳線不能過(guò)緊也不能過(guò)松。 三 減振和緩沖的一般措施 1 電子產(chǎn)品的減振和緩沖主要是依靠安裝減振器 （ 1）導(dǎo)線和 電纜。 ② 緩沖設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上是把瞬時(shí)的、強(qiáng)烈的碰撞和沖擊能量，以位能的形式最大限度地儲(chǔ)存在沖擊減振器中，使減振器產(chǎn)生較大的形變。 ① 由能量定理 P = F t 可知：當(dāng)外來(lái)沖擊能量 P 一定時(shí)，若沖擊力作用的時(shí)間 t 愈長(zhǎng)，則設(shè)備所受的沖擊力 F 愈小，沖擊加速度愈?。?F = ma）。以后又重復(fù)前面的過(guò)程，如此循環(huán)下去，就使產(chǎn)品所受的振動(dòng)作用大為減小。 ① 在電子產(chǎn)品上安裝減振器，使產(chǎn)品和減振器構(gòu) 成一彈性系統(tǒng)，從要求系統(tǒng)減低或隔離的需要出發(fā)，使 ?j √ 2?0 就能得到良好的減振效果。 2 減震基本措施 根據(jù)前面分析可以看出，只有當(dāng) ?j √ 2?0 的情況下，強(qiáng)迫振動(dòng)的振幅 A 才能小于外激振動(dòng)的振幅 A j 。即 A＝ Aj ； ②當(dāng) ?j ?0 時(shí)，γ 1，強(qiáng)迫振動(dòng)的振幅 A 大于外激振動(dòng)的振幅 Aj，即 A Aj ； ③當(dāng) ?j=?0 時(shí)，γ =1， AAj，此時(shí)如果阻尼比ζ越小， A 比 Aj 大的倍數(shù)越多。當(dāng)外激振動(dòng)參數(shù)已知時(shí)，決定系統(tǒng)強(qiáng)迫振動(dòng)振幅大小的只有頻率比γ，也就是說(shuō)，系統(tǒng)強(qiáng)迫振動(dòng)的振幅大小與激振頻率 ?j 及系統(tǒng)固有頻率 ?0 有關(guān)。 2 疲勞損壞，雖然振動(dòng)和沖擊加速度未超過(guò)極限值，但在長(zhǎng)時(shí)間的作用下，產(chǎn)品及其元器件，零部件因疲勞作用而降低了強(qiáng)度，最后導(dǎo)致?lián)p壞。 二 散熱防熱的主要措施 三 自然散熱 （ 1）機(jī)
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