《电子产品结构与工艺》项目四
《电子产品结构与工艺》项目四
《电子产品结构与工艺》项目四xx年xx月xx日•项目背景•项目实施方案•项目计划与分工目录•项目风险管理•项目技术难题与解决方案•项目验收与总结01项目背景依托《电子产品结构与工艺》课程，结合电子行业发展趋势，针对典型电子产品进行设计和制作。
项目旨在培养学生对电子产品的设计、制作、调试和排除故障的能力，提高其综合素质。
项目来源掌握电子产品的基本结构、组成部件及其作用。
理解电子产品的制造工艺、装配流程和调试方法。
具备电子产品的设计、制作、调试和故障排除的能力。
项目目标项目预期成果完成一个典型电子产品的设计，包括电路图、PCB图、元件清单等。
对电子产品的常见故障进行排除，修复故障并恢复正常运行。
制作完成电子产品的样机，并进行装配、调试和性能测试。
撰写电子产品结构与工艺相关的技术文档和项目报告。
02项目实施方案通过实施完整的电子产品的结构和工艺，使学生掌握电子产品的制造过程和关键技术，提高实践能力和综合素质。
方案综述项目目标包括电子产品的结构设计、材料选择、制造工艺、质量检测等环节。
方案范围注重实践操作、强调规范工艺、结合实际案例进行分析和探讨。
方案特点确定电子产品类型根据项目要求和学生兴趣，选择适合的电子产品类型，例如手机、平板电脑、智能音箱等。
制定工艺流程根据产品结构和材料，制定合理的制造工艺流程，包括器件焊接、部件组装、测试等环节。
质量检测与优化在制造过程中和产品完成后进行质量检测，对不合格品进行返工或优化。
进行结构设计和材料选型根据电子产品类型，进行结构设计和材料选型，考虑产品的外观、尺寸、重量、散热性能等因素。
实施流程设计结构设计重点考虑产品的稳定性、可靠性、安全性，以及易于制造和维修。
考虑材料的物理、化学性质以及加工性能，同时要符合环保和RoHS等标准。
根据产品类型和材料，选择合适的焊接、粘接、组装等工艺，确保产品质量和性能稳定。
采用各种检测手段，例如外观检测、功能测试等，确保产品质量符合预期要求。
《电子设备结构与工艺》教学大纲-课程标准-最全最新
《电子设备结构与工艺（A）》课程模块教学大纲教育层次：专科层次课程模块号：B15902001A课程教学时数：64课时学分数：4学分一、课程性质和任务1．课程性质本课程是高职电子工艺管理专业的一门专业主干课程。
2．课程任务本课程学生应掌握电子产品的防护方法、电子产品的设计工艺、电子产品的装配工艺、SMT技术和工艺、电子产品调试工艺、电子产品技术文件的制作要求和规范、电子产品机械结构工艺。
培养学生具有进行电子产品设计制造的基本专业知识，具备电子产品设备结构工艺的专业素质。
二、先修课程模块1．先修课程模块名称《电路基础》2．先修课程模块编号B15902101A三、教学目标1．知识教学目标1）掌握电子产品工艺工作在生产过程中的作用。
2）熟悉常用各类电子元器件的性能、特点和使用3）初步掌握印制电路板的布局要点，设计步骤和方法。
4）掌握焊接工艺要求。
5）熟悉电子产品组装的技术要求、方法和连接方式；掌握布线和扎线的配线、布线原则、布线方法和工艺要求。
6）掌握表面安装的工艺要求；熟悉调试仪器的选择原则和配置原则；掌握产品调试的工艺要求。
7）掌握电子产品防潮湿、盐雾、霉菌的方法；金属防护的方法；掌握散热防热的主要措施；电路单元屏蔽的一般原则、电场屏蔽、磁场屏蔽的方法。
8）掌握设计文件的格式和填写方法；熟悉常用设计文件的组成和要求；掌握工艺文件的基本概念、内容和编写方法。
9）熟悉对电子产品结构的基本要求；掌握结构设计的一般方法。
2．能力培养目标1）具备电子产品防护的初步能力。
2）具备印制电路板设计的基本能力。
3）具备掌握电子产品装配工艺的初步能力。
4）具备表面安装和微组装的初步能力。
5）具备电子产品调试的能力6）具备电子产品技术文件编写的能力。
7）具备掌握电子产品结构设计工艺的能力四、教学内容及要求单元一电子产品结构工艺基础。
1．课程教学基本要求1)掌握电子产品工艺工作在生产过程中的作用。
2)熟悉电子产品可靠性的主要指标。
《电子产品结构工艺》教学指南
前言为了配合《电子产品结构工艺》课程的教学，更好地为读者服务，编写了此教学资料。
教学资料内容有三个部分：第一部分是教学指南，包括了课程性质与任务、课程内容和要求、教学建议、教学时间分配。
第二部分是习题答案，给出了每道习题的详细解答过程。
第三部分是电子教案，采用PowerPoint课件形式。
教师可以根据不同的教学要求按需选取和重新组合。
由于编者水平，教学资料中难免有错或不妥之处，请读者给予批评指正。
编者2004年5月《电子产品结构工艺》教学指南一、程的性质与任务1.性质设计和制造出优良的电子产品，除了应有良好的电路设计要求之外，还必须有良好的结构设计的要求，任何电路设计的实现，最终都要通过具体结构体现出来。
所以，本课程对于从事电子产品设计与制造的人员是很重要的。
而且，在实际工作中，电路设计与结构设计关系十分密切，在有些情况下很难截然分开，尤其是微电子产品的制造，有时电路与结构就是一个完美的统一体。
因此，电路设计中人员掌握和了解结构工艺的知识，不仅对电路设计有益，而且对解决在设计过程中可能出现的电路与结构的矛盾，密切与结构设计人员的配合，也是很有益的。
2.任务《电子产品结构工艺》作为一门课，对于从事电子产品设计与制造的人员是很重要的。
它是电子类专业的专业基础课，全书共十章，介绍电子产品结构工艺基础、电子产品的防护、电子产品的制造工艺和机械结构工艺等。
二、预备知识本课程所涉及的知识面较广，在学习本课程之前，应具备理化基本知识，机械基础、电子线路及有关专业方面的知识。
在学习过程中，要多接触生产实际，多了解各类电子产品构造及使用特点，把实际知识与书本结合起来，才能学好这门课。
三、教学提要、课程内容、教学要求第一章电子产品结构工艺基础本章教学内容教学重点：电子产品的特点；电子产品的基本要求；可靠性概念；提高电子产品可靠性的措施。
本章教学要求通过本章的学习，要求学生掌握电子产品的特点、电子产品对气候条件方面和生产方面及用使用方面的要求、可靠性概念，了解提高电子产品可靠性的基本措施。
《电子产品结构与工艺》项目一项目二
《电子产品结构与工艺》项目一项目二汇报人：日期:•项目一：电子产品结构设计与优化•项目二：电子产品工艺流程与设备目录•项目三：电子产品材料选择与性能分析•项目四：电子产品制造过程管理与质量控制•项目五：电子产品可靠性测试与评估目录•项目六：电子产品维修与保养策略制定01项目一：电子产品结构设计与优化电子产品结构是指产品内部各组件之间的相互连接、布局和排列方式。
电子产品结构定义电子产品结构通常具有小型化、轻量化、高集成度等特点，以满足现代电子设备的需求。
电子产品结构特点电子产品结构概述结构设计应满足产品功能需求，确保各组件之间的连接稳定可靠。
功能性原则可靠性原则美观性原则结构设计应考虑产品在各种环境条件下的稳定性和耐久性，确保产品能够长期稳定运行。
结构设计应注重产品外观和整体美感，提高产品的市场竞争力。
030201结构设计原则与要求板式结构是电子产品中常见的结构形式，具有组装灵活、易于维修等特点。
板式结构壳体结构主要用于保护和支撑内部组件，具有防护、散热等功能。
壳体结构模块化结构是将产品划分为多个独立的功能模块，便于生产和维修。
模块化结构常见结构类型与特点结构优化方法与实例结构优化方法通过改进材料选择、优化布局、减少连接等方式，提高产品结构的稳定性和可靠性。
实例分析以某款智能手机为例，通过采用高强度材料、优化内部布局和减少连接等方式，提高了产品的稳定性和可靠性，同时降低了生产成本。
02项目二：电子产品工艺流程与设备电子产品工艺流程概述工艺流程定义电子产品工艺流程是指将原材料转化为成品的一系列操作和工序的组合。
工艺流程分类根据产品类型和生产要求，工艺流程可分为装配工艺、焊接工艺、表面贴装工艺等。
工艺流程特点电子产品工艺流程具有自动化、高精度、高效率等特点，同时对生产环境、设备、材料等有严格要求。
以产品需求为导向，结合生产条件和资源，制定合理的工艺流程。
设计原则确保产品质量、提高生产效率、降低生产成本、优化工作环境。
电子产品结构与工艺课件
铸造底 座
塑料底 座
铝合金
工程塑 料
压铸、金属模铸 造、精密铸造
注模
机械强度高，刚度 重量大，生 好，精度好 产成本高
重量轻，绝缘性好
《电子产品结构工艺》
知识3
机箱内部结构
一、内部结构设计的原则 1．便于整机装配、调试、维修。 2．印制电路板上的元器件位置要符合机箱面板的操作要求。
3．印制电路板及零部件的安装位置应兼顾散热、防振及维 修是否方便。 二、内部连线
《电子产品结构工艺》
任务二 对电子产品的要求
电子设备在使用、运输中要遇到各种因素的影响，这些因素可能会加速或 造成设备的损坏，这些因素主要包括工作环境、使用环境等，在设计和制造电 子产品时，要充分考虑这些不利因素的影响，采用合理的防护手段，把不利因 素的危害降低到最低。
知识1
工作环境对电子设备的要求
任务一
电子产品的结构分析
任务二
《电子产品结构工艺》
电子产品结构的微型化
任务一 电子产品的结构分析
知识1 机箱
1．立式机箱 立式机箱常见有立柜式和琴柜式两种，如图1-2-2所示。这两种 机箱均适用于体积、外形较大的设备。
（a）立柜式 立式机箱
《电子产品结构工艺》
（b）琴柜式
2．台式机箱
台式机箱适合于放置在工作台上操作使用的电子产品， 如各种电子仪器、实验设备，台式计算机等。台式机箱可分 为标准机箱和专用机箱。
《电子产品结构工艺》
任务二 电子产品结构的微型化
知识1 微型化产品结构特点
一、电子产品结构的变化 从电子产品发展历史角度来看，电子产品结构的微型化 是随着电子器件更新换代、组装技术的发展而不断发展的。 最早在出现晶体管后，印制电路板就取代了庞大的电子管组 件，而随着集成电路的产生，电子产品的结构实现了真正意 义上的微型化。目前，纳米技术也在电子技术领域得到飞速 发展。IBM的研究人员在一个分子(由碳原子组成的管形分子） 内已经能建成逻辑电路，大小只有一根头发直径的十万分之 一。
电子产品结构与工艺项目实训任务书
④检验焊点。看焊点是否圆润、光亮、牢靠,是否有与周围元器件连焊现象。
二、回流焊设备与技术
回流焊技术含有优点:
《电子产品结构与工艺》项目实训任务书
班级:日期:
实训项目
印制电路板焊接工艺
项目组组长
项目组
组员
工作任务
1、电烙铁头保养。
2、电烙铁手工焊接工艺。
3、波峰焊设备与技术。
4、回流焊设备与技术。
工作要求
理论要求
电子元件识别与检测知识。
技能要求
（1）电子元器件识别与检测、电烙铁认识。
（2）电子装配焊接知识、电子技术技能知识
印制电路板翘曲度小于0.8—1%
对于贴片元器件采取波峰焊工艺印制电路板电路必需根据贴片元件端点进行设计,元器件布局和排布方向应遵照较小元件在前和尽可能避免相互阻挡标准。
5.上交资料及结果
实训汇报
波峰焊工艺对元器件和印制板基础要求:
应该选择三层端头结构表面贴装元器件（外部电极镀铅锡中间电极为锡阻挡层,内部电极通常为镀银电极)元器件体和焊接后元器件不损坏或变形片式元器件端头无脱帽现象。
如采取短插一次焊接工艺,焊接面元件引脚露出印制板表面0.8—2mm
基板应能承受260℃50s时间耐热性铜箔剥离强度好阻焊膜在高温下仍有足够吸附力,焊接后焊膜不能皱
工作关键
电路原理图元件放置及编辑,绘制电路原理图。
工作难点
电路原理图元件多种图件放置及编辑
新课学习条件
理论贮备
电子元器件识别与检测、电烙铁认识
电子产品结构与工艺
电子产品结构与工艺电子产品是指能够转换、存储和传输电信信号以及实现数据处理的设备和系统。
其结构和工艺涵盖了各个领域的知识，包括材料科学、机械设计、电子工程、软件编程等方面。
本文将从材料、构造、装配、测试等方面阐述电子产品的结构与工艺。
一、材料电子产品的结构与工艺离不开各种材料的选择和应用。
电子器件中常用的材料包括金属、塑料、电气绝缘材料、半导体材料等。
其中，半导体材料是电子产品中最重要的材料之一，常用的有硅(Si)、锗(Ge)、砷化镓(GaAs)等。
而在塑料材料选择中，需要考虑挤出成型、注塑成型、压合成型等不同的生产工艺，以满足结构和外观的要求。
二、构造电子产品的构造包括外形结构和内部结构两方面。
外形结构主要包括机身、屏幕、键盘、按键开关等部分。
内部结构一般包括主板、芯片、电池、电源管理芯片、通信模块等。
在构造设计中，需要考虑各部分间的紧密度、可维护性差别、耗能等因素，以达到良好的性能和使用体验。
三、装配电子产品在装配过程中，需要涉及到烧写程序、焊接、组装等工艺。
烧写程序为电子产品赋予了功能，其一般通过广告机或在线升级的方式进行。
焊接常见的是手动贴片和波峰焊等方式，需要维护焊接温度、时间、水平等因素的稳定性。
组装环节包括机械件的组装和电子器件的组装两部分。
在机械件组装过程中，需要考虑外形结构的要求、零部件的配合等问题。
在电子器件组装中，需要选用合适的封装技术。
常见的封装方式包括球栅阵列封装（BGA）、无铅芯片封装（LGA）、小轮胎封装（CSP）等。
四、测试电子产品的测试是指对电路和设备的功能、可靠性、界面性等进行验证的过程。
测试涉及到串口、并口、网络接口、USB接口等。
除了硬件测试，还需要对软件进行测试。
在测试工作中，需要定义好测试流程、测试用例、测试环境等，以确保测试的全面性和准确性。
电子产品的结构与工艺涵盖了多个领域的知识，需要综合运用不同学科的知识和技术，从而达到最优的产品品质与性能。
通过科学严谨的设计和制造流程，电子产品能够提供更好的用户体验、更高的生产效率和更好的质量控制。
浅谈《电子产品结构与工艺》课程教学
学生 的必修 课 。 课程 涵盖 了现代 电子 产 品概述 、 品结 构 该 产
设计 、 品装 配与制 造 以及产 品使 用维 修等 基本 知识 ； 一 产 是 门贴 近生活 、 用广 泛 的课 程 ； 应 也是 一 门集成 现代 电子产 品 设 计 与制造 于一 体的综 合课 程 ；更 是一 门对 学生 将来 工 作
作、 生产、 可 可使 用 、 可维 修 、 能是 虚构 的 ， 不 如果 设 计 的再 好造 不 出来 ， 么设计 也是 无现 实 意义 的 即不 能成 为 产 品 ； 那 二是 可靠性 ， 体现 在产 品 的实 际应用 中 ， 如果 由于设 计 的原
个 产品从 无 到有 的整个 过程 是要 做 到结 构设计 与 生产 工
对 于 产 品 来 说 特 别 重 要 。 对 于 学 生 来 说 我 的 要 求 是 先 做 一
的假定 电子产 品是 变化 的 ， 以是 已有 实体 ， 可 也可 以是 想象 虚 构 ，主体是 电子 产 品也 掺杂 相关联 的光 电结合 ，机 电结
合、 信息化 技术 等相互 配合 使用 的 内容 。 构设计 部分 有独 结
针 对 课 程 的 知 识 点 多 ，应 用 广 泛 又 相 互 交 叉 与 包 容 的
艺相 互配合 。
特点 ， 以及学生 的培 养 目标和 多年 的教 学积 累 总结 分析 ， 梳
因产 品造 出来后 而不 能使 用 或者 达不 到技 术要 求 ，那 么这 样 的产 品可 以认 为是 废 品也 不具 备现 实 意义 即不 能成 为合
学 、 料学 、 材 机械 学 、 美学 、 环境 学 、 电子学 等等综 合知识 。 立
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印制板形状和尺寸的确定
印制板的结构尺寸与印制板的制造、装配有密切关系。 应从装联工艺角度考虑两个方面的问题广方面是便于自动 化组装，使设备的性能得到充分利用，能使用通用化、标 准他的工具和夹具；另一方面是便于将印制板组装成不同 规格的产品，安装方便，固定可靠。
潮湿，表面绝缘电阻高，但价格较贵。一般适用于仪器、仪 表及军用电子产品振动。
以上两种印制板均可制成单面的、双面的或多层的；可 以是阻燃的或是可燃的。可根据电路的要求选用。
印制板厚度的确定
从结构的角度确定印制板的厚度，主要是考虑印制板对 其上装有的所有元器件重量的承受能力及使用中承受的机械 负荷能力。如果只装配集成电路、小功率晶体管、电阻和电 容等小功率元器件，在没有较强的负荷条件下，可使用厚度 为1．5航m(或1．6mm)，尺寸在500 mm×500 mm之内的印制板。 如果板面较大或无法支撑时，应选择2—2．5mm厚的印制板。 印制板板厚已标堆化，其尺寸为1．o mm、1．5mm、2．o mm 和2．5mm几种，常用的是1．5mm和2．0mm。
一、单面印制电路板
2、双面印制电路板
基板上的两面均 可制成印制电路
3．多层印制电路板
在绝缘基板上制成三层以上的印制电路板称为多层印制电路板
4、软印制电路板
将印制电路板的印制导线嵌入绝缘基板，使导线与基板 表面平齐，就构成了平面印制电路板。
活动三
PCB板电路设计基础
一、认识PCB板的电路设计
印制板的外形应尽量简单，一般为长方形，尽量避免 采用异形板。标准系列的尺寸，以便简化工艺，降低加工 成本。
4.敷铜板
酚醛纸质敷铜板：
特点：价格低，阻燃 强度低，易吸水，耐高 温性能差。
应用：中低档民用产品 如收音机、录音机等。
4.敷铜板
环氧纸质敷铜板：
特点：价格高于酚醛纸板， 机械强度、耐高温和潮湿 性较好。
应用：工作环境好的仪器、 仪表及中档以上民用电器。
4.敷铜板
环氧玻璃布敷铜板：
特点：价格较高，性能 优于环氧酚醛纸质板， 且基板透明。
应用：工作环境好的仪 器、仪表及中档以上民 用电器。
4.敷铜板
聚四氟乙烯敷铜板
优点： 价格高，介电常数低 ，介质损耗低，耐高温，耐 腐蚀。
应用：微波、高频、电器、航天 航空、导弹、雷达等。
4.敷铜板
聚酰亚胺柔性敷铜板
特点：可挠性、重量轻CB导线与布线
1.PCB板基板 PCB板基板是由绝缘、隔热、不易弯曲的材料构成。
三、PCB导线与布线
2. 元器件的固定、连接
为了将元器件固定在PCB板面上，需要将它们的引线 端子直接焊在布线上。在最基本的PCB（单面板）上，元 器件都集中在一面，导线则都集中在另一面，这就需要 在板子上钻孔，使元件引线能穿过板子焊在另一面上。 所以PCB的两面分别被称为元器件面与焊接面。
印制电路板的材料选择必须考虑到电气和机械特性， 当然还要考虑到价格和制造成本，从而选择印制电路板 的基材。
材料：
目前，我国所采用的印制板材料性能如下。
(1)敷铜箔酚醛纸基层压板：机械强度低，易吸水及耐 高温性能较差，表面绝缘电阻
较低，但价格便宜。一般适用于民用电子产品。
(2)敷铜箔环氧酚醛玻璃布钽电容封装层压板：电气及 机械性能好，既耐化学溶剂，又耐高温、耐
5.覆铜板CCL(copper-clad plate):由绝缘板和黏敷在上面的铜箔构成， 是制造PCB上电气连线的原料。常用覆铜板如表4-1所示。
6.印刷电路板:印刷电路或印刷线路加工后的板子，简称印刷板或PCB。板 上所有安装、焊接、涂敷均已完成的，习惯上按其功能或用途称为“某某 板”或“某某卡“，例如计算机的主板、声卡等。
（4）印刷导线的公共地线，应尽量布置在印刷线路的边缘，并尽可能 多地保留铜箔作公共地线。
（5）尽量避免使用大面积铜箔，必须用时，最好镂空成栅格，有利于 排除铜箔与基板间的黏合剂受热产生的挥发性气体；当导线宽度超过 3mm时可在中间留槽，以利于焊接。
活动二
PCB板的设计结构分类
PCB板根据使用场合及设计结构形式常见的有五种类 型，即单面印制电路板、双面印制电路板、多层印制电 路板、软印制电路板、平面印制电路板，每种印制电路 板各有特点，可应用在不同的设备的电路中。
《电子产品结构与工艺》
项目四 任务一 PCB电路板及设计基础知 识
活动一
PCB电路板及设计基础知识
一、什么是印刷电路板？
印刷电路板(PCB : Printed Circuit Board) 除了固定 各种元器件外，PCB的主要作用是提供各项元器件之间 的连接电路。
电路板本身是由绝缘隔热、并无法弯曲的材质制作而 成，在表面可以看到的细小线路材料是铜箔。
印制电路板的电路设计要考虑到电路的复杂 程度、元件的外型和重量、工作电流的大小、电 路电压的高低，以便选择合适的板基材料并确定 印制电路板的类型，在设计印制导线的走向时， 还要考虑到电路的工作频率，以尽量减少导线间 的分布电容和分布电感等。
二、 PCB板的电路设计步骤和方法
1.选定印制电路板的材料、厚度和版面尺寸
三、PCB导线与布线
元器件面
焊接面
三、PCB导线与布线
3、PCB板导线的布线、印刷
印刷导线的布线原则：
（1）导线走向尽可能取直，以近为佳，不要绕远。
（2）导线走线要平滑自然，连接处要用圆角，避免用直角
（3）当采用双面板布线时，两面的导线要避免相互平行，以减小寄生 耦合，作为电路输入及输出用的印刷导线应尽量避免相邻平行，在这 些导线之间最好加上一个接地线。
二、认识PCB板
PCB电路板反面
PCB电路板正面
PCB面包板
3.PCB板常用名词
1.印刷:采用某种方法，在一个表面上再现图形和符号的工艺，通常称 为“印刷”。
2.印刷线路:采用印刷法在基板上制成的导电图形，包括印刷导线、焊 盘等。
3.印刷元件:采用印刷法在基板上制成的电路元件，如电阻、电容等。
4.印刷电路:采用印刷法得到的电路，它包括印刷线路和印刷元件或由二 者组合的电路。