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出版者:机械工业出版社

作者:刘庶民

出品人:

页数:235

译者:

出版时间:1999-04

价格:11.50

装帧:平装

isbn号码:9787111025573

丛书系列:

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《现代电子技术应用与故障诊断》 内容简介 本书是一部面向工程技术人员、高级技工以及电子专业学生的综合性技术手册，深度聚焦于现代电子设备的设计原理、核心元器件的特性分析，以及复杂电路的系统化故障排查与维修实战。本书旨在弥补理论知识与实际维修技能之间的鸿沟，提供一套严谨、高效、可操作的电子设备维护解决方案。 第一部分：现代电子技术基础与核心原理 本部分首先系统梳理了数字电子学、模拟电子学的最新发展，特别是针对工业控制、消费电子和通信设备中广泛使用的关键技术。 第一章：半导体器件的深入理解 详细解析了MOSFET、IGBT、SiC功率器件的工作机制、选型标准及极限参数。特别探讨了高频开关电源中新型开关管的热管理与驱动技术，分析了其在效率提升和小型化设计中的关键作用。此外，对光电器件（如光耦、激光二极管）在隔离与信号传输中的应用进行了深入剖析。 第二章：集成电路（IC）的家族与功能解析 本书不局限于通用IC的介绍，而是侧重于工业级和高可靠性应用的特殊IC。涵盖了高性能运算放大器（Op-Amps）的噪声抑制与带宽优化，高速模数/数模转换器（ADC/DAC）的时序要求与接口协议（如LVDS、SPI）。对微控制器（MCU）和现场可编程门阵列（FPGA）的底层固件交互与硬件接口设计进行了详尽阐述，重点讲解了实时操作系统（RTOS）在嵌入式系统中的应用模式。 第三章：电源管理系统（PMS）的优化与设计 电源是所有电子系统的“心脏”。本章详细讨论了从线性稳压器（LDO）到脉冲宽度调制（PWM）控制的开关电源（SMPS）的拓扑结构（Buck, Boost, Flyback, LLC谐振等）。重点分析了电源效率的计算、电磁兼容性（EMC）的源头控制，以及过压、欠压、短路保护电路的冗余设计。针对高密度集成电路的供电要求，介绍了多相供电和动态电压与频率调节（DVFS）技术。 第四章：信号完整性与电磁兼容性（SI/EMC） 在高速数字电路设计中，信号完整性至关重要。本章深入探讨了传输线理论在PCB设计中的应用，包括阻抗匹配、串扰分析、反射抑制技术。对于EMC问题，系统介绍了传导发射（CE）和辐射发射（RE）的测试标准，并提供了设计层面的抗干扰措施，如接地策略、滤波器的合理布局与选型。 第二部分：系统级故障诊断与维修实战 本部分是本书的核心应用价值所在，重点在于如何将理论知识转化为快速、准确的故障定位能力。 第五章：系统化故障诊断的逻辑框架 摒弃传统的“猜测式”维修方法，本书推崇建立故障树分析（FTA）和分层诊断模型。首先讲解了如何通过系统架构图（框图）快速划分故障区域，其次是基于现象推导可能故障点的流程，最后强调了“先电源后信号，先数字后模拟”的优先级原则。 第六章：精密测量工具的深度应用 示波器是电子维修的“显微镜”。本章详述了如何正确设置和使用数字存储示波器（DSO），包括探头补偿、时基选择、触发模式的精细调整。重点讲解了光标测量、FFT分析在电源纹波、时钟抖动和噪声源识别中的应用。同时，详细介绍了万用表、逻辑分析仪、频谱分析仪在特定场景下的最佳实践。 第七章：电源模块的故障定位与修复技术 针对开关电源故障，本章提供了详尽的诊断流程：从输入级保险丝、整流桥的检查，到PWM控制器的工作状态验证，再到输出滤波电容的失效判断。详细列举了常见故障代码的含义，并指导读者如何利用热成像仪辅助定位虚焊、短路或过热元件。修复时，强调了替换元件的参数匹配（特别是电感和快恢复二极管的替换原则）。 第八章：数字逻辑与微处理器系统的调试 本章聚焦于基于MCU/FPGA的系统故障。指导读者如何通过JTAG/SWD接口尝试复位和调试，以判断CPU是否“跑飞”或陷入死循环。讲解了如何使用逻辑分析仪捕获总线数据（如SPI、I2C），验证数据传输的正确性。对于存储器（SRAM/Flash）故障，提供了非在线测试方法。 第九章：模拟与混合信号电路的疑难排查 模拟电路的故障往往隐蔽且难以量化。本章着重于传感器接口电路、信号调理电路的排故。讨论了运算放大器漂移、基准电压源不稳、低电平信号失真等常见问题。重点分析了干扰耦合路径，指导维修人员如何通过隔离、屏蔽和添加去耦电容来消除间歇性故障。 第十章：设备维修中的安全规范与数据恢复 强调了高压设备（如变频器、医疗设备）的放电程序与个人防护。最后，简要介绍了在维修过程中，如何安全地备份和恢复嵌入式设备的配置数据和固件镜像，以最小化维修对用户数据的影响。 本书特色： 实战导向： 案例分析均取材于实际工业或商业电子设备故障记录。 原理深入： 理论分析严谨，确保读者不仅知其然，更知其所以然。 前瞻性： 涵盖了当前主流的功率半导体和高速接口技术。 本书是电子工程师从“更换模块”到“修复元件”能力飞跃的关键桥梁。

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这本工具书，我拿到手的时候，就感觉它沉甸甸的，拿在手里很有分量，那种踏实感不是一般的书籍能比拟的。我本来以为它会是那种干巴巴的理论堆砌，毕竟“技术”这两个字听起来就有点枯燥，结果翻开第一页我就被里面的图解吸引住了。那些爆炸图画得极其精细，每一个螺丝、每一个齿轮的位置都标得清清楚楚，即便是初学者，光是看着图也能大致摸到门道。我记得上次我家的老式绞肉机出了点小毛病，拆开后对着一堆零件发懵，就是因为手头没有一本能把结构讲得这么透彻的参考书。这本书的排版也很人性化，知识点之间过渡自然，不会让人感觉思维跳跃太快。尤其是一些基础原理的阐述，不是简单地告诉你“怎么做”，而是深入浅出地解释了“为什么必须这么做”，这才是真正的技术内涵所在。我特别欣赏它对材料特性的分析，不同金属在不同工况下的表现差异，这点对于长期维护设备至关重要。我目前正在尝试自己修复一台旧的木工车床，这本书里的扭矩计算和受力分析部分，简直是雪中送炭，让我避免了许多可能因为经验不足导致的错误尝试。总之，这本书的价值远超一般维修手册，它更像是一位经验丰富的老技师在你身边手把手指导。

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说实话，我是在一个非常偶然的机会下接触到这本书的，当时我正在为如何优化我工作室里那台用了快二十年的空压机而烦恼。市面上那些零散的维修小册子要么内容陈旧，要么只针对单一品牌，根本无法满足我这种需要处理复杂机械故障的需求。这本书的出现简直是为我打开了一扇新世界的大门。它的覆盖面广得惊人，从基础的液压传动到复杂的数控机床的诊断流程，都有涉猎。我最欣赏的是它在故障排除那一章的处理方式，它没有采用简单的“如果A就做B”的格式，而是建立了一个逻辑树模型，引导读者一步步缩小问题范围，直到定位到核心部件。这种系统化的思维训练，对于培养一个合格的维修人员是至关重要的。我记得有一次，我为了一个间歇性振动问题焦头烂额，市面上流传的“偏心轮”理论也没能解决，最后还是翻阅这本书中关于共振频率分析的章节，才意识到问题可能出在底座的固定螺栓的松动上，而不是转动部件本身。这种深层次的洞察力，才是区分普通修理工和高级技师的关键所在。这本书提供的不仅仅是“答案”，更是解决问题的“方法论”。

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这本书的封面设计看起来有些老派，颜色也偏向于工业色调，初看之下，可能会让人觉得这是一本过时的资料汇编。但我向各位保证，里面的内容绝对是紧跟时代步伐的。它没有固步自封于传统的机械部件，而是花了相当大的篇幅去讨论现代工业中越来越常见的变频驱动系统和传感器校准技术。例如，关于伺服电机系统的零点回授和闭环控制的调试，很多新的设备说明书都写得过于晦涩难懂，而这本书却用流程图的方式，把复杂的电子控制逻辑拆解成了易于理解的模块。我曾经为了一个老旧数控机床的编码器漂移问题困扰了半个月，最后是在这本书中找到了一个关于环境温度对磁性编码器读数影响的章节，这才恍然大悟，原来不是电子元件坏了，而是机房的散热出了问题。这种跨越传统机械与现代电子交叉点的深度讲解，是市面上绝大多数只讲“铁疙瘩”的书籍所无法比拟的。这本书的实用性，体现在它能解决那些最棘手、最跨领域的疑难杂症。

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我是一位刚刚毕业的机械设计专业的学生，对于书本上的理论知识和实际车间的操作之间巨大的鸿沟深感困惑。我的导师推荐了我这本书，一开始我抱着怀疑的态度，觉得这种综合性的“实用”书籍难免会流于表面。然而，事实证明我的担忧是多余的。这本书在描述那些日常维护操作时，其细节的精确度简直令人发指。比如，更换轴承时，对于润滑脂的涂抹厚度、预紧力的精确控制，乃至使用不同工具时需要施加的力矩范围，都有明确的量化指标。这对于我们这些习惯了在纸面上画图而不是真正去拧紧螺栓的学生来说，是极其宝贵的现场经验的数字化呈现。我特别喜欢它对安全规范的强调，每一个操作步骤前都会用醒目的图标提示潜在的危险，这不仅保护了设备，更重要的是保护了操作人员的生命安全。更难得的是，书中还穿插了一些历史上著名的机械故障案例分析，通过剖析这些惨痛的教训，读者能够更深刻地理解预防性维护的重要性。这本书，在我看来，是连接学术殿堂与工厂车间的最佳桥梁。

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我必须承认，我购买这本书的初衷其实是冲着它附带的那套价值不菲的工具清单去的。我一直在寻找一套标准化的工具配置指南，以便系统地升级我的移动维修工具箱。然而，在阅读过程中，我发现这本书的核心价值远远超出了简单的工具推荐。它对不同等级的维修任务，从日常巡检到大修作业，所需的工具精度和类型进行了详尽的分类和推荐。更让我感到惊喜的是，它在介绍某些专用工具（比如液压拉拔器或内窥镜）时，不仅说明了它们的使用方法，还非常细致地分析了它们的工作原理，这使得读者在选购或自制替代工具时，能有更科学的依据。我尤其喜欢它在“备件管理”一章中的论述，它提出了一种基于设备关键性和运行频率的备件储备模型，而不是简单地按库存量来决定。这套理论对于中小型制造企业优化其仓库成本、提高维修响应速度，具有直接的指导意义。这本书，简直就是一本将维修管理学和实操技术完美结合的教科书。

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