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页数:140

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出版时间:2007-2

价格:12.00元

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isbn号码:9787113076894

丛书系列:

图书标签:

• 电工测试
• 电气技术
• 电力系统
• 测试技术
• 仪器仪表
• 故障诊断
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• 高电压测试
• 安全用电

现代电子系统维护与故障诊断实务指南 内容简介 本书深入探讨了现代电子系统在实际应用中所面临的维护、故障诊断与排除的复杂挑战。它旨在为电子工程技术人员、高级维修技师以及相关专业的学生提供一套系统化、操作性极强的理论框架与实践方法论。全书内容紧密围绕提升系统可靠性、缩短平均修复时间（MTTR）和优化预防性维护策略展开，彻底摒弃了传统教科书中偏重基础理论而缺乏实际应用场景的弊端。 第一部分：现代电子系统的架构与可靠性基础 本部分首先对当前主流的嵌入式系统、工业控制系统（如PLC、SCADA）以及高性能计算集群的典型架构进行剖析。重点在于理解各子模块间的接口定义、信号传输协议和冗余机制的设计哲学。 1. 系统层级与模块化设计分析： 详细解析了从输入/输出（I/O）层、信号处理层到核心控制层的层次结构。阐述了模块化设计如何影响系统的可维护性，并介绍了热插拔技术在关键任务系统中的应用标准。 2. 元器件的失效模式与寿命预测： 区别于一般的元器件规格书阅读，本书侧重于分析特定工作环境（如高温、高湿、高频电磁干扰）下，半导体器件、电容器和连接器的实际失效机理。引入了基于加速寿命试验（ALT）数据的修正威布尔分布模型，用于预测关键子系统的剩余寿命。 3. 环境对电子设备可靠性的影响： 深入探讨了静电放电（ESD）、电磁兼容性（EMC）不合规对系统稳定运行的潜在威胁。书中提供了丰富的案例研究，说明如何通过优化屏蔽层、接地设计和滤波电路来抵御外部干扰，确保信号完整性（Signal Integrity）。 第二部分：系统故障的分类、采集与初步判断 高效的故障排除始于准确的故障分类和高质量的数据采集。本部分构建了一套严谨的故障预警与诊断流程。 1. 故障的类型学与影响路径分析： 将故障细分为偶发性故障（Intermittent Fault）、间歇性故障（Transient Fault）和永久性故障（Permanent Fault）。特别针对偶发性故障，阐述了其难以重现的特性，并提出了基于时间序列分析的捕捉策略。 2. 数据记录与状态监控： 详述了如何有效利用系统日志（Log Files）、内部寄存器状态和实时性能计数器（Performance Counters）来构建故障时间线。书中提供了针对主流操作系统和实时操作系统（RTOS）的日志深度挖掘技术，识别出可能被掩盖的早期报警信号。 3. 人机交互界面的信息解析： 电子系统的人机界面（HMI）往往是操作员接收故障信息的第一窗口。本章细致解读了不同厂商HMI上显示的报警代码、错误信息和状态指示灯的深层含义，指导维修人员快速定位至具体的子系统或功能模块，避免“大海捞针”式的排查。 第三部分：先进的故障诊断技术与工具应用 本部分聚焦于实际的诊断工具和高级测试技术在电子系统故障排除中的应用，强调“非侵入式”与“侵入式”测试的合理结合。 1. 数字信号完整性测试与分析： 讲解如何使用高速数字示波器（DSO）和逻辑分析仪，对总线（如PCIe, DDR, LVDS）上的时序偏差（Jitter）、眼图（Eye Diagram）进行精确测量和分析。书中附带了眼图判读的实用图表，帮助读者区分是信号源问题还是传输路径衰减问题。 2. 电源完整性（Power Integrity, PI）诊断： 电子系统中最常见的故障源于电源不稳定。本书详细介绍了使用高精度电源分析仪和电流探针，测量电源轨上的纹波、噪声裕度和瞬态响应。尤其关注了开关电源（SMPS）的环路稳定性测试，以及如何通过调整补偿网络来解决欠阻尼振荡问题。 3. 热成像与无损检测技术： 阐述了红外热像仪在发现过热元器件（如功率晶体管、稳压器）时的应用技巧。同时，介绍了超声波检测和X射线成像技术，用于检测PCB板层内部的虚焊、空洞（Voiding）和分层现象，这些是肉眼无法察觉的潜在故障源。 第四部分：系统级故障排除策略与流程优化 成功的电子系统维护不仅仅是修复单个部件，更重要的是建立一套可重复、高效的恢复流程。 1. 自顶向下与自底向上诊断法： 系统地比较了两种核心诊断方法的适用场景。在系统行为异常（如软件崩溃）时，优先采用自顶向下的逻辑推断；在观察到具体硬件指标异常时，则采用自底向上的元件级验证。 2. 预防性维护与基于状态的维护（CBM）： 提出了如何将诊断过程中收集到的关键性能指标（KPIs）转化为可执行的预防性维护计划。例如，基于电容器等效串联电阻（ESR）的持续升高趋势，提前安排更换，从而避免计划外停机。 3. 文档化与知识库的构建： 强调了详细记录每一次故障排查过程的重要性。书中提供了标准化的故障报告模板，确保维修经验能够沉淀为组织级的宝贵技术资产，加速未来对同类问题的解决速度。 本书的特点在于，它将复杂的电子测量科学与实际的工程决策紧密结合，提供的是一套成熟的、可用于高可靠性电子设备维护的实战指南。内容结构严谨，图表丰富，旨在帮助读者从“更换模块”的初级思维，跃升至“精准定位与根因分析”的高级维护能力。

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这本书的印刷质量真是让人眼前一亮，装帧设计得体，纸张厚实，拿在手里沉甸甸的，很有分量感。我特别喜欢它封面那种简洁又不失专业的设计风格，色彩搭配得非常和谐，即便是摆在书架上，也是一道亮丽的风景线。内页的排版也做得相当用心，字体清晰易读，段落间距适中，让人在长时间阅读时眼睛也不会感到疲劳。更让我欣赏的是，书中插图的清晰度和准确性都达到了很高的水准，那些复杂的电路图和设备结构图，即便是初次接触的人也能很快理解，这在技术类书籍中是非常难能可贵的。看得出来，出版社在制作过程中确实下了不少功夫，每一个细节都体现了对读者的尊重和对内容的精益求精。这种用心打磨的作品，阅读体验自然是大大提升，让人愿意一页一页地翻下去，享受知识的传递过程。对于需要经常翻阅参考资料的专业人士来说，如此精良的装帧和印刷，也保证了书籍的耐用性，不会因为频繁使用而轻易损坏。

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这本书的章节逻辑安排得极其巧妙，结构层次分明，就像是为初学者量身定做的一张详尽的导航地图。它不是简单地罗列知识点，而是循序渐进地引导读者构建起对整个领域宏观的认识框架。从基础概念的铺陈，到核心原理的深入剖析，再过渡到实际应用案例的展示，每一步都衔接得天衣无缝，丝毫没有生硬的跳跃感。我发现即便是那些理论性很强的内容，作者也通过精妙的比喻和生动的叙述方式，将其复杂性大大降低，使得理解过程变得更为顺畅自然。特别是书中对某一复杂现象的解释，常常能从多个角度进行阐述，这极大地丰富了读者的认知维度，避免了思维的局限性。这种严谨而又富有教学智慧的组织方式，让我在阅读过程中几乎没有感到任何“卡壳”的时刻，总能保持一种持续探索和求知的热情。对于想要系统学习某个技术领域的读者而言，这种精心设计的知识路径无疑是最高的效率保障。

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我非常欣赏作者在行文中所展现出的那种务实主义精神。整本书洋溢着一种“学以致用”的强烈导向，大量的篇幅都聚焦于实际操作中的关键环节和容易出错的地方。它并没有沉溺于过度的理论推导，而是将笔墨放在了如何正确地使用仪器、如何准确地解读测量结果、以及在面对实际故障时应该遵循怎样的排查步骤上。每一个操作步骤的描述都详尽到令人安心，连同设备参数的选择、环境因素的考虑，都考虑得十分周全，仿佛作者正站在我的身旁进行一对一的指导。这种极具现场感的文字，对于我们这些需要将书本知识转化为实际技能的从业者来说，价值是无法估量的。它不仅仅是知识的传递，更像是一份实战手册，提供了大量可以立即应用于工作场景的宝贵经验和“潜规则”。这种对实践的尊重，使得这本书的实用价值远远超出了普通教材的范畴。

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这本书的语言风格非常独特，它不像一些学术著作那样晦涩难懂，而是充满了深入浅出的智慧。作者的表达方式既保持了技术文档所需的精准性，又融入了一种恰到好处的亲和力。行文中偶尔出现的幽默感，像是给漫长枯燥的学习过程注入了一股清泉，让人在紧张的思考之余得到片刻的放松，同时也加深了对内容的记忆。这种张弛有度的叙事节奏，使得阅读体验保持了高度的愉悦感，完全没有那种被动接受填鸭式教育的压力。更令人称赞的是，作者对于一些专业术语的引入，总能给出清晰且易于理解的背景解释，从不假设读者已经具备所有前置知识，这种设身处地的为读者着想的态度，令人倍感温暖。阅读它，感觉像是在与一位经验丰富、且非常擅长沟通的前辈进行一次次深入的交流，这种感觉是其他许多技术读物所不具备的。

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这本书的价值远不止于提供技术信息本身，它更像是一本激发思考的哲学著作。作者在阐述技术原理的同时，似乎也在潜移默化地引导读者去思考“为什么”以及“如何做得更好”。它鼓励读者不要满足于表面的操作规范，而是要去探究现象背后的物理本质和设计意图。书中很多地方都留有“开放性”的讨论空间，鼓励读者去质疑、去验证、去探索那些未被明确界定的领域，培养一种批判性的科学思维模式。这种超越了“教你怎么做”的层次，上升到“教你怎么思考”的引导，才是真正体现一本优秀技术著作深度的地方。它不仅解决了眼前的技术问题，更是在为我未来的职业发展奠定坚实的思维基础，让我明白了技术进步的底层驱动力源于持续不断的探索和对完美的执着追求。

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