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電子設備的結構設計大致包括以下內容:
" L1 w6 O3 X T. b0 d* v整機組裝結構設計
; C5 m7 c. l6 r# \. s, E整機組裝結構設計也稱總體設計。根據產品的技術條件和使用的環境條件,對整機的組3 D/ x$ _" d, X1 s/ C
裝進行系統構思,并對各分系統和功能性單元提出設計要求和規劃。其內容包括:
1 n/ o2 @$ P/ m& c; Y: c結構單元。包括機柜、機箱(或插入單元)殼體的結構形式、外觀造型、裝配和安裝
& E+ V+ `6 N4 O( k2 d- k6 `方式、人工和自動操作方式以及其他附件。: e/ V9 V6 q. C- b9 @. \
傳動和執行裝置。訊號在傳遞或控制過程中,某些參數(聲、光、電或機械)的調節
9 r* F7 Q9 b# Y3 F6 c5 {" i. d1 {/ I和控制所必需的各種傳動裝置、組件和執行元件。
. J- s+ |" C9 y3 Y4 x- v! ?, J環境防護。包括元件、組件及整機的溫度控制;防腐、防潮、防霉;振動與沖擊隔* u( K# e8 m( l9 _8 q+ ]
離、屏蔽與接地、接插與互連等。) ^+ N7 z7 k: U( k( E' {
總體布局。對上述各項規劃進行合理地結構布局,以確定相互之間的連接形式和結' s# g" u1 Y! C9 q
構尺寸等。" e8 ]6 ]( S0 [& b$ n1 W3 Q# y( Q9 ]; f
熱設計
! c% z& l/ a9 \* ~3 F電子設備的熱設計,是指對電子元件、組件以及整機的溫升控制。尤其是對高密度組裝, P; S8 Y/ I5 J2 W6 U: ~" z
的設備,更需注意其熱耗的排除。溫升控制的方法包括:自然冷卻、強迫風冷、強迫液冷、
6 h& c. H/ Q" z) H蒸發冷卻、溫差電致冷、熱管傳熱等各種形式。
1 U+ {6 `2 `/ \1 w結構的靜力計算與動態參數設計
/ \, W1 c7 m1 F4 K4 W8 N8 `6 q對于運載工具中使用或處于運輸過程中的設備,應具有足夠的強度和剛度。當結構自身$ d+ {, ~$ R+ d" z
不能有效地克服因機械力引起的材料疲勞、結構諧振等對電性能的影響,則要采取隔振與緩
9 W' m3 N% b) L+ B9 ^# u1 I沖措施,以避免或減弱上述因素造成的性能下降。6 y5 q4 O9 @7 i: X
電磁兼容性結構設計; e' Y2 x& B$ L9 Z
電子設備中的信號處理和傳輸系統的自動化,要求各系統有可靠的抗干擾能力。這就
; O9 L! x3 d0 _6 `0 N4 Q需要進行諸如電磁屏蔽、接地等電磁兼容性設計,以提高設備對電磁環境的適應性其措施2 ?2 ~+ ?8 l5 @! u5 g+ j
包括:噪聲源的抑制、消除噪聲的耦合通道和抑制接收系統的噪聲等。
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% p2 m, A, n' f& `: H9 q8 ?: L! [傳動和執行裝置設計; u% f; h' E4 m @
電子設備在完成訊號的產生、放大、變換、發送、接收、顯示和控制的過程中,需要對
5 {3 @9 h8 h3 R/ [各種參數(聲、光、電或機械)進行調節和控制。因此要有相應的傳動裝置或執行元件來完成
% I' _9 ?4 w0 R- m這項功能。這里除了常規的機械傳動裝置設計之外,主要是與聲、光、電性能密切相關的轉7 f8 q9 I' _# r) V
動慣量、傳動精度、剛度和摩擦等參數的設計。
4 q" h! T; w/ R; G( e2 `6 U防腐蝕設計- Z0 l* m, G# X' m4 r- a: n" |
惡劣的氣候條件會引起電子設備中金屬和非金屬材料發生腐蝕、老化、霉爛、性能顯著
1 m% X7 E/ @, _4 l下降等各種損壞。應根據設備所處環境條件的性質、影響因素的種類、作用強度的大小來確3 }3 F y+ T: T' i% _8 S) k
定相應的防護措施或防護結構,選擇耐腐蝕材料,并研究新的抗腐蝕方法。
. x1 c5 _/ x, R3 o, M連接設計
7 U9 b5 o5 N0 F6 L( t8 T電子設備中存在著大量的固定、半固定以及活動的電氣接點。這些接點的接觸可靠性對( }# f" _+ i1 z" L7 n2 B v
整機或系統的可靠性有很大的影響。必須正確地設計、選擇連接工藝和方法,如釬焊、壓接、
0 c& |) j- h) a7 H" N熔接等。同時,還應注意對各種接插件、開關件等活動連接件的選用。
0 V! u1 L' Z2 h1 f9 c( w人機工程學在結構設計中的應用8 |$ T$ J, ~4 {- l
電子設備既要滿足電性能指標的要求,又要使設備的操作者感到方便、靈活、安全,外
" C9 R2 t6 k! Q: \' I, o2 L* Q, r形美觀大方。這樣就要求用人機工程學的基本原理來考慮人與設備的相互關系,設計出符合6 a9 { j; w% E. l
人的生理、心理特點的結構與外形,更好地發揮人和機器的效能。+ O3 T: l, l3 R8 z
可靠性試驗
/ ?- \. h: \0 k! n+ T2 r可靠性應是衡量電子產品質量的極其重要的指標,對于特殊用途的設備,必須根據技術
" @8 J+ D; e1 C# `要求對設備或者模擬設備進行可靠性試驗或加速壽命試驗,以確認設計的正確性及其可靠性4 D) r1 X5 Z4 b2 e. l @; t% O( q+ M
指標。 |
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