|
電子設備的結構設計大致包括以下內容:
- s: W" U8 e4 ~, L整機組裝結構設計. E7 Y) g% l, ?. G$ F- f! N
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: K6 ]8 F+ ^( |+ u3 n* z
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:$ V4 S. n% P# P2 H& P
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0 l% F5 n; o S6 V' Q0 @
方式、人工和自動操作方式以及其他附件。, s7 B' V/ F; p7 t- ? O1 M. y
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2 E1 b: c4 n; D/ x$ [' o: V
和控制所必需的各種傳動裝置、組件和執行元件。5 u- h6 V( y9 o6 `/ |( h3 P( u0 n2 v/ v
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
$ |( @) n8 B7 r/ m3 V" s7 n& j離、屏蔽與接地、接插與互連等。) W0 ?" W) J- f$ C1 C
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( b) F) ?% I5 U/ h4 t! c/ d
構尺寸等。
, I5 N3 |% w0 C' A熱設計3 C: b+ A$ d/ N7 i8 a
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* u+ p% a7 Z' n8 b) Z3 r
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、; |4 A; v, Y2 `1 z+ m
蒸發冷卻、溫差電致冷、熱管傳熱等各種形式。
+ r3 P$ ~; Z3 X7 F$ @/ p4 y) W結構的靜力計算與動態參數設計
/ E! ^% a- E$ c, v6 v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1 e1 { E: v6 Z5 q3 u4 u) |
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6 {) W* b7 i' r' a* b$ {
沖措施,以避免或減弱上述因素造成的性能下降。
# t3 z* n0 Z3 U( _電磁兼容性結構設計
' }/ f: p! _! c5 f# r7 U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
2 |2 a) x, \$ J @$ R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
- `3 G2 t3 I2 l3 ^5 P$ }6 {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。
0 m7 G. _3 C' X5 S% f1
7 i" [+ e0 y. e0 i d: Y傳動和執行裝置設計
# a p! `9 I+ X+ t3 e% h) \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: p8 B" m$ \' 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
1 b6 q. q$ P4 N4 l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
9 C3 x9 k- d) H動慣量、傳動精度、剛度和摩擦等參數的設計。
9 h" }) \3 f+ y! u防腐蝕設計
3 a& g, x8 y v/ Z* \9 s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
8 o% }) {; g0 x! g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' i& v, R/ P8 M$ E# }* C
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。+ E! W; _) f. r& Y
連接設計
! D, ~% j8 U+ L1 q1 \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, m [! p2 a3 M% m7 d0 b; c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、
5 E% l2 S" j7 j- x: a0 J6 f2 ]7 `1 e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。5 _1 Z. N- \ V$ @" j2 M3 ?# @' M
人機工程學在結構設計中的應用
% F. H; y! A$ h- U8 n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3 I7 |+ y& C% x# I5 U) b: Z
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
" s8 ~# _8 a' u: B/ n! Z5 M! B) X3 k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。+ r/ X; h% p" p& k5 y% k& W
可靠性試驗8 B! j# F# V6 P) g, v: {0 v
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
: c% c' I1 s8 v, p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
9 P; {3 O0 l. T8 m3 J/ `指標。 |
|