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電子設備的結構設計大致包括以下內容:
; [# U2 u4 o: }. ]. b整機組裝結構設計2 p4 i* n/ l) i5 F
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1 N6 T+ q. W# U; w% ^
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:) H5 W, D1 b' V' i; y- ^
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 h6 ?7 T l
方式、人工和自動操作方式以及其他附件。
1 L6 b- Y# ^4 p* _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! }% U% a R& w- R" c. Y. o* i) c: N
和控制所必需的各種傳動裝置、組件和執行元件。* r) C/ ]: B+ g/ J1 B; C3 H
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1 D) z% }) I; H+ N
離、屏蔽與接地、接插與互連等。
$ }- F5 n; M4 N9 P+ D8 Y7 o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
$ A& @6 l! W) a7 e! H- j/ g) `構尺寸等。
+ l( o, e* M9 O5 b/ e熱設計
4 I4 r4 Y) n- O# `2 {0 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
0 ? J! x& p) a% [& ?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、1 g# {! R- t- ~. F2 W" } Z
蒸發冷卻、溫差電致冷、熱管傳熱等各種形式。 I4 {! J" \& \3 ]
結構的靜力計算與動態參數設計( `2 |2 A' X6 t7 z+ s5 ~
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7 x' B- l; g( W8 |3 N0 H: P
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
4 \0 t& r' a) n- J! J1 u7 g# p& u& B沖措施,以避免或減弱上述因素造成的性能下降。
. _; I8 Y' {) t電磁兼容性結構設計6 u' J) h. u5 s3 Q- {
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5 y' G+ p. h. n/ b* E: y
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- E0 A$ w7 e5 `$ A6 R; v2 C$ h, W
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。4 [2 p3 {5 n* T* X0 z
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, L+ K. p' n* F0 F2 [4 L# e' A) V4 z! L傳動和執行裝置設計
+ X; J8 R; R" V" E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 G: B7 E) A( {! l7 W9 O( g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& _3 V! ]& M: g8 y# b! g7 K
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+ x& X M/ a' n! R# g7 v7 Z
動慣量、傳動精度、剛度和摩擦等參數的設計。" p5 z* x. `- i
防腐蝕設計1 x+ U8 }+ U4 A# {$ M
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 P% w3 k5 r9 m8 s
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8 p7 F0 C( y* x& g9 i8 d6 ^$ p, u& l1 G
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。% r) L# x8 T2 w1 S% ^
連接設計
E0 G$ P9 a. m8 Y# T; F5 R" R' q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2 P7 s, d) Y- G% Y+ b# T7 o
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、
$ ]* A% y! X4 Q( K9 \7 I% P2 ?2 D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。
& n0 V: G& B! Z4 J4 @9 t2 d9 K" n r人機工程學在結構設計中的應用
# n& `5 z6 k6 ~4 E& f; R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
4 p" e3 [/ F0 B* t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$ R s+ t, o7 R W/ B Y
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。6 {- }" G' [9 T4 ?
可靠性試驗1 [, R* Y, U5 ~
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: k' |- e' d* A) d# n2 o: V9 j
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 w) r m/ n
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