一、電子產(chǎn)品整機結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介

電子產(chǎn)品的設(shè)計通常包括電路設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計。電路設(shè)計就是根據(jù)產(chǎn)品的功能要求和技術(shù)條件，確定總體方案并設(shè)計原理框圖，并在此基礎(chǔ)上進行必要的計算和試驗，最終確定詳細(xì)電路設(shè)計圖紙并選定元器件及其參數(shù)。結(jié)構(gòu)設(shè)計則是根據(jù)電路設(shè)計提供的資料和數(shù)據(jù)，結(jié)合電子產(chǎn)品的性能要求、技術(shù)條件等，合理布置元器件、使之組成部件或電路單元，同時進行機械設(shè)計和防護設(shè)計，將各零部件或電路單元互連，最后給出齊套的技術(shù)圖紙。

設(shè)計和制造電子產(chǎn)品，除滿足工作性能的要求外，還必須滿足加工制造的要求，電路性能指標(biāo)的實現(xiàn)，要通過具體的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)體現(xiàn)出來。電子產(chǎn)品是隨著電子技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的，其結(jié)構(gòu)和構(gòu)成形式也隨之發(fā)生變化。初期的電子產(chǎn)品功能比較簡單，設(shè)計考慮的主要問題是電路設(shè)計。到20世紀(jì)40年代后，隨著電子產(chǎn)品功能越來越多，出現(xiàn)了將復(fù)雜產(chǎn)品分為若干部件、樹立結(jié)構(gòu)級別的先進想法；為防止氣候影響，研制出密封外殼；為防止機械過載而研制出減振器，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)功能進一步完善，此時，結(jié)構(gòu)設(shè)計才正式成為電子產(chǎn)品設(shè)計的內(nèi)容。隨后，由于產(chǎn)品向高集成度和小型化方向發(fā)展，尤其是出于軍用電子技術(shù)的發(fā)展和野戰(zhàn)的需要，散熱、抗電磁干擾、防潮、防霉菌、防鹽霧開始成為結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須考慮的內(nèi)容，結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容也因此逐步豐富起來。目前，結(jié)構(gòu)設(shè)計在電子產(chǎn)品的設(shè)計中占有較大的比重，直接關(guān)系到電子產(chǎn)品的性能和技術(shù)指標(biāo)（條件）的實現(xiàn)。

電子產(chǎn)品的整機結(jié)構(gòu)是指電子產(chǎn)品中由工程材料按合理的方式進行連接，能夠安裝電子元器件及機械零部件，使產(chǎn)品成為一個整體的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)包括機箱機架和機柜結(jié)構(gòu)、分機插箱、底座和積木盒結(jié)構(gòu)、導(dǎo)向定位裝置、面板、指示和操控裝置等。

電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的目的是解決產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形態(tài)如何與產(chǎn)品的功能相統(tǒng)一、與使用要求相統(tǒng)一、與由電子產(chǎn)品組成的工作環(huán)境和生活環(huán)境相統(tǒng)一，并適合人的生理和心理特性等，以滿足用戶的要求。

二、電子產(chǎn)品整機結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容

電子設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計和生產(chǎn)工藝的任務(wù)就是以結(jié)構(gòu)設(shè)計為手段，保證所設(shè)計的電子設(shè)備在既定的工作環(huán)境條件和使用要求下，達到技術(shù)條件所規(guī)定的各項指標(biāo)，并能穩(wěn)定可靠地完成預(yù)期功能，即保證電子設(shè)備的可靠性。

根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)和使用條件，整機結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)包括以下幾方面內(nèi)容：

（1）總體方案設(shè)計

具體包括：

① 分機或單元的劃分與總體布局。

② 各分機或單元的技術(shù)指標(biāo)分配。

③ 可靠性分析與設(shè)計。

④ 環(huán)境條件分析和使用要求分析。

⑤ 可維修性的結(jié)構(gòu)考慮和機電連接考慮。

⑥ 機箱、機柜的統(tǒng)一性設(shè)計、造型設(shè)計及確定主要尺寸。

（2）分機或單元結(jié)構(gòu)設(shè)計

具體包括：

① 元器件、零部件排列和布線，印制電路板設(shè)計。

② 電磁兼容設(shè)計。

③元器件散熱及機械傳動系統(tǒng)的布置等。

④ 各分機或單元之間的協(xié)調(diào)性設(shè)計。

（3）整機防護設(shè)計

具體包括：

① 散熱系統(tǒng)的設(shè)計。

② 減振緩沖系統(tǒng)的設(shè)計。

③ 三防（防潮、防霉、防鹽霧）措施的選擇和設(shè)計等。

④ 防護設(shè)計不僅應(yīng)在整機設(shè)計中考慮，在分機和單元結(jié)構(gòu)設(shè)計中也應(yīng)考慮。

（4）典型機械結(jié)構(gòu)件設(shè)計

具體包括：

① 根據(jù)技術(shù)要求和所選定的結(jié)構(gòu)形式確定整機或分機（插箱）的機架、底座和面板結(jié)構(gòu)。

② 進行剛強度分析或計算，周密地考慮可維修性及其設(shè)計，進行造型、色彩設(shè)計。

③ 各種附件設(shè)計等。

④ 人機工程設(shè)計，以便于安裝、調(diào)試和操作、維護。

（5）機電連接設(shè)計

具體包括：

① 分機或單元之間、整機與外部設(shè)備及電源之間、分機與天線之間的機電連接形式和安排。

② 連接元器件的選擇。由于連接元器件對保證產(chǎn)品正常工作有重要的作用，因此在整機結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須做到連接可靠，不引入干擾，裝卸方便。

（6）整機布線設(shè)計

具體包括：

① 根據(jù)不同類型的整機電路結(jié)構(gòu)及其組合設(shè)計的特點，從整機接口出發(fā)，按單向性布線的原則，合理完成接口、印制板組裝件、母板、面板元器件及部件之間的導(dǎo)線布線、走線路徑與連接關(guān)系設(shè)計。

② 確保導(dǎo)線束的綁扎、輻射、彎曲、分支及其焊接及加固所需的空間、面積、距離與間隙。

③ 形成“整機導(dǎo)線走線圖”和“導(dǎo)線接點表”，保證整機導(dǎo)線及導(dǎo)線束的走線與安裝。