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电子产品结构设计应考虑的影响因素罗晗

发表时间：2020/9/27 来源：《基层建设》2020年第17期作者：罗晗柳志鑫

[导读] 摘要：在科学技术水平显著提升的背景下，电脑、手机等电子产品的逐渐出现，我们的生活和工作越来越便捷，对电子产品的设计与应用也就越来越重视。

        陕西长岭电子科技有限责任公司陕西省 721000
        摘要：在科学技术水平显著提升的背景下，电脑、手机等电子产品的逐渐出现，我们的生活和工作越来越便捷，对电子产品的设计与应用也就越来越重视。从专业的角度来看，对电子产品进行结构设计应该以功效的实现为主要目的，再对产品的生产、使用寿命、检修等多个方面进行全面地考虑。为了保障电子产品的结构设计能够尽可能的合理，本文基于实际情况，将主要对电子产品结构设计应考虑的因素进行深入分析。
        关键词：电子产品；结构设计；影响因素
        引言
        电子产品惠及众多的人口，现在的社会中基本上每一人都拥有一个甚至多个的电子产品。而在电子产品设计的时候则需要对电子产品需要满足的需求进行调查，这样设计出来的电子产品才会更加受欢迎。在电子产品设计的过程中不可或缺的就是结构设计以及原理设计，这两个部分关系到电子产品的性能。在现在电子产品设计的时候大多数设计都比较重视功能，不重视结构设计，殊不知两者都非常的重要。在设计电子产品的时候需要根据电子产品使用目的和设计要求，对电子产品的维修、功效和使用长度进行考虑，这样才可以在最大程度上提升电子产品的质量，更好的满足大家对于电子产品的需求。
        1电子产品结构设计的要求与原则
        1.1电子产品结构设计要求
        首先，功能要求，电子产品作为一种商品，在结构设计过程中，要对自身的功能价值进行充分体现。其次，质量要求。电子产品结构设计过程中，要充分发挥其使用价值，通过实用性、环保性和外表美观度等，对其价值进行充分体现。第三，产品结构优化。电子产品的特性决定了其结构设计比较严谨，设计师在电子产品结构设计过程中，要对其涉及到的相关工艺、材料、形状、位置、规格和连接方式等相关设计要素进行综合考虑和分析；第四，创新性。随着现代化进程的加快和社会经济的快速发展，电子产品结构设计和信息技术呈现同步发展的态势。为了满足电子产品的更新诉求，要注重对其进行不断创新，进而最大程度提升电子产品的盈利空间。
        1.2电子产品结构设计的基本原则
        第一，实现各个部件的预期功能的原则，立足结构设计的整体，协调各个结构之间的关系，简化电子产品结构，实现一个结构多种功能；第二，遵循强度与刚度的要求，通过结构设计、减小应力集中、改善受力情况来增加强度，对外壳材料进行综合的检测，满足所需要的强度和刚度；第三，满足制造工艺和装配要求的原则，在结构设计中，要简化电子产品零部件的配置、提升产品装配性能、合理划分装配单元等来实现零部件的合理安装；第四，满足用户审美的原则，电子产品不仅要有实用功能，更不可以忽视电子产品的外在美感。
        2结构设计阶段应考虑的主要因素
        2.1生产和维修
        在生产以及维修电子产品时候需要结合设计要求，从根本上提升元器件的布局，提升电子产品的安全性以及高效性。需要对电子产品的设计电路有一个明确的认知，将危险将到最低。电子产品在设计时候还要重视外部形状，这也会影响消费者的购买欲望，必须要兼顾美观以及实用性。其次，还需要提升电子产品内部构件的连接合理性，要经过多种实验方式选择最合适的连接方式和种类。在设计电子产品时候为了提升电子产品的效率可以选用排线连接方式。设计电子产品时候需要考虑到电子产品损坏以后的维修，需要考虑电子产品的打开便利度，将电子产品的维修线路与主板线路进行直接连接，这样在出现损坏以后可以直接找到故障点，并且及时采取措施进行维修，这样还可以在最大程度上降低维修难度，这样可以优化电子产品的整体性能，设计师需要考虑生产以及维修的重要性，充分把握这两个方面。

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        2.2噪声干扰因素
        在信号地上存在着多种噪声，如果将屏蔽层接到信号地上，其中的噪声电压就会对共模电流进行驱动，并沿着屏蔽从向外进行干扰。而在对电路板进行布线的过程中，电源线、地线以及信号线的走向，都能够对电路对于线路噪声的抑制能力产生重要影响，所以在对电路板进行布线时，需要对噪声干扰问题进行充分考虑。
        2.3产品性能
        电子产品的内部布局直接影响了电子产品的整体性能。设计师在电子产品结构设计过程中，要对其元器件布局、电路板布线和组件部件布局以及各个要素之间的联系性进行综合考虑。有效避免元器件布局不合理造成电路之间的相互干扰。同时，也要结合电子产品具体情况，对其电路板承重限度进行综合考量，避免承重过度，对电路板造成破坏，也要使元器件与物源之间保持一定的距离。电路板布线过程中，要对公共、高频线路阻抗、接地等对信号的影响进行综合考虑，将其对布线的影响降到最低。对组件布局的距离进行控制。
        2.4产品功效实现方面的因素
        电子产品的功效能否实现很大程度上取决于产品内部布局的合理性，因此要想实现电子产品预先设计的功能，就必须要考虑元器件布局、电路板布线、组件部件布局、以及三者之间的相互影响。在元器件布局上要克服电路之间相互干扰的问题，考虑电路板承重限度，避免过重导致电路板的变形甚至是断裂，对于怕热的元器件要远离物源；在电路板布线方面，要考虑公共、高频线路阻抗、信号、接地等因素对信号的影响，避免分布电容对布线带来的干扰；在组件部件布局方面，应该考虑到与相关因素的地理位置距离。
        2.5零件材料
        电子产品设计是一个比较繁杂的过程，涉及到技术以及零件材料等诸多方面。电子产品设计时使用零件材料质量的好坏会直接影响电子产品的性能。现在我国在提倡节能环保，所以在设计电子产品时候需要考虑到零件材料的安全性以及可回收性。而且还需要重视电子产品经济效益，在选择零件材料时候选择那些质量价廉的厂家进行采购，这样可以在最大程度上降低成本。对成本进行把控是一个值得注意的方面，而对材料尽心检测也十分重要，在材料购买回来以后需要对材料进行检测，只有在检测合格以后才可以投入到电子产品设计中。近几年，电子产品如雨后春笋般出现，这也给我国的环境以土地造成极大危害，我们在设计时候需要考虑到这个方面的因素，重视对产品的后期处理，不可以随便丢弃，污染环境。
        2.6产品使用寿命方面的因素
        产品的结构好坏，对产品使用寿命有着很大的影响。综合考虑散热、热保护、热机械固定、太阳辐射等温度对产品使用寿命的影响因素，及时为元器件散热，对功率性发热的元器件实施热保护，避免长时间的太阳直射，保护元器件，避免电子产品的过早报废，延长产品使用寿命；保证电气连接、机械连接的可靠，进行防振动设计，防止连接松动和噪音产生；在结构设计时既要避免内部电路的误操作，又要避免外部电路的误操作，避免误操作对元器件的损害。避免印制线路由于电路板变形过量而断裂，提高产品的耐用性，提高产品的使用性能。
        结语
        对电子产品进行结构设计需要从多个方面进行考虑，其中最基础的和最重要的就是实现电子产品的功效，但是其他多方面因素均能够对电子产品的生产应用等产生重要影响，所以对电子产品进行设计还需进行全面的分析和考虑，将常见因素深入研究，提升电子产品结构稳定性，增强功效，促进电子产品的可持续发展。
        参考文献：
        [1]项盛荣.电子产品结构设计应考虑的因素[J].电子制作，2015，04：102-104.
        [2]倪广树．浅析电子通讯产品结构设计[J]．电子世界，2014（12）.
        [3]李严克，刘晓辉.电子产品结构设计应考虑的影响因素[J].大科技，2017（22）：294.
        [4]贺勇.电子产品结构设计的要求，原则及影响因素分析[J].中国新通信，2017，19（11）：150.