一、電子產(chǎn)品整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)通常包括電路設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。電路設(shè)計(jì)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(jì)原理框圖，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行必要的計(jì)算和試驗(yàn)，最終確定詳細(xì)電路設(shè)計(jì)圖紙并選定元器件及其參數(shù)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)則是根據(jù)電路設(shè)計(jì)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(shí)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)和防護(hù)設(shè)計(jì)，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(jì)和制造電子產(chǎn)品，除滿(mǎn)足工作性能的要求外，還必須滿(mǎn)足加工制造的要求，電路性能指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，要通過(guò)具體的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)體現(xiàn)出來(lái)。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(jiǎn)單，設(shè)計(jì)考慮的主要問(wèn)題是電路設(shè)計(jì)。到20世紀(jì)40年代后，隨著電子產(chǎn)品功能越來(lái)越多，出現(xiàn)了將復(fù)雜產(chǎn)品分為若干部件、樹(shù)立結(jié)構(gòu)級(jí)別的先進(jìn)想法；為防止氣候影響，研制出密封外殼；為防止機(jī)械過(guò)載而研制出減振器，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)功能進(jìn)一步完善，此時(shí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)才正式成為電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(kāi)始成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須考慮的內(nèi)容，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容也因此逐步豐富起來(lái)。目前，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)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(shí)現(xiàn)。

電子產(chǎn)品的整機(jī)結(jié)構(gòu)是指電子產(chǎn)品中由工程材料按合理的方式進(jìn)行連接，能夠安裝電子元器件及機(jī)械零部件，使產(chǎn)品成為一個(gè)整體的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)包括機(jī)箱機(jī)架和機(jī)柜結(jié)構(gòu)、分機(jī)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(jì)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(mǎn)足用戶(hù)的要求。

二、電子產(chǎn)品整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容

電子設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝的任務(wù)就是以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為手段，保證所設(shè)計(jì)的電子設(shè)備在既定的工作環(huán)境條件和使用要求下，達(dá)到技術(shù)條件所規(guī)定的各項(xiàng)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(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下幾方面內(nèi)容：

（1）總體方案設(shè)計(jì)

具體包括：

① 分機(jī)或單元的劃分與總體布局。

② 各分機(jī)或單元的技術(shù)指標(biāo)分配。

③ 可靠性分析與設(shè)計(jì)。

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(jī)電連接考慮。

⑥ 機(jī)箱、機(jī)柜的統(tǒng)一性設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)及確定主要尺寸。

（2）分機(jī)或單元結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

具體包括：

① 元器件、零部件排列和布線，印制電路板設(shè)計(jì)。

② 電磁兼容設(shè)計(jì)。

③元器件散熱及機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的布置等。

④ 各分機(jī)或單元之間的協(xié)調(diào)性設(shè)計(jì)。

（3）整機(jī)防護(hù)設(shè)計(jì)

具體包括：

① 散熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

② 減振緩沖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

③ 三防（防潮、防霉、防鹽霧）措施的選擇和設(shè)計(jì)等。

④ 防護(hù)設(shè)計(jì)不僅應(yīng)在整機(jī)設(shè)計(jì)中考慮，在分機(jī)和單元結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中也應(yīng)考慮。

（4）典型機(jī)械結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)

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(jī)或分機(jī)（插箱）的機(jī)架、底座和面板結(jié)構(gòu)。

② 進(jìn)行剛強(qiáng)度分析或計(jì)算，周密地考慮可維修性及其設(shè)計(jì)，進(jìn)行造型、色彩設(shè)計(jì)。

③ 各種附件設(shè)計(jì)等。

④ 人機(jī)工程設(shè)計(jì)，以便于安裝、調(diào)試和操作、維護(hù)。

（5）機(jī)電連接設(shè)計(jì)

具體包括：

① 分機(jī)或單元之間、整機(jī)與外部設(shè)備及電源之間、分機(jī)與天線之間的機(jī)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(duì)保證產(chǎn)品正常工作有重要的作用，因此在整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須做到連接可靠，不引入干擾，裝卸方便。

（6）整機(jī)布線設(shè)計(jì)

具體包括：

① 根據(jù)不同類(lèi)型的整機(jī)電路結(jié)構(gòu)及其組合設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，從整機(jī)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(jì)。

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(jī)導(dǎo)線走線圖”和“導(dǎo)線接點(diǎn)表”，保證整機(jī)導(dǎo)線及導(dǎo)線束的走線與安裝。