试析电子产品结构设计应考虑的影响因素

摘要：电子产品的功效不仅需要通过原理性设计来实现，同样也需要进行电子产品结构设计优化来实现。电子产品的结构性设计与原理性设计相辅相成、不可分割，在电子产品设计时要综合考虑。但是一些电子产品设计人员在产品设计时只侧重于功能性原理设计，忽略了结构性设计。在对电子产品结构设计时要充分考虑到电子产品的功能，综合考虑电子产品生产和维修、产品设计零件材料、产品功效实现、产品用户使用、产品使用寿命、产品经济效益等影响因素。

关键词：电子产品；结构设计；影响因素

一、电子产品的特点分析

1.1电子产品的组成相当复杂，密度非常大

电子产品比较精密，其结构组成复杂，密度大是其主要的特点。由于电子产品结构复杂密度大，所以在结构设计上要求更合理。

1.2工作环境变化多样，外部影响大

电子产品工作的环境大都为环境比较复杂，温度湿度要求比较高，电磁干扰等影响比较大等等。

1.3可靠性要求非常严格

电子产品的主要目的是提高各种精确的数据，所以对于可靠性要求比较高，准确度要求比较精准。

1.4功能要求和精度要求都非常高

电子产品对操作控制的要求更高。将精密机械应用当中，也是其发展当中的一个显著的特征。

二、电子产品结构设计的要求与原则

2.1电子产品的结构设计要求

电子产品结构设计的要求一般体现在以下几个方面：第一是功能要求，电子产品作为一种商品，要在结构设计中体现自身的使用价值；第二是产品质量要求，产品美观、实用、环保等质量要求决定了产品的价值，有助于实现电子企业的经济效益；第三是产品结构优化，电子产品结构设计涉及到工艺、材料、联接方式、形状、位置、尺寸等结构设计元素，找到结构优化的最佳方案；第四实现结构设计创新，现代电子产品与信息技术同步发展，在高速发展的现代社会，电子产品更新升级速度相当的快速，所以在对电子产品结构设计时要运用创造性思维，运用最先进的电子技术和设备，实现电子产品的盈利。

2.2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。

三、电子产品结构设计应该考虑的因素分析

3.1生产和维修方面的因素

电子产品结构设计的过程中，必须考虑后续的生产和维修因素。在设计中必须保障后续的生产更加合理，方便后续的生产，保障后续生产更加流畅合理。同时，在设计时，就必须考虑电子产品的后续维修。因为，一个电子产品不可能在使用中不出现问题，而出现问题后，就必须进行维修，所以在维修上更加方便的电子产品更容易满足要求。这需要设计者在结构设计上就必须考虑好。合理的结构设计，可以在电子产品出现问题进行维修时，能够方便的进行维修，而不破坏电子产品的本体。

3.2产品性能方面的因素

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。

3.3用户使用因素

电子产品结构设计最根本的目的是为消费者服务，在其设计过程中要对用户的使用诉求进行考虑。电子产品与人们的日常生活息息相关，因此要对其安全性进行充分考虑，对其生产过程中的安全接地和防雷接地进行严格控制，并将触电隐患降到最低。同时，设计人员也要避免外界因素对电子产品结构设计过程进行干扰，使零部件发生损坏，以影响其使用寿命。电子产品在生产和应用过程中具有较大的辐射性，会对用户的日常健康造成严重影响。注重电子产品结构设计过程中的防热、防火和防爆等。对电子产品的运输和储存环节进行控制，避免管理不当导致爆炸等安全隐患。

3.4產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。

3.5产品使用寿命方面的因素

电子产品结构设计必须考虑使用寿命因素。用户购买电子产品首先考虑就是能够长久使用。所以提升使用寿命，是电子产品设计者必须考虑的重要问题。而为了保障使用寿命更久，就必须设计更加合理，零部件参数选择更加优化，材料选择更加安全等等。

四、结语

实现电子产品结构设计需要综合考虑很多因素，只要电子设计人员准确把握电子产品结构设计的影响因素，才能实现电子产品的预期功效，使电子产品更加符合人们需求，满足人们日益增长的使用需要，使电子企业在激烈的市场竞争中处于不败之地，获得长足发展。

参考文献：

[1]于龙飞.电子通讯产品结构设计研究[J].信息技术与信息化，2014.

[2]项盛荣.电子产品结构设计应考虑的因素[J].电子制作，2015.

[3]倪广树.浅析电子通讯产品结构设计[J].电子世界，2014.

（作者单位：天津中兴软件有限责任公司）

作者简介：安金昊（1982.4.29）性别：男 ；籍贯：天津；民族：汉；学历：本科；职称： 助理工程师，研究方向： 结构设计。

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