趙力

（熊貓電子制造有限公司 江蘇省南京市 210038）

電子產(chǎn)品的功能性特點需要借助原理性設(shè)計方案進行預(yù)訂和分析，當(dāng)然仍然需要設(shè)計人員進行結(jié)構(gòu)方案的調(diào)整。在實際工作中這兩個方面的設(shè)計工作都需要緊密連接，不可以分割看待，需要工作人員對其進行綜合性分析。但是一些產(chǎn)品設(shè)計人員在對問題進行考慮的過程中過分關(guān)注功能性設(shè)計，并沒有認識到結(jié)構(gòu)性設(shè)計問題的重要性，所以很多時候設(shè)計得到的產(chǎn)品結(jié)果并不能滿足預(yù)期工作目標，甚至出現(xiàn)了很多負面影響。為此，本文對電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要考慮的因素展開研究，并進行必要的問題論述。

1 電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原則

在進行電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的過程中，工作人員應(yīng)該加強對以下問題的關(guān)注：首先，為達到電子產(chǎn)品預(yù)期設(shè)計效果和性能特點，需要對電子產(chǎn)品整體性能進行優(yōu)化研究，加強對電子產(chǎn)品中不同零件功能的研究和拓展。其次，為提升電子產(chǎn)品的強度和剛度，工作人員在設(shè)計過程中也要加強對電子產(chǎn)品外界應(yīng)變能力的分析，盡可能避免外界沖擊對產(chǎn)品造成的負面影響。比如手機作為我們生活中不可缺少的電子產(chǎn)品，其屏幕一旦掉落或是受到碰撞很容易出現(xiàn)碎屏問題，不利于其壽命的延長[1]。另外，還要盡可能簡化電子產(chǎn)品內(nèi)部零件的配置，保證電子產(chǎn)品攜帶的便利。最后，還要加強對電子產(chǎn)品外觀的研究設(shè)計，這也是對現(xiàn)代人審美能力進行滿足的重要要求。如圖1所示。

2 電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求

在對電子產(chǎn)品進行設(shè)計的過程中主要就是對產(chǎn)品技術(shù)條件和用戶生產(chǎn)生活需求的滿足，通過對整個產(chǎn)品的組裝和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究，更合理的滿足用戶功能需求，最大程度上發(fā)揮產(chǎn)品優(yōu)勢作用。

2.1 尺寸要求

按照電子元件、裝置空間的需求需要對電子產(chǎn)品的基本尺寸進行科學(xué)化設(shè)計，在進行尺寸設(shè)計的過程中需要按照通用標準和定型方式進行研究，確保模數(shù)化、標準化和系統(tǒng)化工作中器件安裝的互換性不受到影響。

2.2 安裝要求

基于用戶對產(chǎn)品的需求不斷提升，工作人員在電子產(chǎn)品設(shè)計過程中還應(yīng)該加強對安裝方式的調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)變，通過此種方式對安裝采用的固定方式進行調(diào)整，在提升產(chǎn)品安裝方便性的基礎(chǔ)上，為后續(xù)調(diào)試和系統(tǒng)維護提供必要幫助。

3 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計過程

3.1 結(jié)構(gòu)需求

在這項工作中，工作人員需要提前進行產(chǎn)品總需求和總體設(shè)計方案的研究，從而實現(xiàn)對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)需求的劃分，這也是在結(jié)構(gòu)設(shè)計工作和檢驗環(huán)節(jié)中最基礎(chǔ)的工作依據(jù)。通常主要包含了產(chǎn)品用途、使用環(huán)境和外觀設(shè)計、供電方式和產(chǎn)品性能指標等等。

3.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計驗證

圖1：電子產(chǎn)品可靠性和老化測試

按照結(jié)構(gòu)標準需要進行樣機加工、設(shè)計返修，最終保證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)功能的發(fā)展需求。在這一工作中，工作人員還需要相互配合，實現(xiàn)產(chǎn)品性能、安裝規(guī)格和性能測試，保證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)滿足現(xiàn)代化電子產(chǎn)品的發(fā)展要求。

4 電子設(shè)備的主要特點

研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前我國電子技術(shù)在對國防、經(jīng)濟、文化等群眾生活各項領(lǐng)域中都實現(xiàn)了廣泛發(fā)展和應(yīng)用。在電子生產(chǎn)水平和科學(xué)技術(shù)手段的全面發(fā)展，新型工藝和材料的應(yīng)用，使得電子設(shè)備出現(xiàn)了電路設(shè)置和結(jié)構(gòu)方向的巨大轉(zhuǎn)變。尤其是小型和微型結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，使得傳統(tǒng)工作中的設(shè)計方式越來越難以發(fā)揮優(yōu)勢作用，甚至被機電結(jié)合和光電結(jié)合等技術(shù)所取代，這也是當(dāng)前電子設(shè)備和傳統(tǒng)社會中電子設(shè)備出現(xiàn)差異的主要原因。經(jīng)過研究，這些特點可以被集中歸納為以下幾點：

4.1 設(shè)備組成方式存在復(fù)雜性，組裝密度較強

現(xiàn)代化電子設(shè)備具備較強的功能要求，不僅存在設(shè)備組成結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，元器件和零部件的數(shù)量也很多，大大增加了電子設(shè)備的組裝密度難度。特別是超大規(guī)模集成電路和相關(guān)功能模塊的演變和發(fā)展，使得現(xiàn)代化電子設(shè)備的組裝方式和結(jié)構(gòu)密度也比傳統(tǒng)社會電子設(shè)備有了更為顯著的優(yōu)勢和特征。

4.2 設(shè)備使用范圍廣泛，工作環(huán)境較為特殊

現(xiàn)代電子設(shè)備通常需要在較為惡劣的環(huán)境下進行研究。比如應(yīng)對高溫或是低溫溫差的考驗，應(yīng)對高濕度或是低氣壓沖擊等等。這些問題的出現(xiàn)都可能在不同程度上直接或是間接影響電子設(shè)備的正常生產(chǎn)。

4.3 設(shè)備的精度要求較高，功能特點要得到充分發(fā)揮

現(xiàn)代化電子設(shè)備更注重高精度、多功能的發(fā)展方向，在自動化水平全面提升背景下，還可以加強對計算機系統(tǒng)的引進，這也意味著控制系統(tǒng)會存在較強的復(fù)雜性問題。在電子設(shè)備生產(chǎn)和發(fā)展中加強對精密機械的有效應(yīng)用也逐漸成為了現(xiàn)代化電子設(shè)備的特點之一，對于電子設(shè)備整體精度和自動化發(fā)展水平提升都能起到更為顯著的積極影響。

5 電子設(shè)備制造工藝和結(jié)構(gòu)設(shè)計概述

工藝工作是現(xiàn)代化企業(yè)生產(chǎn)的中心環(huán)節(jié)，對于生產(chǎn)工作的組織和指導(dǎo)都有著十分顯著的積極影響。產(chǎn)品設(shè)計過程中，其內(nèi)容的明確對生產(chǎn)前技術(shù)準備工作的明確手段，在產(chǎn)品的生產(chǎn)制造階段，要保證組織指導(dǎo)工作的開展能充分滿足設(shè)計前的加工要求，從而在出廠前用必要的技術(shù)手段和管理措施進行管控。按照要求不同，工藝工作在內(nèi)容劃分上可以細致分為工藝技術(shù)和工藝管理方案。所謂工藝技術(shù)指的就是生產(chǎn)實踐過程中提出的工作計劃和組織協(xié)調(diào)方案，是現(xiàn)階段工藝工作中不可忽視的重點環(huán)節(jié)。而工藝管理指的就是生產(chǎn)環(huán)節(jié)中對工藝工作計劃和協(xié)調(diào)后開展的一項科學(xué)化管理工作。在電子設(shè)備生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，工藝技術(shù)的發(fā)展離不開科學(xué)管理，所以工藝部門在工作過程中更需要加強對不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的銜接，只有這樣才能為工作操作的簡便性和效率性提升提供有效幫助。

在對電子設(shè)備進行設(shè)計和制造的過程中，在有效滿足工作性能基礎(chǔ)上，還應(yīng)該加強對加工制造要求的分析，確保產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)勢得到最大化發(fā)展和提升。在現(xiàn)代化電子技術(shù)手段提升背景下，電子設(shè)備水平也有了更為顯著的發(fā)展，這也意味著電子結(jié)構(gòu)和構(gòu)成形式出現(xiàn)了明顯發(fā)展。在電子設(shè)備發(fā)展初期階段，生產(chǎn)過程中的設(shè)備形式存在較強的簡陋性，而引發(fā)這一問題的主要因素就是電路設(shè)計產(chǎn)生的影響。發(fā)展到一定階段，原本復(fù)雜的設(shè)備也被劃分為多種部件，甚至構(gòu)建起結(jié)構(gòu)差異性的先進想法。比如為了避免環(huán)境氣候?qū)﹄娮釉O(shè)備的影響，研究出了密封的電子設(shè)備外殼。為避免機械過載對電子設(shè)備的影響研究出減震器等等。再后來，由于軍事領(lǐng)域?qū)﹄娮釉O(shè)備的應(yīng)用要求不斷提升，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容也不斷發(fā)展和豐富。在現(xiàn)代社會中，電子設(shè)備中結(jié)構(gòu)設(shè)計占據(jù)的比重越發(fā)顯著，甚至直接影響電子設(shè)備性能優(yōu)勢的發(fā)展。

6 設(shè)計階段需要考慮的主要因素

6.1 生產(chǎn)與維修

在對電子產(chǎn)品進行生產(chǎn)和維修的過程中工作人員應(yīng)該嚴格按照設(shè)計要求進行項目分析，在基礎(chǔ)環(huán)節(jié)上優(yōu)化元器件布局方式，通過此種手段進行電子產(chǎn)品安全性和工作效率的提升。在這一環(huán)節(jié)中，工作人員還應(yīng)該加強對設(shè)計電路的正確認知，最大程度上降低電子產(chǎn)品的設(shè)計和運行風(fēng)險[2]。在對電子產(chǎn)品進行設(shè)計的過程中還應(yīng)該加強對外部形態(tài)的關(guān)注，因為這一問題將對消費者購買欲望產(chǎn)生直接影響，所以在關(guān)注產(chǎn)品實用性特點的基礎(chǔ)上還應(yīng)該加強對產(chǎn)品美觀度的重視。此外，還要切實優(yōu)化電子產(chǎn)品內(nèi)部構(gòu)件的連接合理性，這也需要工作人員在多次電子產(chǎn)品實驗后選取最優(yōu)化的連接方式。在對電子產(chǎn)品進行設(shè)計的過程中，要想對電子產(chǎn)品工作效率進行提升，最常見的連接方式就是排線連接。工作人員在對電子產(chǎn)品進行設(shè)計的過程中應(yīng)該充分加強對后期維修問題的研究，保證維修線路和主板線路直連設(shè)計，一旦出現(xiàn)故障問題工作人員也能直接找到問題所在，在有效降低工作難度的同時，提升產(chǎn)品性能，避免對后續(xù)產(chǎn)品使用造成負面影響[3]。

6.2 零件材料

電子產(chǎn)品的設(shè)計本身就是一項復(fù)雜性較強的工作項目，關(guān)系到多種技術(shù)和材料的融合。在某種程度而言，電子產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量將對后續(xù)使用性能產(chǎn)生直接影響。在目前我國提出節(jié)能減排政策的基礎(chǔ)上，在產(chǎn)品設(shè)計過程中更應(yīng)該加強對材料安全性和可回收性的分析。此外，還應(yīng)該加強對電子產(chǎn)品經(jīng)濟效益的重視，在材料選擇過程中要盡可能選擇質(zhì)量優(yōu)異，價格更為低廉的生產(chǎn)廠家，通過此種方式在根本上降低電子產(chǎn)品的生產(chǎn)成本[4]。在企業(yè)進行電子產(chǎn)品設(shè)計的過程中，成本管控問題也逐漸成為了需要關(guān)注的重點，并且怎樣對完成設(shè)計的產(chǎn)品進行材料檢驗也十分必要，只有保證每個材料檢測合格后才能投入到電子產(chǎn)品的應(yīng)用中。在當(dāng)前我國經(jīng)濟發(fā)展水平全面提升背景下，電子產(chǎn)品的形式和種類越發(fā)多樣，雖然加速了我國電子行業(yè)的進步，但是同樣也給我國環(huán)境造成了較大的負面影響，因此在產(chǎn)品設(shè)計過程中更需要加強對這方面因素的考慮，通過對后期處理的關(guān)注，最大程度上降低和避免對環(huán)境造成的污染影響。

6.3 工作環(huán)境對電子設(shè)備的影響

電子設(shè)備的生產(chǎn)環(huán)境相對特殊，按照種類不同可以分為自然環(huán)境、工業(yè)環(huán)境和特殊環(huán)境。工業(yè)環(huán)境和特殊環(huán)境均為人為管控下發(fā)生的環(huán)境變化，因此也被統(tǒng)一稱之為誘發(fā)環(huán)境。在眾多環(huán)境因素中，對設(shè)備影響最為直接和顯著的因素就是環(huán)境因素。國外專業(yè)人員曾經(jīng)針對電子設(shè)備進行過故障分析，發(fā)現(xiàn)一半以上的故障問題都是環(huán)境因素所引發(fā)。在環(huán)境作用下，除了會引發(fā)基本的功能故障外，還會造成不同程度的永久性損壞，比如機械硬性損傷等等。

電子設(shè)備生產(chǎn)中環(huán)境復(fù)雜性雖然比較強，但是根據(jù)其對設(shè)備影響的研究，影響因素主要是三點，分別是機械影響、噪聲影響和氣候因素影響。為確保電子設(shè)備發(fā)揮最顯著的功能優(yōu)勢，保證在不同環(huán)境下實現(xiàn)設(shè)備正常運轉(zhuǎn)，在電子設(shè)備的制造和設(shè)計過程中就要加強對其他因素的探究和分析。比如，減少工作生產(chǎn)過程中環(huán)境對電子設(shè)備的負面影響。前文已經(jīng)提出，工作環(huán)境中主要指的就是氣候、機械和噪聲的影響，這些問題的發(fā)生都將對電子設(shè)備的性能和壽命造成直接影響。所以在今后工作中，工作人員也要充分加強對散熱措施的調(diào)整，避免出現(xiàn)電子設(shè)備工作溫度過高的情況。其次，在防護措施保護下，避免設(shè)備零件受潮或是污染引發(fā)的侵蝕問題，對于特殊性電子設(shè)備或是零件還需要進行密封處理。

7 結(jié)束語

總而言之，在現(xiàn)代社會發(fā)展水平不斷提升背景下，電子產(chǎn)品設(shè)計過程中需要考慮的因素也不斷增加，這也意味著設(shè)計結(jié)構(gòu)復(fù)雜性更高，所以設(shè)計人員更應(yīng)該加強對各項問題的研究和考慮。換言之，電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中主要的前提就是功效性，因此無論是產(chǎn)品的安全性還是企業(yè)經(jīng)濟效益，都是在當(dāng)前工作中不可忽視的重點問題。電子產(chǎn)品不同于其他行業(yè)，本身就具備著更新?lián)Q代快的特征，所以在設(shè)計過程中工作人員也要加強對時代發(fā)展特點的分析，從而在滿足群眾生產(chǎn)生活需求的同時，最大程度上提升產(chǎn)品的市場競爭力，只有這樣才能為電子行業(yè)的健康和穩(wěn)定發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)，更好的滿足時代和群眾對電子行業(yè)提出的全新要求。