电子通讯设备的可靠性设计技术探析王波

电子通讯设备的可靠性设计技术探析王波

山东杰达通讯科技有限公司山东济南250101

摘要:目前,随着电子通讯产业的快速发展,电子通讯设备在各个领域中发挥着越来越重要的作用。而在我国科技水平的持续提升下,积极探索有助于增强电子通讯设备可靠性的设计技术,已经成为了现代电子市场的基本需求。本研究在充分分析当前时期下国内通讯产业的实际发展现状的基础上,提出了当前时期下电子设备的可靠性设计技术的具体策略。

关键词:电子通讯设备;可靠性;设计技术

1导言

在信息化技术迅猛发展的新形势下,电子通讯设备随着人类需求的提升而日益增多,产品的样式也日趋多样化,如此便要求提高电子设备的产品质量。而在电子通讯设备的可靠性技术分析的过程中存在诸多因素能够影响电子通讯设备的可靠性。因此需要对其因素进行分析并提出相关保障措施,以便提升电子通讯设备的可靠性。

2电子通讯设备可靠性设计的必要性及其基本目标

2.1电子通讯设备可靠性设计的必要性

当前,电子通讯设备已经在社会上得到了广泛应用和深入发展,为了保证电子通讯设备的使用效益,对其进行可靠性设计至关重要,并不断强化设备整体质量。随着我国科技发展水平的持续提升,电子市场中存在的大部分电子通讯设备均具有智能化、便捷性和性能多元化特点,要想保证电子通讯设设备具备较高的可靠性,就必须及时优化和更新电子通讯设备内部各元器件,尽最大可能将其元器件的功能充分发挥出来,这是实现可靠的电子通讯设备的关键环节。通过对电子通讯设备进行可靠性设计,满足了消费者的使用需求,使得电子通讯设备拥有更为广阔的市场发展空间。

2.2电子通讯设备可靠性设计的基本目标

电子通讯设备的可靠性设计技术侧重于以设备本有的元器件为出发点,然后根据电子通讯设备各功能、稳定性、后续维修等情况,有针对性采取相关方式手段,持续性调整电子通讯设备整体性能,并科学明确设备的相应重量与体积,从而确保电子通讯设备整体具有较高的可靠性。

3影响电子通讯设备可靠性的因素

3.1外界带给内部电子元件的影响

电子通讯设备在使用的过程中少不了会遇到撞击或者是外界施加的压力等等,这些来自外部冲击通常会影响到内部电子元件,通常表现为内部电子元件损坏、导致结构变形,严重的会导致元件失效,从而使电子通讯设备可靠性降低,无法正常工作。

3.2生产条件的影响

电子通讯设备从开始投入生产到最后检验合格出厂通常要经过多个生产线,而生产厂家的生产条件直接影响着电子通讯设备的可靠性,生产厂家设备的优良,生产技术的高低、生产能力的高低、生产管理水平等等都影响着电子通讯设备的可靠性。因此,要保证电子通讯设备的可靠性的前提条件就是保证生产厂家的生产条件能够达到标准。

4提高电子通讯设备可靠性的措施

4.1元器件的科学选取

电子通讯设备的元器件在电子通讯设备中拥有着不可替代的重要作用,元器件的好坏直接影响着电子通信设备的可靠性,在电子通讯设备的设计过程中应当根据电子通讯设备的电路性能和实际的工作环境来选取合理的元器件,以满足产品的性能和质量要求。选取时尽量减小电子元器件的种类和规格,同时尽量使用同一厂家的元器件,用以提高元器件的复用率,在保障电子通讯产品可靠性的同时降低产品的制造成本。为确保元器件的质量,必须对电子通讯设备元器的研发、生产、采购、检验等方面加强控制和监督。在选取过程中要做好数据收集记录工作,为以后元器件的选取提供依据和参考。

4.2电子通讯设备结构优化设计

科学合理的结构能有效地提高电子通讯设备的可靠性。电子通讯设备元器件的数目与电子通讯设备的可靠性是负相关的关系,既组成电子通讯设备的元器件的数量越多,电子通讯设备的可靠性越低。所以,在设计电子通讯设备时,必须对组成电子通讯设备的电子元件进行简化设计,在保证电子通讯设备质量和功能的前提下,尽量减少电子通讯设备元件的数量,优化电子元件之间的结构,减少不必要的电子元件之间的连接,用软件功能的提高和弥补硬件功能的降低。例如意法半导体推出针对小功率电机应用开发出一种结构紧凑,可靠性高的功率模块产品,称之为小型低损耗智能集成模块,有效地简化了元器件的结构,增加了设备的可靠性。为了提高设备的工作性能、降低设备的故障率,通常在设计电子通讯设备时都会采取相应的降额设计,选用合理的降额等级使电子通讯设备的元器件承受的工作应力适当的低于元件的额定值。

4.3设备的耐环境设计

电子通讯设备的生产、运输、存储、使用环境会对电子通讯设备造成严重的影响。其中环境里存在的粉尘、湿气、霉菌、光照更是电子通讯设备氧化、老化、腐蚀的主要原因。极大地影响了设备的可靠性。为此要根据电子通讯设备的生产、运输、存储、使用环境进行耐环境设计。在气候环境因素中,潮湿、盐雾和霉菌是最常见的破坏因素,对这三个因素的防护统称为三防,三防设计内容包括材料和加工工艺的正确选择、结构的合理性设计、使用应力的计算、防护体系的有效合理的选取。对于电子通讯设备在生产、运输、工作过程中受到的震动、摩擦、冲击等机械应力应当采取有效的防护设计。有效的设计方法可以分为消除和减少震源、对震源隔离和去谐。另外还可以采取去耦、阻尼、刚性化阿德方法来有效的抗冲击和抗震动。选取相应的耐腐蚀、抗变异的材料进行生产,同时做好设备的隔离、防湿等工艺防护措施,使电子通讯设备的耐环境性能得到提高,使设备的可靠性得到增强。

4.4电子通讯设备的电磁防护

为了尽量降低电磁波对设备的辐射和干扰,应该对设备进行电磁兼容设计,既根据电子通讯设备的使用环境采取相应的接地设计。对于电位之间电磁干扰较小的情况,可以采用就近连接的方法:对于电位之间电磁干扰适中的情况,可以采用插座连接的接地方式:对于电位之间电磁干扰较大的情况,可以采用工作地点连接的方法:对于电位之间电磁干扰非常大的情况,可以采用接地汇集线处连接的方法。采用屏蔽设计有效地切断电磁波的传播途径,屏蔽电磁波对电子通讯设备的干扰,实现对电子通讯设备的有效保护。屏蔽电磁波的主要方式为:选取高导磁率的制造材料、增加屏蔽体的壁厚、减少被屏蔽物体的体内磁通、优化屏蔽体的结构等。然而以上针对电磁波的有效措施仍然不能避免传导骚扰发射或骚扰发射进入设备,为此还要针对不需要的信号进行滤波设计,采用由耗器件组成的吸收式滤波器和由电容、电感组成的反射式滤波器防止电子通讯设备受到干扰。反射式滤波器可以在阻带内提供较高的串联阻抗和较低的并联阻抗,对噪声源进行有效的反射。吸收式滤波器可以使阻带内的噪声能量转化为热能量,对电磁波起到有效的吸收作用。

5结束语

总之,随着时代的发展和社会的进步,科学技术在人们平时的工作生活中发挥着越来越大的作用,在为人们生活带来便利的同时也面临着新的挑战,电子通讯设备的可靠性设计随着科技水平的提高也面临着更高的要求,而可靠性设计是否成功取决于两点,第一点是应用,第二点是细节的处理,只有做到这两点,可靠性设计才算是成功的。在电子通讯设备的生产中要把可靠性放在第一位,其中电子通讯设备的稳定性和安全性都是测量可靠性的标准,在电子通讯设备的可靠性设计上我们已经取得了一定的成果,但这是远远不够的,可靠性的管理代表着一个企业在工作流程和管理制度方面的熟练程度,因此,在今后的时间里我们需要不断积累经验,收集大量的数据进行分析处理、花费大量的时间和精力在电子通讯设备的可靠性设计中,保证其更好地发展。

参考文献:

[1]杨泽雄.电子通讯设备的可靠性设计技术探析[J].通讯世界,2015,(19):35-36.

[2]付生奇,张延鹏.电子通讯设备的可靠性设计技术探讨[J].电子世界,2016,(16):231-231.

[3]于景宾.分析电子通讯设备的可靠性设计技术[J].通讯技术,2015,(8):111-111.

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