電子產品結構設計的案例
【設計思路】你知道電子產品整機結構設計嗎?它有什么要點?
在開篇之前，先分享給大家一本書，希望對大家產品設計有一定的設計啟發。下載鏈接，請見文后小編留言！
關于電子產品整機結構設計，你知道多少?電子產品的設計通常包括電路設計和結構設計。電路設計就是根據產品的功能要求和技術條件，確定總體方案并設計原理框圖，并在此基礎上進行必要的計算和試驗，最終確定詳細電路設計圖紙并選定元器件及其參數。結構設計則是根據電路設計提供的資料和數據，結合電子產品的性能要求、技術條件等，合理布置元器件、使之組成部件或電路單元，同時進行機械設計和防護設計，將各零部件或電路單元互連，最后給出齊套的技術圖紙。
設計和制造電子產品，除滿足工作性能的要求外，還必須滿足加工制造的要求，電路性能指標的實現，要通過具體的產品結構體現出來。電子產品是隨著電子技術的發展而發展的，其結構和構成形式也隨之發生變化。初期的電子產品功能比較簡單，設計考慮的主要問題是電路設計。到 20 世紀 40 年代后，隨著電子產品功能越來越多，出現了將復雜產品分為若干部件、樹立結構級別的先進想法;為防止氣候影響，研制出密封外殼;為防止機械過載而研制出減振器，產品結構功能進一步完善，此時，結構設計才正式成為電子產品設計的內容。隨后，由于產品向高集成度和小型化方向發展，尤其是出于軍用電子技術的發展和野戰的需要，散熱、抗電磁干擾、防潮、防霉菌、防鹽霧開始成為結構設計中必須考慮的內容，結構設計的內容也因此逐步豐富起來。目前，結構設計在電子產品的設計中占有較大的比重，直接關系到電子產品的性能和技術指標(條件)的實現。
電子產品的整機結構是指電子產品中由工程材料按合理的方式進行連接，能夠安裝電子元器件及機械零部件，使產品成為一個整體的基礎結構。這種結構包括機箱機架和機柜結構、分機插箱、底座和積木盒結構、導向定位裝置、面板、指示和操控裝置等。
展開 電子產品整機結構設計的一般性思路
一、電子產品整機結構設計簡介
電子產品的設計通常包括電路設計和結構設計。
電路設計就是根據產品的功能要求和技術條件，確定總體方案并設計原理框圖，并在此基礎上進行必要的計算和試驗，最終確定詳細電路設計圖紙并選定元器件及其參數。
圖： 整機結構設計流程
視頻來源：站酷Kujiral
招聘（受人之托）：結構仿真工程師；熱設計與仿真工程師；電子工程師；產品開發工程師
熟識汽車電子產品的生產工藝及流程以及PCB Layout，熟練使用PROTEL、DXP等軟件工具；
2. 熟悉汽車電子產品的結構設計和電子產品的生產流程工藝；
3. 具備良好的分析、解決技術問題的能力；
4. 善于溝通，良好的團隊協作能力；
5. 汽車電子設計相關崗位3年以上工作經歷；
6. 電子工程等相關專業，本科及以上學歷；
4、產品開發工程師 1人
崗位職責：
1.作為項目組中設計工作協調負責人，確保產品設計工作按要求完成；
2.負責牽頭編制和完善DFMEA、主導產品失效模式的分析和問題解決、確定相關材料和工藝、制訂產品技術條件和試驗大綱；產品設計輸出技術文件在發放前驗證、評審、確認。
3.參與產品試制，并解決試制/生產過程中與產品結構、材料等設計有關的問題，必要時組織進行設計更改。
4.參與對供應商的設計技術評審，并負責發布項目外購件技術要求；向供應商提供技術支持；
5.為銷售及售后服務提供技術支持；
6.利用各種機會，獲取市場、競爭對手等相關信息；對獲得的競爭對手產品，進行詳細分析，了解競爭對手的產品特點及成本，從而優化產品設計，相應更新本公司的產品平臺，保持、提升相關產品的市場競爭力，促進業務發展和增長。
任職要求：
1.熟悉產品開發工作，與銷售一起了解客戶需求，對客戶需求進行技術支持：
2.熟悉成新產品設計的流程及總布置工作。
展開 【產品設計】結構工程師必備知識點——電子產品主要部位防水結構總結
首先了解以下什么叫做IP（INGRESS PROTECTION）防護等級系統是由IEC（INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION）所起草，將電器依其防塵防濕氣之特性加以分級。
防護等級多以IP后跟隨兩個數字來表述，數字用來明確防護的等級。
第一位數字表明設備抗微塵的范圍，或者是人們在密封環境中免受危害的程度。代表防止固體異物進入的等級，最高級別是6；
第二位數字表明設備防水的程度。代表防止進水的等級，最高級別是8
IP后第一位數字防塵等級
數字
防護范圍
說明
0
無防護
對外界的人或物無特殊的防護
1
防止直徑大于50mm的固體外物侵入
防止人體（如手掌）因意外而接觸到電器內部的零件，防止較大尺寸（直徑大于50mm）的外物侵入
2
防止直徑大于12.5mm的固體外物侵入
防止人的手指接觸到電器內部的零件，防止中等尺寸（直徑大于12.5mm）的外物侵入
3
防止直徑大于2.5mm的固體外物侵入
防止直徑或厚度大于2.5mm的工具、電線及類似的小型外物侵入而接觸到電器內部的零件
4
防止直徑大于1.0mm的固體外物侵入
防止直徑或厚度大于1.0mm的工具、電線及類似的小型外物侵入而接觸到電器內部的零件
展開 
5G仿真解決方案 | 電子產品結構可靠性設計及案例詳解
網絡圖片
對于5G設備，比如5G智能手機、網絡環節的片上系統（SoCs）、射頻集成電路（RFIC）等，在有溫度和功耗限制的環境下，需要具備強大的數據處理能力，其可靠性設計是必須重點考慮的一個方面，尤其需要從芯片、封裝、系統多層次考慮其熱可靠性以及結構可靠性。
本文將重點討論電子產品結構可靠性設計方面的典型問題及其仿真解決思路。
01
電子產品對結構可靠性的要求
據美國空軍航空電子整體研究項目（US Air Force Avionics Integrity Program）發現，電子產品失效主要是由溫度、振動、潮濕和粉塵引起。5G電子產品的性能和指標要求就更加苛刻，拿最典型的終端產品——手機來說，其5G功能工作在更高的頻段，物理尺寸更加緊湊，電磁損耗更集中，其性能卻更容易受到溫度的影響，以及受到長時間外部使用環境的影響，因此，其具有更高的結構可靠性要求。
對于電子產品結構可靠性分析來說，可以從部件、系統兩個維度進行分析；當然，電子產品可靠性也是一個復雜的多物理場分析過程。比如5G芯片設備，先進封裝技術是保障5G芯片設備發揮極限性能，且低功耗要求的關鍵技術，高可靠性的封裝就是5G芯片設備能長時間安全運行的保證。
時下先進的2.5D IC / 3D IC封裝技術，包括通過硅通孔（TSV），管芯和晶片堆疊，系統封裝（SiP），層疊封裝（PoP），高級晶圓級封裝（WLP），將成為5G芯片封裝設計的主流選擇。短互連路徑由于提高了I / O速度，堆疊芯片之間的TSV實現更高的性能。
展開 5/5 Ansys2022R1電子產品結構可靠性新功能更新
時間
2022年5月5日（周四）16:00-17:00
費用
免費
講師簡介
徐志敏|Ansys
Ansys結構高級應用工程師。在電子行業尤其PCB及封裝結構產品可靠性有豐富設計仿真經驗，負責Ansys中國CPS結構可靠性方案以及Ansys Sherlock國內技術支持；長期支持國內大型半導體、封裝、通訊企業的仿真設計工作。
掃碼報名
提高電子產品壽命！仿真驅動電子產品的熱設計
在繼續優化設計的方案中，選用最大的銅層厚度。修改銅箔層厚度信息，如下表所示：
方案2—PCB板頂部的溫度分布云圖
在此方案中，PCB板的最高溫升為53.3?C。增大電流流經的截面積，可以進一步減少焦耳熱，從而降低PCB的溫度。頂層銅箔的最大電流密度從140A/mm2降至120A/mm2，內部4層的最大電流密度由73A/mm2降低至62A/mm2。
結論概述
降低元器件和PCB的溫度是提高電子產品壽命的重要設計目標。對于高電流密度的PCB板而言，要保持其維持安全的溫度，焦耳熱必須最小。通過優化布線的幾何尺寸，進行了方案的修改（PCB板布線布局的修改），進一步降低了PCB板及器件的最高溫度，如方案2所示，內部層用來承載電流，使得PCB板的最高溫升由原始的88℃降低到53℃，這大大提高了電子器件的壽命。
通過本案例的熱模擬計算，可以幫助工程師在產品設計的初期階段，快速找出熱點區域，并采取相應的措施消除熱點區域。
關注【上海安世亞太】官方微信，獲取更多原創最新文章、活動資訊，還有限時免費資料分享，等你來拿！
展開 喇叭和mic結構設計 經驗分享
非常好的結構設計資料，電子產品結構設計師必備！
喇叭和MIC結構設計說明.pdf
報名 | Ansys 2022 R1 電子產品結構可靠性新功能更新
作為采用物理方法進行可靠性評估的唯一工具，Ansys Sherlock不斷創新并提供強化功能，讓用戶能夠管理當今電子產品迫切需要的電路板、組件和系統的復雜分析工作，從而在設計早期階段預測產品故障。
Ansys 2022 R1版本電子產品可靠性功能也得到更新，5月5日，Ansys 2022 R1新品發布系列網絡研討會中將推出『Ansys 2022 R1 電子產品結構可靠性新功能更新』，本次會議將介紹以下內容：
使用Sherlock進行增強單元分析的半自動化流程，Sherlock聯合icepak進行使用，Sherlock聯合optiSLang使用
Trace Mapping更新，使用SOLSH單元；增強單元功能進一步增強等
使用Ansys LS-DYNA進行焊球回流焊分析等
歡迎芯片、封裝、PCB等電子產品結構可靠性設計、分析、測試等從業人員，相關專業教師和學生等預約本場活動，了解更多新功能。
時間
5月5日（星期四），16:00-17:00
講師介紹
徐志敏 | Ansys結構高級應用工程師
在電子行業尤其PCB及封裝結構產品可靠性有豐富設計仿真經驗，負責Ansys中國CPS結構可靠性方案以及Ansys Sherlock國內技術支持；長期支持國內大型半導體、封裝、通訊企業的仿真設計工作。
展開 產品造型設計，產品結構設計
產品造型設計
可靠性電子產品熱設計知識 附電子設備可靠性熱設計指南徐維新下載
熱設計是隨著通訊和信息技術產業的發展而出現的一個較新的行業，且越來越被重視。隨著通訊和信息產品性能的不斷提升和人們對于通訊和信息設備便攜化和微型化要求的不斷提升，信息設備的功耗不斷上升，而體積趨于減小，高熱流密度散熱需求越來越迫切 。
熱設計是采用適當可靠的方法控制產品內部所有電子元器件的溫度，使其在所處的工作環境條件下不超過穩定運行要求的最高溫度，以保證產品正常運行的安全性，長期運行的可靠性 。此外，低溫環境下控制加熱量而使設備啟動也是熱可靠性的重要內容。
一、電子產品熱設計的目的
電子產品在工作時會產生不同程度的熱能，尤其是一些功耗較大的元器件，如變壓器、大功率晶體管、電力電子器件、大規模集成電路、功率損耗大的電阻等，實際上它們是一個熱源，會使產品的溫度升高。在溫度發生變化時，幾乎所有的材料都會出現膨脹或收縮現象，這種膨脹或收縮會引起零件間的配合、密封及內部的應力問題。溫度不均引起的局部應力集中是有害的，金屬結構在加熱或冷卻循環作用下會產生應力，從而導致金屬因疲勞而毀壞。另外，對于電子產品而言，元器件都有一定的工作溫度范圍，如果超過其溫度極限，會引起電子產品工作狀態的改變，縮短使用壽命，甚至損壞，導致電子產品不能穩定、可靠地工作。
電子產品熱設計的主要目的就是通過合理的散熱設計，降低產品的工作溫度，控制電子產品內部所有元器件的溫度，使其在所處的工作環境溫度下，以不超過規定的最高允許溫度正常工作，避免高溫導致故障，從而提高產品的可靠性。
二、電子產品散熱系統簡介
熱傳遞的三種基本方式是傳導、對流和輻射，對應的散熱方式為：傳導散熱、對流散熱和輻射散熱。
展開 
Proe/Creo產品結構設計，產品造型設計
Proe/Creo產品結構設計，產品造型設計,Top-Down練習作品
?
【產品設計】鈑金結構防塵防水設計，結構工程師必備知識點！
針對鈑金結構機柜防塵防水設計工作，設計人員要思考結構的設計要點，并明確防塵防水設計的原理和具體的對策，只有這樣才能夠提升設計的水平和設計的質量。
鈑金結構機柜的結構類型和聯接方式
1.1鈑金結構機柜的結構類型
鈑金結構機柜指的是運用鈑金工藝加工制造的機柜，加工過程中使用的加工藝有剪、沖、折、焊和表面處理。鈑金結構機柜的結構類型根據分類標準的不同，主要可以分為以下幾類：第一，按照機柜的框架可以分為立柱橫梁結合型與整板型兩種；第二，按照鈑金機柜的角聯接方式可以分為四種類型，分別是螺釘聯接、粘接聯接、銷聯接、焊聯接。
1.2 鈑金結構機柜框架的聯接方式
鈑金結構機柜的聯接方式指的是鈑金結構機柜主體結構的聯接方式。隨著機柜加工工藝的發展，鈑金結構機柜既可以采用整面板的結構制作而成，也可以通過一定尺寸的插件連接而成。一般情況下，鈑金結構機柜的結構主要有以下幾個部分：前橫梁、后橫梁、側橫梁、和立柱組成的框架。（我們推薦你關注“機械工程師”公眾號，第一時間掌握干貨知識、行業信息）
一般這幾部分的截面形狀是保持一致的，設計的過程盡量采用定型成熟的框架結構。其中前后橫梁、立柱和側橫梁的聯接可以通過彎折形狀和與彎折形狀相配合的避位運用穿插技術進行聯接，也可以采用焊接或角件方式進行聯接。
鈑金結構機柜防塵防水設計要點分析
在對放置這些電子設備的鈑金結構機柜進行設計時，設計人員一定要根據 IP 防護等級充分考慮到機柜的防護性能。
展開 【專業知識】壓鑄件的結構設計及壓鑄工藝知識，產品結構設計必備！
免責聲明：本文系網絡轉載，版權歸原作者所有。如涉及版權，請聯系刪除！文中內容僅代表作者個人觀點，轉載不同于本平臺認同或者持有相同觀點。
提高電子產品設計效率以實現無縫新產品引入 (NPI)（免費領文檔）
所有企業都可以改進數據管理以避免計算機輔助設計 (CAD) 中最常見的浪費時間的因素，從而提高工程效率。借助 PDM 和 PLM 解決方案提高設計數據管理成熟度，即可實現這一目標。這樣可以減少無附加值的時間，釋放工程人員。
貴公司的數據管理成熟度如何？
工程部門之外對工程數據也有著較高的需求。工程師經常需要準備其 CAD 模型供他人使用。手動創建圖紙、轉換模型以供下游使用、準備視覺效果或僅僅是為他人查找設計都需要時間，并且會打斷創作過程。隨著整個企業對 3D 需求的持續增長（例如輔助銷售演示或虛擬現實服務程序），這一問題將變得更具挑戰性。
通過重用設計數據來樹立設計信心并節省時間
無論是作為 PDM 系統還是更廣泛的 PLM 解決方案的一部分，適當的設計數據管理都可以確保 CAD 模型處于控制之下，并且能夠按需調用。工程師能夠根據一系列條件快速訪問所需信息，這一點對于提高設計效率也同樣至關重要。訪問之后，數據應該可供所有相關人員使用，以滿足協同和重用的需要。
如今，設計師的時間緊迫感達到前所未有的水平。他們必須快速評估新設計準則而無需從頭開始，因為無端的搜索和檢索時間會造成挫敗感，并導致相關行為出現低效的情況。
通過與下游人員和系統集成，PLM 系統還能控制工程部門之外的訪問
設計數據管理系統能夠自動執行常見的數據共享任務，以便常用的衍生項始終可供相關人員使用。例如，設計簽入功能可以觸發縮略圖和設計格式的創建，以便在下游使用。但除了創建這些交付件，PLM 系統還能控制工程部門之外的訪問，并與下游人員和系統集成。這種做法消除了手動共享數據的需求，也是確保工程效率的重中之重。
展開 