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电子产品设计的整体结构设计及安全性能因素

作者:嘉兰图设计来源:互联网浏览:56时间:2016-08-25 09:49:17字体:[ ]

电子产品在工业设计之前要知道产品使用环境及使用人员等,在设计电路时不单是考虑电路的正确与否,还要考虑产品的整体结构设计及安全性能。下面,嘉兰图设计小编给大家整理了一些电子产品的设计需要考虑的因素,仅供参考!


一、电子产品的安全要求因素

1. 防电击:
电子产品及设备防电击是所有用电设备的最起码的要求。为此任何电子产品都必须具有足够的防触电的措施。
2. 防能量危险:
大电流输出端短路,能造成打火、熔化金属、引起火灾,所以低压电路也能存在危险。
3. 防着火:
我们使用的电子产品的格料,一般要使用阻燃料,着火后烟雾小,毒气小的材料做外壳,意外发生火害警情时,不会产生二次着火,烟雾小不影响工作人员逃生,中毒的机会就小。
4. 防高温:
凡是外露的零部件一般都是为了散热,那么就要去考虑它的温度,过高的温度可能会造成对使用者的灼伤。
5. 防机械危险:
在电器产品中也存在一些运动器件,如电风扇的扇叶,这些都可能造成对使用者的伤害;另外就是产品的外壳,接合处不能存在刀口状;产品重心、高真空度的器件都是我们设计人员必须去考虑的。
6. 防辐射:
辐射分四大类,一是声频辐射,二是射频辐射,三是光辐射,四是电离子辐射。电子产品的使用者对辐射是全然不知的,这完全要靠我们设计人员在设计时认真的去考虑的事情。

7. 防化学危险:

二、电子产品产的安全措施因素
接触某些液态物质,也是存在一些危险的,比如:汞,日光灯的汞蒸气,蓄电池内的酸液,电解电容中的电解液,这些都化学物质,如有泄漏就会对使用都带来伤害的危险。
为了防止以上的情况在产品中出现我们在电子产品进行工业设计时,必须认真的去考虑如何消除这些问题的存在。
1.  为了防止电击可能性存在,我们在设计时要对产品作绝缘处理,一般一个产品都有两个以上的防电击处理措施,一是基本绝缘条件,二是附加绝缘条件。例如一个电子产品的最基本的绝缘条件是塑胶外壳。电路板或其他电路与外壳间的距离为附加绝缘条件。设计人员不能因为有了附加绝缘条件而降低基本绝缘条件,另外,还可以增加一些其他方法的绝缘方式。
2. 大电流在使用中也可能造成危害,大电流的产品在设计过程中要考虑线路漏电流的情况,这里所说的漏电流,是指对人体有伤害的电流,这种电流在用电设备中是可以想法子去掉的,在一些电器上加上隔离电容这样可以减少漏电流对人体的伤害,一般当电压在250V时,隔离电容的容量不能超过6200PF,再大,就有危害了。
3. 为了防止电器起火我们在设计时要考虑到,起火的三大要素,一是然料,二是温度,三是氧气。要从这三个主面入手切断起火的根源。
一是外壳用阻燃材料做,这样不易着火,二是想法降低发热件的温度、这样着火的可能性就会减少。
2. 电子产品在过高的温度中工作时间长了会减少其工作寿命、降低绝缘程度,因此,在大部分有一定功率输出的电子设备中,都要加散热方案,如给在外壳上开通风口中,功率元件加散热器,增加风扇,有的还要用水冷方式散热,
3. 机械结构上也能引起对使用者的危害,如比较大的电器的重心不正是可以引起不良后果的,产品的边角太锐利,运动部件这些在设计时都要去加以思考。
4. 辐射在我们应用的电气产品中,有好些产品都带有辐射,只是标准还达不到伤击人的生命的程度如我们使用的显像管,红外线,紫外线,DVD的光头(激光)、声频,射频这些辐射的指标一旦发生变化将对人产生非常大的伤害,而这些辐射则是我们发现不了的。

5. 化学也是对人体有害的因素之一,如电池的漏液,日光灯管内的汞蒸气,电解电容的电解液这些都是!

三.关键零部件的安全因素
元器件、零部件是构成整机产品的基本单元。有一些元部件是保证整机安全的关键元部件,它们的安全性能直接影响着整 机的安全性能,如果它们发生短路、断路或安全指标不稳定等故障,整机的某个部分或整机就可能发生安全故障,进而可能造成电击,起火或有害射线、激光和毒性物质产生过剂量等安全事故。
1. 可触及的元部件
可触及的元器件包括插头、插座、器具耦合器、电线电缆、开关、控制器、熔断器座等等。
2. 不要触及的元件
不可触及的元件是指有带电危险,但是装在机内的元件,比如机内的线路板,变压器,熔断器和一些带电接插件以及电路板的支撑器件。所有可触及到或不可触及到的元部件都必须进行防灰尘和潮气。
为了达到产品的安全性能,我们在线路板设计时一定要考虑产品的安全性能,一是要保证元器件的安全距离,称为电器间隙;以及内部结构涉及到的爬电距离和绝缘穿通距离。

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