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1、第二节 电子设备的环境,环境的分类及其对电子设备的影响,分类：一般可分为自然环境、使用环境和特殊使用环境。 除自然环境外，工业环境和特殊使用环境也称为诱发环境。,自然环境：温度、湿度、辐射、降水、 盐雾、生物等； 使用环境：腐蚀性介质、高低温、 高低压等； 特殊使用环境：飞机飞行、宇宙飞行器航行、水下航行的舰艇等,环境对电子设备的影响： 环境因素造成的设备故障是严重的。1971年,美国曾对机载电子设备全年的各类故障进行过剖析,结果发现,50%以上的故障系各种环境因素所致。温度、振动及潮湿环境造成电子设备43.58%的故障。 电子设备最重要的失效原因,可能是各种环境因素造成的腐蚀。潮湿、高温、盐
2、雾、电化学反应及各种污染性杂质等等,都可能造成腐蚀。,高温：,主要影响 材料软化、化学分解和老化 金属氧化、设备过热、润滑油 粘性降低、金属膨胀不同 典型故障 结构强度减弱，电性能变化 接地接触电阻增大，金属表面电 阻增大，元件损坏，低熔点 焊锡缝开裂，焊点脱开，轴承 损坏，紧锁装置松动或接触不良,低温：,主要影响 冷凝现象，材料脆化，物理 收缩，元器件性能改变 典型故障 绝缘性下降，结构强度减弱， 电缆损坏，橡胶变脆，插头插 座、开关件接触不良，石英晶 体不振荡等。,高湿度 ：,主要影响 吸收湿气，电化反应，锈蚀。 典型故障 绝缘电阻降低，增大绝缘部 位的导电性。机械强度下 降，电气性能下降
3、。,盐雾：,主要影响 锈蚀和腐蚀，化学反应； 典型故障 增大磨损，机械强度下 降，结构强度减弱，绝缘 材料电阻下降,霉菌：,主要影响 霉菌繁殖、吸附水分、 材料腐蚀 典型故障 有机材料和无机材料结构强度 下降、介质损耗增大、活动部 分被堵塞,二、温度、湿度和霉菌因素的影响,温度对元器件的影响 1. 功率器件（结温、热击穿） 2. 电阻（使用功率下降、阻值变化） 3. 电容（使用时间、电参数） 4. 电感器件（变压器、扼流圈）,湿度对整机的影响 高湿低温，产生凝露现象，使产品电性能下降； 高湿高温，水分渗入设备内部，造成短路，引起火灾； 潮湿会加速金属或非金属材料的腐蚀。,防潮措施： 1. 选用
4、耐腐蚀、防潮、化学性能稳定的材料； 2. 浸渍（绕线产品） 3. 灌封（细小部件或电路单元） 4. 密封 5. 驱潮 6. 吸潮（硅胶）,霉菌对整机的影响 是指生长在营养基质上而形如绒毛状、蜘蛛网状或絮状的真菌。 1. 直接危害 使有机材料结构变化、物理性能和电性 能变坏 2. 间接危害 分泌物引起金属和绝缘材料腐蚀恶化,防霉措施： 1. 控制环境条件（低温通风） 2. 使用防霉材料 3. 用紫外线杀菌 4. 防霉处理,三、电磁噪声因素影响,当电路中出现不应有的电压、电流信号而干扰到电子设备的正常工作，称之为电磁干扰或噪声。 干扰源的种类比较多，电磁干扰通过导线传导或电磁场辐射而传到受干扰源。
5、,设计措施：抑制噪声源，消除噪声的耦合 通道，抑制接收系统的噪声。 主要技术有：屏蔽、滤波、接地等。,四、机械因素的影响,种类：振动、冲击、碰撞、离心力 危害： 1. 机械性损坏 电阻电容引线断裂；印制板导线脱落 结构件开裂；连接件松动 2. 工作点变化 谐振使可变电容片电容量发生变化等。 3. 电连接和电接触失效 接插件松动，接触器和继电器误动作,措施： 选用强度和硬度较好的材料 采用防振方法，安装防震其,生产对电子设备的要求,1.生产条件对电子设备的要求 1)设备中的零件、部件及元器件,其品种和规格应尽可能地少,尽量使用由专业厂生产的通用零、部件或产品。 2)设备中的机械零、部件,必须具有
6、较好的结构工艺性,能够采用先进的工艺方法和流程,使得原材料消耗低,加工工时短。,3)设备中的零、部件和元器件及其各种技术参数、形状和尺寸等,应最大限度的标准化和规格化；还应尽可能采用生产厂以前曾经生产过的零、部件,充分利用生产厂的先进经验，使产品具有继承性。 4)设备所使用的原材料,其品种、规格越少越好,应尽可能少用或不用贵重材料,立足于使用国产材料和来源多、价格低的材料。 5)在满足产品性能指标的前提下,其精度等级应尽可能地低,装配也应简易化。,电子设备设计制造的依据,1）设备的性能指标性能指标包括电性能指标和机械性能指标。 2）设备的环境条件主要指气候条件、机械作用力条件、化学物理条件和电磁污染条件。 3）设备的使用要求，主要包括对设备体积、重量、操作控制和维护的要求。 4）设备可靠性和寿命 5）设备制造的工艺性和经济性要求既易于组织生产又造价低廉。,电子设备设计制造的任务,1.预先研究阶段 2.设计性试制阶段 3.生产性试制阶段 4.产品的鉴定、定型,整机制造的内容和顺序,1)原材料、元器件检验,理化分析和例行试验。 2)主要元器件的老化筛选。 3)零件制造。 4)通用工艺处理。 5)组件装校。 6)总装,