不用花錢的可靠性設計,你不可不知!
發布時間:2014-05-14 責任編輯:sherryyu
【導讀】是不是遇見過朋友向你大吐苦水的情況:“現在經濟危機嗬,可靠性一直就想做,可拿不出錢來添置設備、增加產品的成本啊”等等。本文就將為大家展示“可以不花錢的可靠性設計”。是不是很期待?其實不花錢的可靠性設計方法有挺多,但確實需要花些腦細胞,也需要些時間的積累和實踐的經曆經驗體會。
今天和幾個朋友吃飯,席間請朋友們幫助推介我的業務,其中有幾位大倒苦水,“現在經濟危機嗬,可靠性一直就想做,可拿不出錢來添置設備、增加產品的成本啊”,還都是曾經有過機電技術經曆的人,有感而發,完成此文,展示給大家看,原來“可靠性設計是可以不花錢的”。
我(wo)們(men)有(you)時(shi)候(hou)會(hui)遇(yu)到(dao)一(yi)種(zhong)情(qing)況(kuang),一(yi)塊(kuai)電(dian)路(lu)板(ban)在(zai)機(ji)器(qi)上(shang)裝(zhuang)著(zhe)的(de)時(shi)候(hou),機(ji)器(qi)工(gong)作(zuo)不(bu)正(zheng)常(chang),拆(chai)下(xia)來(lai)後(hou),單(dan)板(ban)工(gong)作(zuo)正(zheng)常(chang),甚(shen)至(zhi)攤(tan)在(zai)桌(zhuo)麵(mian)上(shang)工(gong)作(zuo)也(ye)是(shi)正(zheng)常(chang)的(de),但(dan)裝(zhuang)上(shang)就(jiu)不(bu)好(hao)好(hao)工(gong)作(zuo),或(huo)者(zhe)在(zai)廠(chang)子(zi)裏(li)烤(kao)幾(ji)天(tian)機(ji)也(ye)是(shi)好(hao)的(de),或(huo)者(zhe)在(zai)用(yong)戶(hu)處(chu)前(qian)幾(ji)個(ge)月(yue)也(ye)是(shi)沒(mei)問(wen)題(ti)的(de),但(dan)就(jiu)是(shi)長(chang)期(qi)使(shi)用(yong)下(xia)來(lai)就(jiu)報(bao)故(gu)障(zhang),也(ye)能(neng)初(chu)步(bu)認(ren)定(ding)可(ke)能(neng)是(shi)虛(xu)焊(han),可(ke)到(dao)底(di)是(shi)在(zai)哪(na)裏(li)呢(ne),讓(rang)人(ren)一(yi)籌(chou)莫(mo)展(zhan)。
看kan下xia圖tu電dian路lu板ban的de安an裝zhuang方fang式shi,如ru果guo電dian路lu板ban的de安an裝zhuang機ji殼ke是shi開kai模mo具ju的de,加jia工gong誤wu差cha較jiao小xiao,這zhe個ge問wen題ti不bu明ming顯xian,如ru果guo是shi鈑ban金jin或huo焊han接jie的de,四si個ge固gu定ding柱zhu的de加jia工gong誤wu差cha超chao過guo1mm是(shi)很(hen)正(zheng)常(chang)的(de)事(shi)情(qing),於(yu)是(shi)就(jiu)出(chu)現(xian)了(le)左(zuo)側(ce)的(de)翹(qiao)曲(qu),初(chu)期(qi)沒(mei)事(shi),長(chang)期(qi)應(ying)力(li)下(xia)去(qu),表(biao)貼(tie)器(qi)件(jian)的(de)焊(han)接(jie)力(li)強(qiang)度(du)又(you)不(bu)是(shi)很(hen)大(da),就(jiu)容(rong)易(yi)出(chu)現(xian)焊(han)盤(pan)脫(tuo)落(luo)或(huo)虛(xu)開(kai)。這(zhe)個(ge)問(wen)題(ti)的(de)解(jie)決(jue)也(ye)容(rong)易(yi),不(bu)在(zai)一(yi)條(tiao)直(zhi)線(xian)的(de)三(san)點(dian)決(jue)定(ding)一(yi)個(ge)平(ping)麵(mian),那(na)就(jiu)三(san)點(dian)支(zhi)撐(cheng);如果還是四點支撐,支撐柱彈性強一點,用尼龍或橡膠柱,使電路板翹曲沒有那麼大應力。

leisidewentizaidianlubanbujushangyehuichuxian,yigekechabadechazuozhuangzaiyuanligudingzhudedifang,zaichabadeshihou,dianlubanhuishouli,zhegeyingliyehuichanshengxuhandeqingkuang,jiejuefangfabuyongduojieshileba,huozhebachabafangxiangzuochengpingxingyudianlubandeerbushichuizhide,huozhebachazuoanzhuangzaigudingzhudepangbian,huozhezhazuofujinjilimineizhihanjiezhichaqijian,bufangzhibiaotiehanjieqijian,huozhegancuijiubushechazuo,ba線纜焊在板上引出來,在漂浮的線上焊可插拔的插頭插座等等。
前幾天,我把MSN和QQ的簽名改成了“降額設計是提升可靠性的最簡手段之一”,此言不虛。器件降額也是不增加成本的,舉個通俗的例子,一個人最多能背100斤的袋子,我就讓他背100斤走路,常規情況下肯定沒問題,但是在路燈口,突然來輛車,緊急避讓下就會較慢可能會出事,前麵有片水窪,背個100斤就蹦不動;如果他現在隻背50斤jin,走zou起qi來lai就jiu很hen輕qing鬆song,即ji使shi遇yu到dao意yi外wai情qing況kuang也ye會hui避bi讓rang過guo去qu,水shui窪wa也ye能neng跳tiao過guo去qu。這zhe就jiu是shi降jiang額e的de最zui通tong俗su解jie釋shi,在zai設she計ji的de時shi候hou,就jiu是shi我wo們men必bi須xu要yao背bei100斤的話,我就選一個能背150斤的人來背,或者讓2個能背100斤的人分著背。
拿個具體電路舉例來說,1/8W,1%,510K電阻,額定耐壓150V,用於電源係統,實際耐壓140V,額定耐壓和實際耐壓很接近了,在啟停或浪湧的時候,加在電阻上的耐壓可能會瞬時超過150V,按照III級降額的設計方法,電壓的降額因子是0.75,則140V / 0.75 =186V,選擇耐壓>186V的電阻,後來發現這個耐壓比較難選,就采用兩隻電阻串聯,改用兩個250k左右的電阻串聯分壓用。另一個類似的事例,用LM324驅動一小負載,用2路運放驅動一個負載,各分擔1/2的電流。電阻、電容、IC、分立半導體器件、電感、繼電器、開關、光纖器件、微波與聲表麵波器件、連接器、導線電纜、保險絲、晶體、燈泡、斷路器等等均會涉及到這個問題,隻是選擇一個不同的器件差別,可靠性會增加很多。
在工藝上,接地線纜的焊點大都習慣加個熱縮套管,這個習慣也挺好,如果是一個三孔的220Vchazuo,anzhuangshi,dixianzaihuolingxiandexiamian,qiebujiataoguan,jieguohuizenmeyang?jiushihuoxianwanyimeihanhao,dajiezaidixianhandianshangdegailvhuizengda,kenengnengfangfanyiqichudianshigu。
機(ji)箱(xiang)內(nei)部(bu)的(de)電(dian)線(xian)對(dui),常(chang)見(jian)的(de)是(shi)一(yi)匝(za)匝(za)的(de)線(xian)纜(lan)散(san)著(zhe),去(qu)流(liu)和(he)回(hui)流(liu)信(xin)號(hao)在(zai)兩(liang)塊(kuai)電(dian)路(lu)板(ban)之(zhi)間(jian)形(xing)成(cheng)環(huan)狀(zhuang),如(ru)果(guo)附(fu)近(jin)有(you)大(da)電(dian)流(liu)的(de)變(bian)化(hua)而(er)產(chan)生(sheng)磁(ci)場(chang),就(jiu)會(hui)在(zai)這(zhe)個(ge)環(huan)狀(zhuang)線(xian)纜(lan)上(shang)產(chan)生(sheng)感(gan)生(sheng)電(dian)流(liu),這(zhe)個(ge)電(dian)流(liu)倒(dao)是(shi)不(bu)大(da),但(dan)疊(die)加(jia)在(zai)一(yi)個(ge)弱(ruo)信(xin)號(hao)上(shang)、huozhediejiazaiyigebeicaiyangdemonixinhaoshang,shujushizhenzezaisuonanmian,jiejuefangfajiandandehen,jiangquliuhehuiliudedianxianduiningjieyixia,youxiaojianxiaohuanlumianji,yekeyijiangneibuxianlangaichengdaipingbicengdeyekeyi,doushijushouzhilaoeryi。
yishangshuodeshijixiehedianlushangde,qishiruanjianshangyeyoukeyizuogongzuodedifang,ruguoyigedanpianji,shuchuyigekongzhixinhaogeijidianqi,kongzhiyigediancifagongzuo,dadianliudechongjijiurongyichanshengfusheheouheganraoxinhaochulai,zhegeshihouzongxianshangdexinhaorongyibeichuanraodao,ruguozaishuchudadianliuxinhaodeshihou,chengxukongzhishangguanbizongxianshangdeshujuchuanshu,jiubiruzhidaojintianguadafeng,womenkeyixianbuchumen,zhezhenfengguoquzaichuqu。
通過布局可以減少電磁幹擾,電磁兼容有三個要素,幹擾源、幹擾路徑、敏感電路,利用機架、kongjianbuju,rangganraoyuanhemingandianluyuanliyidian,youqishirongyiyinruganraohuofusheganraoxinhaodexianlan,jiuhuizaimeiyouzengjiarenheneichengbendejichushang,rangganraojiangdi。
我(wo)們(men)都(dou)知(zhi)道(dao)溫(wen)度(du)高(gao)會(hui)對(dui)產(chan)品(pin)可(ke)靠(kao)穩(wen)定(ding)工(gong)作(zuo)產(chan)生(sheng)較(jiao)大(da)影(ying)響(xiang),這(zhe)也(ye)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)布(bu)局(ju)解(jie)決(jue),讓(rang)怕(pa)熱(re)的(de)器(qi)件(jian)遠(yuan)離(li)熱(re)源(yuan),讓(rang)熱(re)源(yuan)的(de)器(qi)件(jian)在(zai)出(chu)風(feng)孔(kong)附(fu)近(jin),這(zhe)樣(yang)散(san)出(chu)的(de)熱(re)量(liang)隻(zhi)影(ying)響(xiang)它(ta)自(zi)己(ji)。電(dian)路(lu)安(an)裝(zhuang)服(fu)從(cong)空(kong)氣(qi)流(liu)動(dong)方(fang)向(xiang),進(jin)風(feng)口(kou)→放大電路→邏輯電路→敏感電路→集成電路→小功率電阻電路→有發熱元件電路→出風口,構成良好散熱通道;發熱元器件在機箱上方,熱敏感元器件在機箱下方,熱源器件緊貼裝在機箱金屬殼體上散熱等等。
不(bu)花(hua)錢(qian)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)設(she)計(ji)方(fang)法(fa)還(hai)有(you)挺(ting)多(duo),但(dan)確(que)實(shi)需(xu)要(yao)花(hua)些(xie)腦(nao)細(xi)胞(bao),也(ye)需(xu)要(yao)些(xie)時(shi)間(jian)的(de)積(ji)累(lei)和(he)實(shi)踐(jian)的(de)經(jing)曆(li)經(jing)驗(yan)體(ti)會(hui),這(zhe)些(xie)倒(dao)還(hai)好(hao)辦(ban),最(zui)怕(pa)的(de)還(hai)是(shi)畏(wei)難(nan)情(qing)緒(xu),怕(pa)沒(mei)有(you)專(zhuan)業(ye)的(de)人(ren),怕(pa)沒(mei)有(you)資(zi)深(shen)的(de)經(jing)驗(yan)和(he)水(shui)平(ping),怕(pa)沒(mei)有(you)錢(qian)來(lai)做(zuo)可(ke)靠(kao)性(xing),怕(pa)是(shi)沒(mei)用(yong)的(de),我(wo)們(men)唯(wei)一(yi)的(de)選(xuan)擇(ze)就(jiu)是(shi)勇(yong)敢(gan)地(di)去(qu)實(shi)踐(jian),隻(zhi)要(yao)努(nu)力(li)了(le),我(wo)們(men)就(jiu)會(hui)有(you)機(ji)會(hui)。如(ru)果(guo)這(zhe)個(ge)過(guo)程(cheng)需(xu)要(yao)技(ji)術(shu)上(shang)的(de)幫(bang)助(zhu),該(gai)知(zhi)道(dao)找(zhao)誰(shui)吧(ba)?
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