田曉琨

（130104198811041815，石家莊 050000）

1 引言

在信息化技術(shù)迅猛發(fā)展的新形勢(shì)下，電子通訊設(shè)備隨著人類需求的提升而日益增多，產(chǎn)品的樣式也日趨多樣化，如此便要求提高電子設(shè)備的產(chǎn)品質(zhì)量。而在電子通訊設(shè)備的可靠性技術(shù)分析的過程中存在諸多因素能夠影響電子通訊設(shè)備的可靠性。因此需要對(duì)其因素進(jìn)行分析并提出相關(guān)保障措施，以便提升電子通訊設(shè)備的可靠性。

2 電子通訊設(shè)備可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)的作用與意義

在構(gòu)建大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，強(qiáng)化電子通訊設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)具有重要的作用與現(xiàn)實(shí)意義：首先，電子通訊設(shè)備可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)是通信設(shè)備性能發(fā)展的基礎(chǔ)。由于電子通訊設(shè)備關(guān)系到我國(guó)信息化建設(shè)，因此設(shè)計(jì)技術(shù)的高低直接影響設(shè)備的性能。例如在大數(shù)據(jù)背景下，如果電子通訊設(shè)備設(shè)計(jì)技術(shù)存在缺陷那么直接就會(huì)導(dǎo)致所設(shè)計(jì)的設(shè)備在使用中出現(xiàn)各種問題，影響用戶的安全。其次，電子通訊設(shè)備可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)也是電子元件創(chuàng)新的主要?jiǎng)恿εc支撐。近些年我國(guó)電子通訊設(shè)備可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)電子元件的創(chuàng)新，拓展了其功能發(fā)揮，從而為人類提供了更加便捷的通訊設(shè)備。最后，電子通訊設(shè)備可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展對(duì)于推動(dòng)我國(guó)機(jī)械制造強(qiáng)國(guó)，推動(dòng)信息化產(chǎn)業(yè)發(fā)展也具有極為重要的促進(jìn)意義。

3 影響電子通訊設(shè)備可靠性的因素

3.1 生產(chǎn)條件不能達(dá)到要求

電子通訊設(shè)備對(duì)生產(chǎn)廠的設(shè)備狀況、生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)能力和管理水平都有著很高的要求，但是部分生產(chǎn)廠家生產(chǎn)設(shè)備陳舊、生產(chǎn)技術(shù)落后、生產(chǎn)能力和生產(chǎn)管理水平比較低下，所生產(chǎn)的元器件不能達(dá)到產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝要求，造成了符合可靠性設(shè)計(jì)的電子通訊設(shè)備在可靠性上不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，電子通信設(shè)備的可靠性不能得到體現(xiàn)。

3.2 電子通訊設(shè)備結(jié)構(gòu)不合理

部分電子通訊設(shè)備的元器件完全符合產(chǎn)品可靠性的要求，但是設(shè)備的可靠性卻達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，這是因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)之初沒有從產(chǎn)品可靠性方面來考慮產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的合理性，不能做到合理優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)布局，既不能保證電子通訊產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益，也不能使產(chǎn)品的可靠性達(dá)到要求。

3.3 機(jī)械條件對(duì)電子通訊設(shè)備造成影響

電子通訊設(shè)備在運(yùn)輸和使用過程中會(huì)受到?jīng)_擊、擠壓、摩擦、震動(dòng)等機(jī)械作用，這些機(jī)械作用會(huì)使電子通訊產(chǎn)品結(jié)構(gòu)性能降低、元器件損壞、金屬部件變形，甚至?xí)巩a(chǎn)品不能正常工作。

3.4 氣候條件對(duì)電子通訊設(shè)備造成損壞

電子通訊設(shè)備的生產(chǎn)幾乎要用到所有的金屬和非金屬材料，電子通訊設(shè)備工作環(huán)境的氣壓、溫度、光照、大氣污染等因素會(huì)使電子通訊設(shè)備的結(jié)構(gòu)件遭受不同程度的腐蝕、氧化和霉變，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響設(shè)備的使用性能，降低電子通訊設(shè)備的電氣性、損壞電子通信設(shè)備的結(jié)構(gòu)，降低電子通訊設(shè)備的可靠性。

4 提高電子通訊設(shè)備可靠性的對(duì)策

4.1 元器件的科學(xué)選取

電子通訊設(shè)備的元器件在電子通訊設(shè)備中擁有著不可替代的重要作用，元器件的好壞直接影響著電子通信設(shè)備的可靠性，在電子通訊設(shè)備的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)當(dāng)根據(jù)電子通訊設(shè)備的電路性能和實(shí)際的工作環(huán)境來選取合理的元器件，以滿足產(chǎn)品的性能和質(zhì)量要求。選取時(shí)盡量減小電子元器件的種類和規(guī)格，同時(shí)盡量使用同一廠家的元器件，用以提高元器件的復(fù)用率，在保障電子通訊產(chǎn)品可靠性的同時(shí)降低產(chǎn)品的制造成本。為確保元器件的質(zhì)量，必須對(duì)電子通訊設(shè)備元器的研發(fā)、生產(chǎn)、采購(gòu)、檢驗(yàn)等方面加強(qiáng)控制和監(jiān)督。在選取過程中要做好數(shù)據(jù)收集記錄工作，為以后元器件的選取提供依據(jù)和參考。

4.2 電子通訊設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)

科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)能有效地提高電子通訊設(shè)備的可靠性。電子通訊設(shè)備元器件的數(shù)目與電子通訊設(shè)備的可靠性是負(fù)相關(guān)的關(guān)系,既組成電子通訊設(shè)備的元器件的數(shù)量越多，電子通訊設(shè)備的可靠性越低。所以，在設(shè)計(jì)電子通訊設(shè)備時(shí)，必須對(duì)組成電子通訊設(shè)備的電子元件進(jìn)行簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，在保證電子通訊設(shè)備質(zhì)量和功能的前提下，盡量減少電子通訊設(shè)備元件的數(shù)量，優(yōu)化電子元件之間的結(jié)構(gòu)，減少不必要的電子元件之間的連接，用軟件功能的提高和彌補(bǔ)硬件功能的降低。例如意法半導(dǎo)體推出針對(duì)小功率電機(jī)應(yīng)用開發(fā)出一種結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高的功率模塊產(chǎn)品，稱之為小型低損耗智能集成模塊，有效地簡(jiǎn)化了元器件的結(jié)構(gòu)，增加了設(shè)備的可靠性。為了提高設(shè)備的工作性能、降低設(shè)備的故障率，通常在設(shè)計(jì)電子通訊設(shè)備時(shí)都會(huì)采取相應(yīng)的降額設(shè)計(jì)，選用合理的降額等級(jí)使電子通訊設(shè)備的元器件承受的工作應(yīng)力適當(dāng)?shù)牡陀谠念~定值。

4.3 設(shè)備的耐環(huán)境設(shè)計(jì)

電子通訊設(shè)備的生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)、使用環(huán)境會(huì)對(duì)電子通訊設(shè)備造成嚴(yán)重的影響。其中環(huán)境里存在的粉塵、濕氣、霉菌、光照更是電子通訊設(shè)備氧化、老化、腐蝕的主要原因。極大地影響了設(shè)備的可靠性。為此要根據(jù)電子通訊設(shè)備的生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)、使用環(huán)境進(jìn)行耐環(huán)境設(shè)計(jì)。在氣候環(huán)境因素中，潮濕、鹽霧和霉菌是最常見的破壞因素，對(duì)這三個(gè)因素的防護(hù)統(tǒng)稱為三防，三防設(shè)計(jì)內(nèi)容包括材料和加工工藝的正確選擇、結(jié)構(gòu)的合理性設(shè)計(jì)、使用應(yīng)力的計(jì)算、防護(hù)體系的有效合理的選取。對(duì)于電子通訊設(shè)備在生產(chǎn)、運(yùn)輸、工作過程中受到的震動(dòng)、摩擦、沖擊等機(jī)械應(yīng)力應(yīng)當(dāng)采取有效的防護(hù)設(shè)計(jì)。有效的設(shè)計(jì)方法可以分為消除和減少震源、對(duì)震源隔離和去諧。另外還可以采取去耦、阻尼、剛性化阿德方法來有效的抗沖擊和抗震動(dòng)。選取相應(yīng)的耐腐蝕、抗變異的材料進(jìn)行生產(chǎn)，同時(shí)做好設(shè)備的隔離、防濕等工藝防護(hù)措施，使電子通訊設(shè)備的耐環(huán)境性能得到提高，使設(shè)備的可靠性得到增強(qiáng)。

4.4 電子通訊設(shè)備的電磁防護(hù)

為了盡量降低電磁波對(duì)設(shè)備的輻射和干擾，應(yīng)該對(duì)設(shè)備進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)，既根據(jù)電子通訊設(shè)備的使用環(huán)境采取相應(yīng)的接地設(shè)計(jì)。對(duì)于電位之間電磁干擾較小的情況，可以采用就近連接的方法：對(duì)于電位之間電磁干擾適中的情況，可以采用插座連接的接地方式：對(duì)于電位之間電磁干擾較大的情況，可以采用工作地點(diǎn)連接的方法：對(duì)于電位之間電磁干擾非常大的情況，可以采用接地匯集線處連接的方法。采用屏蔽設(shè)計(jì)有效地切斷電磁波的傳播途徑，屏蔽電磁波對(duì)電子通訊設(shè)備的干擾，實(shí)現(xiàn)對(duì)電子通訊設(shè)備的有效保護(hù)。屏蔽電磁波的主要方式為：選取高導(dǎo)磁率的制造材料、增加屏蔽體的壁厚、減少被屏蔽物體的體內(nèi)磁通、優(yōu)化屏蔽體的結(jié)構(gòu)等。然而以上針對(duì)電磁波的有效措施仍然不能避免傳導(dǎo)騷擾發(fā)射或騷擾發(fā)射進(jìn)入設(shè)備，為此還要針對(duì)不需要的信號(hào)進(jìn)行濾波設(shè)計(jì)，采用由耗器件組成的吸收式濾波器和由電容、電感組成的反射式濾波器防止電子通訊設(shè)備受到干擾。反射式濾波器可以在阻帶內(nèi)提供較高的串聯(lián)阻抗和較低的并聯(lián)阻抗，對(duì)噪聲源進(jìn)行有效的反射。吸收式濾波器可以使阻帶內(nèi)的噪聲能量轉(zhuǎn)化為熱能量，對(duì)電磁波起到有效的吸收作用。

現(xiàn)實(shí)生活中仍存在諸多影響電子通訊設(shè)備可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)的因素。對(duì)所存在的因素進(jìn)行分析并提出相對(duì)的解決措施能夠不斷促進(jìn)我國(guó)電子通訊設(shè)備可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展。