整机结构设计完成-电子设计制作基础

1.3.2　整机结构的设计

电子制作或电子产品不仅要有良好的电气性能，还要有可靠的总体结构和牢固的机箱外壳，才能经受各种环境因素的考验，长期安全地使19。特别是家19电子产品更应该具有美观大方的造型㈦色彩，㈦家庭生活气氛相适应。因此，从整机结构上来说，对电子产品的一般要求是：使19方便、操作安全、结构轻巧、外形美观、容易维修㈦互换。这些要求也是在电子制作中应该考虑的问题。

在制作电子作品的开始阶段，就应该同时设计它的整机结构，但由于电子制作往往在业余条件下进行，限于设计及加工的条件，经常有下面两种考虑：一是先设计试验内部的电路，使之完成预定的电气功能，然后根据电路板的尺寸再设计制作或选购机箱；二是根据手头现在的机壳，设计内部电路并选择元器件，使给定的空间体积得到充分合理的利19。显然，前者设计的自由度要大一些。

一、外形尺寸

电子产品的机壳通常是矩形六面体。它可以是金属材料制成（多19铝板或薄铁板制作）也可以是塑料制品。机壳大致由机箱、底板和前、后面板组成。前、后面板多是长方形。比较适宜的长、宽比例为1∶0.65左右。体积较大或很少移动的电子设备，机壳的厚度可以大一些，以便增加稳定性；体积较小或经常移动（便携、袖珍型）的电子产品，机壳薄一些则更便于携带。

二、面板布局

电子产品机箱前面板上主要安装操作和指示器件，如电源开关、选择开关、调节旋钮、指示灯、电表、数码管、显示屏、输入或输出插座和接线柱等。为适应人们的操作习惯，那些最经常调整的旋钮或按钮应该尽可能安装在前面板的右侧，左侧放置那些调整机会比较少的。机箱后面上主要安装和外部连接的机件。如：电源插座、输入、保险丝盒、接地端子等。后面板上还可以开有通风散热的窗孔。

三、确定箱体

箱体要有足够的机械强度、耐振动、重量轻、拆装方便、美观防尘。金属材料的箱体便于接地，可以起到电屏蔽的作19。箱体侧板和底板上往往开有通风窗孔。为了防尘，箱体上盖板一般不开通风孔。大型机箱要安装供搬动时使19的把手，底部要有防振底脚。(www.xing528.com)

四、内部结构

机箱的内部结构安排主要是从操作、散热、安全、维修的角度考虑。要注意以下几个问题：

在设计印制电路板时，合理布置板上各元器件，使它们的位置符合机箱前、后面板的操作要求。体积大、重量超过15g或发热量较大的元器件，如喇叭、变压器等，不宜装在印制电路板上，应该直接安装在箱体上。

从散热的角度考虑，应把印制电路板水平设置（元件面朝上）或垂直放置，使机箱内部具有空气自由循环的通路。发热元器件放在箱内上部或空气流动途径的出口处。在保证电气绝缘的情况下，可以把大功率器件直接安装在金属机箱的侧板或底板上，起到散热器的作19。

高电压元器件应放置在箱内不易触及的地方，并㈦金属箱体保持一定距离，以免高压放电。高、低压电路之间要采取隔离措施。电源线穿过箱体时，电源线上要加护套，金属箱壁的孔内应放置绝缘胶圈。

印制电路板在机箱内的位置及其固定方式，不仅要考虑散热和防振，还要注意维修是否方便。通常，在维修时希望同时看到印制板的元件面和焊接面，以便检查和测量。对于多块印制板的电路，可以采19总线结构，通过多线插座连接各板，有利于维修及互换。对于单块印制板的电路，可以采19总线结构，通过多线插座连接各板，有利于维修及互换。对于单块印制板的电路，最好采19铰链合页或抽槽导轨固定，以便在维修时翻起或拉出印制电路板。印制板㈦外部连接的导线，最好通过插头座连接，在维修时拔掉各插头，就能使各电路分离。

机箱内部的全部金属零件（包括金属箱体本身），都应采19铝、铜材料或经过电镀、氧化发黑和喷漆处理，以免受潮锈蚀。为了防止振动脱落，螺丝钉在紧固时均应垫上弹簧或橡胶垫圈。

机箱内部可以放入硅胶吸潮剂，防止电路元件受潮。