电子工程师N年的电子产品设计经验总结干货分享

电子工程师N年的电子产品设计经验总结（干货分享）

一、电路设计者的职责

1、设计并做出符合技术要求的电路是电路设计者的基本任务。

按正规来讲，设计一个产品的程序大概如下：

1）确定产品的技术指标和研制计划；

确定产品的技术指标和研制进度。

2）设计科研制样机

在留有工艺余量的基础上设计并研制样机，制定调试、检验指标及检验方法。

3）对样机性能和设计文件审核（设计定型）

由设计科、工艺科和标准化室参加进行以下工作：

对样机性能测试和试验；

对样机进行工艺审核并提出改进意见；

标准化审核；

设计图纸会签。

4）工艺科编制工艺文件及工装准备

编制从原料进厂到出厂检验的工艺文件；

提出批量生产、测试、检验的工装设备；

5）小批量试生产

按工艺文件小批量试生产，检验设计文件和工艺文件的正确性。

6）生产定型

工艺文件会签。

7）批量投产

生产中的问题由工艺解决，必要时与设计会商。

8）逐步改进

在理想情况下批量生产后就没什么技术问题值得解决，实际则不然，在以下情况下仍需继续改进：

设计时考虑不周；

系统合理化改进；

器件停产；

改进能显著降低成本。

对于人员不够充裕的地方,但为保证产品质量，就要求设计人员承担起上述责任。

2、工艺设计

工艺人员的责任是对设计文件进行审核，对不适于批量生产的设计提出修改意见，并根据设计文件编制出整套工艺文件来指导生产。这些文件主要有：

* 元器件、原材料采购表

便于计划采购，指定厂家或供应商

* 元器件、原材料进厂检验工艺

保证进厂器件质量

* 零件、部件、组件的加工、装配、调试工艺

根据批量小的特点，可适当简化。但必须做到脱离设计人员，第三者的可操作性。以下几种文件必不可少：

> 导线、电缆加工表

导线、电缆种类、长度、接插件焊接。

> 线路板的器件表、器件布局图（丝印图）

> 线路板调试工艺卡

使用设备、连接、测试合格的指标

> 部件和整机组装

配料表、加工顺序、注意事项、检验要求、存放。

* 整机组装、调试工艺

* 出厂检验工艺

* 包装工艺

3、标准化审查

审查文件是否符合标准化要求只是标准化工作的一部分，为便于生产和管理，还要从以下几方面进行审查：

* 自制件可否用标准件或外购件替代；

* 自制件有无以前的同类部件可以替代；

本部门内可替代的直接把原图纸借用即可，不再会签。

* 选用的新器件有无以前的同类产品可以替代；

减少器件种类。

以上原则并非一成不变，如新的有比较突出的优点仍可选用，如有可能，老的应用新的替代。

4、与结构设计协调

按结构要求设计线路板尺寸，与面板有关的线路板应与面板设计、结构设计多次协商。

5、与软件设计协调

在完成既定功能的前提下，软硬件要统筹考虑，用哪种方法实现合理就用哪种方法实现。

开关量的去抖可用硬件加一定时间常数的单稳电路实现，也可用软件加限时来实现。硬件的单稳电路由于R、C的参数离散性时间常数不易作准，且增加成本，而软件只要在一定时间内不计后面脉冲即可。相比之下，软件实现比较合理。

传感器的模拟和数字的转换单片机要知道现在处于哪个位置，这可由硬件加转换短路帽连到单片机的一个输入脚来实现，也可由软件在设置菜单上设置来实现。硬件原来有转换短路帽，再加一个也不太麻烦；软件设置的工作量较大，占用程序空间较多。相比之下，硬件实现比较合理。

二、值得注意的几个问题

1.电路设计的软件

电路设计软件从TANGO、PROTEL到最近的DXP几经改进，功能强大了许多。但我认为，只要使用熟练、任何软件都能绘制出不错的产品。也许用惯了，我仍用DOS版的PROTEL绘制原理图和线路板图。但布地网以前用PROTEL2000，现在用DXP。因后来的软件缺线要少得多，且加汉字比较方便。

2.手工与自动

我认为用手工布局、布线要优于自动布局、布线。随着软件的更新，自动布线功能越来越进步，但总不如手工布局合理且可以随时改进。计算机软件是按一定的规律来进行工作，而人能综观全局，能根据不同板型和电路来进行布局和布线。这就像做衣服，批量生产的衣服总有不合适的地方，最合体的衣服仍是量体裁衣，手工制作。一周画出一块比较满意的电路板是可以做到的。

3.通用与专用

我们曾经设计过通用的数据采集处理板，通过需求分析，我们认为不可能设计出一种满足各种要求的产品。我们根据不同情况设计了3种板型。只有一种为3个课题共用。在需求不一，安装各异的情况下还是专用好一点。在软硬件模块都有积累的情况下，设计一块板子用不多长时间。

4.接地

以前防雷地、保护地、信号地必须分别布置和连接。

近来的观点是按均压、等电位的原理,将工作地,保护地和防雷地组成一个联合接地网.站内各类接地线应从接地汇集线或接地网上分别引入。

进口传感器的防雷二极管也都直接接到信号地上。

5.三防

一提到电子设备“三防”，人们立刻想到线路板涂三防漆，而且作为主要（如果不是唯一的话）措施来检查。这是对“三防”的片面理解。

“三防”是为提高电子产品在规定气候条件下长期工作或储存时间而采取的措施，是防止“湿热、盐雾、霉菌”对电子产品寿命的影响。

线路板三防首要是尽量防止机壳内空气与外面空气交换（不可能做到气密），没涂三防漆的线路板在工作4年多，拆开来看，与新的线路板无什差别。　

6.模块化设计

模块化设计的典型是PC104，只要用不同板型栈接起来，就可以完成预定功能。但粘