电子通讯设备的可靠性研究

2018-07-10苏青霄

通信电源技术 2018年4期

关键词：通讯设备通讯可靠性

苏青霄

（武汉船舶职业技术学院，湖北武汉 430000）

0 引言

从20世纪的大哥大、BB机、传呼机、小灵通和诺基亚等电子通讯设备，逐渐演变成现在的以手机为主的新一代通讯设备。人工智能的发展，使得以往较为老旧的电子通讯设备逐渐走下历史舞台。如今，电子通讯设备的发展呈现多元化和信息化。

1 现状

1.1 技术发展不过关

国内手机普遍以安卓系统为主，电脑是Windows系统，相比于国外的电子通讯系统来说，存在运行慢、外观不够完美、软件类型少、电池使用寿命短和储存空间不大等问题。研究表明，我国青少年选择电子通讯产品时愿意买国外的电子通讯设备远胜过国内品牌，尤其苹果类电子通讯产品，在国内市场销量很大，对国内电子通讯企业造成了很大压力。

1.2 地域差距大

我国经济发展不平衡，东部沿海城市是我国经济的主要来源，临近沿海的城市具有便利的海上交通，其科研发展的速度也较快，使得电子通讯业的发展比较迅速；中部地区发展较东部地区缓慢；西部地区地理位置偏内陆地区交通不便，通讯也发展较为缓慢，甚至处于停滞状态。例如，新疆蒙古等地经济欠发达地区，电子产品主要靠仿制国外产品系统。

1.3 技术人员不过关

我国仍以工业发展为主要经济来源，第三产业发展不完善，忽视了对先进技术人员的培养。高质量、高素质人才的匮乏，严重影响了电子通讯业的发展，在国际竞争中处于弱势地位。

2 电子通讯设备的可靠性设计研究

在电子通讯设备中主要进行的可靠性设计包括降额设计、余度设计、电磁兼容设计、热设计以及电子通讯设备的人机一体化设计。发展过程中，电磁兼容设计技术取得了较明显的成果。

当前，电子设备的应用逐渐增多，电子设备的种类逐渐增加，电磁频谱比较紧张，电子设备中电磁兼容问题逐渐呈现。由于我国的电磁兼容技术起步较晚，还存在着一定问题。近些年来，电磁兼容设计技术有了一定发展，有了相对完整的理论体系和实践方案，在接地设计、屏蔽设计、滤波设计和瞬态抑制设计等中得到了很好体现。其中，瞬态骚扰的抑制较为复杂，需要选择适合的瞬态抑制保护器[1]。表1为常用的瞬态抑制保护器。

3 影响因素

3.1 社会影响因素

电子通讯是社会科技进步的代表物，象征着一个时代的发展。近年来，随着电子通讯设备行业的发展，不法分子利用高仿技术进行低配置高模仿，严重影响市场的平衡，导致越来越多的人不再购买正规企业产的电子通讯产品，而是低价购买高仿机，严重影响电子企业的销售量。

表1 瞬态抑制保护器种类

3.2 电磁干扰

研究表明，磁场强弱对手机等电子通讯设备影响很大，能够直接干扰内部零件正常运转，不断加大噪音影响，影响正常使用。

4 解决措施

4.1 加强人员选拔，引进先进技术

产品设计前，建立严格的监管制度进行全面分析，保证设计能够满足当前技术条件和投入资金。在技术人员的指导下，组装人员要科学合理进行组装，考虑影响电子通讯设备质量的因素，选取最佳解决方案。要不断与时俱进，更新思想、技能，提高自身技术水平。电子企业领导人应该充分调动员工的积极性，活跃生产队伍气氛，提高员工的职业归属感，全方位提升综合素质。大批量生产时，应该加强对职工技术人员的岗前培训，建立奖罚制度优胜劣汰，对优秀员工进行物质奖励，对频繁出错造成严重经济利益损失的职工劝退开除。国家应对国内电子科技企业进行财政补贴，加大科技投入，引进国内外最新技术。要加强人员技术培养提高施工安全意识，建立健全技术监管制度。

4.2 提高电子产品内部零件的有效性

设计方案拟定后，采购人员选择产品配件，编写招标书选择最适合的合作企业。紧盯元器件质量，组装前进行科学化模拟实验，模拟在市场流通后可能遇见的各种突发情况。增加电子通讯设备的使用寿命，选择可靠的企业合作，提高使用率。符合国家标准后批量生产，减少成本浪费。技术人员应对市面流通的元器件类型拟定一份评分标准，对不同类型的元器件进行分析，搜集使用中遇到的各种情况，数据汇总后作为样本提供参考[2-3]。

4.3 免干扰防护

很多通讯设备在电梯、地下室和乡下等信号不良地点，通讯过程中会有杂音甚至没有信号。因此，生产厂家应该加强电子通讯设备的免干扰程序，提高科技投入，加大资金力度，采用高质量的金属板穿插在感应源和收感器之间，达到对信号的屏蔽，阻止寄生电容耦合，提高电子通讯设备的性能。

电子产品对外界气候质量敏感，因此要做好电子产品耐环境影响措施。电子产品应在防腐、防潮、防水方面加强科技处理，减少环境对电子通讯产品的影响，提高可靠性。如今，电子通讯设备防水处理多为内部主板涂三防漆。三防漆能够有效减少温度、湿度、水分对主板的影响，缺点是对外界震动敏感，容易脱落。如果电子通讯设备内部进水，往往会失灵。现在，我国研制了一种纳米涂层保护pcb，它不受外界影响且散热条件好。

真空防水喷雾也是我国对电子通讯业防水防潮研发的新型产品，通过喷雾形式对机身及内部进行防水处理，缺点是耐磨度差，因为机身每天都接触外界人手的碰触，适用于短期防水。镀膜机喷雾可以进入到机器内部，密封性好，可以多台机器共同工作，缺点是购买镀膜机费用高且数量大。设备对喷雾质量影响大，需要定期对机器维护保养。对不同材质的电子通讯设备，喷雾的效果不一样，不能保证百分之百的成功率。

4.4 改善手机发热问题

近年来，某些电子通讯设备的自身温度过高或者使用过程不合理，频频发生爆炸事件。胶质材料的电子通讯设备外壳虽然防摔性能好，但是不利于散热，再加上贴膜，极大地影响了电子通讯设备的散热。

电子通信设备的厂商在设计电子通讯设备外壳时，需要以不影响电子通讯设备性能为前提。降低外壳的厚度，选择导热性能好的材料，加强空气的流动性，加快热传导。随着科技的进步和行业的发展，通讯设备更加智能，配置越来越高，CPU、LCM等元器件温度越来越高。然而，元器件只有在安全温度内，才能保证各种零部件有效运转。比如，现在流行的手游如王者荣耀、荒野行动和阴阳师等游戏，对电子通讯设备配置要求极高。因此，电子通讯设备企业需要提升电子通讯设备的散热处理。

设计者应该在电子通讯设备内部的适当位置安贴石墨散热片材，在主要发热的元件上贴散热凝胶和导热的硅胶材料。电子通讯设备内部空间小，不适合风散热、水散热等大面积材料，而石墨和导热硅胶是最好的选择。