【技术分享】提升嵌入式硬件设计可靠性--器件选型
发布时间:2019-02-20 作者: 邵文鹏
2018年初公司开始着手开发动力环境监控系统平台,开发项目组于5月份完成第一款动力环境监控设备,期间不断进行整机测试及系统联调,7月份在客户现场成功上线,系统运行良好,未进行过维护。一个舒心的项目离不开软、硬件的稳定运行。
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背景:2018年初公司开始着手开发动力环境监控系统平台,开发项目组于5月份完成第一款动力环境监控设备,期间不断进行整机测试及系统联调,7月份在客户现场成功上线,系统运行良好,未进行过维护。一个舒心的项目离不开软、硬件的稳定运行。由于硬件批量生产后产品定型,后期在原基础上对硬件进行修改,需要投入大量人力、财力,而且修改后不能保证稳定性。所以在设计过程中需要在可靠性方面做得极其考究,以便于加快产品定型及减少项目后期维护。

 

现结合项目经验着重介绍嵌入式硬件设计中的硬件选型方面的几项可提升点与大家进行分享。

 

元器件选型 抓住元器件属性

 

在明确了项目背景及项目需求的情况下,前期比较重要的就是元器件的选型。万事开头难,选型选不好,后面工作困难重重。选型原则是要选用平时熟悉的、常用的元器件。因为每种元器件都有自己的属性,对于熟悉的元器件的失效机制把握比较准,不容易出现意外状况。比如设备中采用的瓷片电容机械应力能力差,受到机械应力容易断裂损伤,排布需要靠近安装柱,远离插拔件。若使用一些了解较少的元器件则需要参考datasheet,抓取需要的数据信息与参数要求进行对比。

 

电阻电容的选型 精度分配很重要

 

对于最常用的电阻电容的选型,则需要考虑到电流、电压、温度及器件本身的精度值。不同电流电压需要选择合适的封装形式;温度在较为稳定情况下则不需要过于严格;精度值对于限流电阻或者匹配电容来说应该要求更高一些。谈到了精度值就不得不说一下精度分配的问题,想要做到系统精度分配合理,首先要知道需求的总精度要求,然后分析设备各个模块的精度情况,对各模块进行公式推导得出满足精度要求的元器件精度等级。系统精度的合理分配是一项很有挑战性的技术活。

 

提升嵌入式硬件设计可靠性——靠谱的器件选型至关重要,以上分享的几点个人体验,期待和大家多多交流,共同提升我们嵌入式硬件设计的可靠性。