电子产品设计负面影响分析

时间:2022-06-20 03:19:29

电子产品设计负面影响分析

[摘要]在电子产品设计中常常会因为个人感觉带来错觉,导致很多设计冗余、复杂,更严重的可能导致设计错误。下面主要分析电子产品设计中常见的习惯性思维对产品带来的负面影响。

[关键词]习惯性思维;电子产品;设计

电子产品设计是一个科学验证及工程实践的过程、每一个环节都应有科学依据或工程依据。电子产品设计过程中应严格遵守设计规范和设计标准,但是,在电子产品设计过程中常常会有想当然的思想左右产品设计研发,导致设计冗余或设计错误。本文针对电子产品设计中常见的习惯性思维对产品设计带来的负面影响。

1产品规划

电子产品规划应基于市场或用户需求,并结合现有技术进行制定。在电子产品规划过程中常常出现的习惯性思维就是采用新技术堆叠。如果大量采用新技术可能因为新技术研究不深入,导致研发周期过长,研发成本太高且导致产品成本过高。电子产品更新换代转瞬即逝;如果研发周期过长,可能错过最好的上市时机;如果研发成本太高,导致新产品价高无市。使用新技术还可能带来产品的售后成本增加。因此,在进行产品规划时,应合理使用新技术。笔者根据多年从业经验认为,成熟产品一定是使用成熟技术,即使使用新技术也应该使用成熟新技术,否则,设计的产品一定存在较大风险。

2外观设计

外观是产品的门户。优秀的外观设计能第一时间打开用户的消费欲望。由于外观的审美标准因人而异,在电子产品外观设计时,设计师最容易犯的习惯性思维错误就是把自己的审美标准强加于产品中。作为工业产品固然包含设计师的思想及审美,但是产品最重要的标准就是销售量,设计师在进行电子产品外观设计时必须围绕消费者的审美标准来进行设计。目前市场上最成功的电子产品外观设计案例就是苹果公司下属产品,苹果公司产品外观设计老少皆宜,能够适应各年龄段消费者需求,可以作为电子产品设计参考典范。

3硬件设计

产品被称为电子产品是因为产品中的核心部件是集成电路。作为电子产品的核心,电路的设计关系到电子产品的成本、加工合格率、可靠性及返修率。硬件电路设计师也常常会按照习惯思维或想当然设计电路,下面将通过对硬件电路设计常犯的习惯性思维错误进行分析。(1)器件选型:在硬件设计之初应根据产品功能、性能、价格定位和消费群体定位,选择使用的主要功能器件,如处理器、单片机、存储器件等。不同的功能和不同的定位会为功能器件的选型带来完全不同的方案。在此阶段,设计师最容易犯的习惯性思维错误就是采用自己熟悉的常用的元器件来实现功能,使用熟悉的元器件可以使设计者开发相对容易,开发周期缩短,但如果不考虑产品特性及成本等因素,就可能导致产品上市后价格较高,在同类产品中毫无竞争力,也可能导致性能不足,产品依然没有竞争力。设计师另一个容易被习惯性思维左右的问题就是器件选型不能完全根据产品性能特性进行选择,通常会选比预期性能高的的元器件进行实现,结果会导致产品价格偏高,而高出的性能特性并不会对产品带来质的提升。(2)硬件设计:1)电路图设计:电路图设计过程中,必须根据电路中计算的器件指标进行选择,如:阻容、电感、三极管、二极管、整流桥、保险丝等。不能按照经验和感觉随意取值,否则,可能达不到预期效果;电路图设计过程中,集成电路部分引脚使用不能按照想当然和经验进行设计使用,必须参考器件资料并结合器件在电路图中的作用进行设计。如有些引脚需要接地或接高电平,设计者可能对器件理解不够深入,随便接入其他信号,导致器件工作异常或不稳定。2)PCB设计:PCB设计必须全局考虑PCB的功能、性能、可生产性及可维修性。设计师最容易犯的习惯性错误就是不全局考虑PCB问题,以功能实现为目的;不考虑PCB在设备中的位置、布局以及可生产性问题,最后导致PCB功能实现了,但是指标差距较大且不具备可生产性。PCB设计时设计师必须对关键信号线进行准确把握。此阶段,设计师最容易按照习惯或经验对不同的信号线进行走线、布局,不能按照设备特性、PCB特性、器件特性和信号特性进行因地制宜,特别是高频信号更应该重点照顾。(3)软件设计:软件设计中常常会用到模块复用或代码复用,代码复用时,不同的硬件可能存在边界值范围差别、寄存器标志位含义差别,因此,必须进行相应修改移植,否则程序可能存在BUG。软件设置对空间的分配一定要根据实际需要进行分配并预留余量。如果想当然或盲目分配大空间可能导致程序存储空间紧张。软件中全局变量与局部变量必须进行认真分析,想当然将变量定义为全局变量可能导致程序运行异常,不能达到想要功能。(4)生产设计:电子产品由样机变成产品,还需进行生产验证。在生产验证中需要处理与生产相关的一系列过程,如器件采购、PCB加工、零件加工采购、设备装配、程序加注、功能调试、性能测试、环境试验、可靠性测试等。在生产设计环节,设计师最容易犯的习惯性思维错误就是想当然简化流程、简化操作、改变工艺、走捷径,最终可能导致产品生产过程未能完整验证,对产品品质埋下隐患。

本文通过对电子产品设计过程中,设计师可能带着习惯性思维进行产品设计的各环节进行了分析,其中有些思想可能对产品带来灾难性的影响。因此,作为产品设计者,在产品设计中应以产品设计理论和工程实践经验相结合来考虑问题。只有这样,产品才能经受住市场考验。

【参考文献】

[1]张赪.可靠性原则2000条[M].北京:机械工业出版社,2013.

[2]黄智伟.印制电路板设计技术与实践[M].北京:电子工业出版社,2013.

作者:杨小钶 单位:中国电子科技集团公司第三十研究所