从线束设计角度来控制产品的成本

◆庹 凌

从线束设计角度来控制产品的成本

◆庹 凌

在整机装联中，布线是一个相当重要的环节，良好的布线会提高设备产品的抗干扰能力，同时也可以达到降低制造成本的目的。

线束；降本；布线设计

一、整机布线原则

在总体布线设计中，原则上应注意以下几点：所有附件应符合短线、合线的原则；电力线与信号线与控制线、高频与低频线、高电平与低电平线间隔离；数字电路输入输出线和电源线和控制线隔离，信号线控制线路隔离和电源线；DC和AC控制电路和电线应分开，并把它们放在各自的线束；不能把电线参考电路和灵敏电路与电源等高电平信号电路放在一个线束里；电源输入线不能太长；线束应与导线传输类型、频率和电源分类一致；双绞线中的线束、多股和屏蔽线两端或接地点；线束不能靠近加热元件的布局；线束可能通过尖锐地方划伤，应处理线束通过部分锐角，以确保安全线束。

二、整机布线常见问题

在整个机器的接线中，总存在一些问题，主要是因为设计者不清楚布线，也不知道电子设备的具体情况，只考虑设备产品在功能上的实现，而不考虑可制造性问题。

1.装置摆放不合理，无法行走或走下线束。在实际生产中这个例子最多，底盘布线空间内的往往很小，如主要屏蔽线，线径会增加很多，线束很厚，结构设计没有考虑线束的厚度，加上机箱内部器件的位置不合理，导致线束进不去。在这种情况下，需要考虑机箱内部位置的位置，看是否有位置调整装置，布局是否合理；选择线型，线径是否合理；并考虑线束是否成矩形，从而向上延伸。

2.不能固定电线束。在某些情况下，必须行走在底盘线束内，空间可布下但安装的电线孔不能使用，或需要线卡，在没有孔且不能打孔的情况下，导线不能固定。不固定线束会造成许多问题和隐患。在这种情况下，通常的方法是用外壳内的螺钉固定线束。特殊不能用螺钉固定，可以用塑料套或在箱中使用主地线固定线束。目前，有很多地方用胶水固定线束，选择合适的间距，在梁的底部涂上胶水点。

3.前后线束的处理。在某些情况下，在面板和底板（或插座母板）之间会有各种装置，或在插座连接和交叉连接（电路设计不合理），允许操作者进行常规布线。对导线来回交叉是不合理的，布线优先的电磁兼容问题，是否有干扰这些问题，电线交叉来回应有线，使布线尽可能短。

三、从设计角度来控制产品的成本

1.产品通用性与延续性：简单的讲就是在设计初期尽量以同一平台的成熟车型为参照，选用相同电器功能件、线束附件、包扎方式等等，不仅可以减少整车线束的开发周期，减少新项目新零件的采购周期、开模费用从而降低成本，一旦保持这样设计2-3个车型，成本上会有不小的体现。但是搭建一套成熟的电器系统平台并不容易，需要花费大量的时间，精力，物力以及后期试验推广等等，但是对于长期发展来说是有利的，应该建立项目平台化，这样就无形中节约了设计成本、风险成本和制造成本。平台化包括导线规格的单一化，导线颜色选用的标准化，电器功能的标准化，线束附件的标准化，包扎方式的标准化。

2.设计过程的细化和优化：前期需要充分了解整车电器原理，进行合理的整车线束划分，设计时需要综合考虑设备的布置、整车电器原理以及后期的电器故障修理，如果线束设计细化到线的设计，充分考虑每根线的用途、线经、长度等等。

3.线束设计的3D化：在设计过程中从源头进行控制，实现数模上完全反映实车状态，电器功能件、紧固件、橡胶件等都要体现在数模上。这样在设计阶段就避免了线束与板金干涉的问题，解决了走向分支合理问题从而有效的控制线长，这样避免了很多后期返工，也无形中节约了成本。

4.导线面积的细化：整车大致分为三个环境区域：a.热区使用耐温高的导线，波纹管，如TXL，PP等；b.冷区可以使用耐温要求低的导线，如TWP，PE等；c.潮湿区使用密封塑件和带胶热缩管的压接；d.干燥区使用非密封塑件和胶带防护的压接。

四、线束的后期处理

线束在全部布线完成后进行处理。首先，线束要求平直，单线与线束平行，尽量减少交叉，不允许变形。二是线束扎线扣不要拉的太紧，以免线束的高低温度效应导致短路。最后是线束易损区进行防护，可用黄丝、尼龙丝绝缘胶带加工。

[1]李晓艳;机载电子整机的布线工艺设计[J];电讯技术;2016年04期

[2]刘振宇;一种面向电子整机的三维布线算法研究与实现[J];电子工艺技术;2015年01期

[3]宋冬;装联工艺中低频电缆组件的电磁兼容问题[J];电子工艺技术;2015年04期

（作者单位：中国电子科技集团公司第三十八研究所）