机电设备可靠性设计原则（九）

A801 在设计设备时，应考虑当设备关闭后，将那些仍带电的元件和火线设在计时人员和操作维修人员按不能（偶然）碰到的地方。
A802 要仔细选择绝缘材料，使其在各种环境下和设备寿命期内绝缘良好，以防漏电威胁人力安全。
A803 不允许将设备的框架作为直接接地的导体使用；不允许将屏蔽线铝包线电缆的金属隔离层作为公共接地线使用。
A804 当设备总电缆置于“断”位时，除主电源输入线外，进入设备的全部电源均应切断。
A805 电源供给电路应分别在输入或输出端加装保险丝，必要时建议加装故障自动警告装置。
A806 设备全部高压电路（对地电压超过250V）系统，应具有电气控制的或同时有电气与机械控制的高压闭锁装置。当某一保护机门打开或将可抽出部分抽出时，高压应自动切断，直至将它们恢复到原来位置时，方可重新接上高压。
A807 供维修使用的照明电源，应为安全电压。
A808 设备在露天使用部分（如，天线），应设置避雷装置。
A809 "在进行电路设计和结构设计时，应按下述优选顺序进行安全性设计：
A、设计使危险最小；
B、使用安全装置；
C、安装警报设备；
D、使用安全操作规程和注意符合；"
A810 "安全性设计，应遵守的原则：
A、设备的操作者或维护者不具备电的基本常识，仍能保证最大安全性；
B、设备的操作者或维护者最大的粗之大意面仍能保证最大安全性；"
A811 大型旋转设备，应装局部电源安全开关（例如在天线上）。
A812 诸如齿轮、叶片、皮带等机械运动零件，均应加防护板以保护人员安全。
A813 机箱、门和有铰链的盖子都要用圆边和圆角。向外伸出的边缘长度越短越好。
A814 保护工作人员不受锋利的边、毛刺、尖角的伤害。凡向外突出东西都应尽量避免或予以包垫，或显著标明；
A815 最好使用凹入型把手而勿用外伸型，以节省空间，避免伤人，也免得易绊上其它元件、线路或结构。
A816 门或抽斗均应装锁，以免松开时伤人。也要防止锁因意外而打开，因为这可能伤人或损坏设备。
A817 在任何时候只要有可能，各种防护设施应设计的不用卸去即可进行检查。
A818 当需要留有维修旋转、摆动机件的通孔时，最好在护盖或机壳上安装安全开关或联锁装置。机盖或机壳上应带有警告信号。
A819 应设支撑杆或插销，以便在维修操作时固定住链接和滑动零件、部件、整机，以防偶然滑动引起人身事故。
A820 应在抽出或折叠伸缩装置配有限制器，否则会引起伤害事故。
A821 会产生危险操作的开关或控制器，例如点燃、吊装开关或控制器等，应事先调整或锁定控制。
A822 重型弹簧机械零件应设计的使弹簧不能错位、脱开以免伤害人或元件。
A823 在承受恒应变和载荷的机械组件中，联动装置和弹簧应安有告警片。
A824 阴极射线管应设有防爆设施，以免阴极射线管爆炸是伤害人和设备。
A825 当人体暴露在辐射功率密度大于10毫瓦/厘米2微波的辐射中，就应加以防护。应使用衰耗装置把各元件与部件的辐射控制在这个水平以下。
A826 为防止对人危害的微波照射，应严格遵守正确操作与维修步骤和方法。
A827 凡磁通量密度超过1000高斯的这类装置应安装联锁开关以保护使用及维修人员的安全。
A828 当超过1000高斯而人员又有可能暴露在其中时，则在一切可以卸去的防护设施上均应加有警告标志，指明存在危险场并规定允许的暴露时间。暴露在5000高斯以下磁场的时间限定为每年3天，5000-15000高斯之间为每年15分钟。
A829 凡使用放射性物质的设备，均须特殊警告操作人员，防止人员暴露在危险的辐射之下。
A830 保护操作人员不受例如激光等强烈光线的照射，并设置适当的警告标志。
A831 装备器材暴露在射频能之下，可导致装备子系统或其元器件的损坏，也有可能使工作状态恶化，为此应加设屏蔽与防护装置。
A832 在一天八小时的工作时间内的微波辐射平均功率密度应小于0.01毫瓦/厘米2。
A833 激光进入眼睛的密度应小于5×10-6焦耳/厘米2。
A834 X射线每周累计照射量应小于100毫伦琴。
A835 应当采取一切适当措施，使火险减至最低限度。
A836 任何可能引起火险的电容器、电感器、以及电机等，应当用不燃材料封装起来，封装物上只能留最小限度的孔。
A837 有些材料在不利的工作条件下，会释放出气体或液体，而这些气体或液体又会和周围的大气组成可燃混合物时，应避免使用这些材料。
A838 所设计的装备必须在工作和贮存时不会放出可燃的蒸汽。工作时如果有这类蒸汽逸出，则应设置警告信号或自动关闭装置。
A839 若已知存在火险，或设备本身可能发生火险时，必须事先提供用手操作的携带式灭火器。
A840 灭火器的位置应设置在便于迅速取用的地方，而又不是在火焰的发源地。
A841 "根据下述类型火险，采取相应的扑灭措施。
A.有普通可燃物质（如木材、智与布类等）引起的火灾，可以用水或水溶液扑灭；
B.由可燃性液体（如汽油与其它油料、各种溶剂、油脂及类似物质）引起的，可用稀灭火器以及覆盖法扑灭；
C.在电气设备内发的火险（如电机、变压器以及开关等），必须用非导电物质来扑灭。
根据上述不同情况，选用不同种类灭火器。灭火器上应标明能安全有效的扑灭的火险的种类。有一些灭火器可作几种用途，如A-B-C或B-C，有的只能做一种用途，如A。决不可使用灭火器种类不对口的灭火器，也不得使用水去扑灭B类或C类火险。"
A842 规定在易燃易爆气体中操作要使用不引起点火花的工具。
A843 对那些自称抗火焰、抗燃烧、或自灭火的塑料必须严加注意，不可轻信。如果为了安全计确实需要这样的性能，应先对材料实地进行实验。
A844 车载电子系统应设置合适的防护措施，以防止当拖车使用易挥发或易燃原料时引起火花、起火或爆炸等情况。
A845 内燃机的排气管应朝上，以便使管内的易燃液体不会流入地面或地板上造成起火的危险。
A846 防止有毒火焰、腐蚀性气体、易燃物、易爆炸气体接近人身，保证即使在零件受损或破坏时也不致出现上述现象。
A847 对人或设备有害的液体、气体和蒸汽管道应标志或画出标志符号。
A848 当内燃机是设备的一部分时，应将废气合理的排出，以防止在室内（车内）集聚一氧化碳气体。
A849 当设备包含对人体危害的气体，当气体接近危险的浓度时，应设置报警装置。
A850 在设计车箱或有关装置时，所选用的材料在运行时不会造成对人有危害的环境（有些材料，如铅、镉以及四氟乙烯在高温下会释放出毒气或毒液等）。
A851 放在危险气体中的设备需适当封闭起来（封在不透气的箱里、放在抗爆炸箱里、灌封或充气等），并且要接地。
A852 设计时应使一切外露部分，包括机箱，在35°环境温度下，它们的温度不超过60°C。面板和控制器不应超过43°C。
A853 不要在经常工作的部件旁安置高温零件。
A854 凡是须在极热或极冷条件下使用的工具或控制器，都不要安装金属把手。
A855 应对设备内各种噪声源进行控制，同时应增设消音设备。
A856 应对使用和维护设备提供温度适宜的环境，过冷或过热都是不允许的，应增设空调设备
A857 要控制振动，大振幅、低频率对人体是有害的，应采取措施。
A858 选择的印制板基板公用事业箔抗剥强度，电击穿强度、绝缘性能、热稳定性、抗张强度、吸水性等指标能满足要求。
A859 印制板铜箔不应脱开绝缘基板，不应分层，不应挠曲变形；
A860 印制板面应均匀光滑，无气泡，无划痕
A861 印制板刻蚀后，不应有过蚀及残留现象
A862 电镀层应均匀，不允许有局部腐蚀现象。
A863 在一般情况下，所有元器件都应放在基板不焊接的一面，以便于安装，调试及维修。
A864 板面上的元器件应按原理图按顺序成直线排列，并力求电路安排紧凑，密集以缩短引线，对高频宽带电路尤为重要。这样布局有利于安装、调试及维修。
A865 各级放大器最好成直线排列，使输出级与输入级相距成交较远，从而减少输出级与输入级间耦合。
A866 放大器中有推挽电路和桥式电路等，则应注意其元的对称性，使电路双臂的分布参数尽可能一致。
A867 排列元件其间距应考虑到它们之间可能存在的高电位梯度，以防止飞弧和打火。
A868 一个板面尽量安装上整个完整电路，若电路复杂或者由于屏蔽要求而必须将整个电路分成几块安装时，则应使每个完整的有独立功能的电路安装于同一板面，以便调试和维修更换。
A869 为了便于合理地布置元件、缩小体积和提高机械强度，可以在印刷板外，在安装一块“辅助电路板”，将一些笨重元件（如变压器、扼流圈、继电器、大电容器等）安装在辅助电路板上，这样做也利于加工和装配。在母板上还可以安装子板，将设备相同的标准电路构成统一的子板，这样不仅有益于提高批量生产的效率，而且减少了设备的备件数。
A870 元器件放置的位置与相邻印制导线成较大角度的交叉，特别是电感器，以防止电磁干扰。
A871 发热的元器件应放大利于散热的位置，必要时可以单独放置，以降低对往返元器件的影响。
A872 大而重的元器件尽可能安置在印制板的固定端附近，以提高装配板固有频率，增加防振的能力。
A873 在保证电性能的原则下，元器件布局应相互平行或垂直排列，以求整齐美观并便于维修。
A874 多级放大器如增益不大，可以放置在一块印制板上。如增益大，则一般应分成多块并分别进行屏蔽。
A875 对于发热量大的元器件不能紧卧在印制板上，因为印板板温度升高后期抗剥强度降低，同时抗击穿强度也降低，必要时在元器件与印制板之间加隔热材料。如考虑空间的约束和耐振性能，在直立安装元器件时可以采用不同的衬垫
A876 一般将公共地线布置在印刷板最边缘，便于印制装配板安装入导轨和机壳上，也便于与机壳地相连。电源、滤波、控制等低频导线靠边缘布置，高频线布置在板子中间，以减少它们对地线和机壳之间的分布电容。导线与印制板的边缘留有一定距离，此不仅便于机械加工，而且还可以提高绝缘性能。
A877 单面印制板上的导线不能交叉，因此某些导线就要绕着走或平行走线，致使导线过长，不仅使引线电感增加而且导线之间，电路之间的寄生耦合也增大。所以在特殊情况下可以加用外接导线。
A878 在设计布线时，必须保证高频线、管子各极的引线及信号线输出输入线短而直，并避免相互平行，这对抵制各种耦合干扰是有益的，频率越高越应注意。
A879 用双面印制板时，两面印制线避免相互平行，以减少导线间寄生耦合，婓好垂直或大角度斜交。
A880 印制板上每级电路的地线一般应自成封闭回路，这样可以保证每级电路的高频地电流主要在本级地回路流通，不流过其他级地回路，因此减少了级间的地耦合。每一级电路的周围都是地线，便于接地，可以减少引线电感。当外界有强磁场时，地线则不可做成封闭回路，以免封闭的地线成为一个线圈而产生电磁感应。
A881 印制导线需要屏蔽时，如要求不高，可采用印制屏蔽线。印刷板面元件若需要屏蔽时，则可在元件外面套上一个屏蔽罩，在板另一面留有覆铜箔，将它们在电气上连接起来并接地。也可以将另一面印制成网格状。
A882 为了减少电源线耦合引起的干扰，布线时，尽量使电源线和地线紧密地排列在一起。
A883 印制导线宽度取决于导线的附着力。宽度太小，导线容易脱开机板。例如，擦伤会使导线附着力丧失，潮湿也会引起导线脱开基板。但过宽也不行，过宽易引起在焊接时热分布不均匀而导致脱落。其优选序列为0.5mm，1mm，1.5mm。其中0.5mm主要用于微小型化电路。
A884 印制导线宽度取决于载流量、温升。对于特定印制导线，当工作电流超过其最大安全电流值时，会引起温度上升，以致引起导线从板上剥落。
A885 印制导线工作温度一般不宜超过85°C，若环境温度为45°C时，则导线温升不宜超过环境40°C。
A886 考虑到涂“三防”漆后散热性能变差和浸焊及波峰焊后铜箔粘贴强度降低以及刻制水平等，应加35%的安全系数。一般导线在任意一点有效宽度缩减超过35%就被看作是很大的缺陷。
A887 为了避免信号电压的损失，应控制导线的电压降。电压降与线宽成反比，线越宽越好。
A888 在高频应用时，应考虑到流过地线的高频电流由于趋肤效应，使地线产生高频地阻抗，导致高频压降面造成高频耦合，为此印制的公共地线应尽量宽些，以减少地阻抗。
A889 为了减少分布电容，减弱导线间的互相干扰，印制线以薄为宜，但又不能太薄，否则由于擦伤和刻蚀易造成开路失效。
A890 印制导线厚度要均匀，否则载流流到薄处易形成致热区，造成导线与基板的粘结性退化。
A891 在高频应用时，仔细设计印制导线间距，线间距离将影响分布电容和互感的大小，从而影响到信号损耗，电路稳定性及引起信号互相影响。为此，导线间距应大于1毫米。
A892 当导线间存在着电位梯度时，必须考虑线周距离对抗电强度的影响，否则印制导线间打火和击穿将导致基板板面碳化、腐蚀以致破裂。在高电位梯度时应尽量加宽导线间距离。
A893 印制导线间距的选择还与气压、频率、涂覆厚度、温度、湿度有关，这些都影响抗电强度，所以在导线间距离选取时应由一定的安全系数。
A894 应尽可能避免导线分支。有导线分支时，分支处应圆滑，其半径不小于2厘米，否则将使导线本身与粘贴层产生附加应力，使导线破裂或翘起，并产生附加电场，易产生电击穿。
A895 导线分支不应小于90°。
A896 印制导线不应有急剧的弯曲和尖角，否则将导致电应力集中引起电弧、电晕和电骚动。
A897 如果板面上有大面积铜箔，应镂空成栅栏状。宽度超过3mm的导线可分成双支、三支平行走线。这样浸入焊锡槽时，导线部分可以迅速加热，并能保证焊锡均匀覆盖，还能防止板体受热变形及铜箔翘曲和剥落。
A898 对于某个接点或连接线较短的两个弧立接点，应增加辅助加固线，以增加焊接强度。
A899 对于不同的电子元器件，其引线粗细不同，设计焊盘的直径应考虑引线装配孔直径，同时考虑偏钻孔差。否则机械强度不能保证，焊接时易受热剥落。
A900 除双面印制电路不能适应电路密度及复杂性要求外，不要使用多层印制电路板。