车载电子设备减振和冲击的危害以及减震器的选择

车载电子设备减振和冲击的危害以及减震器的选择

电子装备收到的机械力的形式有多种，其中危害最大的是振动和冲击，它们引起的故障约占80%。设备主要破坏的形式在某一激振频率作用下产生共振，超出装备所能承受的极限值。

车载电子设备一般安放在机柜内，主要依靠机柜减震系统的减震缓冲作用。目前对高1.2米以上机柜，减震器的安装方式已经标准化，即在设备底部安装四只减震器，后背上部安装两只背架式减震器，如下图所示：

背架式机柜减振系统存在偶联自由度，抗共振设计和解耦设计是背架式减振系统要解决的两大问题。

1、机柜减振系统

抗共振设计和解耦设计是背架式机柜减振系统要解决的两大问题。为防止减振系统过大的共振传递率对设备的损坏，在实际应用中，我们应优先选用振动传递率小、固有频率低的减震器来抑制机柜的共振

对机柜减震器采用重心安装方式，可避免耦合振动。但在实际工作中，这种安装方式难以实现。为使机柜减振系统具有较好的减振效果，要求减振系统的垂向刚度近似为零，且其水平刚度与底部减振器的水平刚度匹配。

减振器的选择：

目前常用的车用机柜减振器有四类：E型减振器，钢丝绳减振器，无谐峰减振器，复合阻尼减振器，优缺点如下：

a)E型减振器：静变形较小，安装方便，比较适合方舱和厢体内部安装，但固有频率高（需

要做抗共振）

b)钢丝绳减振器：刚度具有渐软的非线性特性，传递率低，能适应多种受力状态，主要适

合壁式安装。

c)无谐振峰减振器：减振及隔冲效果好，无共振放大，寿命长，但载荷必须在减振器的额

定载荷的20%以内，否则效果会差些。

d)复合阻尼减振器：耐冲击性好，但所需要安装空间

背部减振器的选择：

车载电子设备机柜受到的角加速度较大，底部承受减振器对于水平方向的刚度都较弱，选用背部减振器应遵循以下原则：

a)背架减振器的垂向刚度应近似为0，保持机柜垂直方向解耦。

b)水平刚度应关于机柜静平衡位置对称，以消除偶联共振

c)背架减振器应与底部减振器刚度阻尼特性相匹配

试验测试表明：

1、E型减振器安装方便，使用简单，减振效果尚可，适用于一般的振动环境

2、无谐振峰减振器减振效果较好，在有较高要求或振动环境较恶劣时，建议优先选用，但

其价格相对要贵；其阻尼调节较困难，不易掌握，低频共振现场不容忽视，。

振动和冲击对电子设备的危害

1、没有附加锁紧装置的接插装置会从插座中跳出，并碰撞其他元器件而造成破坏

2、电真空器件的电极变形、短路、这段；或者由于各电极做过较多的相对运动，产生噪声、

使设备不能正常工作

3、振动引起的弹性元件变形，使具有触电的元件接触不良或开路（电位器，波段开关，插

头）

4、指示灯忽亮忽暗，

5、机壳和基础变形

减振和缓冲的一般措施

1、安装减振器。电子产品的减振和缓冲主要是依靠安装减振器。目前在电子工业中，应用

标准化的橡胶—金属减振器和金属弹簧减振器

2、增强产品和元器件的耐振耐冲击能力

a)