【推荐】笔记本结构设计需知

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笔记本结构设计问与答
  
一、问：设计中对EMI/EMC有哪些注意点？
   
    答：
  
    EMI---Electromagnetic Interference. 即电磁干扰
    EMC---Electromagnetic Compatibility. 即电磁兼容性.
   
    设计上EMI/EMC考虑重点：
  
     1, 首先必须明确EMI/EMC重点是设计,而不是修改.
     2,  NOTEBOOK设计上EMI/EMC解决既有疏导法,也有围堵法.
        (1) 疏导法:  
        PCB板接地,LCD支撑架通过HINGE固定是连接在PCB板是为了接地,
        BASE CASE和TOP COVER防EMI铝板必须连接在PCB上,可以有效接地.PCB板在ME部门初定尺寸时,都必须注意在PCB板四周留有宽约5mm的镀硅区域.
        (2) 围堵法:  
        整个NOTEBOOK零件越少,封闭性越好,EMI/EMC效果也好,所以PCB上下有大块铝板,形成封闭区域.并且两块铝板中间,越多导通，防EMI的效果也越好.
  
二、问：设计中散热应注意哪些问题？
  
    答：
  
    1、在Placement设计时,各个组件之间和组件与ICs之间,应尽可能保留空间以利通风散热.
    2, 温度规格低的组件勿靠近温度规格高的组件.
        EX.   CPU: 100℃                 HDD: 60℃
               N/B: 105℃                 FDD DISK:51.5℃
               S/B: 85℃                  CDROM: 60℃
               VGA: 85℃                 PCMCIA CARD:65℃
               C/G: 85℃                   other ICs: 70℃  
    3, 预期有thermal issue之ICs和元件,应保留放置solution之空间 .
         EX. ICs之周围不要有比其高的零件,以利将来放置METAL  PLATEL来散热。
    4，发热量大的元件（如CPU）和THERMAL MODUL，应尽量靠近NB的周围，以减低热阻。
    5，THERMAL MODULE和CPU之间的介质（TIM），影响MODULE的效率很大，应选择热阻低的材料，甚至采用PHASE CHANGE的材料。
    6，THERMAL MODULE中的TANK部分不宜过小，并应尽量加大和H/P接触面积，以利CPU的热可以传送至MODULE。
    7，THERMAL MODULE和CPU之接触压力，在规格容许之下（100PSI）应尽可能大，并确认两接触面接合完整和均匀。
    8，THERMAL MODULE中作为热交换的FINS，往和风流动垂直的方向加大，比往平行的方向加大有效。
    9，H/P在压扁喝弯曲的使用上，有其限制应留意。
    10，整体MODULE之流道设计，应避免产生回流之现象，以减低风阻和噪音。
    11，MODULE的出口和NB的出风口之间的空隙，应制作封闭的流道，以免热风倒流回NB中。
    12，散热通风口应设计大的开孔率，以大的长条孔替代小圆孔或网目，以降低风阻和噪音。
    13，风扇的入风孔形状和大小以及舌部和漸开线之设计，应特别留意。
    14，风扇的入风孔外应保留3-5mm之内皆无阻碍。
               3 mm~80% performance
               4 mm~90%performance
               5 mm~100%performance
    15,发热量大的ICs，尽可能放置主机板上，以免底壳过热，若需放置主机板
则需保留ICs至底壳的空间，以利空气隔热，气体流动散热，或放置的solution空间。
  
三、问：笔记本的开发流程大概是怎样的？
  
    1. Keyparts list item?
Note book Keyparts 包括:
LCD (12.1”, 13.3”, 14.1”), CPU, HDD, CD-ROM (DVD-ROM), FDD,  
Glide Pad, Battery, AC Adapter, SDRAM, Keyboard, FAX Modem,LAN
2. R&D 开发流程?
3.  
  
New project kick-off control
◎marketing specification
◎master schedule  
◎configuration
◎allocation table
◎project organization chart
◎key parts list with schedule & phase-in plan
◎all PM document signed by team leader
◎PM officially hole kick-off meeting after all signed document are ready.
  
Design phase control:
◎circuit review
◎layout review
◎M/E drawing review
◎Mockup review
  
Working sample phase control:
◎Sample quantity request:
      Mockup:1~2 sets.
      PCB:   5~10sets
◎Working sample for R/D debug and review
◎All material prepared by R/D (Assembly by R/D site)
  
E/S (Engineering Sample) phase control
◎Sample quantity request:
   Soft tooling: 1~2 sets
   PU mold sample:20 sets
◎E/S sample for R/D debug and review
◎All material prepared by R/D.(Assembly by R/D site)
  
T/R (Trail Run) phase control:
◎Sample quantity request:  60sets(tooling sample)
◎T/R sample for debug, review and DVT testing use
◎All material prepared by R/D (Assembly by factory site)
◎T/R start criteria:
☆H/W, Power, M/E EVT test finished.
☆EMI/ESD E/E solution finished
☆Component thermal solution finished
☆No H/W bug confidence level:>90%.
  
P/P(Pilot Run) phase control
◎Sample quantity request:
For IRT:100~150 sets
Other: 150~250 sets
◎P/P sample for IRT and others
◎All material prepared by factory site
◎P/P start criteria:
☆factory production line testing programs test OK in SIT
☆no stop shipping bugs w/o solution exist in PAL/DFM/Customer bug list
☆Stop shipping bugs list is issued by PM/PA/Sales/QA/PE.
  
4.简述notebook parts?
  
Notebook parts 包括:
★Key part: LCD (12.1”, 13.3”, 14.1”), CPU, HDD, CD-ROM (DVD-ROM), FDD, Glide Pad, Battery, AC Adapter, SDRAM, Keyboard, FAX Modem, LAN
  
★Plastic: LCD bezel, LCD cover, LCD base lens, LCD bezel lens, Latch, cable box, K/B cover, bottom cover, palm-rest, top cover, glide pad button, PCMCIA door, battery latch, DIMM cover, MINI PCI cover, hinge cover
  
★Metal: hinge, hinge support, FDD bracket, HDD plate, CD-ROM bracket, G/P bracket, modem jack plate, I/O bracket,
   
★Cable: LCD FPC, FDD FPC, Glide Pad SW FFC, G/P FFC,
  
★PCB: CD control board, sound board, LED-SW board, main board, SUB board,
  
★Other: screw, I-sheet, hex-bolt, rubber, gasket, connector.
  
四、问：笔记本一般的散热组件有那些，能否简单介绍一下？
  
   THERMAL MOUDLE材料有那些?
    1,HEAT SINK
    2,TIM  (THERMAL INTERFACE MATERIAL)
        考慮將散热器固定于发热器件的方法时,重要的是要使二者之间界面热传送效率最大。也应考虑其他要求，如介电特性，电導性，附着强度和再次安装的可能性。发热阻件和散热器之间界面的热传输效率取决于空气残留，填充物类型和粘合层的厚度等参数。
       安装方法：①机械安装②带矽树脂的机械安装③带可压缩垫片和垫料的机械安装④带还氧树脂粘合剂的粘合⑤相变化材料。
    3,HEAT PIPE
    4,FAN
  
二，HEAT PIPE 工作原理？
      
HEAT PIPE里面装的是纯水或蒸流水，受热的一端吸收了热量，纯水变成为气体 ，便向凝固部跑去，由于凝固部温度较低，水蒸气又转化为液体，在毛细的吸附作用下，回流到受热端，如此循环，便将热量带走了，达到了散热的目的。要注意两端的温度差△T＜3℃。
  
     
  
五、问：笔记本的塑胶件设计有那些要点
  
脱模斜度的设计要点
  
在塑件的内,外表面,沿脱模方向均应设计足够的脱模斜度,否则会发生塑件脱模困难,或顶出时拉坏擦伤塑件.
塑件常用脱模斜度为1~1.5度,也可小于0.5度.党塑件有特殊要求时,斜度可设计外表面为5`,内表面为10`~20`.
在不影响使用的前提下塑件脱模斜度要设计尽量大些.
  
其它注意事项
  
较高,较大的尺寸,应选用较小的脱模斜度.
塑件形状复杂的,不易脱模的应选用较大的脱模斜度.
塑料的收缩率大的,应选用较大的斜度值.
塑件壁厚较厚时,会使成型收缩增大,脱模斜度应采用较大的数值.
塑件精度要求高的,应采用较小的脱模斜度.
  
塑件的壁厚设计
  
塑件的壁厚对塑件质量影响很大.
壁厚过小,成型时熔融塑料流动阻力大,充模困难,特别是大型且形状复杂的塑件.
壁厚过大,不但原料浪费,而且对热固性塑料的成型来说增加压塑的时间,且容易造成固化不完全.对热塑性塑料则增加冷却时间,更重要的是塑件产生气泡,缩孔,翘曲变形等缺陷
  
在Notebook设计中壁厚的注意事项
  
要使壁厚尽量均匀.
一般壁厚要大于0.8mm,如有特殊时也可达到0.6mm.
Case_lcd_bezel壁厚一般为1.0~1.4mm.
Case_top_cover壁厚一般为1.6mm.如有分两块含case_palm_rest,其case_palm_rest壁厚为1.5mm.
Case_lcd_cover壁厚一般为1.7~1.8mm.
Case_bottom_cover壁厚一般为1.6mm.
  
圆角的设计
  
为了避免应力集中,提高塑件的熔料流动性及便于脱模,在塑件的各面或内部连接处应采取圆弧过度.
  
更多内容，参见
  
https://www.mdonline.cn/Article/ShowArticle.asp?ArticleID=267
  
结构设计网
www.mdonline.cn
  

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