作者简介科技自媒体优质创作者个人主页莱歌数字-CSDN博客公众号莱歌数字B站同名个人微信yanshanYH211、985硕士从业16年从事结构设计、热设计、售前、产品设计、项目管理等工作涉足消费电子、新能源、医疗设备、制药信息化、核工业等领域。熟练运用Flotherm、FloEFD、XT、Icepak、Fluent等ANSYS、西门子系列CAE软件解决问题与验证方案设计十多年技术培训经验。专题课程Flotherm电阻膜自冷散热设计90分钟实操Flotherm通信电源风冷仿真教程实操基于FloTHERM电池热仿真瞬态分析基于Flotherm的逆变器风冷热设计零基础到精通实操站在高处重新理解散热。更多资讯请关注B站/公众号【莱歌数字】有视频教程~~本期给大家带来的是关于电子产品IP等级设计参考标准与应用实例研究内容希望对大家有帮助。更多直播内容在公众号主页莱歌数视频号操作路径如下图所示有热设计基本流程、项目经验分享...项目背景之前做过一个新能源车载模块项目一种高效率、液体冷却的DC-DC转换器专为电动汽车使用而设计。该DC-DC转换器在输入电压为200至460Vdc时工作最大输出功率为2160W。几个关键参数如下尺寸:268.6mm(长)x166mm(宽)x67.4mm(高)效率:在Vi400VVo13.5Vlo160ATa25°C下92%。在Vi4000VVo133.5Vlo30ATa26°C下85%输出噪声低IP66液体冷却符合RoHS标准结构设计图如下所示车载2700W_IP66 DCDC三维结构设计模型本文主要分享的是关于IP防护等级以及在该项目中的设计方法。IP等级简介1IP等级即防尘防水等级。根据《GBT4208-2017外壳防护等级IP代码》国家标准规定IP代码表明外壳对人接近危险部件、防止固体异物或水进入的防护等级,并且给出与这些防护有关的附加信息的代码系统。2IP代码配置不要求规定特征数字时,由字母“X”代替(如果两个字母都省略则用“XX”表示)。附加字母和(或)补充字母可省略,不需代替。当使用一个以上的补充字母时,应按字母顺序排列。当外壳采用不同安装方式提供不同的防护等级时制造厂应在相应安装方式的说明书上表明该防护等级。3IP代码各要素及含义4试验方法第一位特征数字为5和6的防尘试验试验应在防尘箱中进行,其基本原理如下图所示。密闭试验箱内的粉末循环泵可用能使滑石粉悬浮的其他方法代替。滑石粉应用金属方孔筛滤过。金属丝直径50um,筛孔尺寸为75μm。滑石粉用量为每立方米试验箱容积2kg,使用次数不得超过20次。检验防尘试验装置(防尘箱)第二位特征数字所表示的防止水进入的试验其他更多内容请自行阅读国标在实际项目中进行参考应用。防护结构设计参考为电子产品提供最终保护的垫圈应采用机械保护。最终垫圈周围的环境应为IPx3。需要双层结构。双层结构的目的是使最终的IP垫圈永远不会面对水射流的压力同时双层结构还能保护最终的lp垫圈在持续的水载荷下。并且水应被引导到不会对电子设备造成任何伤害的地方。适用于室外条件的所有部件的设计应使其不引导水进入IP接头和其他关键区域。设备内部应有设备内部水路(冷凝水等)的通道不得对电子设备造成损坏设备内部运行的水流不得直接对电子设备(连接器、电缆等)进行导向。接插件固定在连接板上并且连接板有一定的抬高设计如上右图所示。另外关于风扇的安装位置需保证至少有IPx3的防护等级设计。所有外部固定螺丝应置于IP防护设计外侧如下图所示IPx3内部的固定螺钉不得位于单元模块的顶部如下图所示在防护区域的角落区域应避免铆钉和螺钉连接如下图所示系统中有不同防护等级的区域设计时应确保线缆下行穿插到设备中如下图所示在风冷的系统中避免风扇将气流含水、灰尘等直接吹向连接器有将水直接引导至IP屏蔽层的风险如下图所示连接器的电缆应从其底侧通往连接器避免来自上方的水、灰尘进入连接器内部。密封圈设计准则参考密封圈与防水槽设计示意图密封圈的直径、压缩量、以及螺丝的规格计算。呼吸阀设计1.呼吸阀应位于具有所有安装选项的壳体的侧面或底部2.呼吸阀不得位于风扇排气流处。风扇排气的湍流区域过大可能导致灰尘和污垢堆积在呼吸阀上3.呼吸阀的位置应使阀门与外部IP密封接触的空气相接触。另外关于外壳的机械设计需要注意1.外壳的机械设计应防止呼吸阀上存在静水2.外壳的机械设计应保护呼吸阀免受冲击。关于此项目的IP等级、密封圈、呼吸阀、以及配合的结构设计细节抽空录制成视频分享给大家敬请关注莱歌数字各平台账号B站、视频号同步发送。参考文献1.《GBT4208-2017外壳防护等级IP代码》需要此标准的后台私信或加微信yanshanYH