編輯導(dǎo)語：一個(gè)硬件產(chǎn)品的性能是比較重要的，那怎么來把握硬件產(chǎn)品性能的標(biāo)準(zhǔn)？從成本、壽命等方面進(jìn)行約束，在定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)把握滿足產(chǎn)品目標(biāo)需求的最基本底線；本文作者詳細(xì)介紹了影響性能指標(biāo)的多個(gè)方面。

在做產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)有很多的性能指標(biāo)需要考量，到底應(yīng)該做到什么樣的程度才是最合適？

在做任何產(chǎn)品時(shí)，我們都不應(yīng)該去追求絕對(duì)的完美或最高的性能——因?yàn)閷?duì)于用戶來說絕對(duì)完美的產(chǎn)品并不一定能帶來與成本相等的價(jià)值；

因此給產(chǎn)品各方面性能定指標(biāo)時(shí)，我們都會(huì)給自己一個(gè)約束因素，這個(gè)因素可能是成本、壽命，也可能是產(chǎn)品要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，通過這個(gè)約束來綜合各種情況去確定每個(gè)性能的指標(biāo)。

除了自己制定的性能指標(biāo)之外，還可以參考各種認(rèn)證體系的標(biāo)準(zhǔn)去制定性能指標(biāo)，根據(jù)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品性能定指標(biāo)這也益于產(chǎn)品后期做相關(guān)的認(rèn)證。

在產(chǎn)品規(guī)劃之初就應(yīng)該對(duì)產(chǎn)品的成本有一個(gè)基本的預(yù)期和估判，在做產(chǎn)品中各種性能指標(biāo)的指定可以根據(jù)預(yù)期的成本來權(quán)衡，當(dāng)產(chǎn)品的成本超出預(yù)估的成本時(shí)，我們自然而然就會(huì)從各種元器件性能或產(chǎn)品功能上做功夫，從而通過平衡一些指標(biāo)的性能來達(dá)到對(duì)于成本的期望。

從產(chǎn)品壽命角度也是同樣的道理：

1. 假設(shè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)壽命是3年，那么在元器件性能的指標(biāo)上就不用要求過高以免導(dǎo)致性能過剩和成本的浪費(fèi)。
2. 如果產(chǎn)品的設(shè)計(jì)壽命是10年，那么在元器件的性能上就大大不同了，這種情況就會(huì)要求各種元器件的性能都達(dá)到一定的高標(biāo)準(zhǔn)，從而來滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)壽命的要求。

產(chǎn)品目標(biāo)是一個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初的核心問題，在產(chǎn)品性能定標(biāo)時(shí)最基本的底線就是要滿足產(chǎn)品目標(biāo)的需求，在此之上可以根據(jù)成本的富余度等情況考慮提升一些指標(biāo)的性能。提升哪些性能指標(biāo)取決于哪些性能指標(biāo)在市場(chǎng)宣傳、用戶體驗(yàn)上面能起到明顯的幫助，畢竟低成本本身就是一種優(yōu)勢(shì)，所以不要把錢用在無法產(chǎn)生價(jià)值的地方。

認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)是指國(guó)家、行業(yè)對(duì)某些設(shè)備在性能、安全性等方面的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；產(chǎn)品要獲得這些認(rèn)證需要能夠通過他們標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)，因此這些標(biāo)準(zhǔn)也是我們對(duì)產(chǎn)品性能定標(biāo)的一個(gè)可靠依據(jù)。

有些產(chǎn)品國(guó)家會(huì)強(qiáng)制要求符合相應(yīng)的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)才能進(jìn)行銷售，所以在做產(chǎn)品時(shí)也需確認(rèn)看自己做的產(chǎn)品品類是否需要強(qiáng)制滿足某些標(biāo)準(zhǔn)？如果需要的話，那么用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)來制定產(chǎn)品性能的指標(biāo)也是一種合理科學(xué)的方式。

如圖所示，這是一些通用的性能指標(biāo)，并對(duì)指標(biāo)進(jìn)行了簡(jiǎn)介。由于不同的產(chǎn)品所具備的指標(biāo)不一樣，所以這里就無法全面的整理出來了。

性能指標(biāo)&認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)

1）電子元器件級(jí)別：電子元器件可以分為民用級(jí)、工業(yè)級(jí)、軍工級(jí)三種，這三種區(qū)別主要是在參數(shù)性能、穩(wěn)定性和壽命上，我們能見到的絕大數(shù)產(chǎn)品都是民用級(jí)別，工業(yè)設(shè)備的工業(yè)級(jí)元器件在各方面都會(huì)比民用的更加高，軍工級(jí)的則在工業(yè)級(jí)之上具備更加的領(lǐng)先性。

2）抗靜電性能：在北方城市的冬天靜電如影隨行，對(duì)于那些與人有接觸的設(shè)備要具備一定的抗靜電能力，否則很容易被靜電擊壞?？轨o電一方面是從元器件本身的抗靜電能力考慮，另一個(gè)很重要的方面就是電子元器件從殼體結(jié)構(gòu)上應(yīng)該盡量避免與外接的直接接觸。

3）寬電壓性能：考慮一些電源適配器的電壓不穩(wěn)定或者用戶可能錯(cuò)誤的使用不同電壓的電源等問題，因此就考慮是否需要讓設(shè)備支持寬電壓的輸入。寬電壓是指基于標(biāo)稱電壓之外支持一定的上下浮動(dòng)，例如一個(gè)標(biāo)稱5V供電的設(shè)備實(shí)際在3~9V都能正常工作。

4）電流性能：電流性能主要是針對(duì)一些除了自己本身用電還有可能給外接元器件供電的設(shè)備，例如外接傳感器、控制器等情況。針對(duì)這種設(shè)備要考慮供電系統(tǒng)的電流是否能支撐，我們常見的臺(tái)式機(jī)就會(huì)因?yàn)樵黾语@卡、風(fēng)扇等增加較大的電流，所以臺(tái)式機(jī)電源的電流都需要具備一些富余量。

5）正負(fù)極保護(hù)：對(duì)于一些需要用戶自己接電源線的設(shè)備需要考慮正負(fù)極接反的問題，以及是否需要在電路層面做防護(hù)，使用戶接反后也不會(huì)設(shè)備損壞。

6）漏電短路保護(hù)：針對(duì)一些高壓電的設(shè)備需要做漏電的保護(hù)，以防設(shè)備漏電帶來危害。低電壓設(shè)備漏電的情況雖然不會(huì)帶來太大的危險(xiǎn)，但是也可能會(huì)導(dǎo)致功耗增高或電池待機(jī)時(shí)間降低等問題。

7）溫度適應(yīng)性：針對(duì)不同的使用環(huán)境設(shè)備對(duì)溫度的適應(yīng)性要求也不同，例如在南方或夏天車內(nèi)溫度非常高的場(chǎng)景，針對(duì)這類環(huán)境產(chǎn)品殼體、硅膠、散熱等方面都要考慮。像是東北嚴(yán)寒的地區(qū)針對(duì)低溫導(dǎo)致的電池問題，以及殼體、硅膠脆化問題也要考慮。

8）濕度適應(yīng)性：針對(duì)濕度過高的場(chǎng)景考慮通過防潮膠等方式給PCBA做防護(hù)，以免在潮濕環(huán)境中對(duì)主板造成元器件損壞或PBC爆裂等問題。

9）抗腐蝕氣體性能：對(duì)于沿海城市或腐蝕性氣體濃度高的地方，例如洗手間、工廠等地方需要考慮相關(guān)的處理措施，避免元器件的腐蝕。

10）特殊環(huán)境適應(yīng)性：針對(duì)一些特殊的環(huán)境，例如水下、溫差變化大、室外、暴曬、雨淋等環(huán)境需要針對(duì)性的做處理，提升相關(guān)指數(shù)的性能。

11）抗震動(dòng)性能：抗震動(dòng)性能分為兩種，一種是抵抗運(yùn)輸時(shí)震動(dòng)性能，通常是在包裝上做處理防護(hù)。還有一種是在使用過程中的抗震動(dòng)性能，主要體現(xiàn)在殼體結(jié)構(gòu)的固定和元器件的固定方面做防護(hù)處理。一般有點(diǎn)規(guī)模的工廠都有相應(yīng)的測(cè)試儀器可以模擬測(cè)試。

12）設(shè)備抗跌落性能：是指設(shè)備抵抗跌落和沖擊而不損壞的性能，一般是通過固定的高度和跌落的接觸面為性能的指標(biāo)，例如在2米高度下跌落至瓷板磚5次不出現(xiàn)散架、開裂等問題。

13）殼體、硅膠抗變色性能：針對(duì)殼體和硅膠部件的變色要求，一般產(chǎn)品會(huì)要求在一定時(shí)間內(nèi)外觀各部分不能出現(xiàn)發(fā)黃等問題，通常這種問題較容易出現(xiàn)在硅膠的材質(zhì)上。

14）阻燃性能：阻燃性能在室內(nèi)、大電流、大電壓的設(shè)備或線路上比較重視，阻燃性有易燃性、火焰燃燒速度、耐火性、燃燒釋放速度、生煙性、有毒氣體等指標(biāo)，國(guó)家行業(yè)在這方面也有指標(biāo)可以參考。

15）功耗性能：指設(shè)備功耗的大小，尤其是在電池供電的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中對(duì)設(shè)備的功耗要求都非?？量蹋瑤缀涟采踔翈孜驳碾娏魑覀兌夹枰タ紤]能不能有降低的空間。

16）通訊性能：不同的設(shè)備對(duì)通訊的功耗、速率、距離等性能要求都不一樣，需要根據(jù)產(chǎn)品使用場(chǎng)景而定。

17）響應(yīng)性能：對(duì)于傳感器等采集設(shè)備來講是設(shè)備從被觸發(fā)到信息上報(bào)出去的時(shí)間，對(duì)于受控設(shè)備則是設(shè)備收到指令到相應(yīng)元器件執(zhí)行的時(shí)間，這個(gè)時(shí)間會(huì)受到處理器、串口通訊、采集/受控設(shè)備性能等多方面影響。一般物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對(duì)這個(gè)性能要求倒不是特別嚴(yán)格，但是對(duì)于工控設(shè)備或無人駕駛等類別的產(chǎn)品就不一樣了，這種產(chǎn)品往往要求較高的響應(yīng)速度。

18）IP認(rèn)證：是指電器設(shè)備外殼對(duì)于外部異物侵入的保護(hù)等級(jí)，“IP”后面的兩位數(shù)字分別對(duì)應(yīng)的固體異物和液體異物，數(shù)字越大防護(hù)等級(jí)越高。

19）3C認(rèn)證：3C認(rèn)證是中國(guó)的一種強(qiáng)制認(rèn)證，只要在認(rèn)證目錄品類的產(chǎn)品都需要經(jīng)過認(rèn)證才能上市銷售。由于3C認(rèn)證的影響力較大，現(xiàn)在即便不在認(rèn)證目錄里面產(chǎn)品很多也都會(huì)做3C認(rèn)證，以提升產(chǎn)品的認(rèn)證

20）CE認(rèn)證：CE是歐洲產(chǎn)品的一種進(jìn)入歐洲市場(chǎng)必備的基本安全認(rèn)證，代表的是產(chǎn)品對(duì)人和動(dòng)物無害。

21）CQC認(rèn)證：CQC是國(guó)內(nèi)的一種非強(qiáng)制的質(zhì)量安全認(rèn)證，主要從安全、性能、電磁等多方面認(rèn)證產(chǎn)品的安全性和可靠性。

22）質(zhì)檢報(bào)告：是認(rèn)證產(chǎn)品質(zhì)量的一種報(bào)告，在各種電商和商超平臺(tái)上架時(shí)需要，有些項(xiàng)目投標(biāo)時(shí)也會(huì)要求具備此報(bào)告，算是必備的認(rèn)證之一。

作者：賈明華，微信公眾號(hào)：智能硬件產(chǎn)品汪

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