航空PCB裝配優化設計
發表時間：2020-11-26 09:57:22 人氣：2939
包括驅動電子設備并通常控制機械和氣動操作的PCB的開發。空間給PCB制造帶來了特殊的挑戰，必須克服這些挑戰，以確保航空航天系統能夠安全可靠地完成其任務。對于板的制造，這些主要與維護有關結構完整性用于變化的環境條件。PCB組裝不是很明顯。但是，在定義了發展障礙之后，我們將能夠定義一種方案來優化航空PCB組裝，以應對空間挑戰。
空間是充滿挑戰的環境。看起來很安詳，但也很危險。溫度范圍從華氏一千多度到-455華氏度，這在航天器上施加了巨大的機械應力。另外，存在各種尺寸的空間碎片碰撞的可能性。這些危害和其他危害可歸為軌道平臺和航天飛行器的外部挑戰。如下所列，還有一些挑戰威脅著航空系統開發所必須面對的內部系統。
l 離子輻射
輻射是太空中所有車輛和系統的關注點。這更多是由于其對于無線通信的破壞性潛力而不是過度集中的破壞力，這可能是一個生物學問題。
l 射頻輻射
射頻輻射也可能是一個重要問題。在電離層的大氣層中，這種危害最大。
華秋DFM
l 振動和機械沖擊
正在研發可重復使用的用于太空旅行的火箭，這將大大降低發射和著陸的振動影響。即使有了這些進步，發射所需的能量可能仍將是航天器上巨大的機械應力的來源，以及在未來一段時間內內部設備和系統的振動來源。
l 環境控制
由于空間飛行器的空間通常有限，并且需要溫度和壓力控制，因此與地面系統相比，散熱的選擇更少。
l 極端溫度
盡管極端溫度通常與航空航天系統部署的外部障礙相關，但內部設備也可能會對此感到擔憂。例如，通常由電子設備監視和控制的發動機附近的溫度可以是數千華氏度。
為了成功部署航天器，必須克服上述危害。對于電路板制造，可以通過以下方法解決選擇正確的材料可以確保在熱，電和機械環境條件下安全運行。PCBA也可以按照下面的討論進行處理。
優化航空航天PCB組裝以應對太空挑戰
您的設計必須結合良好的DFM指南，這一點始終很重要。的對PCB開發的好處不能夸大其詞。但是，航空航天應用要求的質量和可靠性遠遠高于大多數商業應用。這是由于法規要求通常適用于所有航空航天開發，以及特定于您的太空系統及其部署的挑戰。這些命令要求您選擇合格的合同制造商（CM），申請 DFM針對航空航天PCB開發，雇用 組裝設計（DFA） 達到或超過IPC 3級電子組裝標準，并確保焊點和組件位置在空間中保持完整。
航天飛機上的電路板將面臨的最大挑戰之一就是輻射。無論是離子型還是射頻型，輻射都會通過引入電磁干擾（EMI）破壞電路板，從而干擾信號質量，改變阻抗并在走線上產生串擾。因此，您的設計應該是針對電源完整性進行了優化，合并 信號完整性的特殊考慮，并確保僅使用高性能組件。為促進此過程，您應采用符合以下條件的風險分析：AS9100包括對供應鏈的監控和可追溯性，并在組裝過程中加入適當的附加組件，例如屏蔽。
應對可能影響電路板的振動或機械應力影響的最佳方法是選擇材料；但是，如果您的電路板是撓性或剛性-撓性的，這些沖擊可能會很嚴重，并可能導致您的電路板超過彎曲極限或組件脫落。確保您的PCB布局僅具有平坦的元件放置位置或要求添加支撐件才能幫助組裝，以確保形成良好的焊點和牢固固定元件。對于較重的組件或無法實現平面性的情況，可能需要讓您的CM使用加勁肋或增加對您的附著力組裝時的柔性板。
所有物質的溫度都會使其失去形狀或形狀。這不僅適用于板材料，還適用于組件和焊點。在正常情況下，這應該不是問題。一樣，最好選擇將其制成的組件。NASA零件選擇表（NPSL）。如果商用現貨（COTS）組件 被利用，您可能需要執行 AS9102B 進行測試以確保組件符合航空航天工業標準。
用于航空航天應用的電路板設計與大多數其他商業應用不同。首先，必須滿足行業標準。然后，根據空間平臺的類型以及它是在軌道上還是在太空飛行而產生特定的要求。
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