Technologie PCBA - À propos des meilleurs connecteurs de carte de circuit imprimé aérospatiale

Regarder le ciel clair la nuit peut être fascinant et même thérapeutique. Du point de vue de la sécurité de la terre, l'espace semble calme et sûr. Cependant, le contraire est vrai pour les engins spatiaux, les orbites et les interplanétaires. L'environnement spatial présentera de nombreux risques pour les systèmes mécaniques et électriques. Ceux - ci comprennent les radiations, les températures extrêmes et les vibrations évidentes pendant le vol.

Les systèmes électroniques et les PCBA sont généralement dans une certaine mesure à l'abri des influences extérieures des engins spatiaux, mais ils ne sont pas épargnés non plus. Par exemple, certaines particules rayonnantes peuvent pénétrer pratiquement n'importe quel matériau et constituer une menace pour la carte, principalement pour empêcher l'utilisation d'électrons rayonnants. Ces dangers se sont étendus des cartes et des composants individuels aux systèmes électroniques plus grands, ce qui signifie que le choix des connecteurs PCB aéronautiques est crucial pour la performance et la fiabilité du système.

Jetons un coup d'œil aux défis de l'interconnexion des cartes de circuits spatiaux et à la façon de faire le meilleur choix pour la conception de PCBA aéronautique.

Les défis de la connexion PCB dans l'espace

Avant de discuter des défis spécifiques des connecteurs PCB aérospatiaux, il est utile de comprendre l'environnement de travail du vaisseau spatial. L'espace comprend toutes les altitudes au - dessus ou à l'extérieur de la terre.

L'atmosphère terrestre est composée de cinq couches. Tout cela, à l'exception de la couche intermédiaire qui s'étend de 50 km (31 mi) à 85 km (53 mi), se compose généralement de plates - formes contenant de l'avionique ou de l'électronique sur les systèmes des aéronefs, des engins spatiaux et des satellites (les véhicules aérospatiaux les plus courants). Chacun a des conditions environnementales spécifiques, dont certaines sont dangereuses.

Dangers des connecteurs PCBA dans un environnement spatial

Lorsqu'ils opèrent dans l'espace, les plates - formes et les systèmes électroniques présentent trois dangers principaux, à savoir les cartes et les connecteurs. Ce sont les vibrations et les chocs, les températures extrêmes et les radiations.

1. Risque de vibration

Les vibrations sont la principale préoccupation de tous les engins spatiaux. Un accident d'électrocution s'est produit pendant le lancement. Les effets les plus destructeurs sont la rupture ou la déformation du matériau (qui peut être instantanée) et la fatigue du matériau, ce qui peut avoir des effets à long terme.

2. Risque de température

Pour les connecteurs à carte, le danger de températures extrêmes est généralement plus un problème interne qu'un problème externe. Par exemple, pendant le lancement, la température près du moteur de la fusée peut dépasser 3000 ° C (ou près de 6000 ° f). Ces températures dépassent les limites de température PCBA et s'appliquent à la plupart des matériaux utilisés dans les systèmes avioniques. Les systèmes d'isolation et de contrôle thermique sont donc des engins spatiaux aéroportés essentiels.

3. Risques radiologiques

Le danger le plus dangereux dans l'espace est peut - être le rayonnement ionisant de haute énergie, qui peut apparaître dans n'importe quelle atmosphère au - delà de la terre. Certaines particules rayonnantes peuvent pénétrer dans presque n'importe quel matériau et provoquer une accumulation de charges ou un désalignement atomique sur les éléments conducteurs, ce qui affecte le fonctionnement du dispositif. Semblable aux vibrations et aux chocs, un effet d'événement unique (see) ou un problème peut survenir.

Une fois que vous avez compris les dangers des connecteurs PCB d'aviation, un ensemble de guides vous aidera à faire le meilleur choix.

Il existe de nombreux connecteurs PCBA parmi lesquels choisir et choisir le meilleur type pour votre application n’est pas une simple recommandation. Les connecteurs ne peuvent pas être sélectionnés isolément. Il est nécessaire de connaître le type de connecteur du PCBA ou de l'électronique auquel la carte doit être connectée pour optimiser l'émission / réception de signaux et la transmission de puissance. Il y a aussi des problèmes physiques tels que le dégagement du boîtier et le câblage, ainsi que l'alignement des trous de câble ou de connecteur.

De plus, étant donné que les connecteurs sont des composants de carte de circuit imprimé, ils doivent être conformes aux normes de fabrication PCBA de l'industrie aérospatiale. Cette conformité consiste à s'assurer que les exigences de test pour des connecteurs de qualité spatiale suffisante sont respectées. Par conséquent, la meilleure façon de choisir un connecteur aérospatial pour votre conception nécessite que vous incluiez tous les éléments suivants:

Considérations relatives au choix du type de connecteur PCB pour l'aviation

1. Exigences réglementaires

Les connecteurs utilisés sur les plates - formes aérospatiales doivent répondre aux exigences matérielles spécifiées dans EIA / ECA - 364 - 18B, à la norme EIA - 364 - 13e pour l'ajustement et le désaccouplement, telle que décrite ci - dessus, à la continuité lors d'un choc mécanique EIA - 364 - 27C et à d'autres procédures d'essai basées sur l'environnement d'installation.

2. Conditions environnementales extérieures

Pour les câbles et les connecteurs externes, la plage de température et l'exposition aux radiations sont les principales considérations.

3. Conditions environnementales internes

Les problèmes environnementaux internes comprennent la plage de température, l'humidité, l'EMI ambiant et le rayonnement externe qui peut pénétrer à l'intérieur de l'engin spatial.

4. Exigences opérationnelles

Pour la plupart des engins spatiaux, les systèmes électroniques, y compris les connecteurs, ne peuvent pas être réparés ou remplacés. Par conséquent, lors du choix du connecteur optimal, il est essentiel d'établir et d'utiliser des exigences opérationnelles claires en matière de durée de vie.

Travailler dans l'espace peut être dangereux; Les règles strictes établies par l'industrie aérospatiale doivent être respectées. Les principales considérations qui influent sur la prise de décision du connecteur comprennent l'évaluation de l'environnement interne et externe de l'engin spatial et la question de savoir si le PCBA fait partie d'un système essentiel à la Mission.

Outre les considérations ci - dessus, la gestion de la chaîne d'approvisionnement des composants peut également être un problème majeur.

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