Technologie PCB - Qu'est - ce qu'un PCB flexible dans une application Satellite?

Depuis quelques années, nous assistons à une concurrence croissante entre les différentes agences spatiales. Selon un rapport du Bureau des affaires spatiales des Nations Unies (unosa), plus de 4 500 satellites artificiels orbitent autour de la terre, soit une augmentation de 4,87% par rapport aux années précédentes. En outre, l'intérêt pour les PCB flexibles dans les applications satellitaires augmente en raison de leur durée de vie plus longue et de leur flexibilité accrue. La faisabilité d'une carte de circuit imprimé flexible pour les applications satellitaires dépend de la capacité de la conception de la carte à fonctionner sans problème pendant une période allant jusqu'à 10 ans.

Cela a également conduit à une concurrence accrue et certains fabricants de PCB ont joué un rôle dans le développement de PCB haut de gamme. L'électronique doit résister à des conditions environnementales difficiles et maintenir la qualité et la fiabilité dans les applications spatiales. Il y a quelques années, la technologie par satellite était considérée comme un domaine d'élite. Cependant, l'empreinte mondiale croissante d'un nombre relativement petit d'acteurs pourrait accroître la concurrence locale.

Le développement de PCB flexibles pour des applications satellitaires a suscité un grand intérêt de la part de certaines agences spatiales. Les nombreux avantages de la technologie flexible sont les principales raisons qui poussent les acteurs de l'industrie à adopter les PCB flexibles. De toute évidence, la conception et le développement de produits spatiaux commerciaux par satellite sont les plus importants par rapport à d'autres produits électroniques et aux PCB.

Une attention particulière a été accordée à la conception et au développement de cartes de circuits flexibles pour répondre à la qualité et à la fiabilité dans les applications à haute fréquence. Les fabricants doivent s'assurer que les cartes de circuits imprimés sont conçues pour répondre à certaines exigences dans les applications à haute fréquence.

Complexité liée aux éléments de satellites commerciaux

Qu'est - ce qu'un PCB flexible dans une application Satellite?

Typiquement, un système satellitaire se compose de trois circuits principaux comprenant un satellite, un récepteur et un émetteur. La communication entre le satellite et l'émetteur est appelée liaison montante, tandis que la communication du récepteur au satellite est appelée liaison descendante. Les satellites sont de plus en plus utilisés pour la gestion des risques de catastrophe, la prévision météorologique, la télédétection, la géolocalisation et la navigation. D'autres applications pour les satellites comprennent la télévision et les télécommunications et la surveillance des interventions d'urgence. Les composants électroniques de ces circuits sont prévus pour couvrir une gamme de longueurs d'onde très spécifique. Ces longueurs d'onde se situent dans le domaine du spectre électromagnétique. Les données capturées par les satellites comprennent les images, la détection atmosphérique, les communications, la géolocalisation et la navigation.

Les informations recueillies sont transmises sur de longues distances, ce qui n'aurait pas été possible sans un système terrestre qui repose fortement sur la transmission en ligne de visée. Figurativement, les satellites sont considérés comme étant utilisés pour collecter et traiter des informations, des images et des données provenant de la terre, de l'espace ou d'autres satellites. Pour les systèmes de satellites commerciaux, le satellite lui - même est une station relais permettant la transmission de données sur de longues distances, ce qui n'est pas possible pour les systèmes de communication terrestre qui dépendent de la transmission en ligne de visée. Les systèmes commerciaux par satellite sont divisés en trois principaux types en fonction de l'emplacement, de l'équipement au sol et des différents services offerts.

Type de satellite et exigences PCB

Le service fixe par satellite (FSS), le Service mobile par satellite (MSS) et le Service de radiodiffusion par satellite (BSS) sont les trois principaux systèmes de satellites utilisés. Le service fixe par satellite (FSS) utilise des stations de réception fixes et les met à la disposition des utilisateurs finaux. Les applications courantes du service fixe par satellite (SFS) comprennent la télévision par câble et les stations relais Internet. Le Service mobile par satellite (MSS) gère les systèmes terrestres mobiles et les téléphones mobiles. Ces services sont également utilisés pour la communication entre les navires et les véhicules de la flotte. Le Service de radiodiffusion par satellite (BSS) diffuse des signaux de télévision et de radio directement aux abonnés. Par exemple, DISH Network est utilisé pour diffuser des chaînes de télévision aux abonnés. Par conséquent, il est essentiel que les fabricants identifient les défis et les exigences lors de la conception de PCB pour les applications requises.

Facteurs clés pour la conception flexible de PCB

Les facteurs importants qui nécessitent une attention particulière dans la conception d'une carte de circuit imprimé flexible comprennent:

La température varie de - 100°C à plus de 120°c.

Gardez la piste en collision.

Le vide dur limite le dégonflage du matériau.

Rayonnement ultraviolet.

Rayonnement ionisant.

Il est essentiel de surmonter ces défis tout en modernisant les circuits pour réduire l'espace. Les composants de satellites commerciaux doivent être capables de résister aux conditions difficiles lors des lancements et des opérations orbitales à long terme. Les fabricants de circuits imprimés flexibles comprennent et comprennent les modifications de conception correspondantes.

Quelles normes de l'industrie aérospatiale s'appliquent au développement de PCB?

En outre, certaines agences spatiales appliquent leurs propres normes de développement de produits satellitaires commerciaux. Ces normes sont spécifiquement conçues pour guider le processus de conception et de développement des PCB flexibles. En outre, ces normes aident à maintenir la qualité et la fiabilité des cartes PCB flexibles. Ces normes garantissent des mécanismes appropriés pour les services de sécurité, tels que la refonte, le remplacement ou le rappel. L'Agence spatiale met actuellement en oeuvre des mesures stratégiques qui faciliteront l'intégration de la conception des garanties et du processus de développement haut de gamme. Cela permettra d'éviter davantage d'événements inattendus dans les scénarios en temps réel.

Certaines des normes communes suivies comprennent:

Norme as91000: de nombreuses organisations internationales, dont le Comité technique aérospatial de l’organisation internationale de normalisation (ISO), l’association européenne des industries aérospatiales (aecma) et l’american Aerospace Quality Group (aaqg), ont développé et repensé la norme as91000 pour l’industrie aérospatiale.

Normes de l'IPC, du Nadcap, du Ministère de la défense et de l'Agence spatiale européenne (ESA): les agences spatiales susmentionnées ont élaboré leurs propres normes de PCB ou listes d'audit pour évaluer les capacités des fabricants. Ces agences spatiales surveillent de près les fournisseurs qui ont déjà prouvé leur conformité aux normes. Ces fournisseurs doivent respecter et maintenir des normes minimales d'audit. Certains fournisseurs de circuits imprimés respectent les normes techniques suivantes pour assurer le bon fonctionnement de ces circuits imprimés.

Mil - STD - 55110: ces normes s'appliquent aux cartes de circuits imprimés, rigides, spécifications universelles.

Mil - PRF - 31032: - ces normes s'appliquent aux circuits imprimés.

ECSS - Q - St - 70 - 10C: ces normes s'appliquent à la mesure de l'assurance des produits spatiaux et de la qualification des circuits imprimés.

Il y a encore plus de normes à suivre.

Matériaux dans le satellite PCB

Les fabricants de composites polymères thermodurcissables, d'hydrocarbures et de céramiques, développés par Rogers Inc. Et Isola, Inc., ont été autorisés à développer des PCB satellites hautement fiables. La plupart de ces matériaux ont une constante diélectrique (valeur DK) de 3,27 à 12,85 sur l'axe Z. On s'attend à ce que ces matériaux présentent une série de caractéristiques spécifiques. Ces matériaux sont adaptés aux conditions d'exploitation difficiles des satellites en orbite.

Le faible dégazage est considéré comme l'un des principaux paramètres à prendre en compte avant de choisir un matériau PCB. Le dégazage est la libération de gaz dans un solide, tel qu'un matériau PCB. Le dégazage est la libération de gaz dans un solide, tel qu'un matériau PCB. Une fois libéré, le gaz se condense sur différentes surfaces à l'intérieur du satellite, ce qui peut causer des problèmes avec certains circuits et sous - systèmes.

Perspectives d'avenir pour les PCB par satellite dans le monde entier

En raison de la Mission clé des applications satellitaires, le développement de PCB flexibles haut de gamme est devenu une priorité absolue pour les fournisseurs de PCB. On s'attend à ce qu'un nombre croissant d'activités de R - D stimulent la croissance de l'industrie au cours des prochaines années. Ces PCB satellites sont soumis à une série de tests pour s'assurer de leur performance constante. Dans un proche avenir, un nombre croissant d'agences spatiales privées élargissent les possibilités de croissance pour les fournisseurs de BPC.

La criticité liée à la conception flexible de PCB dans le processus d'application par satellite ne doit pas tolérer les erreurs dans le processus de développement. En outre, il est très important de tester et de vérifier le bon fonctionnement du satellite avant le décollage. La technologie satellite nous aide à rendre nos vies de plus en plus simples. Sans elle, il est difficile d'imaginer un mode de vie moderne. Il est essentiel de mettre en œuvre un processus approfondi, détaillé et décisif.