Технология PCB - Что такое гибкий PCB в спутниковых приложениях?

За последние несколько лет мы стали свидетелями растущей конкуренции между различными космическими агентствами. Согласно докладу Управления Организации Объединенных Наций по вопросам космического пространства (UNOSA), вокруг Земли вращается более 4500 искусственных спутников, что на 4,87% больше, чем в предыдущие годы. Кроме того, интерес к гибким ПХД в спутниковых приложениях возрастает из - за более длительного срока службы и большей гибкости. Возможность гибких печатных плат для использования в спутниковых целях зависит от того, будет ли конструкция печатных плат работать без сбоев в течение периода до 10 лет.

Это также привело к усилению конкуренции, и некоторые производители PCB сыграли определенную роль в разработке высококачественных PCB. Электронные устройства должны выдерживать суровые условия окружающей среды и поддерживать качество и надежность в космических приложениях. Несколько лет назад спутниковые технологии считались элитной областью. Тем не менее, растущий глобальный след относительно небольших игроков может увеличить местную конкуренцию.

Разработка гибких ПХД для использования в спутниковых целях вызвала большой интерес у ряда космических агентств. Многие преимущества гибких технологий являются основными причинами, побуждающими участников отрасли использовать гибкие PCB. Очевидно, что проектирование и разработка космических коммерческих спутниковых продуктов имеют первостепенное значение по сравнению с другими электронными продуктами и ПХД.

Особое внимание уделяется проектированию и разработке гибких плат для обеспечения качества и надежности в высокочастотных приложениях. Производители должны обеспечить, чтобы конструкция печатных плат соответствовала некоторым требованиям в высокочастотных приложениях.

Сложности, связанные с коммерческими спутниковыми компонентами

Что такое гибкий PCB в спутниковых приложениях?

Как правило, спутниковая система состоит из трех основных цепей, включая спутники, приемники и передатчики. Связь между спутником и передатчиком называется восходящей линией, а связь между приемником и спутником - нисходящей линией. Спутники все шире используются для управления рисками стихийных бедствий, прогнозирования погоды, дистанционного зондирования, геолокации и навигации. Другие виды применения спутников включают телевидение, телекоммуникации и мониторинг реагирования на чрезвычайные ситуации. Эти длины волн находятся в электромагнитном спектре. Данные, получаемые со спутников, включают изображения, зондирование атмосферы, связь, геолокацию и навигацию.

Собранная информация передается на большие расстояния, что невозможно без наземной системы, которая в значительной степени зависит от передачи зрения. Образно говоря, спутники считаются используемыми для сбора и обработки информации, изображений и данных с Земли, космоса или других спутников. Для коммерческих спутниковых систем сами спутники служат ретрансляционными станциями, позволяющими передавать данные на большие расстояния, что невозможно для наземных систем связи, которые зависят от передачи зрения. Коммерческие спутниковые системы подразделяются на три основных типа в зависимости от местоположения, наземного оборудования и предоставляемых услуг.

Типы спутников и требования PCB

Стационарная спутниковая служба (FSS), мобильная спутниковая служба (MSS) и служба спутникового вещания (BSS) являются тремя основными используемыми спутниковыми системами. Стационарные спутниковые службы (FSS) используют стационарные приемные станции и предоставляются конечным пользователям. Общее применение стационарных спутниковых услуг (FSS) включает кабельное телевидение и интернет - ретрансляционные станции. Мобильная спутниковая служба (MSS) обрабатывает мобильные наземные системы и мобильные телефоны. Эти услуги также используются для связи между судами и транспортными средствами конвоя. Служба спутникового вещания (BSS) транслирует телевизионные и радиосигналы непосредственно пользователям. Например, Dish Network используется для передачи телевизионных каналов подписчикам. Поэтому производителям важно определить проблемы и требования при проектировании PCB для требуемых приложений.

Ключевые элементы дизайна Flex PCB

Важными факторами, требующими особого внимания при проектировании гибких печатных плат, являются:

Температура колеблется от - 100°C до более чем 120°C.

Держите орбитальное столкновение.

Жесткий вакуум ограничивает выброс газа из материала.

Ультрафиолетовое излучение.

Ионизирующее излучение.

Преодоление этих проблем имеет решающее значение, в то время как схемы модернизируются, чтобы уменьшить пространство. Коммерческие спутниковые компоненты должны быть способны выдерживать тяжелые условия во время запуска и долгосрочной орбитальной эксплуатации. Производители гибких печатных плат понимают и понимают соответствующие изменения дизайна.

Какие стандарты аэрокосмической промышленности применимы к разработке PCB?

Кроме того, некоторые космические агентства внедряют собственные стандарты разработки коммерческих спутниковых продуктов. Эти стандарты предназначены для руководства процессом проектирования и разработки гибких PCB. Кроме того, эти стандарты помогают поддерживать качество и надежность гибких PCB - панелей. Эти стандарты обеспечивают надлежащий механизм аварийной безопасности, такой как перепроектирование, замена или отзыв. В настоящее время НАСА осуществляет стратегические шаги, которые будут способствовать интеграции в процесс проектирования и разработки систем обеспечения безопасности. Это еще больше предотвратит несчастные случаи в реальном времени.

К числу общих критериев относятся следующие:

Стандарт AS91000: Многие международные организации, в том числе Комитет по аэрокосмической технике Международной организации по стандартизации (ISO), Европейская ассоциация аэрокосмической промышленности (AECMA) и Американская группа по аэрокосмическому качеству (AAQG), разработали и переработали стандарт AS9100 для аэрокосмической промышленности.

Стандарты IPC, NADCAP, Министерства обороны и Европейского космического агентства (ЕКА): вышеупомянутые космические агентства разработали свои собственные стандарты PCB или аудиторские списки для оценки возможностей производителей. Эти космические агентства внимательно следят за поставщиками, которые ранее были сертифицированы как соответствующие стандартам. Эти поставщики должны соблюдать и соблюдать минимальные стандарты аудита. Некоторые поставщики PCB соблюдают следующие технические стандарты для обеспечения нормальной работы этих PCB.

MIL - STD - 55110: Эти стандарты применяются к печатным платам с жесткими универсальными спецификациями.

MIL - PRF - 31032: - Эти стандарты применяются к печатным платам / платам.

ECSS - Q - ST - 70 - 10C: Эти стандарты применяются к гарантиям космической продукции и измерению квалификации печатных плат.

Необходимо соблюдать и другие стандарты.

Материалы в PCB спутника

Производителям керамических, углеводородных и термореактивных полимерных композиционных материалов, разработанных компаниями Rogers и Isola, было разрешено разрабатывать высоконадежные спутниковые ПХБ. Большинство из этих материалов имеют диэлектрические константы от 3,27 до 12,85 (значения Dk) на оси z. Предполагается, что эти материалы будут иметь ряд конкретных характеристик. Эти материалы пригодны для сложных условий эксплуатации орбитальных спутников.

Низкая дегазация считается одним из основных параметров, которые необходимо учитывать перед выбором материала PCB. Дегазация - это высвобождение газов из твердых веществ, таких как материалы PCB. Дегазация - это высвобождение газов из твердых веществ, таких как материалы PCB. После высвобождения газ конденсируется на различных поверхностях спутника, что может привести к проблемам с некоторыми схемами и подсистемами.

Перспективы будущего спутника PCB в мире

Из - за ключевой задачи спутниковых приложений разработка гибких ПХБ высокого класса стала приоритетом для поставщиков ПХБ. Ожидается, что в ближайшие годы все больше НИОКР будут способствовать росту отрасли. Спутниковые ПХД были подвергнуты ряду испытаний для обеспечения последовательности их характеристик. В ближайшем будущем все больше частных космических агентств расширяют возможности для роста поставщиков ПХД.

Ключевые аспекты применения спутников, связанные с гибкой конструкцией ПХД, не должны мириться с ошибками в процессе разработки. Кроме того, важно проверить и проверить нормальную работу спутника перед взлетом. Спутниковые технологии помогают упростить нашу жизнь. Трудно представить себе современный образ жизни без него.