شما در حوزهای کار میکنید که یک اشتباه میتواند بسیار خطرناک باشد. تولید PCBهای هوافضا باید بسیار قابل اعتماد باشد. این بردها باید در مکانهای دشواری مانند فضا، آب و هوای بسیار گرم یا سرد و لرزشهای شدید، کاملاً کار کنند. شما متوجه میشوید که قوانین با پیشرفت فناوری تغییر میکنند:
l تولیدکنندگان اکنون از مواد خاصی مانند پلیامید و PTFEاستفاده میکنند. این مواد به بردها کمک میکنند تا گرمای بیشتری را تحمل کنند و عمر طولانیتری داشته باشند.
l طراحیهای با چگالی بالا و PCBهای انعطافپذیر-سخت، سیستمها را سبکتر و کوچکتر میکنند. این برای ماهوارهها و پهپادها خوب است.
l راههای بهتر برای کنترل گرما و پرداختهای سطحی قوی به بردها کمک میکند تا عمر طولانی داشته باشند.
قوانین سختگیرانه، مواد خاص و بررسیهای دقیق، مانند آنچه در LT CIRCUIT انجام میشود، به شما کمک میکند تا با این چالشهای جدید در سال 2025 و بعد از آن روبرو شوید.
نکات کلیدی
# PCBهای هوافضا باید بسیار ایمن و قابل اعتماد باشند. آنها باید در مکانهای دشواری مانند فضا، گرما، سرما و لرزشهای شدید کار کنند.
# مواد خاصی مانند پلیامید و PTFE به بردها کمک میکنند تا عمر طولانیتری داشته باشند. این مواد در برابر گرما، آب و مواد شیمیایی محافظت میکنند.
# آزمایشهای دقیق، مانند بررسیهای الکتریکی و تستهای استرس، مشکلات پنهان را زود تشخیص میدهند. این اتفاق قبل از استفاده از بردها رخ میدهد.
# دریافت گواهینامههایی مانند IPC Class 3 و AS9100 نشاندهنده کیفیت خوب است. همچنین به جلوگیری از اشتباهات پرهزینه یا ماموریتهای ناموفق کمک میکند.
# انتخاب یک شریک تولیدی ماهر با بررسیهای باکیفیت مهم است. این اطمینان حاصل میکند که PCBهای هوافضای شما ایمن هستند و به خوبی کار میکنند.
چرا سختگیری مهم است
ایمنی و قابلیت اطمینان
شما در مکانی کار میکنید که هر قدمی مهم است. ایمنی و قابلیت اطمینان قوانینی هستند که باید از آنها پیروی کنید. وقتی از یک PCB هوافضا استفاده میکنید، به آن اعتماد دارید که همیشه کار خواهد کرد. حتی یک اشتباه کوچک میتواند باعث شکست ماموریت یا آسیب رساندن به افراد شود. PCBهای انعطافپذیر-سخت با استفاده از اتصالات و کانکتورهای کمتر کمک میکنند. این طراحی، برد را قویتر میکند و به آن کمک میکند تا گرما را بهتر تحمل کند. شما این بردها را در حوزههای هوافضا، پزشکی و خودرو پیدا میکنید. آنها کوچک، سبک و بسیار قابل اعتماد هستند.
در اینجا نحوه نمایش اعداد قابلیت اطمینان در زمینههای مختلف آمده است:
|
بخش صنعت
|
محدوده چرخه حرارتی
|
تعداد چرخهها
|
Tg مواد (دمای انتقال شیشه)
|
ویژگیهای طراحی خاص
|
گواهینامهها
|
|
هوافضا
|
-40 درجه سانتیگراد تا 145 درجه سانتیگراد
|
تا 2000
|
مواد با Tg بالا (به عنوان مثال، Isola FR408HR)
|
مس سنگین، پوششهای همشکل، سینکهای حرارتی، vias حرارتی
|
استانداردهای AS9100D، IPC
|
|
خودرو
|
-55 درجه سانتیگراد تا 125 درجه سانتیگراد
|
~100
|
Tg بالا (≥170 درجه سانتیگراد)
|
تستهای چرخه حرارتی سختگیرانه، مواد با Tg بالا
|
استانداردهای IPC
|
|
پزشکی
|
N/A
|
N/A
|
اغلب PCBهای انعطافپذیر یا انعطافپذیر-سخت
|
طراحیهای فشرده، PCBهای انعطافپذیر برای قابلیت اطمینان
|
ISO 13485:2016
|
شما میبینید که قوانین PCBهای هوافضا سختگیرانهترین هستند. این بردها باید بیشتر دوام بیاورند و در مکانهای سختتری نسبت به سایرین کار کنند.
محیطهای شدید
شما با برخی از سختترین مکانهای روی زمین سروکار دارید. PCBهای هوافضا باید با تغییرات دمایی زیاد، لرزشهای شدید و حتی تشعشعاتمقابله کنند. در طول یک ماموریت، برد شما میتواند به سرعت از انجماد به بسیار گرم تبدیل شود. لرزشها و ضربهها در هنگام پرتاب میتوانند به هر قسمت استرس وارد کنند. در فضا، تشعشعات میتوانند به وسایل الکترونیکی آسیب برسانند، بنابراین شما به محافظها و پوششهای خاصی نیاز دارید.
توجه: PCBهای هوافضا با گرما، لرزش و خلاء آزمایش میشوند. این آزمایشها اطمینان حاصل میکنند که بردهای شما در فضا، در ارتفاع بالا یا زمانی که دما به سرعت تغییر میکند، کار میکنند.
شما همچنین باید از آب، زنگزدگی و مواد شیمیایی قوی محافظت کنید. برد باید عمر طولانی داشته باشد زیرا نمیتوانید آن را در فضا یا در اعماق یک هواپیما تعمیر کنید. شما از قوانین سختگیرانه پیروی میکنید و به طور مداوم بررسی میکنید تا اطمینان حاصل کنید که بردهای شما کل ماموریت را دوام میآورند.
استانداردهای PCB هوافضا
گواهینامههای صنعت
هنگامی که PCBهای هوافضا میسازید، باید از قوانین بسیار سختگیرانهای پیروی کنید. گواهینامههای صنعت برای این بردها بسیار مهم هستند. مهمترین آنها IPC Class 3/3Aاست. این بدان معناست که برد شما باید بسیار قابل اعتماد باشد. هر ردیابی، سوراخ و اتصال لحیم باید به خوبی کار کند، حتی در مکانهای سخت. استانداردهای IPC، مانند IPC-6012ES، مراحل طراحی و بازرسی را پوشش میدهند. این قوانین به شما کمک میکنند تا از مشکلات جلوگیری کنید و بردها را برای پرواز ایمن نگه دارید.
AS9100 یک گواهینامه بزرگ دیگر است. این گواهینامه بر اساس ISO 9001 است اما مراحل بیشتری برای هوافضا دارد. شما باید نشان دهید که میتوانید ریسک را مدیریت کنید و از قطعات تقلبی جلوگیری کنید. همچنین باید سوابق خوبی را نگه دارید. AS9100 میخواهد شما همیشه به ایمنی فکر کنید. شما باید از بررسیهای سختگیرانه عبور کنید و سیستم کیفیت خود را قوی نگه دارید. اگر از AS9100 پیروی کنید، نشان میدهید که میتوانید بردهای ایمن برای هواپیماها و فضا بسازید.
گروههایی مانند FAA و EASA نیز مهم هستند. آنها قوانینی برای آزمایش، کاغذبازی و تایید دارند. شما باید ثابت کنید که بردهای شما قبل از استفاده، تمام آزمایشها را پشت سر میگذارند. همه این قوانین با هم اطمینان حاصل میکنند که PCB هوافضای شما ایمن و با کیفیت بالا است.
توجه: اگر از این گواهینامهها پیروی کنید، از اشتباهات بزرگ جلوگیری میکنید و محصولات خود را در هوافضا قابل اعتماد نگه میدارید.
مشخصات مشتری
مشتریان شما اغلب بیش از قوانین صنعت میخواهند. شرکتهای بزرگی مانند NASA، ESA، Boeing و Airbus قوانین خاص خود را دارند. این قوانین میتوانند سختتر از IPC یا AS9100 باشند. شما ممکن است نیاز به استفاده از مواد خاصی مانند FR408 یا 370HR داشته باشید. این مواد میتوانند گرمای زیاد و استرس را تحمل کنند. برخی از مشتریان بردهایی را میخواهند که از -55 درجه سانتیگراد تا +175 درجه سانتیگراد کار کنند. این بسیار سختتر از الکترونیک معمولی است.
شما همچنین نیازهای طراحی جدیدی را میبینید. دادههای با سرعت بالا، طرحهای خاص via و محافظهای اضافی رایج هستند. مشتریان ممکن است آزمایشهای اضافی، مانند بررسیهای مقاله اول یا آزمایشهای محیطی بیشتر را بخواهند. آنها میخواهند از هر مرحله، از جایی که مواد را تهیه میکنید تا نحوه ردیابی هر برد، مطلع شوند.
در اینجا جدولی وجود دارد که نشان میدهد چگونه قوانین مشتری میتوانند سختتر از قوانین صنعت باشند:
|
دسته مشخصات
|
مشخصات مشتریمحور که از استانداردهای صنعت فراتر میرود
|
|
مواد
|
استفاده از مواد با عملکرد بالا مانند FR408 و 370HR برای پایداری حرارتی/مکانیکی در شرایط شدید.
|
|
محدوده دمای قطعات
|
قطعات باید -55 درجه سانتیگراد تا +175 درجه سانتیگراد را تحمل کنند که از محدودههای صنعتی معمولی (-40 درجه سانتیگراد) فراتر میرود.
|
|
طراحی Via و PCB
|
طراحیهای پیشرفته via که از انتقال دادههای با سرعت بالا (به عنوان مثال، اترنت 10 گیگابیتی) پشتیبانی میکنند، برای کاربردهای هوافضا حیاتی هستند.
|
|
استانداردهای IPC
|
الزامات برای استانداردهای IPC Class 3 (قابلیت اطمینان بالا)، فراتر از هنجارهای تجاری.
|
شما باید از نزدیک با مشتریان خود همکاری کنید تا این قوانین را رعایت کنید. این به معنای به اشتراک گذاشتن دادهها، انجام آزمایشهای بیشتر و نگهداری سوابق خوب است. با انجام این کار، نشان میدهید که میتوانید سختترین کارها را در جهان انجام دهید.
مواد و فرآیندها
انتخاب مواد
شما باید بهترین مواد را برای PCBهای هوافضا انتخاب کنید. این مواد باید گرما، لرزش و تغییرات سریع دما را تحمل کنند. شما اغلب از زیرلایههایی مانند پلیامید، لمینتهای مبتنی بر PTFE، لمینتهای پر از سرامیک و مخلوطهای اپوکسی با Tg بالا استفاده میکنید. هر کدام در مکانهای سخت هوافضا کمک میکنند.
|
نوع زیرلایه
|
ویژگیهای کلیدی
|
مناسب بودن برای محیطهای شدید هوافضا
|
|
پلیامید
|
Tg بالا (>250 درجه سانتیگراد)، پایداری حرارتی، جذب رطوبت کم (<0.2%)، مقاومت شیمیایی، CTE ~12-14 ppm/°C
|
محدوده دمایی وسیع، قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی و رطوبت را تحمل میکند. انعطافپذیر برای استفاده در هوافضا و نظامی
|
|
لمینتهای مبتنی بر PTFE
|
افت دیالکتریک کم، پایداری حرارتی (Tg >200 درجه سانتیگراد)، جذب رطوبت بسیار کم (<0.1%)، CTE ~10-12 ppm/°C
|
ایدهآل برای سیستمهای هوافضای با فرکانس بالا که به یکپارچگی سیگنال و پایداری حرارتی نیاز دارند
|
|
لمینتهای پر از سرامیک
|
CTE بسیار کم (6-8 ppm/°C)، هدایت حرارتی بالا (تا 3 W/m·K)، سفتی
|
پایداری ابعادی عالی، کاهش استرس حرارتی، مناسب برای ارتباطات ماهوارهای و کاربردهای با توان بالا
|
|
مخلوطهای اپوکسی با Tg بالا
|
Tg 170-180 درجه سانتیگراد، مقاومت حرارتی بهبود یافته نسبت به FR-4
|
جایگزین مقرون به صرفه با عملکرد حرارتی بهتر برای الکترونیک هوافضا
|
این زیرلایهها از خم شدن یا شکستن برد جلوگیری میکنند. آنها حتی زمانی که بسیار سرد یا گرم میشود، کار میکنند. پلیامید انعطافپذیر است و میتواند گرما را تا 260 درجه سانتیگراد تحمل کند. مواد مبتنی بر PTFE برای رادار و سیستمهای ارتباطی عالی هستند. انواع سرامیکی به انتقال گرما کمک میکنند و برد را ثابت نگه میدارند. این مهم است زمانی که دما به سرعت تغییر میکند.
هنگامی که مواد تایید شده را انتخاب میکنید، به دنبال ویژگیهای خاصی هستید. اینها شامل دمای انتقال شیشه بالا (Tg), ضریب انبساط حرارتی کم (CTE) و مقاومت CAF قوی است. این موارد به ایمن ماندن برد، جلوگیری از اتصال کوتاه و ادامه کار در مکانهای سخت کمک میکنند.
l Tg بالا (حدود 180 درجه سانتیگراد یا بیشتر) برد را در هنگام لحیمکاری و استفاده ایمن نگه میدارد.
l CTE کم از حرکت یا شکستن لایهها جلوگیری میکند.
l مقاومت CAF رطوبت را از بین میبرد و از مشکلات الکتریکی جلوگیری میکند.
l مقاومت شیمیایی خوب از مواد شیمیایی خشن محافظت میکند.
l قابلیت اطمینان بالای سوراخدار به معنای اتصالات خوب است.
درخواست خود را به طور مستقیم به ما بفرستید
پیام شما باید بین 20 تا 3000 کاراکتر باشد!
