军用级电子PCB设计注意事项
军事上的强硬是一刀切的。不仅仅是坚强的人员,还有现场使用的电子设备和计算机。当然,这意味着国防领域使用的印刷电路板(PCB)需要像钉子一样坚硬。
虽然设计商用PCB并非易事,但设计和制造军用级PCB需要特别注意耐用性和合规性。所有组件都必须能够承受苛刻的环境。军用级电子PCB的要求包括:
与商业级电子PCB的5-10%相比,最小容差(在1-2%之间)。
预期产品寿命延长5–15年
处理极端条件的能力
严格而具体的设计和布局技术
更高的可靠性、更坚固、更坚固
实现这些条件中的每一个都需要从设计阶段开始进行充分的准备和考虑。
为了深入了解正确使用军用级PCB的重要性,以下是一些依赖于军用PCB的应用:
基地和营地保护和安全系统
无人驾驶车辆、军用大炮和迫击炮
机器人系统
加固型计算机
国防导航和通信系统
使用嵌入式处理器的卫星子系统
从事军用级电子设计的OEM工程师需要充分了解对可靠性和高质量性能至关重要的设计考虑因素。
军用级电子产品的一般设计注意事项
属于此类别的所有PCB都应符合MIL规格等级标准并通过最高性能和功能测试。军用PCB的一般注意事项包括:
军用级PCB应处理最大电流负载。
低频和高频分量之间应该有明显的区别。例如,某些高频分量可能会产生影响低频分量的波形。这些波形会增加噪声并降低信号质量。对于军方来说,这是不可接受的。
所有时钟信号都应该是干净和屏蔽的。
为使电流传输顺畅,所有PCB布线应保持45°角或更小。
最后,所有军用级PCB都应严格按照MIL-PRF-、MIL-PRF-和MIL-PRF-标准制造。
材料
在熟悉设计要求后,您还应该考虑设计和制造军用级电子PCB的最佳PCB基板类型。
只有最好的质量和耐热材料才能放在桌子上。军用级电子产品通常用于恶劣条件,包括高温。即使在这些条件下,PCB也应能承受并具有高水平的性能。
如果需要散热,则应使用导热膏。装修材料也应仔细考虑。它们应该支持PCB在恶劣的环境条件下运行。
可以承受极端天气和温度的高质量材料是必须的。在这个阶段,深入了解PCB中使用的不同复合材料、基材和元素是非常宝贵的。
它们必须满足特定的刚性、柔韧性、电气和热要求才能被视为军用级。用于军用PCB板的一些最佳材料是:
铝
铜
高温层压板
在某些情况下,阳极氧化铝也用于最大限度地减少热诱导氧化的影响。
涂层和表面处理
军方对表面处理有特定要求,以保护PCB免受恶劣环境条件的影响,包括灰尘、水、振动和极端温度。因此,涂层和表面处理是军用级电子产品的重要特征。铜涂层可保护PCB免于生锈。
根据PCB的功能,有多种表面处理材料可供选择:
热风焊料整平(HASL)
电解线键合金
沉银
无铅喷锡
电解镍和金
具有浸金涂层的化学镀镍
丙烯酸基或酸基喷剂也可用于PCB的保形涂层,以进一步保护它们免受天气和其他外部因素的影响。
耐用性
耐用性和可靠性是军方
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