Quelles sont les directives importantes pour la conception de PCB pour l'aviation et l'aérospatiale ?

16 octobre 2019

L'aérospatiale et l'aviation sont l'une des industries à la croissance la plus rapide, en raison de l'augmentation des voyages en avion. Le transport aérien devrait augmenter dans les années à venir car il permet aux utilisateurs d'économiser sur leur temps de déplacement. Cela signifie que la demande de PCB à utiliser dans les applications aérospatiales et aéronautiques va augmenter. Ces PCB ont des exigences particulières par rapport à l'électronique grand public ou industrielle ordinaire. Les applications utilisant ces PCB sont soumises à des températures élevées et à des conditions environnementales difficiles, ce qui peut limiter leur durée de vie. Ainsi, les ingénieurs en électronique qui conçoivent des PCB pour l'aérospatiale et l'aviation doivent garder plusieurs choses à l'esprit lors de leur conception. Quelles sont ces lignes directrices ? Il y en a plusieurs; cependant, cet article se concentre sur certaines directives importantes que les concepteurs de PCB pour l'aérospatiale et l'aviation doivent suivre strictement.

À quelles conditions les PCB aérospatiaux sont-ils exposés ?

Les PCB de l'aérospatiale et de l'aviation sont exposés à diverses conditions environnementales, notamment :

• Températures élevées :

  Les PCB de l'aviation et de l'aérospatiale peuvent être exposés à des températures aussi basses que 150 degrés Celsius.

• Absorption des chocs :

  Les PCB peuvent être exposés à des vibrations et des chocs excessifs dans l'espace.

• Fréquences radio :

  Dans l'aviation, divers signaux radio sont utilisés pour communiquer des messages.

• Radiation :

  Il existe un niveau élevé de radiations dans l'espace et un appareil piloté par PCB qui y est exposé pendant une longue période ne fonctionnera pas.

Facteurs importants à prendre en compte lors de la conception de PCB pour les applications aérospatiales et aéronautiques

• Utilisez la bonne épaisseur de cuivre :

  C'est l'une des exigences importantes pour tous les types de PCB. La capacité de charge actuelle de tout PCB dépend de l'épaisseur du cuivre. Les PCB aérospatiaux et aéronautiques nécessitent des poids de cuivre lourds jusqu'à 2 oz ou plus. Ces poids lourds en cuivre assurent une meilleure dissipation de la chaleur que les poids plus fins. La plupart des fabricants utilisent plusieurs vias thermiques ainsi que des châssis pour dissiper la chaleur, ainsi que de fortes concentrations de cuivre. Une meilleure gestion thermique est une clé de la performance d'un avion ou d'un satellite. Ainsi, les fabricants utilisent les propriétés naturelles de refroidissement et de chauffage du cuivre à leur avantage pour obtenir de meilleures capacités thermiques.

• Utilisez du matériel de haute qualité :

  Comme toute autre électronique industrielle, les applications aéronautiques et satellitaires peuvent nécessiter des PCB rigides-flexibles, rigides et flexibles. Cependant, la seule différence ici est le choix du matériau. La plupart des appareils électroniques industriels sont en matériau FR4, tandis que les PCB aérospatiaux sont en matériau polyimide. Ce matériau est léger et assure une meilleure flexibilité, une grande durabilité et des capacités de dissipation thermique. Leur capacité de résistance à la chaleur en fait également un choix idéal pour les PCB militaires. Aujourd'hui, il est facile de trouver du matériau polyimide dans différentes configurations pour répondre aux exigences de votre application. De nombreuses entreprises comme Rogers fournissent aujourd'hui de bien meilleurs matériaux fiables, durables et disponibles à des prix abordables. De nombreux fabricants de circuits imprimés pour l'aviation et l'aérospatiale utilisent également de l'aluminium anodisé qui peut éliminer les problèmes causés par la chaleur.

C'est tout ? Non, il y a quelques facteurs supplémentaires que les concepteurs et les fabricants doivent suivre lors de la conception de PCB pour les applications aérospatiales et aéronautiques. Ces facteurs seront discutés en détail dans le prochain article.