Pedoman Desain Utama PCB Penerbangan & Antariksa: Memastikan Keandalan dan Kepatuhan
16 Oktober 2019
Penerbangan dan antariksa adalah salah satu industri yang tumbuh paling cepat, dikarenakan peningkatan perjalanan udara. Perjalanan udara diproyeksi akan meningkat dalam tahun-tahun mendatang karena membantu pengguna menghemat waktu perjalanan. Hal ini berarti permintaan akan PCB untuk aplikasi penerbangan dan antariksa akan meningkat. PCB ini memiliki persyaratan khusus yang berbeda dari elektronika konsumen atau industri reguler. Aplikasi yang menggunakan PCB ini tertakluk pada suhu tinggi dan kondisi lingkungan yang keras, yang dapat membatasi umur layanan mereka. Oleh karena itu, insinyur elektronika yang merancang PCB penerbangan dan antariksa perlu memperhatikan beberapa hal saat merancangnya. Apa saja pedoman ini? Ada banyak di antaranya; namun, postingan ini difokuskan pada beberapa pedoman penting yang harus diikuti secara ketat oleh perancang PCB penerbangan dan antariksa.
Kondisi Apa yang Dihadapi PCB Penerbangan?
PCB penerbangan dan antariksa terpapar berbagai kondisi lingkungan, termasuk:
- Suhu Tinggi: PCB penerbangan dan antariksa mungkin terpapar suhu rendah hingga 150 derajat Celsius.
- Penyerapan Getaran: PCB mungkin terpapai getaran dan kejut berlebih di luar angkasa.
- Frekuensi Radio: Di penerbangan, berbagai sinyal radio digunakan untuk berkomunikasi pesan.
- Radiasi: Tingkat radiasi yang tinggi di luar angkasa, dan perangkat yang didorong PCB yang terpaparnya untuk waktu yang lama akan gagal berfungsi.
Faktor Penting yang Perlu Dipertimbangkan saat Merancang PCB untuk Aplikasi Penerbangan dan Antariksa
- Gunakan Ketebalan Tembaga yang Tepat: Ini adalah salah satu persyaratan penting untuk semua jenis PCB. Kemampuan penahan arus listrik dari setiap PCB bergantung pada ketebalan tembaga. PCB penerbangan dan antariksa memerlukan bobot tembaga tebal hingga 2 Oz atau di atasnya. Bobot tembaga tebal ini menjamin dissipasi panas yang lebih baik daripada bobot yang lebih tipis. Sebagian besar produsen menggunakan beberapa via termal serta chassis untuk mengeluarkan panas, bersama dengan konsentrasi tembaga tebal. Manajemen termal yang baik adalah kunci performa pesawat atau satelit. Oleh karena itu, produsen memanfaatkan properti pendinginan dan pemanasan alami dari tembaga untuk keuntungan mereka guna mencapai kemampuan termal yang lebih baik.
- Gunakan Material Berkualitas Tinggi: Seperti elektronika industri lainnya, aplikasi pesawat dan satelit mungkin memerlukan PCB rigid-flex, rigid, dan fleksibel. Namun, perbedaan di sini adalah pilihan material. Sebagian besar elektronika industri terbuat dari bahan FR4, sedangkan PCB penerbangan terbuat dari bahan poliamid. Bahan ini ringan, dan memastikan fleksibilitas yang lebih baik, daya tahan tinggi, dan kemampuan dissipasi panas. Kemampuan resistensi panasnya juga menjadikannya pilihan ideal untuk PCB militer. Saat ini, mudah menemukan bahan poliamid dalam berbagai konfigurasi untuk memenuhi kebutuhan aplikasi Anda. Banyak perusahaan seperti Rogers saat ini menyediakan material yang jauh lebih baik yang terpercaya, tahan lama, dan tersedia dengan harga terjangkau. Banyak produsen PCB penerbangan dan antariksa juga menggunakan aluminium yang dioksidasi yang dapat menghilangkan masalah yang disebabkan oleh panas.
Apakah ini semua? Belum, masih ada beberapa faktor lainnya yang harus diikuti oleh perancang dan produsen saat merancang PCB untuk aplikasi penerbangan dan antariksa. Faktor-faktor ini akan dibahas secara detail dalam postingan berikutnya.
