В аерокосмічній промисловості будь-яка незначна помилка може призвести до катастрофічних наслідків, тому до надійності електронного обладнання пред'являються великі вимоги. Будучи ключовим компонентом аерокосмічних електронних систем, продуктивність високонадійних плат безпосередньо впливає на безпеку польоту та успіх або невдачу місії.
Аерокосмічне середовище надзвичайно складне. Під час польотів в атмосфері літак повинен витримувати сильні вібрації, значні зміни тиску і температури повітря. Для прикладу пасажирського літака зовнішня температура на крейсерській висоті може досягати мінус 50 градусів за Цельсієм, а температура біля двигуна може досягати кількох сотень градусів за Цельсієм. У космосі супутники та інші космічні кораблі стикаються з суворими умовами, такими як вакуум, випромінювання космічних променів і зміна високих і низьких температур. Наприклад, коли супутник знаходиться на сонячній стороні, температура може злетіти понад 100 градусів за Цельсієм, але коли він увійде в затінену сторону, вона різко знизиться до мінус 100 градусів за Цельсієм. У таких екстремальних умовах високонадійні плати повинні забезпечувати стабільну роботу електронних систем.
Щоб адаптуватися до цих екстремальних умов, вибір матеріалів для високонадійних дощок надзвичайно суворий. В якості підкладок часто використовуються високоякісні матеріали, такі як поліімід. Поліімід має відмінну стійкість до високих-температур і може зберігати стабільні фізичні та електричні властивості в середовищі з високими{3}}температурами. Його температура склування зазвичай становить 250 градусів -350 градусів, що дозволяє ефективно уникнути деформації підкладки, що впливає на роботу схеми за високих температур. У той же час його низька{9}}температурна стійкість також чудова, він не стає крихким у середовищі з низькими температурами та все ще може зберігати хорошу механічну міцність. Крім того, поліімід має хороші ізоляційні характеристики, які можуть запобігти коротким замиканням і забезпечити стабільну передачу сигналу.
З точки зору дизайну, плата високої надійності приймає концепцію дизайну резервування. Наприклад, для критичних ланцюгів буде розроблено декілька шляхів ланцюга з однаковою функцією. При виході з ладу однієї з ланцюгів інші схеми можуть негайно взяти на себе роботу та забезпечити безперебійну роботу системи. У системі керування супутниками багаторазове резервування часто встановлюється в схемах для ключових функцій, таких як керування орієнтацією. Крім того, конструкцію проводки було ретельно оптимізовано шляхом раціонального планування лінії, зменшення перешкод сигналу та підвищення точності передачі сигналу. Застосувавши технологію багато{5}}шарової проводки, простір проводки збільшується, використовуючи шари заземлення та живлення для екранування, зменшуючи вплив електромагнітних перешкод на сигнали.
Плати високої надійності відіграють незамінну роль у різноманітних аерокосмічних системах. У системі управління польотом забезпечує точну передачу і виконання команд управління польотом, що пов'язано з коригуванням орієнтації літака в польоті і безпечною посадкою. У системах супутникового зв'язку забезпечення стабільної передачі даних у складних космічних електромагнітних середовищах і досягнення надійного зв'язку між супутниками та наземними станціями. У навігаційній системі космічних зондів плата високої надійності гарантує, що зонд може точно приймати та обробляти навігаційні сигнали у віддаленому міжзоряному просторі та літати відповідно до заданої орбіти.
Щоб забезпечити якість високонадійних плат, аерокосмічна промисловість встановила сувору систему контролю якості. Починаючи з моменту закупівлі сировини, кожна партія матеріалів проходить суворе тестування на відповідність стандартам. Моніторинг у реальному часі та перевірка якості здійснюються для кожного процесу у виробничому процесі. Після завершення виробництва необхідно провести серію суворих випробувань моделюванням навколишнього середовища, таких як циклічні випробування при високих і низьких температурах, випробування на вібрацію, радіаційні випробування тощо. У циклічних випробуваннях при високих і низьких температурах імітуйте температурний діапазон, який продукт може відчувати протягом усього життєвого циклу, проведіть тисячі чи навіть більше циклічних випробувань і перевірте, чи може продукт нормально працювати при різних температурах. Тільки високонадійні плати, які пройшли всі випробування, можуть увійти в ланцюжок постачання аерокосмічної продукції.