Τα παραδοσιακά στρατιωτικά εξαρτήματα ενδέχεται να μην έχουν επαρκή πυκνότητα σήματος και συνήθως έχουν μεγάλους χρόνους παράδοσης και δεν ταιριάζουν στο σημερινό ρυθμό ανάπτυξης.
Για να καλύψω αυτό το κενό, ανακάλυψα ότι οι σχεδιαστές άρχισαν να χρησιμοποιούν εμπορικά off-the-shelf (COTS) και βελτιωμένα εξαρτήματα COTS. Η βασική πρόκληση είναι να βρεθούν εμπορικά διαθέσιμες συσκευές διασύνδεσης που να αντέχουν σε ακραία περιβάλλοντα.
Ευτυχώς, προμηθευτές όπως η Samtec αντιμετώπισαν αυτήν την τεχνική πρόκληση και την ξεπέρασαν με επιτυχία. Οι στρατιωτικές και αεροδιαστημικές λύσεις της εταιρείας χρησιμοποιούν εμπορικές διασυνδέσεις γνωστές ως Sudden Service, γρήγορη παράδοση και αυστηρές περιβαλλοντικές δοκιμές (SET). Το προκύπτον χαρτοφυλάκιο προϊόντων συνδυάζει την εμπορική ταχύτητα παράδοσης με τη στρατιωτική αξιοπιστία.
Τι είναι το SET της Samtec;
Το πρόγραμμα SET εξέτασε το προϊόν πολύ πέρα από τα εμπορικά πρότυπα. Πρώτα είναι η πιστοποίηση Long Life Product (ELP) της εταιρείας, η οποία προσομοιώνει τις συνθήκες πεδίου και αποθήκευσης, εκτελώντας 2500 επαληθεύσεις ζευγαρώματος και 10 ετών μεικτής έκθεσης σε αέρια σε εξαρτήματα. Σε αυτή τη βάση, το SET ελέγχεται σύμφωνα με τα ισχύοντα πρότυπα MIL-STD-810G και VITA 47:
VITA 47.1 Μηχανικά και περιβαλλοντικά: συμπεριλαμβανομένης της εισαγωγής μονάδας, των δυνατοτήτων προστασίας από κραδασμούς (επίπεδο OS2), κραδασμούς (επίπεδο VS3) και ηλεκτροστατικής εκκένωσης (ESD)
VITA 47.3 Υγρασία και θερμική απόδοση: Δοκιμασμένο για αντοχή σε σχετική υγρασία και θερμοκρασία 100% έναντι του VITA 47.1 Κατηγορίας C4 τόσο για συνθήκες λειτουργίας όσο και για μη λειτουργικό κύκλο.
Υψηλό υψόμετρο: Διηλεκτρική τάση αντοχής (DWV) Μετρημένη στα 70000 πόδια
Το SET μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις εργασιών της NASA Class D και ορισμένα προϊόντα έχουν περάσει τη δοκιμή εξάτμισης υλικού ASTM E595-77/84/90 που καθορίζεται από τη NASA. Όλα τα αποτελέσματα των δοκιμών SET είναι δημόσια διαθέσιμα στους σχεδιαστές για να κρίνουν εάν η συσκευή διασύνδεσης είναι κατάλληλη για την εφαρμογή της.
Η Samtec SET σχεδιάζει να προσθέσει URSA I/O εξαιρετικά ανθεκτικό σύστημα συναρμολόγησης καλωδίων
Οι συσκευές διασύνδεσης με πιστοποίηση SET καλύπτουν μια ευρεία γκάμα λύσεων, από συνδέσμους μικρών διαστημάτων από πλακέτα σε πλακέτα έως συνδέσμους τροφοδοσίας υψηλής απόδοσης. Το σύστημα συναρμολόγησης καλωδίων URSA I/O Ultra Rugged είναι ένα από τα πιο πρόσφατα προϊόντα αυτής της οικογένειας προϊόντων και αποτελείται από το συγκρότημα καλωδίων B1SDT και τις ενσωματωμένες υποδοχές P1M. Αυτοί οι σύνδεσμοι χρησιμοποιούν υπερβολικές επαφές και κάθε ακίδα έχει πολλαπλά σημεία επαφής, παρέχοντας υψηλή αξιοπιστία και χρόνους βύσματος και αποσύνδεσης. Οι προαιρετικές διαμορφώσεις, όπως η θωράκιση ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών (EMI), οι βίδες του πάνελ ασφάλισης και η ανακούφιση από την πίεση του καλωδίου βελτιώνουν περαιτέρω τον ανθεκτικό σχεδιασμό.
Το συγκρότημα καλωδίου B1SDT είναι σε διαμόρφωση διπλής σειράς, σε απόσταση 1,00 mm μεταξύ τους, κάθε διασύνδεση υποστηρίζει 80 θέσεις ακίδων, έως και 1160 πυκνότητες σήματος I/O συνολικά σε ένα μόνο πάνελ RU. Τυπικό μήκος καλωδίου 10,00 ίντσες (ίντσες) B1SDT-10-28-H-10,0-1 (Εικόνα 1) παρέχει 20 θέσεις ακίδων χρησιμοποιώντας 28 αγωγούς AWG.
Εικόνα 1:10 in. Η διάταξη καλωδίου URSA B1SDT-10-28-H-10.0-1 έχει 20 θέσεις χρησιμοποιώντας 28 καλώδια AWG. Πηγή εικόνας: Samtec)
Ο αντίστοιχος σύνδεσμος P1M μπορεί να είναι είτε διαμόρφωσης διαμπερούς οπής είτε επιφανειακής τοποθέτησης, κατακόρυφος ή ορθογώνιος. Για παράδειγμα, το P1M-10-01-SD-RA-TR (Εικόνα 2) είναι ένας σύνδεσμος 20 ακίδων ορθής γωνίας, τοποθετημένος στην επιφάνεια. Όλα τα προϊόντα της σειράς P1M έχουν δυνατότητα hot swap.
Εικόνα 2: Το URSA P1M-10-01-SD-RA-TR είναι ένας σύνδεσμος 20 ακίδων ορθής γωνίας επιφανειακής τοποθέτησης. Πηγή εικόνας: Samtec)
Συνοψίζοντας, τα χαρακτηριστικά του συστήματος URSA I/O προσαρμόζονται φυσικά στον σταθμό ελέγχου εδάφους, στη μονάδα επεξεργασίας ραντάρ, στον ηλεκτρονικό εξοπλισμό του πλοίου και σε άλλες εφαρμογές. Αυτές οι εφαρμογές έχουν πολλαπλές απαιτήσεις όπως υψηλή πυκνότητα συνδέσμου, υψηλή συχνότητα συντήρησης και έντονους κραδασμούς.
Σύστημα γραμμής-προς-τάβλα Spacing Tiger Eye Περιλαμβάνεται στο πρόγραμμα SET
Η Samtec πρόσθεσε πρόσφατα ένα σύστημα Wire-to-board Tiger Eye 1,27 mm στη σειρά SET της. Το Tiger Eye Series έχει σχεδιαστεί για επαφή με θερμική επεξεργασία πολλαπλών επαφών με χαλκό βηρυλλίου (BeCu). Οι ελαστικές ιδιότητες του BeCu διασφαλίζουν ότι οι επαφές διατηρούν το αρχικό τους σχήμα μετά από χιλιάδες κύκλους ζευγαρώματος. Η επιφάνεια ζευγαρώματος βρίσκεται στην επίπεδη και λεία πλευρά κάθε δακτύλου επαφής, γεγονός που μπορεί να ελαχιστοποιήσει τη φθορά της επίστρωσης, να βελτιώσει τη σταθερότητα της απόδοσης αντίστασης επαφής και τη διάρκεια ζωής της συνολικής επίστρωσης.
Το σύστημα περιλαμβάνει συγκρότημα καλωδίου SFSDT και υποδοχή σύνδεσης TFM, υιοθετεί πολωμένο σχεδιασμό διπλής σειράς και υποστηρίζει 100 ακίδες. Η προαιρετική διαμόρφωση μεταλλικού μανδάλου και βιδωτής κλειδαριάς, σε συνδυασμό με καλώδιο με επίστρωση τεφλόν, καθιστά αυτό το είδος πλεξούδας καλωδίων πολύ κατάλληλο για καλωδίωση αεροπλάνου, οπλικό σύστημα και άλλες εφαρμογές που απαιτούν χειροκίνητη καλωδίωση. Αυτό εξασφαλίζει αξιόπιστη απόδοση καλωδίου σε περιβάλλοντα δόνησης και θερμικής καταπόνησης.
Για παράδειγμα, το συγκρότημα καλωδίων SFSDT-25-28-G-08.00-DR-NDX (Εικόνα 3) είναι 50 ακίδων, διπλού άκρου, 8 ιντσών, 4 ιντσών και 6 ιντσών με μέγεθος σύρματος 28 AWG. Αυτή η διάταξη ταιριάζει με τη συσκευή TFM-125-02-SD-WT (Εικόνα 4). Το TFM-125-02-SD-WT είναι ένας σύνδεσμος σύνδεσης διαμπερούς οπής θέσης 50 ακίδων με γλωττίδα συγκόλλησης για να διασφαλίζεται αξιόπιστη σύνδεση με την πλακέτα κυκλώματος.