Radstone項(xiàng)目實(shí)例(三)
承受極端惡劣的環(huán)境
Radstone 設(shè)計(jì)的加固系統(tǒng)，并不是簡(jiǎn)單地將民品系統(tǒng)加固后來滿足惡劣環(huán)境的需要。他的加固系統(tǒng)解決辦法已在魚雷火箭和環(huán)繞地球飛行的 NASA 國際宇宙空間站中得以應(yīng)用。即使這樣，歐洲戰(zhàn)機(jī) DASS 系統(tǒng)的野外環(huán)境仍然是設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)所遇到的最惡劣環(huán)境要求之一。
Edwards 承認(rèn)道： “歐洲戰(zhàn)機(jī)項(xiàng)目制定的野外環(huán)境異常的嚴(yán)格，在這之前或是之后，我們都從未見過這樣的環(huán)境要求�！� 原因是顯而易見的，因?yàn)檫@些板卡安裝在歐洲戰(zhàn)機(jī)的航天電子設(shè)備艙內(nèi)并緊靠發(fā)射炮，火炮發(fā)射必然帶來強(qiáng)烈的震動(dòng)。
但是 Radstone 充分意識(shí)到了 惡劣環(huán)境因素的影響，在設(shè)計(jì)時(shí)采用了一系列新技術(shù)。
最初的 DASS PCB 板卡采用專門的制造加工技術(shù)，價(jià)格昂貴。經(jīng)過一番比較后， 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)重新選用了 Radstone 的商業(yè)級(jí)加固 PCB 板卡設(shè)計(jì)，并在信號(hào)層中加入了同時(shí)充當(dāng)機(jī)械支柱和散熱系統(tǒng)組成部分的兩根粗銅芯線。這一商業(yè)級(jí)加固板卡不僅通過了環(huán)境測(cè)試，而且大大降低了板卡費(fèi)用。然而 Radstone 又面臨著另一個(gè)挑戰(zhàn)： DASS 系統(tǒng)機(jī)框物理空間的限制。這一限制意味著設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)不能采用現(xiàn)有的抗振動(dòng)技術(shù)，因?yàn)槠涫抢脵C(jī)框的硬橫條來減少電線穿過 PCB 板時(shí)帶來的震動(dòng)。除此之外， BAE 系統(tǒng)還要求板卡一端能訪問高速總線，進(jìn)行軟件測(cè)試。
眾所周知，需求是發(fā)明創(chuàng)造之母。但 Radstone 解決方案的精妙之處就在于他的全新的思維模式——將整根 硬橫條全部焊到板卡的一端，而另一端則留出訪問高速總線的通道。
Edwards 也對(duì) Radstone 保證板卡加固的兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)——器件布局和散熱處理的解決方法 記憶猶新。
Radstone 早在設(shè)計(jì)初期就詳細(xì)地研究了器件的詳細(xì)布局方案，論證了在保證器件電氣連線最近的前提下，將器件放置在板卡的哪個(gè)位置才能更好地承受 PCB 板上的壓力。
Edwards 回憶說：“ Radstone 散熱處理經(jīng)驗(yàn)也是非常令人難忘的。他們知道自己的潛力，使用了我們以前從未見過的熱成像技術(shù)�！� Flomerics 公司的 Flotherm 軟件是先進(jìn)的流體動(dòng)力學(xué)計(jì)算軟件包，主要用于 3D 氣流的仿真，能為各種各樣的系統(tǒng)提供全面的制造模型性能參數(shù)。散熱處理技術(shù)甚至還被應(yīng)用到 PCB 板卡的加工過程中，使焊接在板卡上的器件盡量滿足對(duì)應(yīng)的熱擴(kuò)散系數(shù)。
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