Các bộ phận quân sự truyền thống có thể thiếu mật độ tín hiệu đủ và thường có thời gian thực hiện dài và không phù hợp với nhịp độ phát triển ngày nay.
Để thu hẹp khoảng cách này, tôi nhận thấy các nhà thiết kế bắt đầu sử dụng các thành phần COTS có sẵn trên thị trường và các thành phần COTS cải tiến. Thách thức cốt lõi là tìm ra các thiết bị kết nối thương mại có thể chịu được môi trường khắc nghiệt.
May mắn thay, các nhà cung cấp như Samtec đã đối mặt với thách thức kỹ thuật này và vượt qua nó thành công. Các giải pháp quân sự và hàng không vũ trụ của công ty sử dụng các bộ kết nối thương mại được gọi là Dịch vụ đột ngột, giao hàng nhanh và thử nghiệm môi trường nghiêm ngặt (SET). Danh mục sản phẩm thu được kết hợp tốc độ giao hàng thương mại với độ tin cậy của quân đội.
SET của Samtec là gì?
Chương trình SET đã thử nghiệm sản phẩm vượt xa các tiêu chuẩn thương mại. Đầu tiên là chứng nhận Sản phẩm có tuổi thọ cao (ELP) của công ty, mô phỏng các điều kiện hiện trường và bảo quản, thực hiện 2500 lần kiểm tra giao phối và xác minh mức độ tiếp xúc với khí hỗn hợp trong 10 năm trên các bộ phận. Trên cơ sở đó, SET được kiểm tra theo các tiêu chuẩn MIL-STD-810G và VITA 47 hiện hành:
VITA 47.1 Cơ học và môi trường: bao gồm khả năng chèn mô-đun, sốc vận hành (mức OS2), độ rung (mức VS3) và khả năng bảo vệ phóng tĩnh điện (ESD)
Hiệu suất nhiệt và độ ẩm VITA 47.3: Đã được thử nghiệm để chịu được độ ẩm và nhiệt độ tương đối 100% so với VITA 47.1 Loại C4 cho cả điều kiện chu kỳ hoạt động và không hoạt động.
Độ cao: Điện áp chịu được điện môi (DWV) được đo ở 70000 ft
SET có thể đáp ứng các yêu cầu nhiệm vụ Loại D của NASA và một số sản phẩm đã vượt qua bài kiểm tra khí thải vật liệu ASTM E595-77/84/90 do NASA chỉ định. Tất cả các kết quả kiểm tra SET đều được công khai để các nhà thiết kế đánh giá xem thiết bị kết nối có phù hợp với ứng dụng của nó hay không.
Samtec SET có kế hoạch bổ sung hệ thống lắp ráp cáp siêu chắc chắn URSA I/O
Các thiết bị kết nối được chứng nhận SET bao gồm nhiều giải pháp, từ đầu nối bo mạch với bo mạch có khoảng cách hợp lý cho đến đầu nối nguồn hiệu suất cao. Hệ thống lắp ráp cáp siêu bền URSA I/O là một trong những sản phẩm mới nhất trong dòng sản phẩm này và bao gồm cụm cáp B1SDT và các đầu nối P1M tích hợp. Các đầu nối này sử dụng các tiếp điểm hyperbol và mỗi chân có nhiều điểm tiếp xúc, mang lại độ tin cậy cao cũng như thời gian cắm và rút phích cắm. Các cấu hình tùy chọn như tấm chắn nhiễu điện từ (EMI), vít bảng khóa và giảm lực căng cáp giúp cải thiện hơn nữa thiết kế chắc chắn.
Cụm cáp B1SDT có cấu hình hai hàng, cách nhau 1,00 mm, mỗi bộ kết nối hỗ trợ 80 vị trí chân cắm, tổng mật độ tín hiệu I/O lên tới 1160 trong một bảng RU duy nhất. Chiều dài cáp điển hình 10,00 inch (in.) B1SDT-10-28-H-10.0-1 (Hình 1) cung cấp 20 vị trí chốt sử dụng 28 dây dẫn AWG.
Hình 1:10 in. Cụm cáp URSA B1SDT-10-28-H-10.0-1 có 20 vị trí sử dụng 28 dây AWG. Nguồn ảnh: Samtec)
Đầu nối P1M tương ứng có thể là cấu hình xuyên lỗ hoặc gắn trên bề mặt, thẳng đứng hoặc góc phải. Ví dụ: P1M-10-01-SD-RA-TR (Hình 2) là đầu nối gắn trên bề mặt góc phải 20 chân. Tất cả các sản phẩm thuộc dòng P1M đều có khả năng trao đổi nóng.
Hình 2: URSA P1M-10-01-SD-RA-TR là đầu nối gắn trên bề mặt góc phải 20 chân. Nguồn ảnh: Samtec)
Tóm lại, các đặc điểm của hệ thống URSA I/O thích ứng một cách tự nhiên với trạm điều khiển mặt đất, bộ xử lý radar, thiết bị điện tử trên tàu và các ứng dụng khác. Các ứng dụng này có nhiều yêu cầu như mật độ đầu nối cao, tần suất bảo trì cao và độ rung nghiêm trọng.
Hệ thống Line-to-Board Tiger Space Khoảng cách Mm được bao gồm trong Chương trình SET
Samtec gần đây đã bổ sung hệ thống nối dây Tiger Eye 1,27 mm vào dòng SET của mình. Dòng Tiger Eye được thiết kế cho tiếp xúc Beryllium Copper (BeCu) được xử lý nhiệt đa tiếp xúc. Đặc tính đàn hồi của BeCu đảm bảo rằng các điểm tiếp xúc vẫn giữ được hình dạng ban đầu sau hàng nghìn chu kỳ giao phối. Bề mặt tiếp xúc nằm ở mặt phẳng và nhẵn của mỗi ngón tay tiếp xúc, có thể giảm thiểu độ mài mòn của lớp phủ, cải thiện độ ổn định của hiệu suất điện trở tiếp xúc và tuổi thọ của lớp phủ tổng thể.
Hệ thống này bao gồm cụm cáp SFSDT và đầu nối đầu nối TFM, áp dụng thiết kế hai hàng phân cực và hỗ trợ 100 chân. Cấu hình tùy chọn của chốt kim loại và khóa vít, phù hợp với cáp được phủ Teflon, làm cho loại dây nịt này rất phù hợp với hệ thống dây điện bảng nối đa năng hàng không, hệ thống vũ khí và các ứng dụng khác yêu cầu nối dây thủ công; Điều này đảm bảo hiệu suất cáp đáng tin cậy trong môi trường rung và ứng suất nhiệt.
Ví dụ: SFSDT-25-28-G-08.00-DR-NDX (Hình 3) là cụm cáp 50 chân, hai đầu, 8 inch, 4 inch và 6 inch với kích thước dây 28 AWG. Bộ phận này được ghép nối với thiết bị TFM-125-02-SD-WT (Hình 4). TFM-125-02-SD-WT là đầu nối xuyên lỗ vị trí 50 chân với mấu hàn để đảm bảo kết nối đáng tin cậy với bảng mạch.