Особенности технологии изготовления электронных средств (ЭС), работающих в экстремальных условиях.

Сборка и монтаж корпусированных электронных средств (ЭС).

Рис. Бортовой накопитель («черный ящик»). Внутренний корпус не повреждён. Механическая конструкция защитного кожуха представляет собой тройное вложение (матрёшка) с демпфирующим наполнителем между корпусами. Внешний корпус сильно повреждён. Внутренняя «коробка» осталась целой.

Рис. Бортовой накопитель («черный ящик»). Печатные платы (ПП) - без заливки модуля компаундом. Платы, закреплённые по углам на простых стойках, висят в воздухе. Платы разрушились от действия кинетических сил, а не от прямого механического воздействия. Они изогнулись. Импортные пластиковые корпуса треснули. Уцелела микросхема.

Рис. Бортовой накопитель параметрической информации БАНТ-32-02 после падения самолета. (Изготовлен смоленским ОАО «Измеритель»). Технические данные: выдерживает удар до 1000g, нахождение в очаге огня с температурой 1100° в течение 30 мин.

Стенд расследования лётных происшествий

Рис. Платы от ПТУР. Сделаны в 1986 году. Двухсторонние печатные платы из стеклотекстолита, микросхемы серии 134, 140, 142 в металлокерамических корпусах, резисторы МЛТ, конденсаторы КМ-6, электролитические танталовые конденсаторы К53-1, залитые прозрачным компаундом.

Рис. Состояние плат после попадания реактивного снаряда в мишень! Платы не были в защищённом корпусе, как бортовой накопитель – их задача лишь доставить заряд до цели.

Плата многослойная (МПП), Основная проблема МПП – значительно худшая долговременная надежность контактов к внутренним слоям в жестких условиях эксплуатации (вибрации, механические нагрузки, термоциклирование). Вызвано это тем, что проводниковый контакт к внутренним слоям в подавляющем большинстве случаев осуществляется только по тонкому слою фольги в отверстии. Разница в температурных коэффициентах расширения и модуля Юнга диэлектрика и меди при вибрациях и термоциклировании приводят к образованию отслоений/срезов металлизации. Двухслойные ПП с металлизацией отверстий – наиболее надежны в жестких условиях эксплуатации.

Для устройств с повышенными механическими требованиями, например, в автомобильной электронике, рациональна разводка силовых цепей жёсткими штампованными проводниками в слое пластика. Нет пайки: соединения выполнены сваркой или механически.

Рис. Объемный монтаж функциональной ячейки (ФЯ) без печатной платы. Электронный модуль блока ABS тормозную систему фирмы Bosch (ф. Robert Bosch GmbH.

Рис. Микрокомпьютер блока ABS фирмы Bosch. ГИС на керамике и алюминиевом основании. Заливка компаундом.