항공우주 PCB 핵심 설계 가이드라인: 신뢰성 및 규정 준수 보장

항공우주 산업은 항공 여행 증가로 가장 빠르게 성장하는 산업 중 하나입니다. 항공 여행은 이동 시간을 단축해주기 때문에 향후 수년간 지속적으로 증가할 전망입니다. 이에 따라 항공우주 애플리케이션에 사용되는 PCB 수요도 늘어날 것입니다. 이러한 PCB는 일반 가전제품이나 산업용 전자제품과는 다른 특수 요구사항을 가집니다. 이 PCB를 사용하는 애플리케이션은 고온 및 가혹한 환경 조건에 노출되어 수명이 제한될 수 있습니다. 따라서 항공우주 PCB를 설계하는 전자 엔지니어는 설계 시 여러 중요한 사항을 고려해야 합니다.

항공우주 PCB가 노출되는 환경 조건

항공우주 PCB는 다음과 같은 다양한 환경 조건에 노출됩니다:

• 고온: 항공우주 PCB는 최대 150°C까지의 온도에 노출될 수 있습니다.
• 충격 흡수: PCB는 우주 공간에서 과도한 진동과 충격에 노출될 수 있습니다.
• 무선 주파수: 항공 분야에서는 다양한 무선 신호를 사용하여 메시지를 통신합니다.
• 방사선: 우주 공간에는 높은 수준의 방사선이 존재하며, 이에 장기간 노출된 PCB 구동 장치는 성능 저하를 겪습니다.

항공우주 PCB 설계 시 고려해야 할 핵심 요소

• 적절한 구리 두께 사용: 모든 유형의 PCB에 있어 중요한 요구사항입니다. PCB의 전류 운반 능력은 구리 두께에 따라 달라집니다. 항공우주 PCB는 2oz 이상의 두꺼운 구리 중량이 필요합니다. 이러한 두꺼운 구리는 얇은 구리보다 우수한 열 방출을 보장합니다. 대부분의 제조업체는 열 관통 비아와 섀시를 두꺼운 구리와 함께 사용하여 열을 방출합니다. 효율적인 열 관리는 항공기나 위성 성능의 핵심입니다.
• 고품질 소재 사용: 항공기 및 위성 애플리케이션은 일반 산업용 전자제품처럼 리지드-플렉스, 리지드, 플렉시블 PCB가 필요할 수 있습니다. 차이점은 소재 선택에 있습니다. 일반 산업용은 FR4 소재를 주로 사용하지만, 항공우주 PCB는 폴리이미드 소재를 사용합니다. 이 소재는 경량이며 우수한 유연성, 높은 내구성, 열 방출 능력을 제공합니다. 내열성 덕분에 군용 PCB에도 이상적입니다. 현재 다양한 구성의 폴리이미드 소재를 쉽게 구할 수 있으며, Rogers 같은 기업들은 신뢰성 있고 내구성 좋은 소재를 합리적인 가격에 제공합니다. 많은 항공우주 PCB 제조업체는 열로 인한 문제를 해결하기 위해 양극 산화 알루미늄도 사용합니다.

이것이 전부가 아닙니다. 설계자와 제조업체가 따라야 할 몇 가지 추가 요소가 있으며, 이는 다음 게시물에서 자세히 다룰 예정입니다.