قد تفتقر الأجزاء العسكرية التقليدية إلى كثافة إشارة كافية وعادةً ما يكون لها فترات زمنية طويلة ولا تتناسب مع وتيرة التطوير الحالية.
لسد هذه الفجوة، وجدت أن المصممين بدأوا في استخدام مكونات تجارية جاهزة للاستخدام (COTS) ومكونات COTS المحسنة. ويتمثل التحدي الأساسي في العثور على أجهزة ربط متاحة تجاريًا يمكنها تحمل البيئات القاسية.
ولحسن الحظ، واجه الموردون مثل Samtec هذا التحدي الفني وتغلبوا عليه بنجاح. تستخدم الحلول العسكرية والفضائية للشركة موصلات بينية تجارية تُعرف باسم الخدمة المفاجئة، والتسليم السريع، والاختبارات البيئية الصارمة (SET). تجمع مجموعة المنتجات الناتجة بين سرعة التسليم التجاري والموثوقية العسكرية.
ما هي مجموعة Samtec؟
قام برنامج SET باختبار المنتج بما يتجاوز المعايير التجارية. الأول هو شهادة المنتج طويل العمر (ELP) الخاصة بالشركة، والتي تحاكي ظروف الحقل والتخزين، وإجراء 2500 عملية تزاوج والتحقق من التعرض للغاز المختلط لمدة 10 سنوات على المكونات. على هذا الأساس، تم اختبار SET وفقًا لمعايير MIL-STD-810G وVITA 47 المعمول بها:
VITA 47.1 الميكانيكية والبيئية: بما في ذلك إدخال الوحدة، وصدمات التشغيل (مستوى OS2)، والاهتزاز (مستوى VS3) وإمكانيات الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي (ESD)
VITA 47.3 الأداء الحراري والرطوبة: تم اختباره لتحمل الرطوبة النسبية ودرجة الحرارة بنسبة 100% أكثر من VITA 47.1 Class C4 لكل من ظروف دورة التشغيل وغير التشغيل.
الارتفاع العالي: يتم قياس جهد تحمل العزل الكهربائي (DWV) على ارتفاع 70000 قدم
يمكن لـ SET تلبية متطلبات مهمة NASA Class D، وقد اجتازت بعض المنتجات اختبار عادم المواد ASTM E595-77/84/90 المحدد بواسطة NASA. جميع نتائج اختبار SET متاحة للجمهور للمصممين للحكم على ما إذا كان جهاز التوصيل البيني مناسبًا لتطبيقه.
تخطط Samtec SET لإضافة نظام تجميع الكابلات فائق القوة URSA I/O
تغطي أجهزة التوصيل البيني المعتمدة من SET نطاقًا واسعًا من الحلول، بدءًا من الموصلات ذات المسافات الدقيقة والموصلات من لوحة إلى لوحة وحتى موصلات الطاقة عالية الأداء. يعد نظام تجميع كابلات URSA I/O Ultra Rugged واحدًا من أحدث المنتجات في عائلة المنتجات هذه ويتكون من مجموعة كابلات B1SDT وموصلات P1M الموجودة على اللوحة. تستخدم هذه الموصلات نقاط اتصال زائدية ولكل طرف نقاط اتصال متعددة، مما يوفر موثوقية عالية وأوقات توصيل وفصل. تعمل التكوينات الاختيارية مثل درع التداخل الكهرومغناطيسي (EMI) ومسامير لوحة القفل وتخفيف ضغط الكابل على تحسين التصميم القوي.
مجموعة كابل B1SDT في تكوين صف مزدوج، متباعدة بمقدار 1.00 مم، ويدعم كل موصل بيني 80 موضعًا، حتى إجمالي 1160 كثافة إشارة I/O في لوحة RU واحدة. طول الكابل النموذجي 10.00 بوصة (بوصة) يوفر B1SDT-10-28-H-10.0-1 (الشكل 1) 20 موضعًا باستخدام 28 موصلاً AWG.
الشكل 1:10 بوصة. تحتوي مجموعة الكابلات URSA B1SDT-10-28-H-10.0-1 على 20 موقعًا باستخدام 28 سلكًا AWG. مصدر الصورة: سامتيك)
يمكن أن يكون موصل P1M المقابل عبارة عن تكوين عبر الفتحة أو مثبت على السطح، أو بزاوية رأسية أو قائمة. على سبيل المثال، P1M-10-01-SD-RA-TR (الشكل 2) هو موصل مثبت على السطح ذو زاوية قائمة مكون من 20 سنًا. تتمتع جميع منتجات سلسلة P1M بإمكانية التبديل السريع.
الشكل 2: URSA P1M-10-01-SD-RA-TR عبارة عن موصل مثبت على السطح ذو زاوية قائمة مكون من 20 سنًا. مصدر الصورة: سامتيك)
باختصار، تتكيف خصائص نظام الإدخال/الإخراج URSA بشكل طبيعي مع محطة التحكم الأرضية ووحدة معالجة الرادار والمعدات الإلكترونية المحمولة على متن السفن وغيرها من التطبيقات. تحتوي هذه التطبيقات على متطلبات متعددة مثل كثافة الموصل العالية وتكرار الصيانة العالي والاهتزاز الشديد.
نظام تباعد مم من خط عين النمر إلى اللوحة متضمن في برنامج SET
أضافت Samtec مؤخرًا نظام توصيل سلكي إلى اللوحة Tiger Eye مقاس 1.27 مم إلى سلسلة SET الخاصة بها. تم تصميم سلسلة عين النمر من أجل اتصال متعدد بنحاس البريليوم المعالج بالحرارة (BeCu). تضمن الخصائص المرنة لـ BeCu أن تحتفظ جهات الاتصال بشكلها الأصلي بعد آلاف دورات التزاوج. يقع سطح التزاوج على الجانب المسطح والأملس لكل إصبع اتصال، مما يمكن أن يقلل من تآكل الطلاء، ويحسن ثبات أداء مقاومة التلامس وعمر خدمة الطلاء الإجمالي.
يشتمل النظام على مجموعة كابل SFSDT وموصل موصل TFM، ويعتمد تصميم صف مزدوج مستقطب ويدعم 100 دبوس. التكوين الاختياري للمزلاج المعدني والقفل اللولبي، المتطابق مع الكابل المطلي بالتفلون، يجعل هذا النوع من أحزمة الأسلاك مناسبًا جدًا لأسلاك اللوحة الإلكترونية المعززة لإلكترونيات الطيران، ونظام الأسلحة والتطبيقات الأخرى التي تتطلب أسلاكًا يدوية؛ وهذا يضمن أداءً موثوقًا للكابل في بيئات الاهتزاز والضغط الحراري.
على سبيل المثال، SFSDT-25-28-G-08.00-DR-NDX (الشكل 3) عبارة عن مجموعة كابلات ذات 50 سنًا، مزدوجة الأطراف، 8 بوصات، 4 بوصات، و6 بوصات مع سلك بحجم 28 AWG. يتوافق هذا التجميع مع جهاز TFM-125-02-SD-WT (الشكل 4). TFM-125-02-SD-WT عبارة عن موصل موصل عبر الفتحة ذو 50 سنًا مع علامة تبويب لحام لضمان اتصال موثوق بلوحة الدائرة.