Разработка устройств космической безопасности - увлекательный путь

Разработка устройств космической безопасности - увлекательный путь
Разработка устройств космической безопасности - увлекательный путь

29 января 2016 года, после интенсивного процесса оценки и квалификации в сотрудничестве с представителями ESTEC (англ.: European Space and Research and Technology Centre) из Голландии, Schurter получил сертификат безопасности HCSF. Спустя 8 лет после успешной квалификации MGA-S, Schurter остается единственной швейцарской компанией и, следовательно, единственным европейским поставщиком предохранителей с этой квалификацией.

Это началось с предохранителей для использования в космосе

В 2004 году Европейское космическое агентство (ESA) или его подразделение Европейский центр космических исследований и технологий (ESTEC) обратилось к Шуртеру с просьбой о сотрудничестве в области разработки для производства плавких предохранителей для использования в космосе. На четырехлетнем этапе оценки сначала были разработаны требования и решения, которые завершились общей спецификацией для квалификации, изготовления и поставки предохранителей. Последующее сотрудничество в области исследований и разработок привело к включению плавкого предохранителя MGA в список продуктов, соответствующих требованиям ESA, с номинальным током в диапазоне от 0,14 А до 3,5 А. Шуртер задокументировал общие требования к космической безопасности в белой книге;подробная спецификация для MGA-S записана в спецификации.

Картинная галерея

Schurter производит предохранители MGA-S в соответствии с согласованными требованиями к продукту с 2008 года. Каждое космическое защитное устройство подвергается проверке. Все измеренные значения регистрируются и передаются клиенту в пакетной документации вместе с доставкой. В процессах переквалификации, которые повторяются каждые два года, ЕКА использует четко определенные критерии квалификации, чтобы проверить, были ли выполнены все производственные меры.

Дальнейшее развитие технических подходов

Параллельно с серийным производством MGA-S, в 2010 году был объявлен второй этап сотрудничества между Schurter и ESA. Необходимо разработать решение для защиты номинальных токов до 15 А. Начался этап оценки, на котором были предприняты различные решения, чтобы детально изучить критические конструкции. Этот второй этап является частью соглашения о сотрудничестве и может быть решен на основе положительного опыта первого этапа.

Параллельное соединение MGA-S

По сути, параллельное соединение выбранных предохранителей MGA-S с одинаковым холодным сопротивлением может отключить соответственно более высокий номинальный ток. Квалифицированные продукты уже могут быть использованы для этого. Детальные электрические и термические анализы этого подхода были теоретически смоделированы в Schurter и измерены в экспериментальных установках. После тщательного тестирования этот подход к этому приложению не был продолжен. Причинами этого являются повышенная потребность в пространстве для параллельно соединенных предохранителей и отрицательное влияние на среднее время между отказами (MTBF).

Увеличение номинального тока

На основании спецификации, согласованной между Schurter и ESA, номинальный ток в диапазоне от 5 А до 15 А номинального тока при напряжении 125 В постоянного тока был увеличен до отключающей способности 1000 А в дальнейшей испытательной установке. Для этого необходимо было соответствующим образом отрегулировать механические размеры, чтобы поглощать энергию при выключении. Что касается сборки, ESA ожидала совместимости с существующими решениями конкурентов. Хвосты припоя нового решения должны соответствовать тем же геометриям подключения печатной платы, которые уже были определены для конкурирующего продукта.

Это привело к решению с использованием технологии тонких пленок. В этом методе так называемый распылитель используется для нанесения металлического слоя с точно определенной толщиной в микрометровом диапазоне на стеклянную подложку. Как и MGA-S, кабельная упаковка закрыта керамическим держателем, который гарантирует необходимую стабильность для соответствующих рабочих случаев в области «Слишком важно для отказа».

Содержание статьи:

  • Страница 1: Разработка устройств космической безопасности - захватывающий способ
  • Страница 2: Изучение преимуществ и недостатков различных технологий

Следующая страница