Produkcja PCB regulatorów prędkości samolotów RC i PCBA

Potrzebujesz płytki PCB regulatora prędkości samolotu RC lub płytki PCBA regulatora ESC do samolotu zaprojektowanego przez klienta? Firma Highleap Electronics produkuje płytki PCB i montuje dostarczone przez klienta projekty regulatorów ESC, obsługując przełączanie wysokoprądowe , interfejsy silników, sygnały sterujące, czujniki, wymagania termiczne oraz określone testy produkcyjne.

Produkcja płytek PCB regulatorów prędkości samolotów RC do elektroniki lotniczej

Regulator ESC (regulator mocy) w samolocie zdalnie sterowanym to płytka sterująca, która służy do regulacji pracy silnika zgodnie z systemem sterowania samolotu. Konstrukcja może się znacznie różnić w zależności od typu silnika, napięcia akumulatora, natężenia prądu, liczby faz i strategii oprogramowania sprzętowego. Dlatego oferta produkcyjna wymaga podania rzeczywistych parametrów elektrycznych, a nie tylko sformułowania „regulator ESC”.

Bezszczotkowe regulatory prędkości w samolotach zazwyczaj zawierają wiele stopni przełączających, układ sterowania bramką, mikrokontroler lub dedykowany kontroler, czujnik prądu i napięcia, filtr wejściowy oraz złącza silnika/akumulatora. Niektóre konstrukcje oferują również pomocnicze, regulowane wyjście; inne nie. Obecność i parametry takiej funkcji muszą zostać określone przez klienta.

Zakres produkcji Highleap obejmuje PCB i PCBA. Za samolot, układ napędowy i system sterowania lotem odpowiada klient, zarówno pod względem produktu, jak i inżynierii.

Bezszczotkowy stopień mocy, napęd bramki i ścieżki prądowe

Stopień mocy stanowi główne wyzwanie dla PCB. Wybór tranzystora MOSFET, układ sterowania bramką, odsprzęganie, pętle przełączające i geometria miedzi wpływają na straty elektryczne i właściwości termiczne. PCB powinna zachować zamierzone ścieżki wysokoprądowe i wysokoczęstotliwościowe z opublikowanego projektu.

Połączenia akumulatora i silnika wymagają wytrzymałych mechanicznie padów i odpowiedniej miedzi. Jeśli projekt wykorzystuje bocznik prądowy, jego rozmieszczenie i ścieżki pomiarowe powinny być zgodne ze schematem i zamierzeniem układu. Trasy wysokoprądowe nie powinny być kompresowane tylko po to, aby zmniejszyć rozmiar płytki, jeśli ma to negatywny wpływ na parametry termiczne lub elektryczne.

Materiał PCB, grubość miedzi, struktura przelotek i wykończenie powierzchni powinny zostać dobrane na podstawie wymagań elektrycznych i produkcyjnych klienta. Parametry te powinny być określone na rysunku wykonawczym.

BEC, telemetria i interfejsy systemu pokładowego

Niektóre regulatory lotu (ESC) w samolotach posiadają obwód eliminujący akumulator lub inne wyjście pomocnicze, podczas gdy inne korzystają z oddzielnego układu zasilania. Dlatego układ BEC należy traktować jako cechę charakterystyczną dla danej konstrukcji, a nie jako uniwersalny wymóg dla regulatorów.

Telemetria może również usprawnić komunikację między regulatorem ESC a systemem sterowania samolotu. Interfejs może raportować prąd, napięcie, temperaturę, obroty na minutę lub inne dane, w zależności od oprogramowania sprzętowego i protokołu. Płytka PCB musi obsługiwać zdefiniowany interfejs, nie zakładając, że każdy regulator ESC samolotu korzysta z tego samego systemu telemetrii.

Umiejscowienie złączy jest szczególnie ważne w samolotach, ponieważ okablowanie, przepływ powietrza, wibracje i rozkład masy wpływają na instalację. Płytka powinna być wyprodukowana zgodnie z opublikowaną specyfikacją mechaniczną i elektryczną.

Montaż, kontrola i testowanie PCBA regulatora lotu RC

Montaż elektroniki mocy wymaga spójnych połączeń lutowanych na tranzystorach MOSFET, sterownikach bramek, złączach i elementach termicznych. Highleap obsługuje montaż SMT, montaż elektroniki mocy , AOI, inspekcję rentgenowską (w stosownych przypadkach), testy elektryczne i funkcjonalne.

Test funkcjonalny powinien zostać zdefiniowany dla samego regulatora. Może on obejmować rozruch, wejście sterujące, zachowanie faz silnika, pomiar prądu, wyjście pomocnicze oraz zaprogramowane funkcje zabezpieczające. Testowanie pełnej mocy wymaga kontrolowanego urządzenia i odpowiednich procedur bezpieczeństwa.

Oprogramowanie układowe i dane kalibracyjne powinny podlegać kontroli rewizji. Jeśli regulator wykorzystuje parametry programowalne, plik produkcyjny powinien zawierać zatwierdzone ustawienia domyślne i wszelkie wymagane procesy kalibracji.

Powiązane elementy elektroniczne i zespoły napędowe samolotów

Samolot RC zazwyczaj składa się z odbiornika, regulatora ESC, serwomechanizmów, kontrolera lotu lub innej elektroniki sterującej, systemu akumulatorów i telemetrii. Regulatora ESC nie należy mylić z odbiornikiem ani kontrolerem lotu: jest on elementem sterującym mocą układu napędowego.

To rozróżnienie ma znaczenie, gdy klient pyta o „ elektronikę samolotów zdalnie sterowanych ”. Producent płytek PCB potrzebuje dokładnego zakresu na poziomie płytki. Odbiornik RF wymaga produkcji i testowania z uwzględnieniem sygnałów RF; regulator prędkości (ESC) wymaga elektroniki mocy i kontroli termicznej; kontroler lotu może wymagać czujników i cyfrowego routingu o wysokiej gęstości.

Firma Highleap może produkować wiele zespołów płytek PCB dla jednej rodziny produktów, jeśli każda płytka ma zdefiniowany pakiet produkcyjny.

Zaopatrzenie w płytki PCB ESC do samolotów RC na potrzeby globalnych programów OEM i produkcyjnych

Firmy produkujące elektronikę do modeli samolotów w Stanach Zjednoczonych, Kanadzie, Europie, Australii i Azji mogą potrzebować prototypów, a następnie dużych zamówień produkcyjnych. Dlatego przy wyborze ESC należy brać pod uwagę ciągłość komponentów, dostępność urządzeń zasilających, możliwości montażu, inspekcję i testy produkcyjne.

Highleap publikuje wsparcie od prototypów aż po masową produkcję płytek PCB i PCBA, obejmujące pozyskiwanie komponentów i testowanie funkcjonalne.

W przypadku programu o dużej objętości klient powinien podać przewidywaną roczną lub cykliczną ilość. Jest to szczególnie ważne w przypadku tranzystorów MOSFET, sterowników bramek, złączy i innych komponentów mocy, których zakup może mieć wpływ na całkowity koszt i czas realizacji.

Wymagania dotyczące wyceny płytki PCB regulatora prędkości samolotu RC

Zapytanie ofertowe na produkcję powinno zawierać pliki Gerber lub ODB++, dane dotyczące wierceń, wymagania dotyczące ułożenia warstw i miedzi, zestawienie materiałów (BOM), rysunki montażowe, dane dotyczące pobierania i umieszczania, informacje mechaniczne, oprogramowanie sprzętowe oraz wymagania dotyczące testów.

Należy również podać typ silnika, zasięg akumulatora, maksymalny lub ciągły prąd, warunki chłodzenia, numery części złączy oraz wszelkie wymagane procesy związane z powłoką lub obudową.

Gdy klient dostarcza kompletny pakiet produkcyjny, Highleap może wycenić wykonanie PCB, PCBA, zaopatrzenie w komponenty i testowanie zgodnie z zakresem projektu. W przypadku produkcji seryjnej należy uwzględnić oczekiwaną ilość, aby wycena odzwierciedlała rzeczywisty program produkcji.

W przypadku cyklicznej produkcji regulatorów prędkości (ESC) samolotów, przydatne jest również zdefiniowanie relacji między wersją płytki PCB, wersją oprogramowania układowego i kalibracją sterowania silnikiem . Zmiana przełączników lub czujników może wpłynąć na zweryfikowane działanie sterowania, dlatego zamienniki komponentów należy zweryfikować przed wprowadzeniem ich do partii produkcyjnej. Jest to szczególnie ważne, gdy ta sama płytka PCBA jest dostarczana do różnych konfiguracji samolotów.