筆者について

Kamil Jasiński

カミルは趣味から始まった電子工学への情熱を持つ電子工学者です。彼は最初にオートメーションとロボティクスを学び、その期間中に電子工学愛好家として科学クラブに積極的に参加しました。この関わりが彼に初めての宇宙プロジェクトへの貢献を促し、そのプロジェクトは欧州宇宙機関が主催するプログラムのために開発されました。

初期の学習を終えた後、カミルは医療業界と技術営業に進出し、貴重な経験を積みました。しかし、宇宙への情熱が彼を原点に戻しました。現在、電子工学の修士号を持つカミルは、プロとして宇宙産業に携わっています。彼はロボティックソリューションプロジェクトと科学機器に参加しました。

ハードウェアの専門知識に加えて、カミルはソフトウェア開発のスキルも培ってきました。彼は組み込みシステムやPythonのような高レベルのスクリプト言語に関する知識を習得しています。カミルは、すべてのワークフローは改善できると固く信じており、電子システムの設計とテストを自動化するための革新的な解決策を常に求めています

最新の記事

最終フロンティアのための配線：宇宙グレードのハーネス設計ガイド 1 min Blog 宇宙ミッションでは、宇宙の敵対的な環境と、宇宙船が打ち上げられた後の修理が不可能であるため、最高レベルの信頼性が求められます。配線ハーネスは、さまざまなシステムを相互接続する重要なコンポーネントであり、その設計と製造は、ミッションの寿命全体を通じて無故障の性能を保証する必要があります。これを達成するために、欧州宇宙標準化協力機構（ECSS）とNASAは、配線ハーネスの設計、組み立て、品質管理を指導する厳格な基準を設定しています。この分野で重要な基準の2つは、ECSS-Q-ST-70-61CとNASA-STD-8739.4Aです。これらの基準は、宇宙アプリケーション用の高信頼性ハーネスを確保するための詳細なガイドラインを提供します。この記事では、これらの基準で概説されている主要な原則と要件の概要を提供し、宇宙アプリケーションで使用されるハーネスの設計、材料選択、品質保証に焦点を当てます。例として、同軸ケーブルを使用した基本的なハーネス設計が使用されます。高信頼性ハーネス設計の主要な側面この例での主な目的は、2つの異なるPCBからの2つの信号をM1.5の端子に接続することです。この目的のために、はんだ付け用のラグが付いた2本の同軸ケーブルが使用されます。両方のケーブルのシールドは、もう1つの追加のラグで接続されます。右側は図2が示すようにPCBに直接はんだ付けされます：材料選択両基準とも、放射線、極端な温度、真空、振動などの機械的ストレスなど、宇宙の厳しい条件に耐えることができる材料の使用の重要性を強調しています。導体、絶縁体、遮蔽材、コネクタの選択は、時間の経過による劣化を防ぐために厳格な基準を満たさなければなりません：導体材料：最も一般的に使用される材料には、優れた導電性と耐食性を提供する銀メッキまたはニッケルメッキの銅や真鍮が含まれます。絶縁：絶縁は、高電圧負荷を処理し、故障に耐える能力に基づいて選択されなければなりません。一般的な材料には、耐熱性、機械的強度、および真空環境での最小限のガス放出のために、ポリイミドおよびPTFE（テフロン）が含まれます。異なる材料の絶縁の長所と短所については、 https://nepp.nasa.gov/npsl/wire/insulation_guide.htm で確認してください。遮蔽：電磁干渉（EMI）を最小限に抑えるためには、効果的な遮蔽が重要です。これには、しばしば編組銅またはアルミニウムシールドの使用が含まれます。 ECSS-Q-ST-70-61CおよびNASA-STD-8739.4Aは、運用環境での性能を保証するために、宇宙特有のテストを受けた資格のある材料の使用を強調しています。この要件を念頭に置いて、PTFE絶縁体を備えたHabia RG-178BU同軸ケーブルと、ETFE絶縁材料を備えたAXON ZLA 2419単線（接地）が使用されます。ハーネス設計とレイアウト

WCA_Article

回路設計をマスターしよう：最悪ケース分析に深く潜る 1 min Blog シミュレーションエンジニア

シミュレーションエンジニア

シミュレーションエンジニア

シミュレーションエンジニア回路を設計する際には、実験室の机の上という制御された環境を超えた様々な条件下での信頼性の高い性能を確保することが不可欠です。これには、コンポーネントの許容差や温度変動を考慮することが含まれます。航空宇宙や軍事などの安全が重要なアプリケーションでは、コンポーネントの経年劣化や放射線への曝露などの追加的な要因も考慮する必要があります。適切なテストを設定することは難しいかもしれませんが、徹底的な分析によって設計の堅牢性を効果的に検証することができます。この記事では、差動アンプの分析を通じて、エラーの原因を理解し、異なる条件下での信頼性の高い性能を確保する方法を案内します。小電流を測定するための差動アンプ回路この例では、シャント抵抗を通る小電流を測定するために設計された差動アンプの構成を検討します。選択したオペアンプはADA4084で、レール・ツー・レール出力と低オフセット電圧を特徴としています。まず、回路の正しい機能を検証しましょう。図1: 小電流を測定するための差動アンプ構成回路を検証するために、 DCスイープシミュレーションを実施します。出力表現は、出力電圧を増幅率（201）とシャント抵抗値（0.2Ω）で割ることによって電流を計算します。図2: パラメータを用いたDCスイープシミュレーションの結果カーソルAが示すように、私たちの回路はほぼ完璧に動作します。例えば、実際の負荷が30.005mAの場合、計算された電流は29.810mAとなります。しかし、実際の世界はしばしば異なります。次に、抵抗の許容誤差やADA4084データシートからの特定のパラメータなど、さまざまなパラメータを含めます。考慮すべき最も重要なパラメータは、入力オフセット電圧、入力オフセット電流、および入力バイアス電流です。図3：シミュレーションに含める重要なパラメータとその値図4：入力オフセット電流、入力オフセット電圧、および入力バイアス電流を含む回路感度分析感度分析は、どのパラメータの偏差が出力に最も大きく影響するかを決定することを可能にします。抵抗は1%の許容誤差（感度ウィンドウ内で10m）に設定され、他のパラメータはその影響を評価するために100%に設定されました。図5：感度シミュレーションの設定図6：感度分析の結果。相対偏差の列は、パラメータが変化すると出力に与える影響を示しています予想通り、抵抗の許容誤差が最も重要な役割を果たし、入力電流（バイアスおよびオフセット）は無視できます。この特定のケースでは、簡単のため、これらのパラメータは後で無視されます。最悪の場合の分析（WCA）

DFM for Space

航空宇宙プロジェクトのための必須DFMのヒント 1 min Blog PCB設計者

PCB設計者

PCB設計者

PCB設計者製造のための設計（DFM）はかなり複雑になることがあります。製造が容易でありながら、高品質、信頼性、およびコスト効率を確保する製品を作成することを含みます。DFMは、信頼性のための設計（DFR）、テスト可能性のための設計（DFT）、組み立てのための設計（DFA）などの関連概念も包含します。宇宙産業では、DFMの要求はさらに大きくなります。設計者は、温度、放射線、真空などの極端な環境を考慮に入れなければなりません。ESAやNASAなどの異なる宇宙機関の厳格な信頼性要件と様々な基準のために複雑さが増します。これらの基準を満たすコンポーネントは非常に高価になることがあり、ボードのリビジョンごとにさらなる費用が加わります。宇宙用の最初のPCBを設計している場合でも、プロセスについて単に好奇心がある場合でも、読み続けてください。経験豊富なユーザーでもここで貴重な洞察を得ることができるかもしれません。 PCBメーカーとの早期連絡を維持するこれは明らかに思えるかもしれませんが、非常に重要です。最初から、設計と品質の要件を満たすスタックアップと材料を選択する必要があります。プリプレグとコアが低いアウトガス特性を持っていることを確認してください、特にあなたのボードが光学要素の近くにある場合は特にです。早期にHDI（High Density Interconnect）を使用するかどうかを決定してください。これにより、PCBを小さく、より信頼性の高いものにすることができますが、製造およびテストのコストが高くなります。スタックアップでμviasを簡単に定義できます。接続の信頼性を高めるために、低電流を運ぶ信号であっても、2つ以上のレーザービアを使用してください。パッド内の2つのビア。ビアの色は、最下層とその直上の層を示しています。組立工場と早期に連絡を取り合うこの重要な点はしばしば見落とされます。各組立工場は異なるフットプリントに対して特定のプロセスを持っており、フットプリントのサイズは組立工場の要件に合わせる必要があります。エンジニアリングモデル（EM）の場合、異なるフットプリントを持つ宇宙用には認定されていないコンポーネントを使用するかもしれません。フライトモデル（FM）コンポーネント用にボード上にスペースを確保することは良い習慣です。さらに、比較レポートを使用して、すべてのフットプリントが最新であることを確認してください。比較レポートのサンプルビュー重いコンポーネントには接着剤を検討する重いコンポーネントには安定性のために接着剤が必要です。この接着剤のためのスペースをフットプリント上に残してください。これを示すには、別のレイヤーに情報を配置するか、そのエリアに他のものを配置しないようにキープアウト領域を指定することができます。接着剤の配置がキープアウト領域によってマークされたフットプリント（両側に二つの赤い長方形）テストを忘れないでください宇宙産業では、軌道上での修理が不可能なため、テストは非常に重要です。はんだ接合部での信号のプロービングは避けてください。これはそれらにストレスを加える可能性があります。代わりに、徹底的なチェックのために基板上にテストポイントを配置してください。GNDポイントを近くに配置すると便利です。テストポイントのための典型的な回路図シンボル PCB上のテストポイント基板をアウトガスさせることを許可してください宇宙産業の要件を満たす材料であっても、わずかにアウトガスすることがあります。これを容易にするために、PCB上でハッチングされたポリゴンを使用してください。しかし、