HUD是飛行駕駛的 “關(guān)鍵信息窗口”,需在高空極端環(huán)境中穩(wěn)定顯示高度、速度、導(dǎo)航等數(shù)據(jù),其 PCB 需突破三大技術(shù)瓶頸:一是耐寬溫沖擊,耐受 - 55℃~125℃的高空溫度波動(dòng)(地面低溫啟動(dòng)至萬(wàn)米高空高溫);二是防腐蝕與低氣壓適應(yīng),抵御高空低氣壓(≤20kPa)與濕度變化導(dǎo)致的線路腐蝕;三是抗強(qiáng)振動(dòng)與沖擊,耐受起飛 / 降落時(shí)的劇烈沖擊(加速度 10g)與發(fā)動(dòng)機(jī)高頻振動(dòng)(2000-5000Hz)。選擇具備航空級(jí)工藝能力的 HUD PCB 廠家,是保障飛行安全的關(guān)鍵。

HUD PCB 的基材需圍繞 “極端耐溫、防腐蝕” 定制,適配高空?qǐng)鼍埃?/div>
- 核心控制模塊:優(yōu)先選用聚酰亞胺基材(PI),其耐溫范圍覆蓋 - 269℃~400℃,在 - 55℃~125℃的航空溫度區(qū)間內(nèi),熱膨脹系數(shù)(CTE≤10ppm/℃)極低,無(wú)脆化、變形風(fēng)險(xiǎn);
- 高頻通信模塊(如衛(wèi)星導(dǎo)航接口):采用羅杰斯 RO5880 基材(Dk=2.2,Df=0.0009),在 10GHz 頻段的信號(hào)衰減≤2dB/inch,滿足高空衛(wèi)星信號(hào)的低損耗傳輸;
- 電源模塊:選用陶瓷填充 FR4 基材,擊穿電壓≥40kV/mm,耐受高空低氣壓下的絕緣需求,避免電弧放電導(dǎo)致的短路。
HUD PCB 的工藝需通過(guò)特殊處理,應(yīng)對(duì)沖擊與腐蝕挑戰(zhàn):
- 抗沖擊工藝:元件焊接采用 “高溫錫膏 + 金屬補(bǔ)強(qiáng)” 組合,錫膏熔點(diǎn) 217℃,焊接后在元件周圍涂抹環(huán)氧樹(shù)脂補(bǔ)強(qiáng)膠,增強(qiáng)抗沖擊能力(10g 加速度沖擊后無(wú)元件脫落);過(guò)孔采用 “電鍍封閉 + 銅柱填充” 工藝,孔銅厚度≥30um,確保沖擊下導(dǎo)通性穩(wěn)定;
- 防腐蝕工藝:PCB 表面噴涂聚四氟乙烯(PTFE)涂層(厚度≥20um),具備耐鹽霧(5% 氯化鈉溶液,35℃,1000 小時(shí))、耐霉菌(GB/T 2423.16-2021 0 級(jí)防霉)能力,抵御高空濕度變化與污染物腐蝕;
- 低氣壓適應(yīng):采用 “無(wú)氣泡壓合” 工藝,確保 PCB 層間無(wú)空氣氣泡,避免高空低氣壓下氣泡膨脹導(dǎo)致的分層,層間結(jié)合力≥2.0N/mm。
HUD 需具備 “故障 - 安全” 特性,PCB 設(shè)計(jì)需包含多重冗余:
- 雙回路設(shè)計(jì):核心顯示信號(hào)(如高度、速度)采用雙獨(dú)立回路,一路故障時(shí)另一路自動(dòng)切換,確保關(guān)鍵信息不中斷;
- 過(guò)流 / 過(guò)壓保護(hù):在電源輸入回路集成航空級(jí)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲(額定電流 5A)與壓敏電阻(MOV),過(guò)流 / 過(guò)壓時(shí)快速切斷電路,保護(hù) PCB 核心元件;
- 標(biāo)識(shí)與追溯:每片 PCB 激光雕刻唯一序列號(hào),記錄基材批次、工藝參數(shù)、測(cè)試數(shù)據(jù),支持全生命周期追溯,符合 AS9100 質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)。
捷配作為可靠的 PCB 供應(yīng)商,針對(duì)HUD 的極端環(huán)境需求,打造 “耐溫 - 抗沖 - 防腐” 一體化方案:
捷配與羅杰斯、杜邦(聚酰亞胺基材)建立基材直采合作,基材入庫(kù)前需通過(guò) NDA800X 熒光分析儀檢測(cè)成分純度,確保批次一致性;工藝上配備文斌科技無(wú)氣泡壓合機(jī)、全自動(dòng) PTFE 噴涂線,實(shí)現(xiàn)聚四氟乙烯涂層均勻覆蓋(偏差≤±2um),防腐蝕性能遠(yuǎn)超行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
捷配投入千萬(wàn)元建設(shè) PCB 專項(xiàng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室,針對(duì) HUD PCB 開(kāi)展:
- 溫沖擊測(cè)試(-55℃~125℃,1000 次循環(huán)),測(cè)試后 PCB 無(wú)分層、線路導(dǎo)通率 100%;
- 沖擊測(cè)試(10g 加速度,持續(xù) 10ms),驗(yàn)證元件無(wú)脫落;
- 低氣壓測(cè)試(20kPa,85℃,100 小時(shí)),確保無(wú)電弧放電與絕緣失效;
所有測(cè)試均符合 AS9100質(zhì)量管理體系要求,測(cè)試報(bào)告可用于項(xiàng)目認(rèn)證。
捷配配備 “PCB 技術(shù)團(tuán)隊(duì)”,團(tuán)隊(duì)成員具備 AS9100 體系認(rèn)證經(jīng)驗(yàn),可提供:
- 前期設(shè)計(jì)咨詢:協(xié)助優(yōu)化雙回路與安全冗余設(shè)計(jì),符合航空 “故障 - 安全” 要求;
- 小批量試產(chǎn):支持 10-50 片航空 HUD PCB 小批量生產(chǎn),滿足原型機(jī)測(cè)試需求;
- 長(zhǎng)周期保障:提供質(zhì)保(質(zhì)保期 5 年),若因 PCB 質(zhì)量導(dǎo)致故障,免費(fèi)補(bǔ)發(fā)并協(xié)助排查問(wèn)題,適配航空設(shè)備的長(zhǎng)生命周期需求。
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