Entwickeln für hohe Beschleunigung

Ich bin gerade dabei, ein Board für eine Roboteranwendung zu entwerfen, die sich sehr schnell drehen wird, und frage mich, ob es etwas Besonderes gibt, das berücksichtigt werden muss. Es wird im Stadion mit 6000 U / min sein, wobei die Kante des Brettes 50 mm von der Mitte entfernt ist. Das ist eine konstante Beschleunigung von ungefähr 2000 g, mit ein paar Stößen mehr. Wenn ich das Board schockmontiere, würde das die plötzliche Beschleunigung reduzieren, aber nicht die Rotationsbeschleunigung.

Was soll ich anders machen als beim normalen PCB-Design? Wäre das Durchgangsloch besser als die Oberflächenmontage? Wie soll ich das Board ausrichten, damit die Beschleunigung parallel zum Board (bevorzugt) oder senkrecht ist? Wie soll ich Komponenten ausrichten? Wäre konformes Beschichten oder Vergießen eine gute Idee? Ich würde es aus Gründen der Reparaturfähigkeit und des Gewichts vorziehen, dies nicht zu tun. Bei welchen Beschleunigungen würden die Komponenten-Einbauten selbst anfangen zu brechen?

Vielleicht ist dies auch der falsche Ort, um dies zu erfragen, aber was ist die beste Orientierung für eine Lithium-Polymer-Beutelbatterie in dieser Umgebung?

Der beste Rat, den ich Ihnen geben kann, ist, schwere Sachen entlang der Mittellinie aufzubewahren. Dies gilt auch für xtal-Oszillatoren, die Sie möglicherweise verwenden. Möglicherweise möchten Sie auch sicherstellen, dass die Masse der von Ihnen verwendeten Elemente in Bezug auf die Rotationsachse ausgeglichen ist, oder es kann zu starken Vibrationen kommen.

Bei SMT-Bauteilen mit kleiner / geringer Masse ist die Oberflächenmontage in Ordnung, es kann jedoch sinnvoll sein, den Klebstoff zu verwenden, um eine zusätzliche Bindung zu erzielen.

Bei einem Gewicht von über 10.000 g besteht die Tendenz, dass die Elektronik fest wird, und wir hatten kein Problem mit Jobs, die über viele Jahre hinweg bis zu einem Gewicht von über 20.000 g ausgeliefert wurden. Steckverbinder (Zwischenplatinen) können etwas schuppig sein. Verwenden Sie daher solche mit gedrehten Stiften und mehrflügeligen Kontakten (mindestens drei).

In den USA gibt es eine Firma namens Statek, die Hi-G-Geräte herstellt - nicht billig, aber wenn Sie beruhigt sein wollen, würde ich in Betracht ziehen, sie zu verwenden. Schauen Sie sich alternativ die Siliziumoszillatoren von Linear Technology an - sie sind nicht schlecht (und keine anderen beweglichen Teile als die Elektronen) -.

Ich habe nie gewusst, dass die internen Drähte eines Chips versagen. Wir versuchen immer sicherzustellen, dass die Beschleunigung die Komponenten auf die Leiterplatte drückt, aber manchmal ist dies nicht machbar, und dann topfen wir Sachen. Ich glaube, bei 6000g sollte man OK sein, nicht eintopfen.

Es kann sich auch lohnen, den fertigen Artikel einem Schleudertest zu unterziehen, um zu prüfen, ob Vibrationen vorliegen oder etwas schief läuft. Das machen wir mit unserem ganzen Kit. Wir reparieren Vibrationen genau wie ein Reifenmonteur - kleine Gewichte werden nicht bevorzugt, daher bohren wir normalerweise kleine Mengen Metall von den Außenhüllen.