PCB設計的演變如何讓SpaceX的愿景飛速發(fā)展

今天，SpaceX探索了太空飛行的新領域。 SpaceX是一項雄心勃勃的計劃，旨在創(chuàng)建一個新的可重復使用的發(fā)射系統(tǒng)，并最終創(chuàng)建星際旅行。這些努力中最明顯的是Falcon系列火箭。 Falcon系列的設計目標是可重復使用和降低成本，其設計易于制造和組裝。今天的PCB技術及其帶來的計算能力在SpaceX世界中扮演什么角色？繼續(xù)閱讀以了解更多信息！

今天的PCB設計工作流程和制造方法是最快，最直觀，最具成本效益的。從小型創(chuàng)業(yè)公司到成熟的工程部門，任何人都可以毫不妥協(xié)地創(chuàng)造出雄心勃勃它對太空探索行業(yè)產生了特別的變革性影響，像SpaceX這樣自給自足的公司已經(jīng)在NASA停止的地方崛起。廉價，可靠的PCB技術意味著SpaceX可以做以前無法做到的事情。然而，四十年前，現(xiàn)實卻截然不同。

PCB設計的進步使太空探索達到了新的高度

土星五：多氯聯(lián)苯的一小步，人類的一次巨大飛躍

1969年，您很可能無法見證當年最大的事件。美國宇航局在其阿波羅計劃中發(fā)起了第一次成功的月球探測任務，擊敗了蘇聯(lián)的競爭并封鎖了美國在太空競賽中的勝利。然而，他們使用的土星五號火箭無法真正利用PCB技術，就像許多人一樣，它仍處于起步階段。然后，PCB具有手工布局的跡線，沒有集成電路，低元件密度和手工焊接。一個例外是土星五號的阿波羅指導計算機或AGC。 16位AGC提供了指導和導航支持，并采用表面貼裝形狀因子的首次集成電路應用。當時NASA慷慨的財務和獨特的人才收集是使這種熟悉方法成為可能的唯一途徑。

航天飛機：PCB技術真正起飛

十多年后，PCB和太空飛行經(jīng)歷了巨大的變化。隨著阿波羅計劃的成功，美國宇航局著眼于創(chuàng)造一種可重復使用且可靠的太空飛行器來取代土星火箭，最終被稱為我們今天熟悉的航天飛機。同樣，PCB設計和制造也經(jīng)歷了類似規(guī)模的轉變：集成電路，多層板，表面貼裝技術和自動化制造定義了行業(yè)。多氯聯(lián)苯正在發(fā)展。這對航天飛機的設計產生了顯著影響：操作的計算機化甚至整個任務階段。五臺IBM AP-101航空電子計算機，四臺同時運行，一臺作為緊急備用，將自動駕駛Shuttle。該計算機每秒能夠執(zhí)行480,000條指令，它采用了最先進的技術，同時不比鞋盒大。 PCB技術的快速發(fā)展意味著航天飛機可以可靠地使用以前與房間大小相關的計算機電源。

航天飛機，配備更先進的PCB技術，起飛！

SpaceX：PCB技術達到新高度

今天，SpaceX是探索航天新領域的大品牌之一。 SpaceX由Elon Musk于2002年創(chuàng)立，是一個雄心勃勃的企業(yè)，旨在創(chuàng)建一個新的可重復使用的發(fā)射系統(tǒng)，并最終建立行星際旅行。這些努力中最明顯的是Falcon系列火箭。 Falcon系列的設計目標是可重復使用和降低成本，其設計易于制造和組裝。 Falcon家族和SpaceX本身的起源源于馬斯克早期的發(fā)現(xiàn)，即通過垂直整合可以輕松控制建造太空飛行器的成本。換句話說，SpaceX獨立生產大部分Falcon零件并在內部進行組裝。 Falcon 9火箭是最近的發(fā)展重點，是一個采用革命性著陸系統(tǒng)設計的兩級設計。在返回下降時，火箭旋轉180度并垂直降落，這對于可重復使用的火箭系統(tǒng)來說是一個令人難以置信的成就。

2月19日SpaceX首次推出Falcon 9發(fā)射。圖片來源：Nadezda Murmakova/shutterstock.com

今天的PCB技術及其帶來的計算能力在SpaceX世界中扮演什么角色？對于獵鷹9火箭，以及垂直著陸的整個概念，它都在飛行和控制計算機中?，F(xiàn)代PCB技術不僅使該系統(tǒng)成為可能，而且完全實用而不妥協(xié)。廣泛可用的高性能集成電路和處理器單元與現(xiàn)代多層板相結合，減少了PCB模塊的整體空間需求并降低了成本?？焖夙憫圃欤砻尜N裝技術以及不斷擴展的可用現(xiàn)成組件目錄意味著電路板設計可以根據(jù)需求的變化靈活調整，并可在短時間內提供。最重要的是，功能強大且直觀的圖形化PCB設計軟件使SpaceX設計人員可以輕松自由地創(chuàng)建這些系統(tǒng)。這是Falcon 9設計的一大優(yōu)勢。高度冗余的組件，傳統(tǒng)的處理器和現(xiàn)有的計算機平臺被用來保證穩(wěn)定的可靠性。