航空電子設備中敏感電子設備的RTCA/DO 160測試指南

隨著(zhù)航空技術(shù)的不斷現代化，全球參與者和競爭利益的參與，有必要為制造商、供應商和設計師制定公認的標準，以保持高水平的安全性和性能。航空無(wú)線(xiàn)電技術(shù)委員會(huì )發(fā)布了這樣一個(gè)標準，稱(chēng)為RTCA/DO 160，機載設備環(huán)境條件和測試程序。雷卯電子參與了一些零部件開(kāi)發(fā)者的硬件設計。

雖然有其他標準存在，但RTCA/DO 160測試被國際標準化組織(ISO-7317)、美國聯(lián)邦航空管理局(FAA)和世界各地的航空監管機構公認為評估飛機設備符合性的國際標準。

由業(yè)內經(jīng)過(guò)審查的成員通過(guò)同行評審和協(xié)作制定，當前的迭代版本為 G 版。 RTCA DO-160G 和 EUROCAE ED-14 的措辭相同。

DO 160詳細列出了各種類(lèi)型的環(huán)境測試條件的最低標準，以及機載運輸設備的相應測試程序——無(wú)論是輕型飛機/直升機，商業(yè)大型噴氣式飛機，還是軍用超音速飛機。

該文件為測試實(shí)驗室提供了一種(可重復的)方法，以保證航空設備在與預期飛行時(shí)的環(huán)境條件相似的環(huán)境條件下的性能。實(shí)驗室將根據測量的不確定度和測試條件的變化來(lái)決定任何額外的測試邊界。

雷卯電子收集整理了這組測試解決了任何可能擾亂飛機電子設備性能的事件。被標記為“合格”的測試設備預計能夠承受飛行過(guò)程中經(jīng)歷的環(huán)境條件，并提供高水平的性能。

大綱的第1-3節討論了標準的目的和適用性、文檔中使用的術(shù)語(yǔ)和測試條件。第4-26節描述了測試，總結如下。一些單獨的部分被集中在摘要中，以提高可讀性，如果它們的目的是密切相關(guān)的。

溫度和高度(第4.0節)

這些測試檢查高度和機艙壓力變化對飛機系統性能的影響。有多個(gè)測試類(lèi)別的特定溫度和高度，以滿(mǎn)足不同類(lèi)型的設備在飛機上發(fā)現。對超壓、減壓、短期高、低操作溫度的響應，以及由于海拔高度和氣壓變化引起的溫度變化進(jìn)行了研究。

溫度變化(第5.0節)

與處理操作溫度的第4節不同，這些測試檢查由極端溫度變化、熱循環(huán)或熱沖擊引起的膨脹和收縮造成的任何弱點(diǎn)。在這些試驗中，發(fā)現了具有不同熱膨脹系數的材料的附著(zhù)力不足。

濕度和鹽霧(第6.0、14.0節)

濕度測試檢查包含金屬、絕緣體或pcb(印刷電路板)的部件的耐潮能力和相關(guān)的腐蝕能力。

鹽霧/噴霧測試將設備置于高鹽水環(huán)境中，觀(guān)察相關(guān)的表面腐蝕、磨損、運動(dòng)部件堵塞、化學(xué)降解和電氣故障(如果有的話(huà))。

操作沖擊和碰撞安全(第7.0節)

這些試驗檢查機械沖擊對航空設備的影響。這種沖擊類(lèi)似于在飛行中遭遇陣風(fēng)，或滑行和著(zhù)陸時(shí)遭遇的操作沖擊。碰撞安全試驗確保在緊急著(zhù)陸的情況下，相關(guān)設備不會(huì )脫離安裝裝置成為彈丸。

振動(dòng)(8.0節)

測試以確保設備在振動(dòng)期間和之后繼續可靠地運行。測試包括頻率范圍為5hz - 2000hz的軸向和隨機振動(dòng)。

防爆性(第9.0條)

這些測試確保設備不會(huì )引發(fā)或傳播火災。如果在真空和可燃蒸汽或液體存在的情況下，設備通過(guò)了不點(diǎn)火測試，它可以通過(guò)按下按鈕或轉動(dòng)旋鈕而不點(diǎn)火。該設備還必須通過(guò)污染測試和表面溫度測試，以標記合規。

防水性能(10.0節)

防水測試將飛機設備(不包括必須保持濕度的密封包)置于液體噴霧或冷凝水中，機組在暴露后必須繼續正常運行。

流體敏感性(第11.0節)

這項測試確保設備在操作過(guò)程中接觸到可能遇到的流體時(shí)不會(huì )降解或被破壞。這包括潤滑劑、燃料、清潔劑、除冰液等液體。

接觸沙塵(第12.0節)

測試考察了設備對吹沙和灰塵的彈性，以及這些因素可能堵塞移動(dòng)部件、污染流體、造成磨損和破壞導電的可能性。

抗****性(第13.0條)

高濕度加上溫暖的溫度創(chuàng )造了有利于真菌生長(cháng)的環(huán)境。這些都是飛機設備可能暴露的條件。符合標準的設備不會(huì )受到不利影響。

防火及可燃性(第26.0條)

這些測試檢查位于易燃區域的設備的可燃性和耐火性能，如發(fā)動(dòng)機和飛機的其他地方。它們決定了它們對火焰傳播的貢獻(或缺乏)——是在被測試裝置內點(diǎn)燃還是在裝置外點(diǎn)燃。

結冰(24.0節)

這些測試測試設備抵御自然發(fā)生的冰和霜凍的能力。這適用于位于飛機氣候控制區域以外的產(chǎn)品，或在飛機內部，水或濕氣的存在與內部溫度變化可能導致結冰的產(chǎn)品。產(chǎn)品對測試的反應將指導除冰方法的選擇。

以上各試驗段均與環(huán)境條件有關(guān)。下面的測試與電磁兼容性和射頻測試有關(guān)。它們確保電子設備和電子元件按預期工作，并且不會(huì )產(chǎn)生干擾其他產(chǎn)品功能的干擾。

磁效應(第15.0節)

該測試檢查觀(guān)察下的設備是否會(huì )使指南針偏轉，從而干擾飛機的導航傳感器。響應將決定它在平面內的位置。

電源輸入(第16.0節)

電源輸入測試是DO-160大綱中最廣泛的。測試類(lèi)型取決于設備的電源(例如，28VDC, 115VAC, 270VDC)，并涵蓋任何影響設備輸入電源線(xiàn)的內容:飛行前、飛行中和飛行后的正常、異常和緊急操作條件。其他測試檢查設備對飛機電源的影響。

電壓尖峰(第17.0節)

這些測試表明設備是否能夠承受其輸入功率產(chǎn)生的電壓尖峰。他們還闡明了它的反應——是否一個(gè)尖峰導致了組件失效，絕緣擊穿，永久損壞，或任何器件性能的變化。

音頻傳導磁化率-電源輸入(第18.0節)

檢查設備上的電源(交流電源或直流電源)是否受到音頻干擾，設備是

感應信號敏感性(第19.0節)

這些測試研究了由電瞬變、音頻信號和其他系統產(chǎn)生的工頻諧波產(chǎn)生的干擾信號(噪聲)的影響。

射頻磁化率和射頻能量****(第20.0、21.0節)

磁化率測試確定一個(gè)設備在暴露于射頻(RF)場(chǎng)時(shí)是否能夠正常工作，無(wú)論是輻射波還是傳導波。

****測試指導了設備根據其在飛機中的位置所能****的射頻能量(包括傳導和輻射)的上限。

閃電誘發(fā)的瞬變磁化率/間接效應(第22.0節)

這些測試模擬了雷擊的特性，并確定了它們在電路和連接元件中引起的瞬變效應。自然發(fā)生的閃電可以誘導和驅動(dòng)數千安培到一個(gè)引腳連接器。當暴露于不同的波形和持續時(shí)間時(shí)，器件研究失效。該項目會(huì )使用到雷卯電子的雷擊三級保護方案或者超大電流藍寶寶TVS器件。AK15 AK30系列TVS器件。

閃電的直接影響(第23.0節)

與閃電的誘發(fā)效應不同，這些試驗模擬了閃電直接擊中物體時(shí)產(chǎn)生的大電流和高電壓效應。測試的設備主要是飛機外部的物體。

靜電放電(第25.0條)

這些測試檢查暴露期間或暴露后的承受靜電和正常工作的能力。這涉及到在人類(lèi)接觸和其他產(chǎn)生摩擦的活動(dòng)中可能會(huì )產(chǎn)生靜態(tài)電荷的物體，或者在飛機正常運行或維護期間可以接觸到的任何物體。

雷卯電子提供ESD防護能力30KV的器件用于保護信號線(xiàn)接口的靜電防護。