Relever le défi des solutions COTS mil/aéro grâce à des interconnexions testées SET

Je suis de près les avancées dans les domaines des systèmes aériens sans pilote (UAS), des satellites miniaturisés et d'autres secteurs militaires/aérospatiaux, et il est évident que le rythme de l'innovation s'accélère. Ces innovations rendent le choix des interconnexions de plus en plus critique. Les composants conformes aux normes militaires (mil-spec) traditionnels peuvent ne pas présenter une densité de signaux suffisante et sont souvent pénalisés par de longs délais d'approvisionnement, incompatibles avec les cycles de développement actuels.

Pour surmonter ce problème, je constate que les développeurs se tournent vers des composants commerciaux prêts à l'emploi (COTS) et des composants COTS modifiés. La difficulté réside dans l'identification d'interconnexions commerciales capables de résister à des environnements extrêmes.

Heureusement, des fournisseurs comme Samtec se sont attaqués à ce défi. Les solutions militaires et aérospatiales de l'entreprise s'appuient sur ses interconnexions commerciales, reconnues pour leur disponibilité rapide (programme « Sudden Service »), et sont soumises à des tests en environnements extrêmes très exigeants dans le cadre de l'initiative Severe Environment Testing (SET). Il en résulte une ligne de produits alliant une disponibilité de qualité commerciale à une fiabilité de qualité militaire.

Présentation de l'initiative SET de Samtec

L'initiative SET teste les produits bien au-delà des normes commerciales. Les tests commencent par les certifications ELP (Extended Life Product) de l'entreprise, qui attestent de la résistance des composants à 2500 cycles de raccordement et à 10 ans d'exposition à des mélanges de gaz, simulant les conditions de terrain et de stockage. L'initiative SET renforce les conditions avec des tests de conformité aux normes MIL-STD-810G et VITA 47 applicables, y compris :

• VITA 47.1 - Spécifications mécaniques et environnementales : insertions de modules, chocs opérationnels (classe OS2), vibrations (classe VS3) et résistance aux décharges électrostatiques (DES)
• VITA 47.3 - Spécifications d'humidité et de température : tests de résistance à une humidité relative de 100 % et à des températures dépassant les normes VITA 47.1, classe C4 pour des cycles opérationnels et non opérationnels
• Haute altitude : mesure de la tension de rigidité diélectrique (DWV) à 21 300 mètres (70 000 pieds)

Les tests SET répondent aux exigences des missions de classe D de la NASA, et certains sont conformes aux exigences de dégazage de la norme ASTM E595-77/84/90 de la NASA. Les résultats de tous les tests SET sont publics, permettant aux concepteurs de vérifier facilement l'adéquation d'une interconnexion à leur application.

Le programme SET de Samtec s'enrichit du système d'assemblage de câble URSA I/O ultra-robuste

Les interconnexions qualifiées SET couvrent un large éventail de solutions, des connecteurs carte-à-carte à pas fin aux connecteurs d'alimentation hautes performances. L'un des derniers ajouts à la gamme est le système d'assemblage de câble ultra-robuste URSA I/O, qui comprend des assemblages de câbles B1SDT et des connecteurs à montage sur carte P1M. Ces connecteurs sont basés sur un contact de type hyperboloïde qui fournit plusieurs points de contact par broche, garantissant une fiabilité extrême et un nombre élevé de cycles de raccordement. Des options telles que le blindage contre les interférences électromagnétiques (EMI), les vis de panneau imperdables et la décharge de traction viennent compléter cette conception robuste.

Avec un pas de 1,00 mm dans une configuration à double rangée, les assemblages de câbles B1SDT prennent en charge 80 positions par interconnexion, atteignant une densité de signaux de 1160 E/S totales dans un seul panneau 1 RU. Un exemple typique est le câble de 254 mm B1SDT-10-28-H-10.0-1 (Figure 1), qui fournit 20 positions avec un fil de 28 AWG.

Figure 1 : L'assemblage de câble URSA B1SDT-10-28-H-10.0-1 de 254 mm fournit 20 positions avec un fil de 28 AWG. (Source de l'image : Samtec)

Les connecteurs P1M correspondants sont disponibles dans des configurations à montage en surface ou traversant, avec une orientation verticale ou à angle droit. Un exemple est le P1M-10-01-S-D-RA-TR (Figure 2), un connecteur à 20 positions, à montage en surface, à angle droit. Comme tous les membres de la gamme P1M, ce connecteur est également disponible avec une capacité de remplacement à chaud.

Figure 2 : Le dispositif URSA P1M-10-01-S-D-RA-TR est un connecteur à 20 positions dans une configuration à montage en surface à angle droit. (Source de l'image : Samtec)

Grâce à ses fonctionnalités globales, le système URSA I/O constitue une solution naturelle pour les applications telles que les stations de contrôle au sol, les unités de traitement radar et l'électronique navale, où convergent une haute densité de connecteurs, des cycles de maintenance fréquents et des profils de vibration difficiles.

Le système câble-à-carte Tiger Eye de 1,27 mm rejoint le programme SET

Samtec a également récemment ajouté le système câble-à-carte Tiger Eye de 1,27 mm à son programme SET. Le Tiger Eye présente une conception de contact multilame en cuprobéryllium (BeCu) traité thermiquement. Les propriétés élastiques du BeCu garantissent que le contact conserve sa forme pendant des milliers de cycles de raccordement. La surface de raccordement se trouve sur le côté plat et lisse de chaque lame, ce qui minimise l'usure du placage et augmente la résistance de contact et la durée de vie globale du placage.

Le système inclut des assemblages de câbles SFSDT et des embases de connecteurs TFM, avec une conception à double rangée polarisée supportant 100 broches. Grâce aux options de loquet métallique et de vissage et aux câbles à revêtement en téflon, ces assemblages sont parfaitement adaptés au câblage des fonds de panier avioniques, aux systèmes d'armement et à d'autres applications où les câbles routés manuellement doivent offrir des performances fiables en présence de vibrations et de contraintes thermiques.

Par exemple, le SFSDT-25-28-G-08.00-DR-NDX (Figure 3) est un assemblage de câble de 203,2 mm à double extrémité, 50 positions, avec un fil de 28 AWG. Il se raccorde au TFM-125-02-S-D-WT (Figure 4), une embase de connecteur à montage traversant à 50 positions, avec des pattes de soudure pour une fixation sûre.

Figure 3 : Le Tiger Eye SFSDT-25-28-G-08.00-DR-NDX est un assemblage de câble de 203,2 mm à double extrémité, 50 positions, avec un fil de 28 AWG. (Source de l'image : Samtec)

Figure 4 : Le Tiger Eye TFM-125-02-S-D-WT est une embase de connecteur à montage traversant à 50 positions, avec des pattes de soudure pour une fixation sûre. (Source de l'image : Samtec)

Conclusion

Pour moi, la conclusion est simple : lorsqu'un programme exige à la fois des délais d'exécution rapides et une fiabilité extrême, les composants certifiés SET constituent un bon point de départ. Les concepteurs bénéficient de tous les avantages de la production à l'échelle commerciale sans avoir à craindre que les spécifications ne compromettent la qualification ultérieure. Les systèmes URSA I/O et Tiger Eye en sont la parfaite illustration : ils offrent des performances sans compromis, une disponibilité immédiate et une capacité éprouvée à faire face aux environnements les plus difficiles.