映画「エイリアン」の有名なキャッチフレーズに、「宇宙では、あなたの叫び声は誰にも聞こえない」というのがあります。しかし、地球に戻って、数百万ドルの宇宙船が欠陥のある部品の問題で故障した場合、誰もがその叫び声を聞くことになります。そのため、 航空宇宙 設計者は、宇宙ベースのアプリケーションに適したコンデンサを選択し、故障の原因となる可能性のある偽造部品を避けることが重要です。
航空宇宙用途の電子機器
宇宙探査や核ミサイルの関連分野は、電子産業と技術の初期の発展を推進した主な要因でした。NASAのアポロ月面ミッションは集積回路 (IC) 技術の発明のきっかけとなり、ミニットマン ミサイル プログラムはICの最初の大量生産を促進しました。宇宙旅行には電子部品とシステムに対する要求が厳しい。課題としては、極端な振動、大きな温度変化、空気のない真空状態などが挙げられます。放射線も大きな懸念事項であり、電子機器の故障や完全な破壊を引き起こす可能性があります。
これらの問題のため、宇宙用の電子機器は厳しい仕様を満たす必要があります。その結果、宇宙に適したコンポーネントの市場は、基準を満たす能力を持つ少数のサプライヤーに限定されています。
航空宇宙部品の故障
宇宙ミッションの失敗は部品の故障に起因するとされることもある。ロシアのフォボス・グルント宇宙探査機が撃墜された原因として、欠陥のある SRAM の使用が挙げられた。2011年に打ち上げられたフォボス・グルントは、火星の衛星の一つへの往復飛行を行うことが計画されていた。しかし、探査機は地球周回軌道から脱出できず、最終的に墜落した。
ロシア宇宙庁長官は、故障の原因は偽造部品であり、宇宙線の放射線にさらされて故障したためだと述べた。
事故を調査した委員会は、フォボス・グルント計画の失敗は品質管理の不備や試験不足など多くの要因の結果であると結論付けた。
航空宇宙の偽造部品：危険性とベストプラクティス
電子機器業界にとって、偽造部品は、業界における中国企業の増加など、さまざまな理由から、大きな課題となっている。また、老朽化した軍事航空宇宙プログラムで使用される旧式部品が多数あるため、市場は偽造部品にとって魅力的なターゲットとなっています。
偽造品の急増に対抗するため、NASAはSAE International G-19委員会の設立を支援し、偽造部品に関連するリスクを軽減するための対策を開発しました。NASAはさまざまな偽造品検出および回避手順を導入しています。同庁はまた、サプライヤーの能力と潜在的な問題を評価する方法も開発している。
電子部品の偽造品：検証方法
しかし、宇宙請負業者は、市場に出回っている偽造デバイスを特定するプロセスを自ら実装する必要があります。これには、市場における偽造デバイスの報告を認識するための継続的な努力と信頼できるデータ ソースが必要です。
企業は電子製品のより広範なテストを行うこともできます。例えば、 NXPセミコンダクターズ リリースしました USBタイプC 偽造部品のチェックを含むデバイスの検証用に設計されたソリューション 電源。
航空宇宙向けMIL規格
請負業者は、宇宙での性能と耐久性の基準に準拠した部品を調達していることも確認する必要があります。これらの規格の中には、MIL-PRF-55365があり、これは、 タンタル誘電体、固定チップコンデンサ。これらのコンデンサは、主に厚膜・薄膜ハイブリッド回路や表面実装アプリケーションでの使用を目的としています。 フィルター、バイパス、カップリング、その他のアプリケーション。
もう1つの規格はMIL-STD-1580で、部品のサンプルの破壊的な物理分析の要件を定義しています。この規格では、分析手順と結果の解釈に関する要件が定められています。
あるいは、欧州宇宙コンポーネント調整機構（ESCC）の仕様3009があり、これは様々なタイプの コンデンサ、含む セラミック、 タンタル およびフィードスルー。仕様には、定格、物理的および電気的特性、テストおよび検査データが含まれます。
航空宇宙電子機器メーカーの活用
航空宇宙請負業者は、サプライヤーまたは認定販売業者から直接調達することで、コンポーネントが本物であり、規格に準拠していることを保証できます。一部のコンデンサ サプライヤーは、宇宙、航空宇宙、軍事用途向けに特別に設計されたデバイスを提供しています。
例えば、 AVX有人・無人の宇宙船や衛星での使用に適した宇宙レベルのベースメタル電極（BME）、X7R誘電体多層セラミックコンデンサ（MLCC）を発表しました。AVXは、これらのデバイスはより小さなケースサイズでより高い静電容量値を実現し、宇宙用電子機器にとって重要な要素であるスペース使用量と重量を削減すると述べた。また、コンデンサには錫鉛メッキとFlexiterm端子が採用されており、標準端子の2倍以上の基板の屈曲を可能にすることで機械的ストレスに耐えます。
AVXは、航空宇宙およびその他の高信頼性アプリケーション向けに、密閉型タンタルポリマーチップコンデンサのTCHシリーズも提供しています。AVXによると、TCHシリーズはもともと、極めて高い静電容量と低い等価直列抵抗（ESR）を必要とする欧州宇宙機関のプログラムのために開発されたという。
別のサプライヤーである KEMET Corpは、軍事および航空宇宙市場に適した ポリマーコンデンサ の製品ラインを発表しました。同社の T540 および T541 ポリマーCOTSシリーズの一部であるこれらのコンデンサは、非常に低いESR、高いリップル電流能力、および高周波での容量保持の向上を必要とするデカップリングおよびフィルタリング アプリケーションを対象としています。これらの特性は、レーダー、電源、 誘導システムなどの航空宇宙用途に適しています。
航空宇宙アプリケーション向け電子機器販売代理店
宇宙請負業者は、販売業者から調達する場合、偽造部品の回避に取り組んでいる評判の良い企業と取引していることを確認する必要があります。これは、多くのコンポーネントが時代遅れになっている軍事/航空宇宙分野では特に懸念されます。
一部の販売業者は、サプライヤーと直接交渉し、第三者からの購入を避けることで偽造品を回避できると保証しています。例えば、Arrow Electronics Inc. は、過去20年間、寿命の終わった製品を工場から直接大量に購入してきたと述べています。
これにより、Arrow社は製造中止後10年経っても何千もの旧式部品を販売し続けることができます。Arrowの部品には適合証明書が付属しており、偽造部品が宇宙ミッションを妨害するリスクを排除します。適切な部品を選択し、偽造品を避けるための措置を講じることで、請負業者は宇宙空間でのコンデンサの故障のリスクを軽減することができます。