При помощи разработанной имитационной модели ученые из Пензенского государственного университета (ПГУ) могут заранее выявить недостатки и критические места печатных плат и деталей для радиоэлектронной техники. Таким образом можно снизить процент брака на производстве, а также сбои при эксплуатации аппаратуры. О разработке рассказало Министерство науки и высшего образования РФ.

Печатная плата в радиоэлектронной технике предназначена для электрического переключения и механического соединения электронных компонентов. В начале своего жизненного цикла эти детали создаются на прототипе в электронном виде.

Имитационная модель позволяет исправить дефекты микросхемы до ее воплощения в металле. Инженеры и конструкторы могут дорабатывать плату, пока технические характеристики не будут удовлетворять первичные требования для вывода объекта в производство.

По словам ученых из ПГУ, эта стратегия позволит также сократить время проектирования и будет в целом способствовать развитию высокотехнологического оборудования и техники.

«Российских аналогов программ, позволяющих проводить имитационное моделирование, — нет. Мы уверены, что в скором времени сделаем еще один шаг на пути к разработке таких мощных продуктов, которые позволят тестировать, моделировать внешние воздействующие факторы в радиоэлектронной аппаратуре», — рассказал кандидат технических наук, доцент ПГУ Илья Рыбаков.

Исследования проводятся в лаборатории кафедры «Конструирование и производство радиоаппаратуры» ПГУ. Коллектив вуза получил грант Российского научного фонда, благодаря чему им удалось приобрести необходимое оборудование — установку, состоящую из вибростенда, портативного лазерного виброметра, тепловизора и осциллографа.

Специалисты разработали процесс углубленного, детализированного моделирования печатной платы, которое учитывает все электрорадиоэлементы, их влияние друг на друга при прохождении проверки.

Инновация ученых предоставляет возможность повысить точность печатных плат еще на этапах проектирования за счет определения комплексной вибрационно-тепловой нагруженности.

«Мы можем точнее предсказать поведение конструкции при внешних воздействующих факторах. Можем своевременно внести некоторые корректировки до момента изготовления детали, а значит конечный потребитель, в нашем случае это производители транспортной техники, космической аппаратуры, получит более надежные конструкции», — отмечает Илья Рыбаков.

Пензенский государственный университет сотрудничает с промышленными предприятиями Пензенской области. Некоторые из их разработок прошли проверку — результаты подтвердили правильность и точность наработок ученых ПГУ.