MiniMRP-航空電子封裝

由于模塊化特性，許多不同的商業應用更多的考慮將MiniMRP航空電子封裝作為航電系統的可選架構。MiniMRP采用復合材料外殼，與傳統的金屬外殼相比，可以大幅度減輕重量。在無論使用光纖還是銅纜布線用于信息收集及發布的網絡線系中，MiniMRP封裝系統都非常易于安裝部署。

模塊化航空電子封裝用于連接各種硬件，包括總線結構的模塊、接口和電源。重要的考慮因素包括布局、尺寸以及組件耐受系統內環境變化和外部環境因素的能力。封裝外殼布局的靈活性有助于提高效率和降低復雜性。航空工業工程解決方案的技術標準由ARINC制定；尤其是ARINC 836對MiniMRP進行了標準化。ARINC 836專門針對商用飛機機艙系統而設計，不過，它也可以并且已經應用于無人駕駛飛行器和直升機。

航空電子的歷史

根據TE市場開發經理Russell W. Graves的白皮書，TE在MiniMRP上的工作開端是為了跟上集成模塊化航空電子和相關航空電子架構的日益普及步伐。航空航天業越來越多地采用基于以太網的協議，與傳統協議（如ARINC 429和629）相比，它可以提供更高的速度和帶寬。TE還密切關注未來可能實現40-Gb/s等功能的路線圖。MiniMRP建立在縮小以往ARINC 836 MRP標準尺寸的基礎之上。MiniMRP現包含于ARINC 836 Type II標準之中。

電子設備箱之間的連接速度尤其是一個問題。高速互連在長距離上可能會有損性能，因為高速信號容易受到信號通道內回波損耗、串擾和其他干擾的影響。TE通過使用合適的連接器（德馳DMC-M系列）解決了這個問題。

TE的MiniMRP已經部署于空中客車防務及航天公司的“高速可重構光網絡（HORNET）”項目。該項目率先在航空航天領域使用光纖網絡，用于全球網絡流量控制等目的。在HORNET中，MiniMRP航空電子架構首次在實際的飛行測試條件下成功得到運用。

因此，TE擴大了航空電子封裝的小型化工作。它的MiniMRP封裝將尺寸減小了多達40%。舉例來說，它不是在航空電子設備艙中布置一個大的電子設備箱，而是在整個飛機上分布一些較小的電子設備箱。通過雙寬/單高和單寬/單高等尺寸選項可以實現設計的靈活性，這兩種尺寸均顯著小于ARINC 600傳統系統。最簡單的單寬/單高電子設備箱能夠容納100mm×100mm的印刷電路板。然后，根據飛機的要求，可以將這些模塊進行混合、匹配、組合或單獨使用。

TE工程副總裁兼首席技術官Thierry Marin-Martinod表示：“從工程的角度來看，MiniMRP是我們TE工作方式的完美詮釋。我們傾聽‘客戶的聲音’，不斷分析全球的技術發展趨勢。然后，我們消化這些知識輸入，并相應地更新我們的技術路線圖。世界范圍內，許多不同領域的電子設備都在縮小尺寸。然而，大多數飛機電子設備還是30年前的設計，因此有著強烈的改進需求：處理器必須更加強大，電子組件必須更加高效，架構也必須從集中式向分布式轉變。這一切都推動著TE工程部門不斷創新，以減輕重量和節省空間。”

MiniMRP的多功能應用

MiniMRP模塊可以定制，它們的標準配置也具有十分廣泛的用途。TE的電子設備箱采用標準化的連接器插口和尺寸。這些標準尺寸也適用于商業現貨組件，因此有助于通過大批量生產來降低其成本。組件的通用性還使得系統在整個生命周期內更加易于維護。目前，這些系統已經應用于空客直升機EC 135等飛機。

在模塊升級、更換或擴展的情況下，模塊化設計還有助于模塊的置換。在電子設備箱架構的搭建過程中，不用工具也能夠簡便地完成安裝。一旦客戶明確了他們需要的模塊類型和使用位置，就可以輕松地確定其配置。因此，設計者可以選擇某個模塊或定制任意數量的模塊。

因此，挑戰在于用小型分布式電子設備箱替換集成了不同功能的大型電子設備箱。這樣可以簡化安裝和故障檢測。TE Connectivity在機械安裝中還采用了系統化的方法，將特定電力電子設備的散熱限制納入了考慮范圍。

小封裝大變化

它們是如何變“迷你”（mini）的TE的MiniMRP模塊由鋁或其他輕質復合材料制成。光纖或銅骨干系統也進行了優化，使其不增加太多的重量。由于模塊是分布式的，飛機上需要的銅電纜的總量減少了。此體系結構還可以將組件移動到更靠近需要智能的地方。

TE德馳DMC-M連接器系列用于MiniMRP模塊。這些連接器可以提供多腔和單模塊配置，并且具備多種布局和尺寸。接觸器可以壓接至銅線、鋁線，或者配合PCB支架使用。這種類型的連接器本身并不新穎，但之所以建議用于MiniMRP模塊，是因為它符合公認的航空航天工業標準。它有許多布置方式，包括單一連接器或一盒兩/四個連接器，其中須配備多個連接器插口。德馳DMC-M連接器系列，可以連接銅纜、光纖、Quadrax電纜或其他類型的電纜。

制造商和客戶還必須考慮到，用于千兆和萬兆以太網、USB、IEEE 1394等的電纜需要滿足有關的電氣和結構標準?？紤]到這些因素，那么就必須減小尺寸和減輕重量。特別是航空航天電纜還必須符合低煙、低毒和低可燃性標準，因為它們可能處于密封或幾乎完全封閉的空間內。

TE Connectivity的解決方案是提供簡單的安裝和智能的鎖定機構，以支持安全的信號傳輸。

緊隨其他行業的發展趨勢，物聯網（IoT）也將出現在航空航天飛行器上。飛機上將需要越來越多的數據?？傮w系統設計可以通過SWAP（尺寸、重量和電源）進一步優化。

關于本報告

本報告所含的信息由ECN與TEConnectivity聯合研究和生成。其中的統計數據由Advantage Business Media研究和編纂。

*TE Connectivity, TE, TE Connectivity標識是TE Connectivity擁有或許可的商標。