Может, подрядиться "черные ящики" в гараже делать? (репост и не только)

[fixik_papus]

Хотел написать насчет лютого песца по части отечественной авионики, продемонстрированного на всю страну в прямом эфире.
Но тут работа образовалась - было некогда, а теперь уж многие меня опередили. Посему делаю репост одного из адекватных материалов, а перед ним чутка соображений "от себя".
Как обычно, авторская орфография и пунктуация сохранена полностью, посему метка 18+.

Update: тут в комментах мне посоветовали глянуть на записи камеры GoPro, падающей с высоты.
Глянул и реально офигел.
Несколько видео - добавлено в конце поста.
Только умоляю, НЕ НУЖНО их сравнивать с самолетными самописцами!

Update 2:
Тут дали ссылочку на сайт производителя. И я туда заглянул.
Мои худшие опасения подтверждаются. См. в конце поста.

Перед видео разборки "черного ящика", и технического разбора результатов -
напомню, что дело с такими (точнее, аналогичными емкостью поменьше и питанием побольше) чипами флэш-памяти я имел еще в лохматых 90-х.
Вот тут можно подробнее почитать.
Сейчас же чуть подробнее - о технологии монтажа. Корпуса TSOP (или TSSOP, не принципиально), которые мы видим в "черном ящике" СУ-24, и они же жили в самодельных флэшках - действительно самые дешевые. И весьма хрупкие, пальцами сломать можно.
Флэшка для ЧПУ, конечно, не является ответственным узлом авионики самолета, летающего на сверхзвуке в 15км над землей. Но тем не менее, в цехах их и роняют на бетон с последующим наступанием сапогом, и топят в масле, и железкой стукнуть могут... это Вам не офис.

Как обращаться с непрочными чипами, чтобы сделать что-то механически прочное?

Для начала - их нужно не просто припаять на плату, а ПРИКЛЕИТЬ. Причем не просто приклеить, а приклеить через прокладку надлежащей толщины для данного чипа! (означена в чертеже корпуса, вот тут, например. С красноречивым названием Mounting Height).

Затем приклеенный и припаянный чип нужно залить.... кто сказал "эпоксидкой"? Вот и залейте, а потом выясняйте, как с этим "черным ящиком", то ли оторвало ножки от платы, то ли их же от чипа, то ли чип треснул.
Сначала - заливаем "кляксой" из мягкого геля, он же защитит чип от влаги и прочих жизненных неприятностей.
А уж потом - кладем в форму и заливаем эпоксидкой.

Ах да, не забываем плату перед монтажом обезжирить, а потом пальцами не лапать. И клей взять не какой в ближайшем хозмаге самый дешевый, а какой к стеклотекстолиту надежно клеится.
Результат оказывается вполне механически прочным и надежным. Для своего назначения, разумеется.

Так вот, это - ГАРАЖНАЯ технология. Все нужные материалы продавались на митинском радиорынке
И надежность ее - как минимум не хуже, чем продемонстрированный нам результат Н-ского КБ и завода авионики. Который, как бы, по определению должен обладать куда лучшими спецами, оборудованием и технологиями, чем я в гаражном боксе.

Может, подрядиться "черные ящики" клепать за недорого? В гараже, ага. Надежностью как минимум не хуже.

Хотя, нет. Ну его нафих. Только возьмись - сразу и еще на цать лет невыездным станешь.
Давайте там как-нибудь без меня, ладненько?
Я вам в Н-ск флэшку самопальную в качестве образца пришлю, если в гараже найду завалявшуюся. В качестве образца, ага.

Ну, а далее репост "разбора полетов".
За минусом политических выводов, замененных на "кусь-кусь" (для политоты есть масса других площадок, кроме этого блога).
Выводы каждый должен делать - и решения принимать - САМ. Своей головой.

---------------------

Оригинал взят у guardia_rojo в Вскрытие показало, что пациент умер не от вскрытия и еще кое-что

Боль и позор в прямом эфире.

Когда видишь пуски крылатых ракет из Каспия (кусь-кусь) , думаешь: ну хоть что-то делают военные заводы, не так все плохо в нашем ВПК, какие-то современные разработки есть. И так думаешь, пока не заглядываешь за фасад. Причем, так неудобно вышло, что заглядываешь за него в прямом эфире …

Вскрытие черного ящика со сбитого турками Су-24 … ну что сказать … как помягче … это полный позор, конфуз, фиаско, лажа!!!
(кусь-кусь)

Итак, спокойно и по порядку проведем разбор полетов.

Судя по всему, черный ящик сбитого СУ-24 – разработка последних лет, что поначалу порадовало.  Ранее использовался иной способ записи – на магнитную ленту. После крушения самолетов бобины с лентой извлекали из ящика и на специальных «магнитофонах» считывали запись. Иногда она сгорала почти вся …

Теперь используют твердотельные элементы запоминающих устройств – так называемые чипы памяти. И не просто памяти, а энергонезависимой памяти типа FLASH. То есть, при снятии напряжения питания записанная информация в них не теряется, и при необходимости может быть считана когда угодно. Возможно (я бы так сделал) используют два идентичных банка памяти для резервирования.

Каждая микросхема имеет определенную емкость, то есть, позволяет запихнуть в себя какой-то объем  данных. Если этой емкости мало – несколько таких микросхем ставят параллельно. Для корректной работы с этой памятью используются микросхемы контроллеров, которые собственно и подключаются к внешнему интерфейсу – цифровой и аналоговой шинам данных самолета.

Но это так говориться, что эти элементы – твердотельные. На самом деле способность выдерживать механические нагрузки сильно зависит от типа корпуса, его материала, выводов микросхемы, от конструкции печатной платы и других конструкторских «находок».

Что происходит с квалифицированным радиоэлектронщиком, когда он вдруг видит на экране деформированные печатные платы и разлетевшиеся корпуса микросхем в одном из самых важных узлов самолета? Рефлексивная метаморфоза – потеря человеческого облика,  и возглас: А ЭТО ЧТО ЗА НАХ … !!!!!

Когда показали верхнюю плату с деформацией и разломанным пополам микроконтроллером – была надежда, что нижняя плата с микросхемами памяти цела. И уж из них-то можно будет считать информацию. Но не тут то было!

Следом за эти первым ЭТО ЧТО ЗА … следует – БЛ…, ДА НЕ МОЖЕТ БЫТЬ!!! Но потом – рассеянно-обнадеживающее: Может это осколок пробил корпус ящика и разломал платы и микросхемы???? А ну-ка ну-ка, покажите-ка дно корпуса … объектив камеры на секунду заглядывает внутрь ящика … не, ничего такого, ни вмятины!

И тогда происходит осмысление и ШОК!

О чем я? Щас расскажу.

В начале ролика спецы шутят за кадром: «Шо вы там, ликбез провести козлам этим …»,  что конечно настраивает на шуточно-победный лад.

Да, господа! Ликбез вышел отменный!!! Мир замер в трепете и офигевании от надежности рыночных постсоветских разработок в области отечественной радиоэлектроники.

Видите на снимке одну неповрежденную микросхему розоватого цвета? Это – микросхема советского ВПК. В т.н. планарном корпусе, изготовленного из особого сорта керамики. Выводы и металлические элементы корпуса этой микросхемы покрыты тонким слоем золота (привет рыночным золотодобытчикам), что обеспечивает антикоррозийные свойства и скин-эффект.

А что же случалось с современными корпусами микросхем памяти, которые мы видим как такие черненькие тоненькие прямоугольники? Упс! Они не выдержали конкурентной борьбы с советским ВПК. Как говорят местные остряки – их  плющит и таращит. Оторванные от печатных плат выводы микросхем – это полбеды, и вообще не проблема. Но корпуса!!! Могу сказать точно – никаких данных из этих микросхем получить уже не удастся.

КАКОЙ КОНСТРУКТОР ДОГАДАЛСЯ ПОСТАВИТЬ МИКРОСХЕМЫ В ТАКИХ КОРПУСАХ? Мне скажут по-сталински – «а других корпусов у мэня для вас нет». И я соглашусь! Конечно же нет! Уже нет! Когда-то советский ВПК обеспечивал микросхемами памяти в надежных корпусах все нужды разработчиков. Но с тех пор технологии шагнули далеко вперед, а рынок попилил соответствующие производства и стал покупать китайские чипы для космоса. И теперь просто не существует микросхем FLASH в «военных» корпусах не потому что их не смог бы выпускать советский ВПК,а потому что бизнесмену проще распилить производственные линии, чем морочить голову с технологиями. Да и то – мы же не собирались ни с кем воевать, зачем нам армия и технологии, правда?

И шутливо-победный тон закулисы сменяется на озадаченный: «Да слушай, они все покоцанные, БЛЯДЬ!»
Да, блядь! Конечно покоцанные, родной! А как они могут быть не покоцанные, если расстояние между сторонами микросхем, на которых расположены выводы – огромное для таких хилых корпусов, а нагрузки - огромные?

И тут я «плавно» перехожу от микросхем к человеческому материалу. То бишь – к конструкторам-разработчикам этого чудно надежного гробика.

Обратите внимание на печатные платы. Ничего не замечаете странного? А странного-то в общем-то и нет, если смотреть на это как на электронные блоки от стиральной машины или микроволновки. А если смотреть на них как на платы черного ящика? Ну … не замечаете? Ладно, сдаюсь. Толщина этих плат стандартная – 1,5 мм. А места крепления этих плат видите? Четыре стойки по углам … всего четыре … по углам … при толщине платы 1,5 мм … 1,5 мм, Карл!!!

Не, я конечно рад, что наши инженеры ВПК освоили разводку печатных плат автортрассировщиками, но остальные знания и опыт, выстраданные десятилетиями проб и ошибок куда они запихнули? Ась?

И, я понимаю, что наш ВПК освоил сайт Aliexpress.ru, и знает где взять нужные микросхемы памяти, но, черт возьми, если черные ящики такие, то какая же вся остальная авионика!!?

Разумеется, я заглядывал в электронные блоки машин типа МиГ-29, и такой херни на платах там не видел. Но то были советские разработки. А что сейчас с микроэлектроникой и производством комплектующих?

Теперь о военной приемке. Или о так называемой «военной приемке». Хотелось бы посмотреть на результаты испытаний этого чуда техники. Роняли ли его когда-нибудь на грунт с высоты 10 км или нет? И каков был результат? И фамилии тех, кто расписался в приемке? Фамилию погибшего летчика мы знаем. А вот узнать  бы фамилии тех, кто, так или иначе, приложил руку к пуску в производство и постановку на самолеты этого мега девайса, который должен был сейчас выбить все козыри у турков и их подельников, а вместо этого получили лажу на международном уровне! И еще в прямом эфире, Карл!!!

Короче, я в шоке от увиденного! (кусь-кусь)

ПыСы. Раздаются голоса праведников, о том, что мол, я не знаю, что бортовые самописцы записывают информацию на проволоку. Я их удивлю - не только на проволоку и на магнитную ленту, но даже и на фотопленку. Было и такое. Щас не знаю - осталось ли ...

Просто не считаю необходимым загружать читателя ненужными техническими подробностями.

Ниже, под второй кат, я добавил несколько видео, снятых свободно падающими с высоты камерами GoPro.

Компания-производитель несомненно заслуживает респектов.
Только умоляю, НЕ НУЖНО их сравнивать с самолетными самописцами! Ну пожалуйста, очень прошу!

Раз

Watch on YouTube

Два

Watch on YouTube

Три

Watch on YouTube

Как-то так

А теперь заглянем на сайт производителя данного девайса
Вот скриншот оттуда (может, все ж подправят теперь?)
Варианты:
- либо ни один технарь это не читал (почему?)
- либо я отстал от жизни, и ныне существует новая единица измерения ускорений, с общепринятым обозначением Д (кто знает - скажите, сколько это в м/с2 ?)
- либо всем на все пофих (что наиболее вероятно)
Скажете, мелочь? А оно все начинается и состоит из мелочей. (см. тут, например)

Comments

[lazy-flyer.livejournal.com]

Чиста для общего развития. :)))
Фотачке чёрных ящиков ( не российских ) легко гуглятся.
Да и не только ящиков, вообще самолётно-космической электроники.

[fixik-papus.livejournal.com]

Да я с детства на всякую авионику насмотрелся.
Из которой деталюшки - хрен выковыряешь.

[lazy-flyer.livejournal.com]

Тогда непонятно, зачем вы повторяете бредни? :))
Вы же работаете с промэлектроникой? Я не верю, что никогда не видели плат и модулей, предназначенных для использования без корпуса, IP67 -50/+80.
Зачем заливать компаундом изделие, смонтированное в двойном герметичном корпусе? Мудохаться потом с теплоотводом и прочими прелестями? Что касется лака - он на платах есть, видно невооружённым глазом. :)))
Можно обвинять конструкторов в некомпетентности и глупости, это несложно. Но.
Регистратор на 100500%%% испытывался по ГОСТовским нормам авиационной техники. Насколько я помню ( могу ошибаться, не держу на компе такие доки ), 20 единиц долговременной перегрузки, 100 единиц кратковременной, ударные ускорения до 1000G. Кто то совершил подлог и подписал протокол испытаний за взятку? :)))

[fixik-papus.livejournal.com]

Регистратор (как и флэшка) - по определению должен быть рассчитан, помимо прочего, на значительные МЕХАНИЧЕСКИЕ перегрузки.

Совсем грубо: при перегрузке 1000g (а это всего лишь 20 см падения на твердую поверхность ЕМНИП) - на чип весом 5г в течение 0.1...1 мс будет действовать сила 5 кг. Которая, без специальных мер, просто сломает тонюсенький корпус TSSOP пополам.

К сожалению, нужного ГОСТа у меня под рукой нету. (Я уже давно не занимаюсь проектированием электроники.). Так что точные циферки привести не могу.

И никакой двойной герметичный корпус тут не поможет (это не значит, что он не нужен; у него другие функции). И IP тут ни при чем, и лак.... Против ускорений всех сортов - помогают только клеи-компаунды, небольшие расстояния между крепежами платы, жесткие рамки и прочая-прочая-прочая.

Кто и как делал, испытывал и сертифицировал показанное всей стране на видео изделие - мне не известно. Пусть компетентные органы разбираются.

Но результат - налицо. Epic fail.

[lazy-flyer.livejournal.com]

Налицо - превышение нагрузок, на которые был рассчитан регистратор.
Всё остальное - голословные некомпетентные домыслы и обвинения в подлоге испытаний.

P.S.
Перегрузка - в единицах. В g - ускорение.

[fixik-papus.livejournal.com]

Данная конструкция в принципе не может выдержать перегрузки при падении с некоей значительной высоты.
Что именно не так: то ли ТЗ на регистратор неправильное. то ли ТЗ не выполнено, то ли что еще - я сказать, конечно, не могу.

[gineer.livejournal.com]

ГОСТа на этот чип точно нет... максимум заводское ТУ.

и... ну установили бы его хотя бы на гибких каких стойках
чтобы оно хоть от внутренних напряжений не ломалось. %)

[fixik-papus.livejournal.com]

Тут я ничего сказать не могу. Я не знаю, какой и чей там чип

"вибких каких стойках"
Это по-научному зовется "демпфер" или "виброизолятор", смотря что и где. Давным-давно серийно производится и много где применяется.

[alexaa.livejournal.com]

" при перегрузке 1000g (а это всего лишь 20 см падения на твердую поверхность ЕМНИП) - на чип весом 5г в течение 0.1...1 мс будет действовать сила 5 кг. Которая, без специальных мер, просто сломает тонюсенький корпус TSSOP пополам."
А расчетик слабо привести?

[egh0st.livejournal.com]

ну автор загнул где-то на порядок примерно, чисто с потолка.

но вообще это невозможно ращщитать не зная данных. те грубо говоря для абсолютно твёрдого пола и абсолютно твёрдого дивайса перегрузка стремиться к полной бесконечности от слова вообще :)

в реальности происходят упругие и неупругие деформации как предмета, так и ударяемой поверхности, которые и размазывают по времени.

если взять данное время останова (которое само по себе дано с точностью до порядка:))) как одну мс, то результат простой: ударная скорость дивайса с 20см == 2м/с грубо. это две тыщи же.

Но в реале опять же повторюсь -- деформации размазывают момент и посему таких мощных же не происходит.

[fixik-papus.livejournal.com]

Попробую "на пальцах", без дифуров и с округлениями
В момент удара скорость меняется от некоей V до нуля за некоторое расстояние S.
Если считать движение равноускоренным, то ускорение получится A=sqr(V)/2S

Отсюда промежуточный вывод: если тела полностью недеформируемые, то ускорение будет бесконечно большим, но в течение бесконечно короткого времени
В реальной жизни такого не бывает.
Если мы говорим о падении чипа на бетон с высоты 0.2 м, то его скорость V к моменту удара будет sqrt(2gh) = 2 м/с
Теперь самый сложный и неоднозначный вопрос: "тормозной путь" чипа. Предположим, что это - упомянутый мной в посте mounting height, 0.25мм (типа, падаем ножками вниз, ножки гнутся и амортизируют удар)
Тогда ускорение - 800g

Конечно, тут слишком много допусков. Но порядок величины ускорения - получается именно такой.

Так что жесткие диски не стоит ронять даже с высоты 20см (а примерчик я взял именно из статьи из Ферры о сравнении обычных и твердотельных дисков)

[silly_sad.livejournal.com]

Которая, без специальных мер, просто сломает тонюсенький корпус TSSOP пополам.

toljko jesli pripajatj namertvo.
a jesli pripajatj na voloskax to chip prosto otorvjocca i, voi-la, pamjatj cela i volki syty.

chtoby perezhitj padenije s vysoty 15km NELJZJA BYTJ PROCHNYM
nado bytj mjagkim ljogkim i malenjkim

[psn84.livejournal.com]

А что, промэлектроника должна выдерживать падение с высоты нескольких километров?

[lazy-flyer.livejournal.com]

Промэлектроника очень разная бывает.

[fixik-papus.livejournal.com]

Нет, конечно.
Она на это и не рассчитывается.

[psn84.livejournal.com]

Как так? Вот чуть выше пишут, что она разная бывает.

Впрочем, учитывая как иногда производят погрузку-разгрузку и хранение шкафов, лишним бы это не было.

[shadow-of-raven.livejournal.com]

Я работаю с радиоэлектроникой. Пока что я вижу вот что:
1. Разрушены микросхемы
2. Ящик испытал явно внеГОСТоВые нагрузки.
3. Возможно было сделать лучше.

Но установщикам котельных виднее, что там в черных ящиках.

[fixik-papus.livejournal.com]

Ну, как бы, работой исключительно с котельными и прочими утилитами я занимался только 5 лет (ну, и сейчас подработки)

А вообще - я учился по специальности "проектирование и технология радиоэлектронных средств", и какое-то время этим и занимался.

Просто оказалось, что работы по части электроники намного меньше, чем по части автоматики - и пришлось слегка переквалифицироваться

[interier.livejournal.com]

705?

[shadow-of-raven.livejournal.com]

О, почтенная специальность, респект.

[interier.livejournal.com]

Что вижу я - в регенератор попала молния, пока несли в ремонт по платам пару раз стукнули киянкой. Сделано отвратительно. но если для регенератора - иначе никак, то тут нарушение правил конструирования. Для регистрирующей аппаратуры катастрофический режим работы - нормальный. Соответственно и должно быть резервирование и микросхемы памяти должны быть защищены. А тут, извините, но по фото такое впечатления, что предварительно на микросхемы было подано высокое напряжение, от чего они сгорели.

[fixik-papus.livejournal.com]

"по фото такое впечатления, что предварительно на микросхемы было подано высокое напряжение, от чего они сгорели. "

Во-первых, сгоревшие от разогрева и разрушения кристалла чипы выглядят не так.
В них образуется "кратер" на месте кристалла, все остальное - остается на месте.
Личный опыт со времен пионеров-радиогубителей

Во-вторых, высокое напряжение - ничего не даст. Мгновенно перегорят проводнички от рамки выводов к кристаллу - и все. Снаружи будет в лучшем случае искорка видна и останется трещинка в корпусе.
Оптимальное напряжение для уничтожения, скажем, ТЭЗ от ЕС на К155 - 55-60В переменки. Вот тогда - разрушается кристалл, образуется "кратер" в корпусе, и часть микросхем загораются и горят как свечки с жуткой вонью.
(детский радиогубительский опыт)

Если кто мне подарит пару десятков таких плат с флэшками - могу поэкспериментировать. ЛАТР и ЛБП в гараже имеются :)

[shadow-of-raven.livejournal.com]

" А тут, извините, но по фото такое впечатления, что предварительно на микросхемы было подано высокое напряжение, от чего они сгорели"

ЧТО?!!

[bobs-mith.livejournal.com]

/3. Возможно было сделать лучше./ Это бытовуха. Так не должна делаться военная электроника. Надо собрать с помоек в музеи образцы советской техники, чтобы туда ходили горе-спецы, работающие с радиоэлектроникой, и учились, если в вузе их некому было научить

[ikaktys.livejournal.com]

вот как делается "гражданский"



все залито лаком, потом резиной, и потом все еще в своей отдельной "мыльнице", что б ничего не болталось и не прогибалось, и никаких крепления на стойках и лапше.