V leteckém průmyslu může každá drobná chyba vést ke katastrofickým následkům, a proto je spolehlivost elektronických zařízení vysoce požadována. Výkon vysoce spolehlivých desek jako klíčová součást leteckých elektronických systémů přímo ovlivňuje bezpečnost letu a úspěch či neúspěch mise.
Letecké prostředí je extrémně složité. Při letu v atmosféře musí letadla odolávat silným vibracím, výrazným změnám tlaku a teploty vzduchu. Vezmeme-li jako příklad osobní letadlo, vnější teplota v cestovní výšce může dosáhnout minus 50 stupňů Celsia, zatímco teplota v blízkosti motoru může dosáhnout několika set stupňů Celsia. Ve vesmíru družice a další kosmické lodě čelí drsným podmínkám, jako je vakuum, záření kosmického záření a střídání vysokých a nízkých teplot. Například, když je satelit na slunečné straně, teplota může vyšplhat až nad 100 stupňů Celsia, ale když vstoupí na zastíněnou stranu, prudce klesne na více než minus 100 stupňů Celsia. V takových extrémních prostředích musí desky s vysokou spolehlivostí zajistit stabilní provoz elektronických systémů.
Pro přizpůsobení se těmto extrémním podmínkám je výběr materiálů pro desky s vysokou spolehlivostí extrémně přísný. Jako substráty se často používají vysoce výkonné materiály, jako je polyimid. Polyimid má vynikající-odolnost vůči vysokým teplotám a dokáže si zachovat stabilní fyzikální a elektrické vlastnosti v prostředí s vysokou-teplotou. Teplota jeho skelného přechodu je obvykle mezi 250 stupni -350 stupňů , což může účinně zabránit deformaci substrátu ovlivňující výkon obvodu při vysokých teplotách. Zároveň je jeho odolnost vůči nízkým-teplotám také vynikající, v prostředí s nízkou teplotou nezkřehne a stále si může zachovat dobrou mechanickou pevnost. Polyimid má navíc dobrý izolační výkon, který může zabránit zkratům v obvodu a zajistit stabilní přenos signálu.
Pokud jde o design, deska s vysokou spolehlivostí přijímá koncept redundantního designu. Například pro kritické obvody bude navrženo více obvodových cest se stejnou funkcí. Při poruše některého okruhu mohou ostatní obvody okamžitě převzít řízení a zajistit nepřetržitý provoz systému. V řídicím systému satelitů je často v obvodech nastaveno vícenásobné redundance pro klíčové funkce, jako je řízení polohy. Návrh kabeláže byl navíc pečlivě optimalizován rozumným plánováním rozmístění vedení, snížením rušení signálu a zlepšením přesnosti přenosu signálu. Zavedením více{5}}vrstvy elektroinstalace se zvětší prostor pro kabeláž a zároveň se využívá zemní a výkonová vrstva pro stínění, čímž se snižuje dopad elektromagnetického rušení na signály.
Vysoce spolehlivé desky hrají nezastupitelnou roli v různých leteckých systémech. V systému řízení letu zajišťuje přesný přenos a provádění povelů řízení letu, což souvisí s úpravou letové polohy letadla a bezpečným přistáním. V satelitních komunikačních systémech zajištění stabilního přenosu dat ve složitých vesmírných elektromagnetických prostředích a dosažení spolehlivé komunikace mezi satelity a pozemními stanicemi. V navigačním systému vesmírných sond vysoce spolehlivá deska zajišťuje, že sonda může přesně přijímat a zpracovávat navigační signály ve vzdáleném mezihvězdném prostoru a létat podle předem stanovené dráhy.
Pro zajištění kvality vysoce spolehlivých desek zavedl letecký průmysl přísný systém kontroly kvality. Počínaje nákupem surovin se u každé šarže materiálů provádí přísné testování, aby bylo zajištěno splnění norem. Pro každý proces ve výrobním procesu se provádí monitorování v reálném čase a kontrola kvality. Po dokončení výroby je třeba provést řadu přísných testů simulace prostředí, jako jsou cyklické testy při vysokých a nízkých teplotách, vibrační testy, radiační testy atd. Při testování cyklů při vysokých a nízkých teplotách simulujte teplotní rozsah, který může produkt zažít během celého životního cyklu, proveďte tisíce nebo dokonce více testů cyklů a otestujte, zda produkt může normálně fungovat při různých teplotách. Do dodavatelského řetězce leteckých produktů mohou vstoupit pouze desky s vysokou spolehlivostí, které projdou všemi testy.