Андрей Голубев: Мне стыдно за отечественную электронику

Посмотрел видео про вскрытие бортового накопителя параметрической информации (чёрного ящика) с самолёта СУ-24М сбитого в Сирии… 55 минут позора, показанного на весь мир, в прямой трансляции. Как же стыдно за нас, за всю страну!

В самом начале, на 4-й секунде видео, «эксперт» межгосударственного авиационного комитета (МАК) чуть не отправляет под стол чёрный ящик! Подчеркну, что действие происходит в лаборатории, которая является штатным местом МАК для проведения работ по вскрытию и считыванию информации с бортовых накопителей.

Корпус регистратора пытается вырваться из рук

Это кухонный стол? Неужели нельзя закрепить корпус при проведении этой ответственной операции? Ну, что-то вроде тисков. Вокруг стоят тоже эксперты и, сложа руки, наблюдают за этим. Пока председатель комиссии явно не говорит второму: «Помоги ему, подержи блок». Тогда тот приходит на помощь:

Помоги ему, подержи блок

При вскрытии корпуса используются шлицевые отвёртки «STAYER» серии MAX-GRIP Regular, немецкой фирмы KRAFTOOL I/E GmbH. Импортная шлицевая отвёртка не соответствует по толщине шлицу отечественных винтов. Она просто не лезет в шлиц и несколько раз срывается у «эксперта». Вообще отвёртка у этого левши постоянно гуляет из стороны в сторону, он даже не может держать её соосно с винтом. Вот на раскадровке очень хорошо видно, что отвёртка не садится полностью в шлиц:

Хорошо видно, что отвёртка не до конца садится в шлиц

Далее начинается ужас: отвёртка не подходит, «эксперт» берёт молоток и начинает забивать её в шлиц… Рука, лицо… Голос за кадром: «Ликбез провести козлам этим! Так можно полтора часа возиться…». Неужели нельзя было использовать подходящие отвёртки, либо придать нужную форму этим на наждаке?

Молотком по отвертке…

Когда становится очевидно, что шлицы сорваны, появляется аккумуляторный шуруповёрт. Сверло естественно соскальзывает из плоского шлица стальной головки винта в мягкий алюминий корпуса. На второй сверловке садится аккумулятор… Лишь на третьем винте кто-то приносит керн…

Сверло сползает со шляпки винта…

Несколько раз перематывал и смотрел повторно. К концу видео, когда «эксперт развинчивает «этажерку» из плат, в кадре видно, что узкую отвёртку подточили на наждаке… Я себе не позволяю так использовать инструмент! Да, даже дома, в своей домашней лаборатории. Я когда-то уволил с работы человека (Витя, прости), который, несмотря на неоднократные замечания, продолжал крутить гайки пассатижами. И тут вижу такой непрофессионализм в прямом эфире в стенах лаборатории МАК!

Несмотря на людей в антистатических халатах и перчатках, при просмотре видео возникает чувство, что это алкаш, Петрович, нашёл на помойке неведомую ему железяку и в компании собутыльников пытается её вскрыть на кухонном столе, в надежде добыть оттуда драгметаллы…

Эксперт…

Но это всё цветочки, по сравнению с тем, что я увидел дальше!

Когда «эксперт» поднял крышку и вытащил на всеобщее обозрение электронную начинку, период сокращения сердечной мышцы у меня стал стремиться к бесконечности: я ожидал там увидеть что-то привычное, военное, типа такого:

Типичные микросхемы для в жёстких условий эксплуатации

Но увидел импортные микросхемы FLASH памяти в пластиковых корпусах TSOP-48, размещённые на многослойных печатных платах, соединённых этажеркой… Это же школьники в радиокружке собирали!

Это же школьники в радиокружке собирали!

Единственная отечественная микросхема в металлокерамическом корпусе 402.16-32 (с покрытием из золота), как раз и осталась целой. Да, Петрович, не хватит тебе этих драгметаллов на бутылку водки… Зря ковырял.

Единственная действительно уцелевшая микросхема…

Вскрываемый «защищенный бортовой накопитель параметрической информации БАНТ-32-02» был разработан в начале 90-х смоленским ОАО «Измеритель» и согласно заявленным техническим данным выдерживает удар до 1000g, нахождение в очаге огня с температурой 1100° в течение 30 мин и т.п. По сути, это хорошо защищённая «флешка» ёмкостью 64 МБайта. Цена такой «флешки» 460 тыс. руб. (цена на март 2014 г.)

Механическая конструкция защитного кожуха представляет собой тройное вложение (матрёшка) с демпфирующим наполнителем между корпусами. Мы видим, что внешний корпус сильно повреждён. Однако внутренняя «коробка» осталась целой:

Внутренний корпус без повреждений!

Внутренний корпус не повреждён, а «все яйца всмятку»… Как такое может быть?

Кому пришла мысль в голову использовать печатные платы (ПП) без какой либо заливки модуля компаундом? Платы, закреплённые по углам на простых стойках, висят в воздухе? Это полный пинцет! Платы разрушились от действия кинетических сил, а не от прямого механического воздействия! Они просто изогнулись, и импортные пластиковые корпуса разлетелись к чёртовой матери! …все полимеры!

Полный пинцет!

На фото также видно, что плата многослойная (предположительно четырёхслойка, в двух внутренних слоях обычно разводится земля и питание в виде полигонов с заливкой по всей площади платы).

Кто догадался использовать «многослойку» в таких тяжёлых условиях эксплуатации? Не нужно получать высшее образование – достаточно набрать в Google запрос «техника разводки печатных плат», что бы узнать:

«Основная проблема многослоек – значительно худшая долговременная надежность контактов к внутренним слоям в жестких условиях эксплуатации (вибрации, механические нагрузки, термоциклирование). Вызвано это тем, что контакт к внутренним слоям в подавляющем большинстве случаев осуществляется только по тонкому торцу фольги в отверстии. Разница в температурных коэффициентах расширения и модуля Юнга диэлектрика и меди при вибрациях и термоциклировании приводят к образованию отслоений/срезов металлизации.

Двухслойные ПП с металлизацией отверстий – наиболее надежны в жестких условиях эксплуатации. Главный минус двухслоек – трудоемкость (дороговизна) разработки действительно качественной топологии. Поэтому применение двухслойных плат для сложных устройств оправданно в основном в двух случаях. Первый случай – обеспечение предельно высокой надежности…» Цитата отсюда.

Если я услышу, что главный инженер ОАО «Измеритель», сконструировавший эту поделку под названием БАНТ-32-02 застрелился – не удивлюсь, ибо кроме как диверсией, предательством Родины такое «поделие» не назвать.

Даже серьёзные производители автомобильной электроники стараются избегать использования многослойных печатных плат. А то и вообще отказываются от этих технологий монтажа. Возьмём самые ответственные узлы, например тормозную систему автомобиля: посмотрите на внутренности блока ABS производства Robert Bosch GmbH (такой в Subaru стоит):

Электронный модуль блока ABS фирмы Bosch

Как видите, печатной платы нет вообще. Разводка силовых цепей выполнена жёсткими штампованными проводниками в слое пластика. Никакой пайки: все соединения выполнены на сварке.

Ну и «мозг» блока в виде гибридной керамической платы на алюминиевом основании залитой прозрачным компаундом:

Микрокомпьютер блока ABS фирмы Bosch. Гибридка на керамике, залитая компаундом

Зачем такие сложности? По сравнению с авиационной электроникой – это обыкновенная бытовуха, «ширпотреб», и уж тем более не «защищённый бортовой накопитель»… В России нет подобных технологий? Есть! Достаю из-под стола:

Блок синтезатора частоты. Прототип

Керамические платы с напылением, напаянные на солидное металлическое основание, полностью отечественная элементная база, герметичные запаянные блоки с откачкой воздуха. Такие в космос отправляли. 1992 год, ОАО Резонанс.

Делитель с переменным коэффициентом деления

Но у меня есть в наличии и не такой ширпотреб! Во время службы в армии, после стрельб я выкапывал из песка остатки электроники от ПТУР. Мне, как будущему инженеру было очень любопытно узнать, на какой элементной базе собираются подобные узлы и как выполняется монтаж. Смотрите:

Платы от ПТУР

Это сделано в 1986 году! Двухсторонние печатные платы из стеклотекстолита, микросхемы серии 134, 140, 142 в металлокерамических корпусах, резисторы МЛТ, конденсаторы КМ-6, электролитические танталовые конденсаторы К53-1, залитые прозрачным компаундом…

Платы от ПТУР

И это состояние плат после попадания реактивного снаряда в мишень! Платы не были в защищённом корпусе, как бортовой накопитель – их задача лишь доставить заряд до цели, а дальше… гори огнём! Не сгорели.

А вот увидеть никак не защищённую импортную FLASH память в «защищённом накопителе» — нонсенс! Вы вскрывали обыкновенные USB «флешки»? Ничего вам не напоминает?

FLASH микросхема памяти в корпусе TSOP-48 в USB накопителе

И что от них осталось? Голос за кадром: «Да, слушай, они все коцаные, б…» 13 из 16 микросхем энергонезависимой памяти – в хлам, две микросхемы повреждены и лишь одна «может быть» уцелела:

Они все коцаные…

Позор! Не могу поверить, что внутри «чёрных ящиков» находится такое. Стыдно, очень стыдно!