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个人飞行器背后的飞控PCB:航空级可靠性有多难?

2026
08/18
本篇文章来自
聚多邦

从个人飞行到航空级电子:低空经济正在打开高可靠PCB新场景

2026年8月13日,据量子位等报道,杭州酷飞科技发布站姿个人飞行器Urban+和坐姿飞行器Dream+,并同步推出自研NA80飞控系统。NA80采用双余度飞控架构,每套系统集成3个航空级IMU,可实现毫秒级故障检测与热切换;在商业化端,公司海外市场已获得近百台支付定金订单,并与保险机构建立配套保险方案。从飞行器产品、核心飞控到商业保障体系同步推进,意味着个人飞行器正在从概念验证进一步进入工程化和早期商业化阶段。


应用场景扩展:低空经济正在从“飞行器”走向“电子系统”

个人飞行器真正值得PCB产业关注的,并不是现阶段百台级订单规模,而是其背后的电子化程度。与传统航空器类似,飞控、电池管理、电机控制、通信导航、传感器以及电源管理共同构成整机电子系统,其中飞控相当于连接感知、决策与执行机构的核心节点。

NA80采用双余度架构,就是这种可靠性逻辑的直接体现。当一套控制链路发生异常,另一套系统需要快速接管,而3个航空级IMU又需要持续提供姿态和运动信息。这意味着PCB不仅承担器件连接,还需要面对振动、温度变化、电磁干扰以及长期运行带来的可靠性挑战。

因此,低空经济对PCB的价值并不能简单按照“单架飞机使用几块板”计算。随着飞行控制逐渐电子化、智能化和冗余化,单位飞行器内部电子系统的复杂度和PCB价值量都可能持续提高。


技术演进趋势:飞控板正在走向高密度与高可靠并存

飞行器对重量高度敏感,但传感器、计算芯片和通信模块又在不断增加,这形成了一个典型矛盾:电子系统需要更复杂,同时体积和重量必须继续下降。因此,传统多层PCB之外,HDI、Any-layer、激光微孔以及更高密度的器件布局开始具备应用价值。

进一步看,mSAP 0.075mm及以下超细线路能够帮助高集成控制板压缩布线面积,FPC与刚挠结合板则可以减少线束和连接器数量,在机身内部有限空间实现轻量化互连。对于飞控、导航和高速传感器接口而言,高速差分阻抗±5%控制也将成为保证信号完整性的关键制造指标。

与此同时,飞行器电推进系统走的是另一条技术路线。高电流电机驱动、电源转换和电池管理更依赖厚铜高功率设计以及热管理能力。因此,一架高度电动化的低空飞行器内部,很可能同时存在精细HDI、高可靠多层板、刚挠结合板和厚铜功率板,PCB制造开始呈现明显的多工艺融合特征。


制造体系重塑:航空电子真正考验的是过程可靠性

与普通消费电子不同,飞控系统不能只关注出厂时是否能够正常工作。振动冲击、温度循环以及长时间运行都会持续考验焊点、孔铜、层间结合和元器件连接可靠性。因此,从PCB制造向PCBA延伸之后,SMT高密度贴装、焊接质量和全过程检测的重要性进一步提升。

这意味着低空经济带来的制造机会,更适合从“高可靠电子制造”而非普通PCB增量理解。在工程验证阶段,企业通常需要经历原型板、功能验证、小批量试产以及设计修改,多型号、小批量、高频迭代可能长期存在,对PCB+SMT+PCBA一站式交付提出更高要求。

在这一环节,聚多邦等制造平台可通过高多层HDI、刚挠结合制造、mSAP 0.075mm级超细线路及差分阻抗±5%控制能力,结合IQC、SPI、AOI、X-Ray等检测体系,为符合自身制造及合规范围的低空飞行器配套电子设备提供从PCB工程验证到PCBA试产的制造衔接。


产业边界外延:低空经济正在复制智能汽车的电子化路径

从产业演进看,低空飞行器与过去十年的新能源汽车存在一定相似性。新能源汽车从机械产品向智能电子系统演进之后,域控制器、BMS、雷达、摄像头和电驱系统迅速提高了单车PCB价值量;低空飞行器同样正在经历飞控、电推进、感知、通信和智能决策系统增加的过程。

不同的是,低空飞行器对重量和可靠性的约束更严格。这意味着部分应用需要16层以上高多层PCB和HDI承担计算与控制功能,刚挠结合板/FPC承担轻量化互连,厚铜PCB解决高功率电驱,而高频高速板则服务通信、导航和感知系统。更高端的自动飞行平台还可能引入AI计算,其电子架构会进一步向智能汽车甚至边缘AI服务器靠拢。

由此形成的产业机会,并不会只集中在整机厂。传感器、飞控、电驱、电源、通信导航以及地面控制设备都会形成新的电子制造需求,并进一步向半导体、PCB和PCBA产业链传导。

个人飞行器目前仍处于商业化早期,其短期PCB需求规模无法与汽车、服务器相比,但它提供了一个更重要的产业信号:低空经济正在从整机概念竞争进入核心电子系统竞争。

当飞行器逐渐具备更强的感知、计算和自主控制能力,PCB承担的将不只是连接功能,而是整个电子架构可靠运行的基础。由此带来的高可靠、高密度、高功率与轻量化制造需求,可能成为低空经济真正规模化之后,PCB产业新的高附加值增长方向。


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