Методы и средства прогнозирования и повышения стойкости импульсных стабилизаторов напряжения к воздействию радиационных факторов космического пространства

• Автор: Кессаринский, Леонид Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 160 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Анализ структуры, принципов построения и особенностей 17 применения современных ИСН в космической аппаратуре
1.1. Основные виды и тенденции развития современных ИСН
1.2. Типовая структура и элементная база современных ИСН
1.3. Основные радиационные факторы космического пространства и 23 доминирующие радиационные эффекты в ИСН
1.4. Система параметров-критериев работоспособности ИСН
1.5. Основные задачи и структура исследований
1.6. Выводы 41 ГЛАВА 2. Аппаратные и программные средства радиационных
исследований ИСН
2.1. Основные методы и состав радиационных исследований ИСН
2.2. Базовые технические требования к автоматизированному 47 испытательному комплексу ИСН
2.3. Реализация аппаратной части АИК ИСН
2.4. Реализация программной части АИК ИСН
2.5. Объектно-ориентированная модель реакции ИСН на радиационное 68 воздействие
2.6. Выводы
ГЛАВА 3. Методы и средства прогнозирования и повышения 78 радиационной стойкости ИСН и их элементов по дозовым эффектам
3.1. Базовая методика и результаты экспериментальных исследований 78 и прогнозирования дозовой стойкости ИСН
3.2. Дозовые эффекты в ключевых элементах ИСН
3.3. Дозовые эффекты в усилителях ошибки ИСН
3.4. Дозовые эффекты в узлах гальванической развязки ИСН
3.5. Дозовые эффекты в ШИМ-контроллерах ИСН
3.6. Развитие методики прогнозирования дозовых отказов ИСН с 113 учетом эффектов низкой интенсивности
3.7. Выводы

ГЛАВА 4. Методы и средства прогнозирования и повышения радиационной стойкости ИСН и их элементов по одиночным эффектам от воздействия отдельных ядерных частиц
4.1. Модель для прогнозирования одиночных эффектов ИСН при воздействии ОЯЧ
4.2. Экспериментальные исследования одиночных эффектов в ИСН на циклотроне тяжелых ионов
4.3. Экспериментальные исследования одиночных эффектов в ИСН на синхроциклотроне протонов
4.4. Экспериментальные исследования одиночных эффектов в ИСН на лазерных имитаторах
4.5. Методы повышения радиационной стойкости ИСН по одиночным эффектам
4.6. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Список сокращений
АИК - автоматизированный испытательный комплекс
АК - аналоговый коммутатор
БИС - большая интегральная схема
БТ - биполярный транзистор
ВАХ - воль-амперная характеристика
БЭКПП - блок контроля характеристик полупроводниковых приборов
ВЭП - высокоэнергетичные протоны
ГКЛ - галактические космические лучи
ИВ - испытательные воздействия
ИИ - ионизирующее излучение
ИР - импульсная реакция
ИС - интегральная схема
ИСН - импульсный стабилизатор напряжения
ИУ - имитирующая установка (имитатор)
КА - космическая аппаратура
КН - компаратор напряжения
КП - космическое пространство
ЛПЭ - линейные потери энергии
МОП - металл-окисел-полупроводник
МОПТ - МОП транзистор
МУ - моделирующая установка
НД - нормативная документация
ОУ - операционный усилитель
ОЯЧ - отдельные ядерные частицы
ИМИ - программа-методика исследований
ПО - программное обеспечение
ПП - полупроводниковый прибор
РВ - радиационное воздействие
РПЗ - радиационные пояса Земли
РС - радиационная стойкость
СВ - супервизор
СВВ - специальные внешние воздействия
СКЛ - солнечные космические лучи
СИ - стабилизатор напряжения
СУ - системы управления
ТЗЧ - тяжелые заряженные частицы
ФУ - функциональный узел
ШИМ - широтно-импульсная модуляция
ОКБ - электронная компонентная база
ЭРИ - электрорадиоизделия

11,0 -I 7 т
0 5 10 15
О, 103ед.
Рис. 1.11. Зависимость положительного выходного напряжения МСН28120 от величины поглощенной дозы (облучение в режиме активной работы)
О, 103 ед.
Рис. 1.12. Зависимость отрицательного выходного напряжения МСН28120 от величины поглощенной дозы (облучение в режиме активной работы)
При контроле расширенной системы параметров-критериев в ходе определения радиационной стойкости, параметрический отказ МСН28120 наступает раньше и уровень стойкости составляет 5 крад (Рис. 1.13, 1.14).