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基礎知識:航天元器件抗輻射能力選擇


  來源: 儀器儀表商情網(wǎng) 時間:2016-02-19 作者:Stanford
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空間輻射環(huán)境主要來自宇宙射線、太陽耀斑輻射及環(huán)繞地球的內(nèi)外范·艾倫輻射帶等。雖然輻射劑量率很低,不同軌道的劑量率范圍一般在0.00010.01rad(Si)/s之間,但由于它是一個累積效應,當劑量率累計到一定值時,將導致電子器件的性能發(fā)生變化,嚴重時將導致器件完全失效,使電子設備不能正常工作。目前運行的衛(wèi)星在其有效壽命里,內(nèi)部將會受到的總劑量為102104Gy(Si)的輻射。單粒子效應(SEE)是空間電子系統(tǒng)必須面對和需要解決的另一個空間輻射問題。自1975年發(fā)現(xiàn)單個高能粒子能引起CMOS器件發(fā)生鎖定(SEL)以來,不斷發(fā)現(xiàn)由單粒子引起的器件失效情況,包括功率MOS器件發(fā)生燒毀(SEB)、單粒子柵穿(SEGR)、單粒子翻轉(SEU)等現(xiàn)象。隨著器件集成度的提高,以及工作電壓的降低,器件對單粒子效應的敏感度也大幅度提高,成為影響航天器在軌運行的重要因素。核輻射環(huán)境主要由α、β、中子、γ射線及核電磁脈沖組成。高空核爆炸產(chǎn)生的瞬時輻射環(huán)境的時間很短(一般為1015s)。瞬態(tài)劑量率輻射效應、中子輻射位移損傷效應以及瞬態(tài)輻射的次級效應,對于戰(zhàn)略武器和航天器的電子系統(tǒng),都是必須重視的瞬時損傷因素。因此運行在輻射環(huán)境的航天型號在選擇電子器件時,必須根據(jù)器件承受的輻射環(huán)境,選擇具有足夠抗輻射能力的器件,并留有一定的余量,以保證所選器件在輻射環(huán)境中穩(wěn)定可靠地運行。

關鍵詞:儀器儀表 測試測量 航空航天    瀏覽量:1015

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