Angstrom: Uma nova geração de transistores resistentes ao espaço carregado de partículas pesadas foi criada na Rússia


Transistor de potência 2PE206A9. Fonte O

fabricante russo de microeletrônica Angstrem OJSC introduziu recentemente uma nova geração de transistores resistentes à radiação espacial. Como esses chips em todo o mundo são produzidos por apenas uma empresa, com a qual a cooperação não pode ser totalmente realizada devido à política de sanções, é bastante natural que a ordem de desenvolvimento tenha sido recebida pela RosKosmos. Brevemente sobre a novidade sob o corte.

Introdução ao Curso


As principais fontes de radiação na órbita da Terra são o Sol e as estrelas. Por exemplo, o Sol fornece bombardeios massivos constantes de satélites e estações interplanetárias por prótons e elétrons, enquanto as estrelas suplementam a radiação com núcleos de elementos pesados. Perto da Terra, a radiação é parcialmente protegida pelo campo magnético do planeta, coletando partículas nos chamados cinturões ou cinturões de radiação (cinturões de Van Allen ). São esses cintos que são o problema mais sério para as naves espaciais e, portanto, tentam minimizar o tempo gasto neles.

O uso de transistores e microcircuitos padrão em equipamentos espaciais é limitado pelo efeito snap e, em alguns casos, é possível apenas em órbitas baixas. Nas órbitas mais altas e no espaço profundo, são necessários produtos especiais resistentes à radiação, pois as naves espaciais são privadas da proteção do campo magnético da Terra.

Há vários anos, o BarsMonster escreveu um artigo inteiro sobre microeletrônica protegida para necessidades militares e espaciais, descrevendo por que a microeletrônica "comum" não pode voar para o espaço e por que a Federação Russa, como potência espacial, precisa de sua própria produção de componentes. No início de 2013, que publicou um artigo com a análise e a descrição do chip 1886VE10 , resistente à radiação , a partir da empresaMicron . Com o apoio de seu humilde servo, aprendemos como são os transistores de anel e o que eles consistem:

imagem
A principal camada de trabalho do microcircuito 1886BE10 mícron. Uma

revisão semelhante foi feita em 2013 e 2014 pelo amartology do usuário ( 1 e 2 ).

No entanto, além da microeletrônica, a eletrônica de potência, que também precisa de proteção, é usada em foguetes, satélites e sondas de pesquisa. Um colega de energia escreveu recentemente sobre como as impurezas e a distribuição desigual de dopantes podem ser fatais para a eletrônica de potência.

Quando você precisa de sua própria base de elementos


O colapso do país dos soviéticos no início dos anos 90, o congelamento e o fechamento, se não a maioria, muitos programas para o desenvolvimento de Komos (que apenas Buran e o estudo de Vênus custaram!) Também afetaram a indústria eletrônica mundial. De fato, o desenvolvimento parou e os mais vulneráveis ​​se tornaram áreas altamente especializadas, como a criação de uma base de elementos resistentes à radiação.

Após uma série de incidentes, as autoridades russas decidiram proibir o envio para o espaço de produtos cujos componentes eletrônicos ( base de componentes eletrônicos ) não são resistentes ao TZZ ( partículas carregadas pesadas ).

Conforme observado no comunicado de imprensa emitido, a RosKosmos e a Angstrem começaram a cooperar em 2012 no âmbito da configuração da produção que permite criar equipamentos para trabalhar no espaço próximo à Terra, bem como em condições difíceis no solo. E já em 2014, nasceram as duas primeiras séries de transformadores protegidos 2PE203, 2PE204 com uma tensão de 30 a 100V resistente a TZCh (partículas carregadas pesadas) com uma energia de pelo menos 60 MeV cm 2 / mg. Ontem, foi introduzida a segunda geração:
- 2PE206A9 com uma resistência não superior a 50 mOhm e uma tensão máxima de 140 V sob a influência de TZZh (partículas carregadas pesadas) com uma energia de pelo menos 60 MeV · cm 2 / mg,
- 2PE207A9 com uma resistência não superior a 200 mOhm e uma tensão máxima de 200 V quando exposta a TZCh (partículas carregadas pesadas) com uma energia de pelo menos 60 MeV · cm 2 / mg.

Segundo o chefe do departamento de desenvolvimento de eletrônica de potência da Angstrom Tatyana Kritskaya: “Esses transistores devem substituir os análogos estrangeiros. Assim, obteremos a independência do programa espacial doméstico de fabricantes estrangeiros. E logo devemos concluir o desenvolvimento de produtos ainda mais avançados, resistentes aos transistores de subestações e transformações da 3ª e 4ª gerações, que ultrapassarão os importados e os substituirão no mercado internacional. ”

Os transistores apresentados possuem uma pequena carga de porta e baixa resistência à fonte de dreno no estado aberto, o que aumentará a eficiência das fontes de energia a bordo. Além disso, o desenvolvimento melhorará a qualidade do processamento de informações transmitidas de vários satélites para a Terra.

As notícias são certamente positivas, e como não podemos lembrar da apresentação da usina nuclear da RosKosmos a esse respeito ?!

PS: Por favor, reporte quaisquer imprecisões e erros na LAN.

UPD: Não entendo por que os escritores de Angstrom consideram produtos similares "apenas uma empresa produz"; na verdade, existem vários (transistores rad-hard): ST , Aeroflex , Infineon ,SemiCoa .


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Source: https://habr.com/ru/post/pt395797/


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