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IRHC9A9x064 - 查看测试报告
所有测试均在法向入射下进行，这已被确定为垂直 DMOS 功率 MOSFET 的最坏情况。为了达到所需的能量/穿透深度，使用铝箔降能器和调整后的空气距离。测量和辐射运行在 25 °C 温度下进行，平均通量和通量分别为 2x10 4 离子/cm 2 /s 和 3x10 5 离子/cm 2。测试程序基于 MIL-STD- 750，方法 1080。有关 IR HiRel 采用的测试方法的更详细描述，请参阅 SEE 测试方法文档。
irhns9a7064产品数据表
ir Hirel R9技术为空间应用提供了卓越的功率MOSFET。这些设备对单个事件效应的免疫力提高了（请参阅），并以最高90mev/（mg/cm 2）的线性能量转移（LET）的有用性能进行了特征。在当今高速开关应用（例如DC-DC转换器和电机控制器）中，低R DS（ON）和更快的切换时间的组合减少了功率损耗并增加了功率密度。这些设备保留了所有已建立的MOSFET的所有优势，例如电压控制，电气参数的快速开关温度稳定性。
M3GB DC-DC转换器系列
Made in the USA, MIL-PRF-38534 Class K SMD compliant IR HiRel's M3GB series is the industry's first family of high input voltage radiation-hardened (rad hard) DC-DC converters using hybrid technology capable of 120V nominal input voltage, up to 40W of output power, and with models qualified to MIL-PRF-38534 Class K with DLA Standard Microelectronics Drawing （SMD）。M3GB具有从95V到140V的宽DC输入电压范围，可在紧凑的3“ x 2” x 0.475英寸封装中可用，现成的，货架上的，完全有资格且充分记录的混合转换器，重量低于100G。
空间分立器件的 PCB 板级测试
MIL-PRF-19500 [8]、MIL-STD-883 [4] 和 MIL-STD-750 [3] 是美国国防后勤局制定的标准，定义了半导体的性能要求、测试方法和检查，以确保它们在指定条件下运行，在我们的例子中，即太空。IPC-J-STD-001ES 太空附录 [7]、IPC-TM-650 [5] 和 IPC-9701A [6] 是联合行业标准，旨在确保电气元件和焊接元件可以在其指定环境中运行。IPC-TM-650 [5] 测试方法手册描述了这些标准中的许多测试。ECSS-Q-ST-70-08C [1] 是一项欧洲标准，可确保手工焊接的设备高度可靠，并能承受不同环境下的振动、冲击和环境。ECCS-Q-ST-70-38C [2] 标准确保表面贴装和其他技术的高可靠性焊接。ECSS-Q-ST-70-07 [9] 是一项确保自动焊接接头可靠性的标准，而这正是 IR HiRel 所执行的。由于环境测试参考了 ECSS-Q-ST-70-08C [1] 标准中列出的测试，因此未引用此标准。
ne-60s-220869-b0.pdf
COTS 部件是一种随时可用的商业电子元件，并非按照军事或航天标准制造、检查或测试。这意味着这些部件不能直接用于太空应用。制造商和客户必须选择和筛选太空质量级别的部件，以确保部件在太空使用的可靠性。此外，应进行辐射测试以验证所选部件是否能够在太空环境中生存。关于可追溯性，制造商必须包括此要求以满足航空航天要求。另一方面，HiRel 部件是一种高可靠性的军用或航天电子元件，根据最严格的国际军事和航空航天标准进行设计、制造、检查和测试。该部件能够在太空等辐射环境中生存。此类部件本身保证完全可追溯性。
GaN HEMT 航天鉴定指南 ...
以下是 GaN 半导体器件物理学家、工艺工程师、RF/微波设计师、航空航天工业专业人士、辐射效应专家、PM&P 专家、电子设备工程师、研究人员和科学家，他们为本文档的制定提供了帮助。他们参加每周的电话会议，为团队工作做出了贡献，并提出了许多有益的建议。他们贡献了集体智慧、想法、建议和意见。如果没有他们的服务，这些指南的效果会大打折扣。非常感谢他们的帮助。Assad, Chahriar 博士 波音公司技术研究员 Bole, Kenneth 高级研究工程师 空军研究实验室 新墨西哥州科特兰空军基地 Boutros, Karim 博士高级技术鉴定工程师 波音公司 Buttari, Dario 高级工程师 微电子工程师 诺斯罗普·格鲁曼公司 Cantarini, Bill 创始人 HiRel Component Solutions, LLC Carlos, Zenon F. 组件工程师 – 射频设备 波音研究与技术公司
设计注意事项
对于P通道MOSFET，vinVg + v th其中，v g = gate-wtwoltage v th =阈值电压v out =输出电压v in =输入电压以打开N通道设备，栅极量必须大于输出电压。这将需要额外的偏置电源，以使栅极电压高于输出电压。与此相比，对于P通道设备，最小输入电压必须大于P通道晶体管的阈值电压（通常是这种情况）。从中，P通道MOSFET比N通道MOSFET的优势显而易见。ON/OFF控制器或门驱动器电路更简单。对于低压驱动应用，N通道高侧开关的栅极驱动器需要一个引导电路，该电路在电动机电压轨或隔离电源上方创建栅极电压以将其打开。更大的设计复杂性导致设计工作增加和更大的空间利用。与负载开关应用程序类似，使用P通道MOSFET可以在此处减少资源的使用。ir Hirel具有最大的RAD硬P通道MOSFET的投资组合，具有不同的包装选项，并且在辐射环境中具有高性能。
高可靠性电力电子
电力电子在各种 HiRel 领域得到广泛应用，包括航天、航空、汽车和其他相关领域。为了获得理想的 MTBF 和 MTTR，需要许多特殊的设计标准、关键的质量保证和广泛的测试。随着时间的推移，这些设计标准、质量标准和测试方法不断发展，如果正确实施，它们将在恶劣环境下实现长期可靠性。为了实现电力电子的高可靠性，本文提到并简要解释了推荐的方法和注意事项。空间应用需要一些额外的考虑因素，例如对总电离剂量 (TID)、单粒子效应 (SEE)、ELDRS、中子效应的辐射硬度；功能冗余；由于真空而通过传导和/或辐射散热；冲击和振动以及重量和体积限制。太空应用还需要数十年的无人值守长期可靠性以及通过遥控指令进行远程操作和通过遥测进行性能监控。MOSFET 和肖特基的抗辐射能力需要特殊的设计和制造技术，而电源管理 IC 则需要结合“设计抗辐射能力”和其他冗余考虑的技术。军事和商业航空领域对电力电子的可靠性提出了同样严格的限制，并基于人类安全做出了某些特殊考虑。本文讨论了所有这些方面，并概述了过去几十年来该主题的发展变化 1。介绍
TTTech Aerospace 改进阿丽亚娜 6 号航空电子系统
o 使用时间触发以太网技术连接发射器中的所有子系统，以取代过去的 MIL-1553 总线。 o 使安全关键制导、导航和控制数据与非关键监控或视频数据在同一网络上实现——在同一物理介质上，减少线束。 • 基于冗余 TTEthernet ® 的数据网络降低了软件复杂性，实现了更快的集成并降低了客户的项目风险。 奥地利维也纳，2022 年 9 月 6 日：欧洲新的旗舰运载火箭阿丽亚娜 6 将确保欧洲航天部门能够独立进入太空。 TTTech Aerospace 为阿丽亚娜 6 号航空电子骨干系统的创建做出了重大贡献。其 ASIC（“芯片”）和相关软件集成到 50 多个子系统中，处理计算、配电或推力矢量驱动等功能，所有这些都连接到单个冗余的 TTEthernet ® 网络，即发射器的“神经系统”。抗辐射 TTEthernet ® 控制器芯片和相关嵌入式软件的开发和鉴定始于一项由法国航天局 (CNES) 和欧洲航天局 (ESA) 通过其未来发射器准备计划 (FLPP) 共同资助的研究活动。TTTech Aerospace 开发、制造并鉴定了这种抗辐射 ASIC，具有 HiRel 和航天质量，阿丽亚娜 6 号是其首批用户之一。“我们为与阿丽亚娜集团合作而感到自豪，并通过我们的第二代 TTEthernet ® 产品为欧洲的阿丽亚娜 6 号发射器做出贡献，使这款高度先进的航天器能够可靠地运行。TTE 交换机和 TTE 终端系统控制器 HiRel ASIC 的开发和鉴定完成，作为连接数据网络中所有安全关键单元的航空电子设备的核心，是一个重要的里程碑。我们还为阿丽亚娜 6 号提供了固件开发和认证以及集成支持，我们对最终的认证步骤和即将到来的首次发射感到非常兴奋，”TTTech 航空航天业务部高级副总裁 Christian Fidi 解释道。前几代大型运载火箭主要使用强大的 MIL-1553 总线来处理安全关键的指挥和控制数据。然而，为了满足模块化航空电子设备和更高数据吞吐量的需求，阿丽亚娜 6 号的开发人员选择了一种数据网络，它可以提供大约十倍的带宽和至少相同的可靠性水平，而不会增加成本和复杂性。研究发现，基于 TTEthernet ® 的架构非常适合并能满足这些规范。TTEthernet ® 得益于模块化、可扩展的系统架构，可以节省成本。安全可靠的数据分区、高达 1 Gbit/s 的带宽和精确的时间分布确保了三种流量类别（尽力而为、在同一网络上传输关键控制和命令数据（速率受限和时间触发以太网）以及非关键有效载荷数据。这减少了布线以及系统复杂性、集成和测试工作量。容错、自动时间同步和故障遏制在硬件中实现，这提高了安全性并确保系统始终正常运行。ArianeGroup 首席执行官 Andre Hubert Roussel 解释了 TTEthernet ® 和 TTTech Aerospace 产品对该项目的好处：“对于 Ariane 6，我们需要一个能够处理当前和未来需求的航空电子主干系统，尤其是更高的带宽，以集成额外的