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World File Search System抗辐射
核研究所和物理研究方法，A
随着高能高亮度对撞机 [1] 的出现，尤其是 1994 年 6 月 LHC 建造计划的批准 [2]，显然探测器上的电子系统需要具有抗辐射能力，才能在所需的 10 年实验寿命内生存 [3]。航天工业 [4] 所采用的方法是依靠工业合格的抗辐射商用现货元器件 (COTS) 或合格的消费电子元器件，这显然不适合高能物理 (HEP) 项目，因为高能物理项目受到的辐射剂量远远超过太空中的辐射剂量，而元器件数量众多意味着系统成本高昂。毋庸置疑，实施实验所需的大多数功能在消费市场上是找不到的，尽管数据通信系统肯定不是这种情况，尽管工业界无法提供所需的抗辐射元器件，但已经领先于 HEP 的需求 [5, 6]。
传感器
摘要：随着金属氧化物半导体 (MOS) 制造技术的不断发展，晶体管自然而然地变得更耐辐射，这是通过稳步减小栅极氧化物厚度来增加栅极氧化物和沟道之间的隧穿概率。不幸的是，尽管已开发的晶体管具有这种抗辐射性能，但核电站 (NPP) 领域仍然需要更高的抗辐射水平。特别是在严重事故条件下，读出电路可能需要大约 1 Mrad 的总电离剂量 (TID)，而反应堆堆芯周围则需要 100 Mrad。在核电站等恶劣辐射环境中，微型袖珍裂变探测器 (MPFD) 等传感器将是一种很有前途的技术，可用于检测反应堆堆芯中的中子。对于这些传感器，读出电路应从根本上靠近传感设备放置，以最大限度地减少信号干扰和白噪声。因此，高辐射环境下的电路必须具有抗辐射能力。本文介绍了采用 SiGe 130 nm 和 Si 180 nm 制造工艺、不同通道宽度和互补金属氧化物半导体 (CMOS) 和双极 CMOS (BiCMOS) 晶体管类型的抗辐射电荷敏感放大器 (CSA) 的各种集成电路设计。这些电路在高水平活度：490 kCi 的钴-60 γ 射线环境下进行了测试。实验结果表明，随着辐照剂量的增加，幅度下降 2.85%–34.3%，下降时间增加 201–1730 ns，信噪比 (SNR) 降低 0.07–11.6 dB。这些结果可为抗辐射运算放大器在晶体管尺寸和结构方面的设计提供指导。
TI 航天合格温度传感器产品选择指南 (Rev. A)
TI 航天级器件具有不同级别的辐射耐受性，可支持低地球轨道、中地球轨道和地球同步轨道任务。不同的任务可能具有不同的辐射要求，具体取决于距离地球的距离和任务持续时间。本产品概述提供了德州仪器可以提供的航天温度设计、可用选项重要性的见解，以及客户需要将哪些航天设备纳入其系统的最佳决策指导。TI.com 提供航天增强塑料 (SEP)、抗辐射 (SP) QMLP 和抗辐射 QMLV 合格温度传感器。TI 的多样化产品组合提供不同尺寸选项、塑料与陶瓷以及不同的抗辐射选项供您选择。在选择航天设备之前，客户需要考虑系统在太空中的位置，了解系统旨在通过的辐射要求、愿意花费的成本、愿意使用的尺寸和表面积以及风险。
Powell-RHET-2023-航空电子设备 10102023.pdf
高性能航天计算 • 具有矢量处理能力、更高性能和灵活性的抗辐射通用处理器，可适应特定任务的性能、功率和容错需求 • 具有抗辐射能力、更大容量和更高性能的高级航天内存 • 智能、高效的多输出负载点 (POL) 电源转换器 • 高性能单板计算机 (SBC)，包含高性能通用处理器、高级内存、负载点转换器和实时操作系统，采用行业标准外形和总线架构 • 具有矢量支持的系统软件工具，可利用先进多核处理器的功能并管理其复杂性
空间电源管理解决方案
IR HiRel 的固态继电器 (SSR) 产品组合包括采用密封封装的抗辐射单路、双路和八路设备，经测试的总电离剂量高达 100krads(Si)。该系列包括光耦合、缓冲和非缓冲固态继电器，输入和输出 MOSFET 采用 IR HiRel 业界领先的抗辐射 MOSFET 技术。我们的 SSR 适用于高可靠性应用，包括太阳能电池阵列管理、加热器控制、总线切换和地面电源隔离。除了我们的标准 SSR，IR HiRel 还提供根据客户规格设计的定制航天级电源控制模块。
欧空局科学核心技术计划带来的社会经济效益
此前，InnaLabs 已赢得 ESA CTP 合同，开发适用于太空任务的陀螺仪，目前他们已提供可用于某些太空活动的 IMU - POLARIS，适用于短期至中期太空任务，如发射器、微型发射器、着陆器和再入飞行器。然而，POLARIS 中的加速度计基于航空级设计，而不是抗辐射加速度计；因此，随着 AQUILA 引入其产品组合，他们有可能提供更强大的 IMU 产品，包括抗辐射陀螺仪和加速度计。此外，通过将 AQUILA 出售给其他生产 IMU 的公司，他们提供了一种构建完全欧洲化的 IMU 的解决方案，不受出口限制，而这迄今为止还无法实现。
航天用 DC-DC 转换器
BAE Systems 开发和生产各种抗辐射太空产品，从标准组件和单板计算机到完整的系统有效载荷。BAE Systems 专注于广泛的抗辐射电子产品领域，包括 ASIC、专用标准产品 (ASSP)、微处理器、存储器、FPGA 和单板计算机。多年来，该公司一直生产供内部使用的电源产品，最近在其标准产品组合中引入了负载点转换器 (POL)。这些产品的输入电压为 3-V 至 5.5-V 或 6-V，并联时额定输出电流高达 14 A 或 22 A，同时提供 100 krad 的总剂量抗扰度。有关更多信息，请参阅 http://www.baesystems.com/en-us/our-company/inc-businesses/electronic-systems/product-sites/space- products-and-processing 。
AN-926 辐射使用 CMOS 逻辑的设计注意事项
简介 当今快速变化的全球政治环境对自由世界国家的军事战略产生了重大影响。各国正在就国防和军事装备需求做出重要决定。然而，无论这些政治变化如何，使用核武器的威胁仍然是一种切实可行的可能性。只要存在先发制人打击能力，就会设计出抗辐射战略和战术系统。此外，随着越来越多的国家参与航空航天领域，抗辐射技术越来越多地集中于太空通信和探索。随着人类越来越深入太空，越来越有必要加强系统以抵御太空的天然辐射环境。设计和生产抗辐射系统需要大量时间，而且成本高昂。为了避免因辐射设计不当而过早报废，必须采取各种预防措施，确保卫星能够达到其预期使用寿命。有时卫星绕地球运行的时间超过十年，由于强调性能、可靠性和抗辐射性，卫星的成本非常高。整个系统的辐射加固是首要问题。从历史上看，对辐射敏感的空间系统一直采用各种材料进行屏蔽。但由于有效载荷磅与推力的成本比也是一个关键问题，这种方法变得不可接受。需要更好的方法，例如抗辐射 IC，来加固系统。太空中辐射暴露的严重程度与战术领域中的辐射暴露不同。虽然屏蔽空间系统非常昂贵，但在战术辐射环境中，防护却很经济，但航空电子系统、一些坦克系统和舰载设备是例外。虽然战术设备中大多数故障系统都可以轻松更换，但军事条件和要求通常要求电子系统在任何核事件中保持完全正常运行。最后，当今的商业市场需要有限的辐射防护措施。在这里，屏蔽通常是最可行和最经济的方法。
辐射环境创新材料及测量系统的开发
为了应对全球变暖和能源问题，各个领域都在推动创新材料的研究和开发。在能源、核能、宇宙环境、放射医学、核聚变和加速器相关设备等领域，材料和设备会发生辐射退化，人们已经利用加工热处理、添加杂质、合金化、微晶化、纳米团簇、氧化物弥散强度 (ODS) 钢、复合材料和纳米纤维材料 [1-23] 等各种方法来提高机械性能、耐腐蚀性和抗辐照性，这些技术已经取得了成功的结果。Viswanathan [23] 根据结果总结了四代结构钢最高使用温度的历史改进速度。在许多情况下，设计高性能抗辐射材料的关键策略是基于引入高密度、均匀的纳米级粒子，这些粒子同时提供良好的高温强度和抗辐射损伤性。