【摘要】：航天器充電效應(yīng)導(dǎo)致的空間靜電放電(SESD)作用于星載電子設(shè)備會(huì)使敏感電路和器件產(chǎn)生各種"軟錯(cuò)誤",最終可能導(dǎo)致設(shè)備或系統(tǒng)異常甚至整星失效.目前,關(guān)于SESD對(duì)空間電子設(shè)備,尤其是對(duì)星用器件的影響研究較少.本文選取典型的模擬電路LM124集成運(yùn)算放大器為研究對(duì)象,利用ESD發(fā)生器模擬空間靜電放電對(duì)該器件的常用4種工作模式進(jìn)行了輻射干擾試驗(yàn),并利用信號(hào)發(fā)生器對(duì)器件輸入端進(jìn)行了正弦波干擾注入測(cè)試.模擬的SESD干擾試驗(yàn)結(jié)果表明,運(yùn)放輸出端在放電干擾下會(huì)產(chǎn)生異常瞬態(tài)脈沖,脈沖特征與器件的工作模式、偏置條件和放電電壓有關(guān).電壓比較器只出現(xiàn)單一極性的輸出瞬態(tài)脈沖,電壓跟隨器與同相放大器對(duì)ESD的響應(yīng)類似,而反相放大器對(duì)ESD的敏感度相對(duì)較低.正弦波干擾注入測(cè)試結(jié)果表明,輸出瞬態(tài)脈沖的幅度、脈寬與輸入端干擾信號(hào)的幅度和頻率之間存在明顯的相關(guān)性.此工作對(duì)于深入研究各類星用典型器件對(duì)SESD干擾的響應(yīng)規(guī)律,了解SESD導(dǎo)致航天器電子設(shè)備或系統(tǒng)在軌故障的機(jī)制,進(jìn)而在電路層次采取有針對(duì)性的防護(hù)措施具有借鑒意義.
[Abstract]:The space electrostatic discharge (SESD) caused by the charge effect of spacecraft will cause a variety of "soft errors" in the sensitive circuits and devices when acting on the spaceborne electronic equipment, which may eventually lead to abnormal equipment or system or even failure of the whole satellite. At present, there is little research on the influence of SESD on space electronic equipment, especially on satellite devices. In this paper, the typical analog circuit LM124 integrated operational amplifier is chosen as the research object, and the radiation interference test is carried out by using the ESD generator to simulate the space electrostatic discharge. The sinusoidal interference injection test is carried out on the input end of the device by using the signal generator. The simulated SESD interference test results show that an abnormal transient pulse is generated at the output end of the amplifier under discharge interference. The characteristics of the pulse are related to the operating mode of the device, the bias condition and the discharge voltage. The voltage comparator only has a single polarity output transient pulse, and the voltage follower is similar to the in-phase amplifier in response to ESD, while the inverse amplifier has a relatively low sensitivity to ESD. The test results of sinusoidal interference injection show that there is an obvious correlation between the amplitude and width of the output transient pulse and the amplitude and frequency of the interference signal at the input end. This work can be used as a reference for studying the response law of typical satellite devices to SESD interference, understanding the mechanism of spacecraft electronic equipment or system fault caused by SESD, and taking targeted protective measures at the circuit level.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心;中國(guó)科學(xué)院大學(xué);
【基金】：國(guó)防基礎(chǔ)科研計(jì)劃(編號(hào):Y56701A34S) “十三五”裝備預(yù)研領(lǐng)域基金(編號(hào):Y5BZ18AI80)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：V443;TN722.77

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本文編號(hào)：2296613