Выживет даже в ядерном аду (или при +125°C): новый датчик для спутников работает, пока всё вокруг фонит

Он выдержит миллион рад и спасет «мозги» спутника там, где обычная электроника сгорит.


7zqunjrgo49ki1crb94mq27fi89kw3ad.jpg

Американская компания Micross начала коммерческие поставки нового датчика ядерного воздействия, который предназначен для защиты критически важной электроники при радиационных инцидентах. Устройство получило название Standard-Performance Nuclear Event Detector, сокращенно NED. Разработчики предлагают его как замену устаревшим схемам обнаружения, которые до сих пор стоят во многих оборонных и космических системах .

Прибор рассчитан на технику, где отказ недопустим даже на очень короткое время. Речь идет о самолетах, беспилотных летательных аппаратах, военных спутниках , ракетных установках и наземных машинах, работающих в зоне сильного излучения. По данным производителя, новый модуль точнее фиксирует резкий рост дозы, быстрее выдает сигнал тревоги и при этом требует меньше энергии. Плюс он занимает меньше места на плате и упрощает компоновку узлов.

Инженеры отказались от классической схемы, которая десятилетиями применялась в подобных сенсорах . Раньше такие решения опирались на внешние линейные драйверы, размещенные вне кристалла. В новой версии дифференциальные драйверы и приемники встроены прямо в микросхему. За счет этого исчезает часть внешней обвязки, снижается потребность в экранировании и уменьшается задержка прохождения сигнала. В компании указывают, что дополнительная периферия в старых вариантах могла увеличивать время реакции почти в 2 раза.

По заявленным характеристикам чувствительность к мощности дозы у нового датчика превышает показатели традиционных конструкций более чем вдвое. При сильном облучении время отклика сокращается более чем на 50%. В режиме высокой перегрузки по входному уровню устройство укладывается в диапазон от 3 до 5 наносекунд. Такой результат обеспечили собственная PIN-диода и специализированная интегральная схема. PIN-диоды применяются в радиационных и оптических сенсорах как быстрые чувствительные элементы и подходят для регистрации очень коротких импульсов. В сочетании с новой схемотехникой они позволяют раньше зафиксировать мгновенную дозу и быстрее запустить защиту на уровне всей аппаратуры.