DC-DC二次電源輻射特性研究.pdf

1、隨著空間技術(shù)的不斷發(fā)展，研究半導(dǎo)體器件與電路的輻射效應(yīng)，提高其抗輻射水平已經(jīng)是近年來國內(nèi)外微電子學(xué)領(lǐng)域十分重視的課題。而DC-DC轉(zhuǎn)換器作為電子設(shè)備的核心部分，其性能受輻射影響情況直接關(guān)系到整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因而研究它在受輻射影響后電性能變化情況，提高其抗輻射水平具有極其重要的意義。 本文所做工作為研究DC-DC轉(zhuǎn)換器電路的輻射性能，仿真分析各電路模塊受影響后基本電性能的變化情況，針對實(shí)際電路提出改進(jìn)方案以提高電路在受輻射影響后

2、性能的穩(wěn)定性。首先在分析基本Boost型DC-DC工作原理及詳細(xì)工作過程基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際電路指標(biāo)要求，建立了從6V到15V的升壓電路，并在Pspice中進(jìn)行模擬仿真。分析了輻射對半導(dǎo)體材料及雙極型和MOS型器件產(chǎn)生的影響，對主要變化量MOS器件的閾值電壓、雙極型器件的晶體管放大倍數(shù)進(jìn)行了定量分析。根據(jù)主因素近似分析方法，對基準(zhǔn)電壓源電路、誤差放大器電路的輻射后性能進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)誤差放大器電路性能參數(shù)會隨著輻射量變化不斷的發(fā)生變化，文中

3、給出了開環(huán)放大倍數(shù)及輸入失調(diào)電壓的數(shù)值分析；而基準(zhǔn)電壓源電路變化趨勢與之不同，在低劑量時，受影響很小，輸出電壓基本不變，當(dāng)總劑量超過90krad以上時，輸出電壓開始有很明顯的增長趨勢。在分析主開關(guān)管受輻射后性能變化基礎(chǔ)上，分析了輻射引起基本升壓電路性能的主要變化情況，發(fā)現(xiàn)電路在總劑量約45krad以上時輸出電壓開始降低，輸入電流開始急劇增加，引起晶體管功耗不斷增長，不利于晶體管及電路的穩(wěn)定。針對引起此變化的主要原因，采用增加輔助電路的方