DC-DC變換器抗輻照表征關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著DC/DC變換器空間應(yīng)用越來(lái)越廣泛，抗輻照能力已經(jīng)成為其質(zhì)量保證體系中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。傳統(tǒng)的DC/DC變換器抗輻照能力表征方法或?qū)ζ骷斐蓳p傷，或成本較高。本文探索能克服以上缺點(diǎn)的新表征方法。 本文深入研究了DC/DC變換器及其內(nèi)部易損單元之一——PWM控制器的輻照損傷機(jī)制和低頻噪聲特性，設(shè)計(jì)完成了DC/DC變換器和PWM控制器的電離輻照實(shí)驗(yàn)，在深入分析參量退化機(jī)制的基礎(chǔ)上優(yōu)選了敏感表征參量，然后分別建立了DC/DC變換器和

2、PWM控制器抗輻照能力表征模型，最后，基于此模型進(jìn)行了小劑量輻照-退火表征關(guān)鍵技術(shù)的研究。 通過(guò)以上工作，本論文主要結(jié)論有： 1.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：DC/DC變換器的輸出電壓相比其它電參量更能敏感地反映器件性能的退化，同時(shí)輸出端的噪聲參量與輸出電壓變化趨勢(shì)一致，但前者的變化幅度比后者大兩個(gè)數(shù)量級(jí)，所以選擇噪聲參量為最優(yōu)表征參量；PWM控制器輸出補(bǔ)償端的直流電壓和噪聲參量能有效表征器件的退化，以噪聲參量最優(yōu)。 2.DC

3、/DC變換器的輸出電壓退化是由光電耦合器的電流傳輸比下降和PWM控制器的基準(zhǔn)電壓增大引起的；PWM控制器輸出補(bǔ)償電壓下降是由內(nèi)部的誤差放大器輸入級(jí)晶體管電流增益下降引起的。 3.理論推導(dǎo)和數(shù)據(jù)擬合結(jié)果都表明：DC/DC變換器的低頻噪聲點(diǎn)頻值變化很好地反映了輸出電壓的變化，因此可以用于表征DC/DC變換器抗輻照能力。而PWM控制器的噪聲模型表明：輸出補(bǔ)償電壓退化與器件輻照前的噪聲特性和輻照時(shí)的俘獲氧化層正電荷密度相關(guān)。 4