Выпуск 1, 2014 г.

Методика проектирования унифицированных библиотечных элементов для построения сбоеустойчивых блоков памяти

П.С. Долотов

Представлена методика разработки унифицированных библиотечных элементов для построения сбоеустойчивых блоков памяти. Произведено сравнение характеристик различных вариантов резервирования дешифратора адреса.
Ключевые слова: одиночные сбои, оперативное запоминающее устройство, дешифратор адреса, резервирование.

Особенности формирования ионизационной реакции элементов микроэлектромеханических систем на пьезокерамических структурах

А.В. Согоян, В.А. Харитонов

Представлены результаты моделирования реакции элементов микроэлектромеханических систем на основе пьезокерамик типа PZT при воздействии импульсного ионизирующего излучения. Показано, что в этих элементах могут возникать генерации импульсов напряжения значительной (десятки вольт) амплитуды, способных вывести из строя входные/выходные каскады сопряженных электронных схем.
Ключевые слова: микромеханическая система, эффекты мощности дозы, радиационная стойкость.

Компьютерное моделирование ресурсного поведения многоэлементного ЭГК на основе диоксида урана

А.С. Гонтарь, А.А. Давыдов, В.А. Зазноба, М.В. Нелидов, В.Н. Сотников

Представлено описание модели и компьютерной программы расчетного исследования ресурсного поведения многоэлементного электрогенерирующего канала (ЭГК) на основе диоксида урана. Учтено влияние на выходные электрические и ресурсные характеристики таких процессов, как изменение распределения энерговыделения в топливе, изменение распределения температуры по эмиттерной оболочке, распухание топлива под действием газообразных продуктов деления, структурные изменения в топливе, деформация эмиттерной оболочки и массоперенос топлива. Представлены результаты расчета для базового многоэлементного ЭГК при типичных условиях эксплуатации.
Ключевые слова: комплексная программа KIM, многоэлементный электрогенерирующий канал, твэл, топливный сердечник, эмиттерная оболочка, диоксид урана, выходные электрические параметры, температура, массоперенос, структурные изменения в топливе, распухание, деформация, ресурс.

Проектирование функциональных блоков, функционирующих в условиях радиационного воздействия

Д.М. Уткин, В.К. Зольников

Предложена обобщенная методика проектирования сложных блоков, описаны этапы проектирования технических систем, проведено сравнение с экспериментальными данными.
Ключевые слова: программно-технический комплекс, функциональные блоки, методика, радиационное воздействие.

Модель оценки параметров надежности технических систем при воздействии радиации и её интеграция в общий маршрут проектирования

В.К. Зольников, Д.М. Уткин

Предложена математическая модель параметров надежности сложных блоков с учетом радиационного воздействия, процессов старения и их взаимовлияния друг на друга. Разработана алгоритмическая основа интеграции параметров надежности в САПР сквозного проектирования.
Ключевые слова: математическая модель, программно-технический комплекс, проектирование, радиационное воздействие.

Совместное действие импульсов ионизации и напряжения на БИС ОЗУ 1635РУ1 и 1637РУ1

Д.В. Зиновьев, В.П. Данилов

Исследовано факторное и совместное действие импульсов ионизации и напряжения (положительной и отрицательной полярности), действующего по цепи питания на БИС ОЗУ 1635РУ1 и 1637РУ1. Показано, что совместное действие ионизации и импульса отрицательного напряжения в БИС ОЗУ 1635РУ1 и 1637РУ1 приводит к существенному увеличению числа сбившихся ячеек памяти по сравнению с факторным действием. В БИС ОЗУ 1637РУ1 совместное действие импульса положительного напряжения и ионизации приводит к возникновению тиристорного эффекта, в то время как факторное действие импульса напряжения той же амплитуды или факторное действие того же импульса ионизации вызывает сбой только нескольких ячеек памяти.
Ключевые слова: импульсное ионизирующее излучение, импульс напряжения, совместное действие, факторное воздействие, БИС ОЗУ, сбой, тиристорный эффект.

Анализ физических механизмов пробоя окисла мощных МОПТ при действии тяжелых заряженных частиц и импульсных электрических нагрузок

В.Ф. Зинченко, К.В. Лаврентьев, В.В. Емельянов, А.С. Ватуев, Р.Ш. Ихсанов

Выполнены экспериментальные и теоретические исследования эффекта необратимого пробоя окисла мощных МОП-транзисторов p- и n-типа при действии тяжелых заряженных частиц и одиночных импульсов напряжения. В рамках феноменологического подхода проведены оценки параметров, которые можно использовать в качестве критериев пробоя мощных МОП-транзисторов.
Ключевые слова: мощные МОП-транзисторы, тяжелые заряженные частицы, линейные потери энергии, импульсные электрические нагрузки, пробой, SEGR-эффект.

Действующие модели потоков заряженных частиц космического пространства и новые экспериментальные данные

Н.В. Кузнецов, Р.А. Ныммик, М.И. Панасюк, В.М. Ужегов, М.В. Яковлев

Рассмотрены уточнения и дополнения к действующим нормативным моделям потоков заряженных частиц естественных радиационных поясов Земли, солнечных и галактических космических лучей, которые получены на основе анализа экспериментальных спутниковых данных, зарегистрированных с 1996 г. до настоящего времени.
Ключевые слова: заряженные частицы космического пространства, естественные радиационные пояса Земли, солнечные космические лучи, галактические космические лучи.

Влияние интенсивности ионизирующего излучения на распределение темнового тока в пикселях ПЗС-матриц

Н.А. Иванов, Е.В. Митин, О.В. Лобанов, В.В. Пашук, М.О. Прыгунов, В.П. Богданов, И.С. Осадчий, А.П. Трещалин

Проанализировано распределение по величине темнового тока пикселей ПЗС-матрицы Sony ICX 259AL, облученных протонами с энергией 1000 МэВ и нейтронами сплошного спектра, моделирующего спектр атмосферных нейтронов. На основе данных лабораторных испытаний воздействия высокоэнергетичных нуклонов на ПЗС-матрицы рассмотрена возможность прогнозирования их повреждения под действием космического излучения.
Ключевые слова: спайки, ПЗС-матрица, протоны, нейтроны, темновой ток, одиночные события.

Высоковольтный многоканальный тестер для испытаний мощных полевых транзисторов на одиночные эффекты отказов

Е.В. Митин, М.Е. Азаров, Д.Е. Мелешкевич

Представлен разработанный и введенный в эксплуатацию специализированный многоканальный тестер для испытаний МДП-транзисторов на одиночные эффекты отказов типа SEB и SEGR.
Ключевые слова: МДП-транзистор, тестер, одиночные эффекты отказов.

Применение положений РД В 319.03.31 к вопросу определения норм испытаний электронной компонентной базы на стойкость к дозовым воздействиям

В.Г. Малинин, Е.В. Митин, В.А. Одит, К.Г. Сивачева

Исследовано приложение положений РД В 319.03.31 к испытаниям электронной компонентной базы малых выборок.
Ключевые слова: электронная компонентная база, изделия, испытания.

Использование критериев разбраковки полевых транзисторов на примере транзистора 2П794А92 с целью обеспечения радиационной стойкости бортовой аппаратуры

С.А. Авдюшкин, И.А. Максимов, В.В. Иванов, С.Г. Кочура, С.С. Кондян

Проведен анализ результатов испытаний различных партий n-канальных полевых транзисторов 2П794А92 на стойкость к дозовым эффектам ионизирующего излучения космического пространства. Определена зависимость стойкости транзисторов от начальных значений параметра-критерия годности. Даны рекомендации по использованию результатов испытаний партий транзисторов и рекомендации по повышению стойкости бортовой аппаратуры.
Ключевые слова: радиационная стойкость, дозовые эффекты, МОП-транзистор.

Разностный усилитель для КМОП-КНИ-АЦП с ограниченным использованием переключаемых конденсаторов

C.И. Рембеза, В.С. Кононов

Предложен усилитель с емкостными входами и внутренней резисторной обратной связью для регулировки коэффициента усиления. Полученные характеристики (SFDR > 100 дБ, SNR > 120 дБ) обеспечивают 16-разрядную точность, необходимую для создания конвейерных аналого-цифровых преобразователей (АЦП) аналогичной разрядности.
Ключевые слова: разностный усилитель, КМОП-КНИ, АЦП.

Секционный ЦАП для конвейерных КМОП-КНИ-АЦП с ограниченным использованием переключаемых конденсаторов

C.И. Рембеза, В.С. Кононов

Сформулированы оптимальные требования к секционным безкондесаторным цифро-аналоговым преобразователям (ЦАП). Рассмотрены основные технологические и частотные ограничения цуговых ЦАП с низким напряжением питания. Предложен 4-разрядный двоично-взвешенный цуговый ЦАП с дифференциальной архитектурой аналогового тракта.
Ключевые слова: секция, КМОП-КНИ, цуг, ЦАП, конденсатор.

СФ-блок троированного процессорного ядра для систем на кристалле

А.А. Антонов, А.Г. Дубровский, В.Н. Ильягуев, А.В. Клишин, А.А. Краснюк

Представлен вариант построения СФ-блока процессорного ядра, стойкого к воздействию тяжелых заряженных частиц. Рассматриваемое решение основано на троированном ядре микропроцессора по КНИ КМОП-технологии с топологическими нормами 0,5-0,25 мкм.
Ключевые слова: СФ-блок, система на кристалле, тройное резервирование, сбоеустойчивость.

Оценка разброса стойкости электронных компонентов к дозовым эффектам от партии к партии и внутри партии на гамма-комплексе «Радиан»

Ю.В. Максимов, В.М. Зыков

Рассмотрены методические аспекты и результаты оценки разброса радиационной стойкости к дозовым эффектам внутри партии и от партии к партии при выборочных испытаниях электронных компонентов на долговременное воздействие ионизирующих излучений космического пространства на гамма-комплексе «Радиан».
Ключевые слова: мощность дозы, гамма-излучение, Со-60, дозиметр, ионизационная камера, электронные компоненты, разброс стойкости, радиационная стойкость.

Формирование и метрологическая аттестация дозного поля гамма-комплекса «Радиан» по требованиям стандарта 22900

Ю.В. Максимов, В.М. Зыков, М.И. Окунцов, Л.Ф. Смекалин, В.Ф. Волков, В.А. Берлянд

Приведены результаты формирования и метрологической аттестации по требованиям европейского стандарта 22900 дозного поля испытательного гамма-комплекса «Радиан», разработанного на основе радиационного излучателя «Рокус-АМТ» панорамного типа и системы дозиметрии с использованием «Дозиметра универсального ДКС-101», измеряющего ионизационной камерой объёмом 0,6 см³ поглощенную дозу и мощность поглощенной дозы с неопределенностью 2 %. Диапазон регулировки мощности дозы составляет 8-0,01 рад/с при минимальном поперечном размере, достаточном для размещения выборки электронных компонентов объёмом 10 штук.
Ключевые слова: мощность дозы, гамма-излучение, Со-60, дозиметр, ионизационная камера, электронные компоненты, аттестация.

Коммутирующий разрядник ускорителя мегаамперного класса РАПИД-2

Н.М. Вагина, А.М. Гафаров, А.В. Комиссаров, А.В. Власова

Представлены результаты работ по созданию конструкции рельсового газонаполненного коммутирующего разрядника для ускорителя РАПИД-2. Впервые применена стандартная полиэтиленовая труба для изготовления корпуса трехканального разрядника, работающего по принципу искажения поля, выдерживающего статическое напряжение 400 кВ при двуполярной зарядке и способного коммутировать токи порядка 500 кА. Проведены расчеты распределения электрического поля внутри корпуса разрядника в статическом режиме для оптимизации конструкции поджигающих электродов. Получены кривые самопробоя для восьми разрядников и определена зона управляемости при давлениях рабочего газа до 0,6 МПа. Данная разработка позволила создать индуктивно-емкостной накопитель энергии для ускорителя РАПИД-2.
Ключевые слова: ускоритель РАПИД-2, индуктивно-емкостный накопитель энергии, коммутирующий разрядник.

Совершенствование генератора Маркса гин-600 с выходным напряжением 600 кв и запасаемой энергией 12 кДж

Д.М. Иващенко, В.В. Кочергин, А.М. Членов

Рассмотрены вопросы по улучшению технических характеристик генератора Маркса ГИН-600, предназначенного для зарядки водяных формирующих линий, а также для зарядки индуктивных накопителей энергии с плазменным прерывателем тока. Показано, что построение разрядной цепи ГИН-600 с использованием конденсаторов с зарядным напряжением 200 кВ позволяет значительно улучшить характеристики генератора.
Ключевые слова: генератор Маркса, конденсатор, выходное напряжение, индуктивность.

Состояние и направления развития радиационной испытательной базы 12 ЦНИИ Минобороны России

Ю.Г. Базака, В.И. Бзыта, В.П. Данилов, С.В. Костяев, Г.Л. Пикалов, А.И. Потапенко, А.И. Рымарь

Приведены характеристики моделирующих установок, обеспечивающих радиационные исследования и испытания. Рассмотрены направления развития и совершенствования радиационной испытательной базы на ближайшие годы.
Ключевые слова: испытания, радиация, защита, стойкость, установки, техника.