Активный компонент вашего бизнеса
16 марта 2018

Радиационно стойкие источники электропитания Interpoint для бортовой сети 100/120 В

Компания Crane Aerospace & Electronics, известный производитель DC/DC-преобразователей и помехоподавляющих фильтров для аппаратуры специального назначения, поставляемых под торговой маркой Interpoint, объявила о начале производства новой серии радиационно стойких преобразователей напряжения.

Устройства серии SMP120 специально разработаны для работы от бортовой сети постоянного напряжения 100/120 В космических аппаратов. Использование сети постоянного тока с высоким значением напряжения позволяет значительно сократить массу и объем энергетического оборудования.   

В настоящее время планируется выпускать две модели преобразователей напряжения: модель мощностью 40 Ватт и выходным напряжением 5 В (КПД 72%) и модель мощностью 49 Ватт с выходным напряжением 28 В (КПД до 79%). Модули с гальванической развязкой выходных цепей питания от шины источника входной энергии предназначены для работы в диапазоне входного напряжения от 80 до 160 В, способны выдерживать импульсы входного напряжения 180 В длительностью 100 мс. Устройства выпускаются в исполнениях Class H и Class K согласно требованиям стандарта MIL-PRF-38534 с уровнями радиационной стойкости L (суммарная накопленная доза 50 крад) и R (суммарная накопленная доза 100 крад). Испытания на предельно накопленную дозу выполняются как при высокой интенсивности облучения 50–300 рад (в кремнии) / сек, так и облучением низкой интенсивности 10 мрад (в кремнии) /сек для определения эффекта восприимчивости к длительному воздействию низкой мощности дозы (Enhanced Low Dose Sensitivity — ELDRS).  

Стойкость к воздействиям одиночных заряженных частиц по эффекту отказов SEB (Single Event Burnout — пробой истоковой области в мощных MOSFET) составляет 80 МэВ∙см2 /мг; 43 МэВ∙см2 /мг по эффекту отказов SEL (Single Event Latch-up — тиристорный эффект); 40 МэВ∙см2 /мг по эффекту отказов SET (Single Event Transient — переходная ионизационная реакция в виде импульсов напряжения в выходных цепях).  Испытания на стойкость к одиночным сбоям выполнялись с использованием целого спектра ионов.

Модули способны работать в условиях воздействия факторов внешней среды, которые нередко имеют место на борту космических аппаратов. Это вибрационная нагрузка, линейные перегрузки, механических удары, низкое давление газовой среды, повышенная влажность. Диапазон рабочих температур устройств –55…+125ºC.

Новинки имеют обширный набор сервисных функций, таких как дистанционное включение/выключение, синхронизация преобразования внешним сигналом, подстройка выходного напряжения, защита от короткого замыкания нагрузки, блокировка при пониженном входном напряжении, защита от перенапряжения на выходе, внешняя обратная связь и ограничение пускового тока — обеспечивают надежную работу преобразователей в масштабных энергетических системах. Особо необходимо отметить наличие встроенного на входе ограничителя пускового тока, который весьма полезен в системах электропитания бортовой электронной аппаратуры, первичный источник электропитания которых (например, аккумуляторная батарея) ограничен по мощности и не допускает бросков потребляемого тока.

Модули серии SMP120 выполнены по прямоходовой структуре с хорошо отработанным методом ШИМ-регулирования на постоянной частоте преобразования 500 кГц. Метод регулирования с дополнительной обратной связью по току дросселя обеспечивает параметрическую компенсацию отклонений входного напряжения, поцикловое (то есть в каждом рабочем цикле) ограничение тока дросселя. Параметрическая компенсация отклонений входного напряжения позволяет мгновенно корректировать (без использования динамического диапазона усилителя сигнала ошибки) режим работы источника питания при произвольных изменениях входного напряжения. Применение на входе двухзвенного демпфированного LC-фильтра уменьшает пульсации входного тока. Демпфирование фильтра уменьшает выбросы напряжения на резонансных частотах для минимизации воздействия напряжения на элементы фильтра и силовые компоненты. Демпфирование также служит для уменьшения взаимодействия выходного импеданса фильтра с отрицательным входным импедансом DC/DC – преобразователя.  

Модули выполнены в герметичных стальных корпусах с габаритными размерами 76,2× 58,42× 12,22 мм. Основной корпус из холоднокатаной стали покрыт никелевым и золотым покрытием. Крышка выполнена из ковара, покрытого никелем.

В настоящее время принимаются заказы на преобразователи напряжения серии для применения в опытных образцах оборудования. Заказы на модули для применения в бортовой аппаратуре будут приниматься в третьем квартале 2018 года.       

Поставка в Россию преобразователей напряжения серии SMP120 с дозовой стойкостью 50 крад (Si) осуществляется на основании Правил экспортного регулирования EAR99 без оформления лицензии на экспорт в государственных ведомствах США ответственных за регулирование экспорта технологий и продукции военного назначения.

Радиационно стойкие преобразователи напряжения компании Crane Aerospace & Electronics широко используются во многих космических программах, включая Mars Rover, Cygnus, Aquarius, Dawn, ГЛОНАСС, МКС и другие.



Вернуться к списку новостей
обратная связь