В настоящее время для мобильной спутниковой связи применяются системы на базе космических аппаратов на негеостационарных орбитах (низких круговых и средневысотных), которые обладают существенными преимуществами по сравнению с другими в части энергетических характеристик.
Орбиты спутников в низкоорбитальных системах связи близки к поверхности Земли (высоты низких орбит находятся в диапазоне 500-2000 км), что позволяет использовать дешёвые малогабаритные терминалы и небольшие антенны. В мире насчитывается несколько десятков национальных и международных проектов, основанных на использовании низких орбит, в том числе две российские системы.
На высотах 500-1000 км требования к электронной аппаратуре в части стойкости к радиационному излучению снижены, что позволяет применять электронные компоненты с невысокими показателями стойкости к накопленной дозе ионизирующего излучения и не использовать специальные методы защиты от радиации, что позволяет снизить массу космического аппарата (КА).
Для применения в электронной бортовой аппаратуре спутников низкоорбитальных систем со стабилизированным промежуточным напряжением постоянного тока предлагаются радиационно-устойчивые гибридно-плёночные DC/DC-преобразователи серии HDCD/100–H, предназначенные для работы в системах электропитания КА со стабилизированным промежуточным напряжением постоянного тока 100 В.
Устройства данной линейки способны функционировать в условиях воздействия ионизирующих излучений космического пространства и характеризуются значением дозовой стойкости 30 крад (Si). Гарантируется отсутствие одиночных эффектов от воздействия тяжёлых заряженных частиц с линейными потерями энергии (ЛПЭ) до 75 МэВ∙см2/мг.
Серия HDCD/100–H охватывает широкий диапазон мощностей: 5, 15, 20, 30, 65, 110 и 120 Вт. Она предназначена для работы в электрических сетях постоянного напряжения от 70 до 120 В. Предлагаются одно- и двухканальные модели, формирующие наиболее востребованные номинальные значения выходного напряжения: 3,3; 5; 6,3; 9,5, 12; 15; 28; ±5; ±12; ±15 В.
Значение КПД простирается в диапазоне от 82 до 89% – зависит от модели и режима работы.
Модули выполнены в металлических корпусах с вертикальным расположением выводов относительно плоскости основания для монтажа на печатную плату и горизонтальным расположением выводов относительно плоскости основания для объёмного монтажа.
Преобразователи напряжения способны работать в условиях воздействия факторов внешней среды, таких как вибрационная нагрузка, линейные перегрузки, механических удары, низкое давление газовой среды, повышенная влажность.
Изделия разработаны и производятся Восточно-китайским научно-исследовательским институтом микроэлектроники в соответствии с требованиями национальных производственных стандартов:
- GJB 548C-2021 «Методы и процедуры испытаний микроэлектроники» (соответствует MIL-STD-883 «Test Methods and Procedures for Microelectronics»);
- GJB 2438B-2017 «Технические требования к гибридным микросхемам. Общая спецификация» (соответствует спецификации MIL-PRF-38534 «Hybrid Microcircuits, General Specification For»);
- GJB 360B-2009 «Методы испытаний ЭКБ и ЭРИ» (соответствует американскому стандарту MIL-STD-202 «Test Method Standard Electronic and Electrical Component Parts»);
- GJB 2440A-2006 «General Guideline for Hybrid Integrated Circuits Package»;
- GJB 4027A-2006 «DPA Analysis Methods for Military Electronic Components».
Общие характеристики DC/DC-преобразователей серии HDCD/100–H:
- диапазон рабочих температур: – 55…+125ºС;
- диапазон температур хранения: –65…+150ºС;
- входные, выходные цепи и металлический корпус изолированы друг от друга;
- фиксированная частота преобразования от 260 до 360 кГц (типовое значение 300 кГц);
- сервисные функции: защита от короткого замыкания, дистанционное включение/выключение, защита от пониженного входного напряжения, регулировка выходного напряжения (для одноканальных моделей);
- расчётное среднее значение времени наработки до отказа (Mean Time Between Failure) более 2×105 час (рассчитанное для условий орбитального полёта, при температуре +25 ºС);
- уровень дозовой стойкости 30 крад (Si);
- гарантируется отсутствие одиночных эффектов от воздействия протонов и ионов с пороговыми линейными потерями энергии (ЛПЭ) до 75 МэВ∙см2 /мг.