抗輻照加固Boost型DC-DC轉(zhuǎn)換器的設(shè)計與實(shí)現(xiàn).pdf

1、由于航天設(shè)備長期運(yùn)行在惡劣的空間輻射環(huán)境中，輻射對電子系統(tǒng)的損傷成為導(dǎo)致整個航天設(shè)備失靈的重要誘因，甚至最終導(dǎo)致衛(wèi)星或航天器災(zāi)難性的后果。作為航天設(shè)備重要的供電電源--DC/DC轉(zhuǎn)換器就首當(dāng)其沖受到輻射的影響，因而其可靠性尤其是抗輻射性能就備受關(guān)注。
　　 首先介紹了Boost型DC/DC轉(zhuǎn)換器的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過PSpiCE軟件仿真給出詳細(xì)的電路工作原理分析，詳細(xì)敘述了PWM電壓模式和PWM電流模式以及電流模式的不穩(wěn)定性。介紹

2、了空間輻射環(huán)境、單粒子效應(yīng)和總劑量效應(yīng)，并對兩種效應(yīng)的機(jī)理做了詳細(xì)的解釋。通過大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖表匯總發(fā)現(xiàn)DC/DC轉(zhuǎn)換器功率MOS管容易受到總劑量效應(yīng)輻射損傷而導(dǎo)致閾值電壓降低的退化最終有可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)換器失效，PWM控制器也容易受到總劑量效應(yīng)和單粒子效應(yīng)輻射損傷而導(dǎo)致輸出脈沖漏失、基準(zhǔn)電壓漂移等退化現(xiàn)象。
　　 然后對Boost型DC/DC轉(zhuǎn)換器的輻射敏感元件進(jìn)行了分析，包括功率VDMOS開關(guān)管、PWM集成控制模塊和肖特基二極管。

3、接下來論述了DC/DC轉(zhuǎn)換器抗輻照加固技術(shù)，包括基于敏感元件篩選的加固方法，基于光耦反饋的加固方法，然后借助于PSpiCE仿真洋細(xì)分析了基于功率開關(guān)管電路設(shè)計的加固技術(shù)。針對功率MOS開關(guān)管由于受到輻射而閾值電壓下降的情況，設(shè)計了相應(yīng)電路以抬高源極電位的措施以抵消閾值電壓的下降，并通過PSpiCE仿真驗(yàn)證。
　　 設(shè)計了基于PWM集成控制器UC2843的Boost型DC/DC轉(zhuǎn)換器電路，隨后又設(shè)計了一種新型變壓器隔離的Boost