太空任務的趨勢需要更多的測試輪次？特別是增強型低劑量率靈敏度（ELDRS）測試 - 混合部件中的組件。然而，這些ELDRS要求可能不是必需的，因為它們無法解釋混合設備中電子設備復雜相互作用的整體情況。

多年來，對太空任務的要求變得更加詳細和復雜。這些增加的要求的一個方面導致對雜交種內部單個組分進行增強型低劑量率靈敏度（ELDRS）分析的請求增加。隨著高級客戶將其項目的各個部分外包給分包商，這些ELDRS要求成為對無ELDRS組件的需求，以便在程序的許多要求列表中檢查要求。這種清單心態可能是一種容易采取的途徑，但它可能導致不必要的測試和比實際需要更嚴格的要求。此外，這些嚴格的要求可能會阻礙設計抗輻射（抗輻射）的混合動力車的藝術。

發展歷程

ELDRS測試是一種更準確地表征地球軌道空間環境電子設備的方法。從歷史上看，測試是以大于50 rad（Si）/秒的劑量率進行的。然而，在地球軌道上，劑量率不會超過10 mrad（Si）/秒。為了解釋這種差異，根據MIL-STD-883測試方法1019，在高劑量率（HDR）測試后，測試樣品將在指定的時間和溫度下退火。ELDRS測試是在試圖將高劑量率（與退火）測試和低劑量率測試相關聯的研究顯示雙極裝置中不同的輻射效應之后設計的。

什么是電子語言處理協會？

ELDRS是一種測試，用于確定零件在各種輻射環境中的能力;部件具有 ELDRS，或者部件沒有 ELDRS。根據MIL-STD-883測試方法1019條件D，樣品以50至300拉德（Si）/秒的HDR和小于10 mrad（Si）/秒的低劑量率（LDR）照射。如果LDR樣品的測量參數變化超過HDR樣品測量參數變化的1.5倍，則認為這些部件具有ELDRS;如果偏移比小于1.5，或者零件通過了LDR的所有預輻照測試限值，則這些零件被認為是無ELDRS的。

是否有必要在沒有 ELDRS 的情況下使用？

僅僅因為一個組件不是沒有ELDRS的，并不意味著它仍然不能被使用;必須檢查使用情況。以美國國家半導體公司制造的LM136-2.5基準電壓源為例。LM136-2.5 是一款可調電壓基準，最高可達 2.49V。國家電視臺制作了一個無ELDRS的版本，但原始的HDR強化版本在許多情況下足以使用。圖 1 顯示，在 HDR 強化的 LM136 中，齊納電壓中的 LDR 漂移比 HDR 漂移更顯著。

圖 1：齊納電壓漂移與HDR硬化LM136-2.5的總電離劑量的關系。

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如圖1所示，在30克拉德（Si）LDR總電離劑量（TID）水平下，無偏樣品顯示出小于20mV的漂移。對于2.49V的平均設定點，這會導致0.8%的誤差（0.02V/2.49V）。LM136-2.5 的無 ELDRS 版本，如表 1 所示，輻照至 100 克拉德（Si），導致 0.12% 的誤差（在 Vadj 打開的情況下）。根據應用程序的不同，此錯誤可能是可以容忍的。

表 1：無電子密度傳感器 LM136-2.5 參數漂移，在低密度密度電壓下具有 100 克拉（硅）TID。

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在LDR和HDR下表征設備后，假設該設備不是無ELDRS的，則最終用途應確定該部件是否可以使用以及是否可以解釋輻射損壞。由于抗輻射設備的許多應用都在地球軌道內，因此LDR損壞的影響通常更令人擔憂。

檢查功能塊

回到混合水平，輻射測試的更大關注點應該是混合水平。僅僅因為一個元件具有ELDRS并不意味著它會在電路中失效。真正的測試是混合級參數是否符合輻照后規范。在線內相互作用可以抵消LDR退化，或者被認為重要的參數可能不會影響混合級參數;在類似但相反的場景中，如果使用無ELDRS器件，當LDR漂移不能抵消電路另一部分的漂移時，被認為不重要的參數可能會變得很重要。

回到LM136-2.5，其使用的一個例子是在反饋環路中作為參考，通過運算放大器產生誤差信號。如果運算放大器采用TID進行特性分析，則可能會在輸入失調電壓中看到一個不同的方向（TID的漂移趨勢為正或負）。利用已知的輸入失調電壓漂移方向，可以將LM136-2.5放置在適當的輸入端（反相或非反相），以抵消基準電壓源的齊納電壓位移和運算放大器的輸入失調電壓位移（根據基準電壓源所在的引腳，在初始誤差信號之后的某個地方可能需要反轉）。根據所選運算放大器漂移的大小，這可能無法完全抵消，但這種補償技術可以減少HDR設計的LM136-2.5上0.8%的誤差。此外，如果設計使用這種HDR設計的LM136-2.5，并切換到無ELDRS設計以滿足客戶的要求，則由于缺乏補償，誤差信號將與TID的漂移更大。

在前面的示例中，可以使用無ELDRS基準電壓源和無ELDRS運算放大器來最小化兩種漂移，但是使用這些無ELDRS器件的成本會大大增加整個混合動力車的成本。在組件上購買ELDRS擔保可以將零件的成本從幾美元提高到幾百美元。此外，當公司致力于LDR強化設計時，原始設計的屬性可能會被忽略（例如，在關注失調電壓和偏置電流硬化時，運算放大器帶寬可能會被忽略）。更優雅的解決方案是可用的，并且成本更低，但是許多混合動力車的采購商沒有自由地深入研究設計以驗證輻射漂移;他們的手經常被客戶強加給他們的要求所束縛。

在遷移到無 ELDRS 之前進行評估和測試

總之，主要的設計問題應該真正在混合或功能塊級別，而不一定是在組件級別。功能塊內的單個組件可能會抵消彼此的輻射效應，或者組件的影響可能不會對混合級參數造成很大的影響。過渡到無ELDRS組件會增加成本，但不一定能提高性能。在評估雜交種是否可以在低劑量環境中使用時，無ELDRS的成分應該是一個指南，而不是一個嚴格的規則。

審核編輯：郭婷