Страница 3: ОСТ 134-1034-2003. Аппаратура, приборы, устройства и оборудование космических аппаратов. Методы испытаний и оценки стойкости бортовой радиоэлектронной аппаратуры космических аппаратов к воздействию электронного и протонного излучений космического пространства по дозовым эффектам (79498)

7.2 Экспериментальный метод

• первая группа, в которой все комплектующие ЭРИ относятся к одной технологии (например, к группе изделий МОП технологии или биполярной технологии);;

• вторая группа, в которой комплектующие ЭРИ относятся к разным технологическим jруинам (например, имеются изделия и МОП, и биполярной технологий)..

Испытания составных частей аппаратуры проводят с

использованием консервативных методов (тестов, основанных на облучении при высоких интенсивностях излучений с последующим высокотемпературным отжигом или при высоких интенсивностях излучений при повышенной температуре окружай] щей среды), исключающих приемку нестойких составных частей, но допускающих бракование стойких составных частей аппаратуры.

Примечание - В тех случаях, когда по ТУ (ТЗ) допустимая температура окружающей среды для аппаратуры (ее составных частей) ниже температуры, при которой они должны испытываться для подтверждения уровня стойкости при низких интенсивностях излучений, вместо этих составных частей испытают критичные ЭРИ.

В тех случаях, когда единый тест для разных групп критичных ЭРИ отсутствует или его реализация невозможна (например, из-за невозможности создания условий повышенной температуры окружающей среды для крупногабаритных составных частей или существен ного различия режимов индивидуальных тестов для критичных ЭРИ разных конструктивно-технологических групп), испытания рекомендуется проводить нс составной части в целом, а ее критичных ЭРИ.

Испытания составных частей, в которых наименее стойкими являются ЭРИ МОП технологии, проводят с использоваЕіисм Теста №1или Теста №2 (при выборе теста следует иметь в виду, что Тест №1 является более жестким по сравнению с Тестом №2.).

Тест N1.

1. Проводят облучение испытываемых образцов составной части аппаратуры при комнатной температуре окружающей среды (24±6^аС) и при штатном электрическом режиме до дозы, соответствующей норме испытаний D]_!И, при мощности дозы 50-300 рад с’¹.

2. Проводят функциональный контроль и измерение параметров испытываемых образцов в течение двух часов после облучения при температуре, при которой образцы облучались.

3. Если все испытываемые образцы прошли испытания по пункту I, производят дополнительное облучение дозой 0.5 D^nl4 в условиях и режимах пункта I.

4. Проводят отжиг в течение 168 часов при температуре 100°С и электрическом режиме, при котором проводилось облучение испытываемых образцов.

Образцы охлаждают и повторяют контроль их работоспособности в соответствии с пунктом 2. Если все образцы проходят этот контроль, считается, что составная часть аппаратуры соответствует требованиям по стойкости к воздействию ИИ КП с учетом их длительного действия

.Тест N2.

LПроизводят облучение образцов составной части аппаратуры при комнатной температуре окружающей среды до дозы и при штатном электрическом режиме, соответствующем норме испытаний. Мощность дозы выбирают в диапазонах (0,01-0,1; 1.0-10 раде'¹) таким образом, чтобы время облучения не превышало 96 час.

2. Производят функциональный контроль и измерение параметров образцов.

3. Если образцы выдержали испытания по пункту 1, они выдерживаются одни сутки при комнатной температуре и повторяется контроль их работоспособности по пункту 2.

4. Если все образцы выдержали испытания по пункту!, производят их отжиг в течение 16В часов при температуре 100°С и электрическом режиме, при котором проводилось их облучение.

5. Образцы охлаждают и повторяют контроль работоспособности по пункту 2. Если все образны проходят этот контроль, считается, что испытываемая составная часть аппаратуры соответствует требованиям по стойкости к воздействию ИИ КП с учетом их длительного низкоинтенсивного действия.

6. 2,5 Испытания составных частей аппаратуры, в которых наименее стойкими являются изделия биполярной технологии, производят с использованием Теста №3,

Тест N3.

1. , Проводят облучение образцов составной части аппаратуры при температуре окружающей среды +100°С и мощности дозы 1-10 рад е’¹ до до дозы, соответствующей норме испытаний.

2. . Испытываемые образцы охлаждают до комнатной температуры и производят функциональный контроль и измерение их параметров. Если все образцы проходят этот контроль, считается, что испытываемая составная часть аппаратуры соответствует требованиям по стойкости к воздействию ИИ КП с учетом их длительного низкоинтенсивного действия.

Примечание - Данный тест может использоваться при испытаниях составных частей аппаратуры, в которых применены изделия МОП и биполярной технологий.

3. .2.6 Испытания составных частей с целью учета особенностей длительного действия низкоинтенсивных ионизирующих излучений проводят на воздействие только электронов или гамма-излучения. При испытаниях на воздействие электронов норма испытаний определяют по формуле:

n_PW,.X! -8,)’¹ , (7.3)

где О_{среіиіЛСІ} доза электронов в реальных условиях; рад: Dppea..,.,_L..| ■ доза протонов в реальных условиях_?рад.

При испытаниях на воздействие гамма-излучения норму испытаний определяют по формулам (6.7) -(6.8) во всем диапазоне излучений.Приложение A (рекомендуемое) Методика расчетной оценки радиационной стойкости аппаратуры АЗ Порядок проведения расчетов уровня стойкости РЭА и принятия решения о проведении испытаний

Расчет уровня стойкости РЭА проводится поэлементным методом и заключается в сравнении уровня стойкости каждого типа ЭРИ с уровнем радиационного воздействия на него (поглощенных доз электронов, протонов и суммарной дозы), определенного расчетным путем. Результатом оценки является коэффициент запаса но радиационной стойкости К,.

При расчете коэффициентов запаса ЭРИ, когда используются справочные данные по радиационной стойкости в виде зависимостей параметров ЭРИ от дозы излучения, определяются коэффициенты запаса по стойкости к раздельному воздействию электронов и протонов по ионизационным эффектам определяются по формулам _и эли п -¹’¹¹

КГ=^-, V^ой, (А.1)

где Кзе"™, К_1р^ипи- коэффициенты запаса по дозе электронов и протонов по ионизационным эффектам, соответственно, для рассматриваемого типа ЭРИ в рассматриваемом блоке (узле) аппаратуры;

D_e^JPM, О_р^ЭРИ -показатели стойкости ЭРИ по справочным данным к воздействию электронов и протонов, соответственно;

-суммарная поглощенная доза от воздействия электронов и протонов определятся по формуле

D_t?4 = D_e, + D_p, (А.2)

где D_e, D_p -расчетные значения доз электронов и протонов в местах установки ЭРИ (или дозы заданные в ТЗ на РЭА).Коэффициент запаса ЭРИ по ионизационным эффектам к совместному воздействию электронов и протонов в эюм случае определяется по формуле

KT’Zwn ,^fK/Z K._JP^HOH). (А.З)

При расчете коэффициента запаса ЭРИ, когда используются ТУ на изделия, в которых зребования по стойкости установлены по КС «Климат-б», коэффициент запаса к раздельному воздействию электронов и протонов по ионизационным эффектам определяется по формуле (AJ), а коэффициент запаса ЭРИ к совместному воздействию электронов и протонов по ионизационным эффектам определяется по формуле

КГ^н=--піах{К_зс^ион_?К_ір^нон)₍ (А.4)

Д ля ЭРИ, чувствительных к структурным повреждениям (К_7р < К_зс), производится расчет показателей их стойкости в виде дозы протонов, поглощенной в структурных эффектах (D_r._CTp^?₽M) по формуле

О_рл,_р'⁴™ = IV^і™ (А.5)

Если в ТУ или в справочниках отсутствуют данные по стойкости ЭРИ к воздействию протонов, значение D_p ст_Р^э'^и может быть определено по данным о стойкости ЭРИ к нейтронному излучению по формуле

П_ретр^э”^, = Ф»З.І10-", (А.5)

где Ф_Г1 -поток нейтронов, ветр/см².