Защита ЭС от радиационного воздействия

 

Исходя из общих методологических положений обеспечения защищенности ЭС от воздействия, необходимо построить систему S с соответствующей радиационной стойкостью. Для чего необходимо определить совокупность принципов П, определить набор элементов Г, схему объединения элементов q и значения параметров Е системы.

Среди множества принципов П защиты от радиации наиболее часто используется принцип р₁ изоляции защищаемого объекта от воздействия с помощью эффекта поглощения. Для этой цели используется элемент-экран g₁.

Среди вариантов схем q взаимного расположения экрана g₁ и объекта возможно полное или частичное экранирование (рис. 11.1: 1- экран 2- защищаемый объект ЭС  3-радиационно-стойкий элемент ЭС).

Рис. 11.1 Варианты компоновки объектов с защищенными экранами.

 

Очень часто используются многослойные экраны, существенно повышающие свои защитные свойства против обычных экранов. Именно такие экраны применяются для защиты от g- излучения и нейтронной защиты.

В качестве материалов экранов (при выборе параметров Е защитных экранов) используются свинец, полиэтилен, бор, графит, нержавеющая сталь.

Частным случаем защитных экранов является защитное покрытие, позволяющее обеспечить защиту при незначительных воздействиях.

Кроме защиты по принципу изоляции возможно повышение собственной радиационной стойкости объекта - защита по второму принципу р₂. Для реализации этого принципа используются следующие приемы: уменьшение размеров, выбор стойких материалов, соответствующая технологическая обработка их и т.д.

Реально при проектировании конструкции ЭС применяется сочетание принципов р₁ и р₂ для получения соответствующей радиационной стойкости ЭС.  

Контрольные вопросы по главе 11.

 

1. Виды радиационных воздействий, учитываемые при проектировании ЭС.

2. Солнечная радиация и ее последствия для ЭС.

3. Ионизирующее излучение и виды излучений.

4. Оценки ионизирующих излучений.

5. Наиболее опасные виды ионизирующих излучений.

6. Радиационная стойкость и критерий стойкости.

7. Влияние ионизирующего излучения на металлы, полупроводниковые и диэлектрические материалы.

8. Влияние ионизирующего излучения на резисторы, конденсаторы и полупроводниковые элементы ЭС.

9. Способы и элементы защиты ЭС от радиации.

10. Полное и частичное экранирование.

11. Многослойные экраны.

12. Материалы экранов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Гелль П.П., Иванов-Есипович Н.К. Конструирование и микроминиатюризация радиоэлектронной аппаратуры: Учебник для вузов. - Л.:

Энергоатомиздат. Ленинградское отделение.1984.- 536с.: ил.

2. Конструирование радиоэлектронных средств:

Учебник для вузов / В.Б. Пестряков, Г.Я. Аболтинь-Аболинь и др., Под ред. В.Б.Пестрякова.

3. М.: Радио и связь, 1992.- 432 с.: ил. Теоретические основы САПР: Учебник для вузов/ В.П. Корячко, В.М. Курейчик, И.П. Норенков.- М.: Энергоатом-издат, 1987.- 400с.: ли.

4. Гуткин Л.С. Оптимизация радиоэлектронных устройств по совокупности показателей качества.- М.: Сов. радио, 1975.- 368с.: ил.

5. Тищенко Н.М. Введение в проектирование сложных систем автоматики.- М.: Энергия, 1976.-304с.: ил.

6. Диксон Дж. Проектирование систем: изобретательство, анализ и принятие решений. Пер. с англ.- М.:, 1969.- 400с.: ил.

7. Хилл П. Наука и искусство проектирования Пер.с англ.- М.: Мир,1973,- 262с.: ил.

8. Джонс Дж. К. Инженерное и художественное конструирование. Современные методы проектного анализа: Пер. с англ.- М.: Мир, 1976.-374с.: ил.

9. Уилсон А., Уилсон М. Управление и творчество при проектировании систем.- М.: Сов. радто, 1972.- 212с.: ил.

10. Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: математические основы. -М.: Мир, 1978.- 311с.

11. Сахаров Ю.С., Колуков В.В. Выбор наилучших пространственных структур радиоэлектронной аппаратуры. /Под. ред. С.А. Сорокина - М.: Моск. энерг. ин-т, 1985.-84с.: ил.

12. Основы проектирования микроэлектронной аппаратуры. /Под.ред. Б.Ф. Высоцкого.- М.: Сов.радио, 1977.-372с.: ил.

13. Взятышев В.Ф. Методы поиска проектно-конструкторских решений при разработке радиоэлектронных устройств./ Под. ред. Е.М. Старовойтовой. - М.: Моск. энерг. ин-т, 1983,-84с.: ил.

14. Автоматизация поискового конструирования (искусственный интеллект в машинном проектировании) /Под.ред.А.И. Половинкина - М.: 1981.-344с.: ил.

15. Быков В.П. Методическое обеспечение САПР в машиностроении.-Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1989.-255с.

16. Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры: Учеб. пособие для вузов / Е.М. Парфенов, Э.Н. Камышная, В.П. Усачев.-М.: Радио и связь, 1989.-272. с.: ил.

17. Справочник конструктора РЭА: Общие принципы конструирования /Под ред. Р.Г. Варламова.- М.: Сов. радио, 1980.-480с.

18. Дульнев Г.Н. Тепло и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре. - М.: Высшая школа, 1984.- 247с.

19. Компоновка и конструкции микроэлектронной аппаратуры: Справочное пособие /П.Н. Овсищер, И.И. Лившиц, А.К. Орчинский и др.; Под ред. Б.Ф. Высоцкого.- М.: Радио и связь, 1982.- 206с.

20. Поляков К.П. Конструирование приборов и устройств радиоэлектронной аппаратуры.- М.: Радио и связь, 1982.- 240с.

21. Преснухин Л.Н. Шахнов В.А. Конструирование электронных вычислительных машин и систем. - М.: Высшая школа, 1986.- 512с.

22. Токарев М.ф. Талицкий Е.Н., Фролов В.А. Механические воздействия и защита РЭА. - М.: Радио и связь, 1984.- 224с.

23.Князев А.Д., Кечиев Л.Н., Петров Б.В. Конструирование радиоэлектронной и электронно-вычислительной аппаратуры с учетом электромагнитной совместимости. - М.: Радио и связь, 1989.- 224с