ST сотрудничает с Xilinx в разработке радиационно-стойких ПЛИС

Обновление: 4 июля 2023 г.

STMicroelectronics объявила о сотрудничестве с Xilinx, Inc. для создания решения по питанию радиационно-стойкого устройства Xilinx Kintex® UltraScale ™ XQRKU060. FPGA / ПРОГРАММИРУЕМАЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕМ ВЕНТИЛЬНАЯ МАТРИЦА, используя квалификацию QML-V напряжение регуляторы из портфеля космической продукции ST.

Программируемость Xilinx XQRKU060 революционизирует экономику оборудования, такого как инструменты космических исследований и коммерческие спутники. Устройство сочетает в себе высокую вычислительную плотность и интеграцию, которая исторически требовала конкретного приложения. IC (ASIC), который обычно включает в себя индивидуальный дизайн с соответствующими инженерными расходами и временем выполнения работ. В отличие от ASIC, XQRKU060 FPGA / ПРОГРАММИРУЕМАЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕМ ВЕНТИЛЬНАЯ МАТРИЦА может быть реконфигурирован на орбите, что позволяет экономично применять исправления ошибок и обновления в любое время для защиты миссии.

ST тесно сотрудничала с Xilinx для разработки источника питания, который обеспечивает надежную работу XQRKU060, обеспечивая превосходную работу с фиксированной точкой. напряжение точность, а также стабильность в случае переходных процессов из-за нормального FPGA / ПРОГРАММИРУЕМАЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕМ ВЕНТИЛЬНАЯ МАТРИЦА операции и радиационные события. В решении используется устойчивая к радиации точка нагрузки RHRMPPOL01 компании ST, рассчитанная на ток 7 А, монолитный синхронный понижающий преобразователь. регулятор и RHFL6000A линейный напряжение регулирующий орган, все иммунные к SEL и квалифицированные QML-V. Эти устройства соответствуют требованиям к входному напряжению до 12 В и выходному напряжению до 0.8 В. Оба обладают высокой точностью фиксированной точки и характеристиками излучения, которые обеспечивают высокую устойчивость к полной ионизирующей дозе (TID), тем самым сводя к минимуму любой дрейф выходного напряжения.

Благодаря своему быстрому переходному отклику, RHRPMPOL01 и RHFL6000A поддерживают регулируемый выход в случае больших и быстрых изменений в потребляемом токе, поскольку FPGA непрерывно активирует и деактивирует внутренние схемы во время нормальной работы. Их радиационная стойкость также противостоит разрушению из-за единичного переходного излучения (SET), встречающегося в космосе.

Это силовое решение помогает упростить и сократить время разработки гибких, перепрограммируемых космических систем следующего поколения, в которых используется ПЛИС Xilinx XQRKU060, чтобы получить выгоду от более быстрого завершения проекта, более низких затрат на выполнение миссии, а также большей надежности и отказоустойчивости.

RHRPMPOL01 (SMD 5962R20208) - это полная точка нагрузки (PoL) Преобразователь который содержит N-канальную мощность MOSFET, начальный диод и защита системы. Поддерживая синхронизацию и совместное использование тока, он может обрабатывать требовательные нагрузки, такие как FPGA, а также микропроцессоры и ASIC. Устройство имеет радиационную стойкость (RHA) до 100крад (Si), а также однократную фиксацию (SEL) и однократное мгновенное восстановление (SESB) до 70 Мэв.см2 / м7. Однократное сбой (SEU) и однократное функциональное прерывание (SEFI) характеризуются при рабочем напряжении XNUMX В.

RHFL6000A (SMD 5962F15216) - это стабилизатор с малым падением напряжения с регулируемым выходным напряжением, встроенной защитой и схемой для дистанционного контроля и управления внешним запретом. Специальная внутренняя схема для поглощения переходных процессов обеспечивает SET ниже 3.3% от Vout при 120 МэВ, а устройство не требует SEL до 120 Мэв.см2 / м².