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新兴太空领域更令人兴奋的是发射大量近地轨道 (LEO) 卫星体积小，经济可行，具有抗辐射性和可靠性，增强了世界通信和连接性。在以前的卫星领域，大多数任务都高达地球 22,236 英里地球同步轨道，预计持续时间超过 10 与年不同的是，LEO 卫星的轨道离地球更近，不超过 1,300 英里。由于这些卫星相对容易更换，其工作寿命通常不到七年。

在符合严格预算并保持竞争力的情况下，LEO 卫星电子设计的主要挑战是：

● 使用更小、更集成的元件来减小电路板的尺寸。

● 找到交货周期短的设备进行短周期设计。

● 使用能够承受空间恶劣条件的电子元件。

对于刚进入航天领域的设计师来说，航天领域具有陆地产品无法解决的具体挑战，包括：

● 辐射性能。

● 商用现成 (COTS) 典型的控制工艺和材料变化。

● 当卫星绕地球运转时，由于温度波动剧烈，会产生热循环。

● 未密封塑料封装释气。

TI 的航天 EP 认证过程克服了上述挑战，因此不需要使用高风险和资源密集型升级筛选方法（以前偶尔使用）。升级筛选是在数据表规格以外的条件下测试设备的电气或环境。虽然升级筛选有助于分类航天器件的性能，但仍存在许多风险。如果升级筛选不完全了解设备的配方及其测试向量，可能导致现场故障和任务执行期间卫星正常运行的错误安全感。

如何降低抗辐射塑料器件的风险？

利用 TI 设计师和设备工程师可以在不考虑卫星的情况下设计和验证航天产品的电路板 LEO 航天环境中的具体注意事项。 EP 产品不需要考虑的部分注意事项包括：

● 受控基线流程。每个航天。 EP 器件，TI 为了减少材料组合、辐射耐受性和电气规格的差异，在制造工厂、装配场所和测试场所进行了制造。

● 辐射批验收试验。航天 EP 测试后，至少确保每个晶圆批次的电离辐射总剂量 (TID) 为 20krad (Si)(能满足更高 TID 对额定量设备进行测试，以消除任何批次之间辐射差异的风险。这些设备通常在认证期间高达 30krad (Si) 至 50krad (Si) 的 TID，额外的辐射性能可以实现。(需要更高的层次 TID 性能项目，TI 以前的 QMLV 航天产品的额定值通常是 100krad(Si) 或更高。）

● 金线。航天 EP 该装置仅使用金键合线，以消除铜在更严格的容差要求下可能出现的键合完整性和可靠性问题。

● 无锡需要风险。由于空间条件恶劣，即使使用塑料涂层，也要考虑锡须问题。为了避免这种风险，太空 EP 产品不使用锡含量高的端子。相反，涂层使用镍-钯-金或 63% 锡/37% 铅。

● 工作温度范围。航天环境通常需要 -55°C 至 125°C 温差 EP 设备限制在温度范围内后，无需升级和筛选工作温度范围，否则会使设备 TI 飞行中使用的设备可能会因保修失效而损坏。

● 恶劣环境资质认证。 EP 产品接受更严格的高加速应力认证过程，如更严格的高加速应力试验、各设备和增强材料的温度循环试验，以满足要求 NASA 美国材料与试验协会牵头 E-495 释气规格要求。

加快产品推出时间表

凭借 TI 航天 EP 设计师可以更快地开发和验证设备的质量和可靠性。在 TI.com 在上述设备产品文件夹中，我们提供了 LEO 所有辐射数据、释气数据和可靠性报告都需要优化设备。使用我们的详细报告可以节省很多成本，因为 LEO 使用卫星应用 COTS 在产品中，会在辐射测试、升级筛选和易生不良品分析上投入大量资金。

我们的报告包括：

● 针对 TID 包括辐射报告 30krad (Si) 至 50krad (Si) 特性数据和 20krad (Si) 至 50krad (Si) 耐辐射加固保证数据

● 对于单粒子效应的辐射报告，43MeVcm2/mg 电源管理产品的单粒子锁定数据和额外的破坏性单粒子和单粒子瞬变特性。

● 释放和可靠性报告提供产品流程、可靠性数据、可追溯性和释放测试信息。报告中的信息有助于加快电路板认证，减少对外部认证工作的需求，从而最大限度地降低选择新产品时面临的风险，并确保设备从一开始就能正常工作。

表1列出了完整的航天EP设备产品组合。

表1已发布的航天EP器件

恶劣的空间环境需要提高可靠性，以确保系统的安全。使用我们的空间 EP 在下一次发射任务中，设备产品组合节省时间，降低风险。