Le blog de l'entreprise ST LEOAC74PT-D bascule à déclenchement positif CMOS double type D pour environnements aérospatiaux

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd. fournit et recycle le ST Modules de verrouillage logique pour les systèmes de contrôle de vol d'avions et les ordinateurs de mission bascule D double CMOS à déclenchement positif, adaptée aux applications aérospatiales.

I. Modules de verrouillage logique pour les systèmes de contrôle de vol d'avions et les ordinateurs de mission Présentation du produit

Le Modules de verrouillage logique pour les systèmes de contrôle de vol d'avions et les ordinateurs de mission est une bascule D double CMOS encapsulée dans du plastique, durcie aux radiations et à déclenchement par front montant, développée par STMicroelectronics (ST) pour le secteur aérospatial. Il fait partie de la gamme de produits LEO spécifiques à l'aérospatiale de ST, adhère strictement aux spécifications aérospatiales ST-LEO et est spécifiquement conçu pour les environnements spatiaux difficiles tels que les satellites en orbite terrestre basse (LEO) et l'avionique embarquée. Le dispositif intègre deux bascules D indépendantes, prend en charge le verrouillage des données sur le front montant de l'horloge et dispose de fonctions de pré-réglage (PRE) et de remise à zéro (CLR) asynchrones. Il maintient une temporisation logique stable dans des conditions spatiales telles que les radiations, les larges plages de température, la basse pression atmosphérique et les vibrations, ce qui en fait le choix privilégié pour le verrouillage de données embarqué, les circuits de temporisation synchrones, les registres d'état et la logique d'interface.

Contrairement aux dispositifs aérospatiaux traditionnels encapsulés hermétiquement dans des boîtiers céramiques, le Modules de verrouillage logique pour les systèmes de contrôle de vol d'avions et les ordinateurs de mission utilise une solution encapsulée dans du plastique hautement fiable, équilibrant la miniaturisation, les capacités de production de masse et le coût global, et convient aux exigences de mise en réseau à haut volume des constellations spatiales commerciales.

II. Principes de fonctionnement de base du Modules de verrouillage logique pour les systèmes de contrôle de vol d'avions et les ordinateurs de mission

Le dispositif intègre deux bascules D mutuellement indépendantes, utilisant un mécanisme de déclenchement par front montant de l'horloge (front positif) :

À l'instant où le signal d'horloge CP passe d'un niveau bas à un niveau haut, le niveau à l'entrée D est capturé et transmis à la sortie Q ; pendant que l'horloge est à un niveau haut, un niveau bas, ou pendant le front descendant, l'état de sortie reste inchangé.

Les fonctions indépendantes de pré-réglage (PRE) et de remise à zéro (CLR) asynchrones ont la priorité la plus élevée ; elles ne sont pas contrôlées par le signal d'horloge et peuvent forcer directement la sortie à '1' ou la remettre à zéro, facilitant l'initialisation à la mise sous tension du système et le contrôle de la remise à zéro des défauts. Les deux ressources de déclenchement sont mutuellement indépendantes et peuvent être configurées et utilisées séparément, améliorant la flexibilité de la disposition du PCB.

III. Caractéristiques électriques clés et performances de qualité spatiale du Modules de verrouillage logique pour les systèmes de contrôle de vol d'avions et les ordinateurs de mission

1. Spécifications de l'alimentation

Plage de tension de fonctionnement : 1,65 V à 6 V ; tension nominale maximale absolue : 7 V ; compatible avec les rails d'alimentation embarqués courants de 3,3 V et 5 V, prenant en charge la conception de systèmes numériques spatiaux multi-domaines de tension.

2. Caractéristiques de temporisation à haute vitesse

Délai de propagation typique de 8,5 ns (à 4,5 V avec une charge de 50 pF) ; la capacité de verrouillage à haute vitesse répond aux exigences de temporisation à haute fréquence des charges utiles de communication embarquées et des unités de traitement en orbite. La capacité de pilotage de sortie de ±24 mA permet de piloter directement les charges logiques embarquées.

3. Large plage de température de fonctionnement

Température de fonctionnement : –40 °C à +125 °C ; résiste aux fortes fluctuations de température jour-nuit pendant les opérations satellitaires en orbite et aux chocs thermiques cycliques dans le compartiment équipement embarqué.

4. Durcissement aux radiations de qualité spatiale (avantage principal)

Dose totale ionisante (TID) : 50 krad(Si) ;

Immunité au niveau électron unique (SEL) : 62,5 MeV·cm²/mg, garantissant aucun risque de blocage en orbite ;

Caractérisation des transitoires à électron unique (SET) terminée, adaptée à l'environnement radiatif de l'orbite terrestre basse.

5. Contrôle de dégazage de qualité spatiale (spécification aérospatiale obligatoire)

RML garanti < 1% et CVCM < 0,1%, avec de faibles caractéristiques de dégazage pour atténuer le risque de contamination des charges utiles optiques et des chambres à vide.6. Fiabilité de l'encapsulation et du processusEncapsulation : boîtier plastique fin TSSOP-20 ;

Connexion : connexion par fil d'or ; traitement de surface des broches : NiPdAu (nickel-palladium-or), éliminant le risque de croissance de whiskers d'étain et garantissant aucun risque de court-circuit des broches pendant le fonctionnement à long terme en orbite ; le dispositif ne pèse que 80 mg, et sa conception légère contribue à réduire le poids de la charge utile du satellite.

7. Spécifications de qualité

Développé conformément à la norme AEC-Q100 et conforme à la spécification des dispositifs spatiaux dédiés ST-LEO ; fournit un criblage complet par lot et une traçabilité des dispositifs, prenant en charge la sélection pour les modèles de vols spatiaux commerciaux.

IV. Avantages clés du produit

LEOAC74PT-D

Intégration double canal économisant l'espace du PCB ; un seul dispositif réalise deux verrous de temporisation indépendants, réduisant le nombre de composants et de câblage ;Modules de verrouillage logique pour les systèmes de contrôle de vol d'avions et les ordinateurs de missionSpécifications complètes de résistance aux radiations, adaptées à l'environnement radiatif spatial des satellites en orbite terrestre basse ;

Processus de fabrication à faible dégazage et sans plomb, répondant aux exigences de fiabilité pour les environnements spatiaux sous vide ;

Architecture CMOS à large tension et faible consommation, réduisant la charge sur les alimentations embarquées ;

Fonctions de pré-réglage/remise à zéro asynchrones indépendantes, simplifiant la conception de la logique de mise sous tension et de remise à zéro des défauts du système.

V. Applications aérospatiales typiques du

LEOAC74PT-D

Circuits de contrôle de temporisation numérique embarqués pour les nanosatellites en orbite terrestre basse et les plateformes CubeSat

Registres de synchronisation pour les charges utiles de communication satellite et les unités de traitement de données embarquéesModules de verrouillage logique pour les systèmes de contrôle de vol d'avions et les ordinateurs de mission

Circuits d'interface de synchronisation pour l'acquisition de données de capteurs embarqués

Registres d'état et circuits de séquencement de commandes pour les systèmes de gestion des opérations satellitaires

Systèmes de contrôle électronique embarqués pour petits engins spatiaux et lanceurs