采用高速ADC的單事件效應(yīng)（SEE）：?jiǎn)问录D(zhuǎn)（SEU）

與SET的情況一樣，器件不需要復(fù)位即可在單個(gè)事件失控后恢復(fù)正常運(yùn)行。由于 SEU 是非破壞性事件，因此設(shè)備在事件發(fā)生后也能完全正常運(yùn)行。從技術(shù)上講，SET也可以被視為高速ADC的SEU，因?yàn)殡x子撞擊可能會(huì)導(dǎo)致SEU，從而導(dǎo)致瞬態(tài)事件，我們稱(chēng)之為SET。出于本博客的目的，我們將分別提及這些事件，以區(qū)分高速ADC可能發(fā)生的單個(gè)事件效應(yīng)的類(lèi)型。

用于測(cè)量AD9246SSEU性能的測(cè)試設(shè)置與測(cè)試SET時(shí)使用的設(shè)置幾乎相同?；叵胍幌?，電源電壓在 SET/SEU 測(cè)試中是標(biāo)稱(chēng)的，只有在 SEL 測(cè)試中才會(huì)升高。我再次在此處包含設(shè)置圖供您參考。在圖中，SET的測(cè)試條件也適用于SEU。

AD9246S 單事件效應(yīng)（SEE）測(cè)試設(shè)置

SEU 測(cè)試以相同的方式執(zhí)行。與SEL和SET測(cè)試一樣，ADI產(chǎn)品的SEU評(píng)估通常在高達(dá)80 MeV-cm的能級(jí)下進(jìn)行。2/毫克，流度為107離子/厘米2.在某些情況下，能量水平可以≥ 120 MeV-cm2/mg 取決于客戶和應(yīng)用要求。SEU評(píng)估將以10的流度進(jìn)行6離子/厘米2或最多 100 個(gè)事件，以先到者為準(zhǔn)。

再一次，我們正在尋找SEU與設(shè)備一起啟動(dòng)的能級(jí)，并增加能量水平，直到找到SEU事件的飽和點(diǎn)。ADC暴露在不斷增加的輻射水平下，同時(shí)記錄SEU的數(shù)量。

如果您還記得，在四月份SET博客的第一部分中，我們討論了在測(cè)試AD9246S時(shí)使用了四種不同的離子，這要?dú)w功于我們的數(shù)學(xué)朋友余弦，這使我們獲得了五種不同的能級(jí)。作為提醒，不同的能量水平再次顯示在表1中。

表1

用于AD9246S SET測(cè)試的離子和LET器件

SET評(píng)估期間使用的相同測(cè)試程序也適用于SEU評(píng)估。我再次在下面介紹了AD9246S的SEU（和SET）評(píng)估測(cè)試程序：

給AD9246S上電。

選擇所需的離子和所需的入射角。

打開(kāi)離子束，同時(shí)觀察、監(jiān)控和記錄電源電流并記錄任何不安事件。

當(dāng)記錄到指定的翻轉(zhuǎn)次數(shù)或通量達(dá)到 10 時(shí)關(guān)閉光束6離子/厘米2.

重復(fù)從步驟2開(kāi)始的過(guò)程，直到AD9246S在所需的LET范圍內(nèi)照射（～2 MeV-cm2/毫克至 80 MeV-厘米2/毫克）。

使用步驟9246至1測(cè)試其余AD5S器件，直到測(cè)試完所需數(shù)量的單元。

在本博客中，ADC 設(shè)備配置寄存器不安被視為 SEU。器件配置寄存器位在被離子撞擊時(shí)可能會(huì)打亂，并以某種方式破壞器件性能。對(duì)于AD9246S，器件配置寄存器均為8位。單個(gè)位可能會(huì)擾亂，如下所示：

SEU：配置寄存器中的一位不安

也有可能一個(gè)或多個(gè)離子撞擊設(shè)備并同時(shí)擾亂多個(gè)位，如下所示。在這種情況下，兩個(gè)位被打亂，但根據(jù)離子撞擊的數(shù)量和位置，兩個(gè)以上的位可能會(huì)同時(shí)擾動(dòng)。

SEU：配置寄存器中的多位失控

任何一個(gè)事件，無(wú)論是單比特翻轉(zhuǎn)還是多比特翻轉(zhuǎn)，都將被視為 SEU。在這兩種情況下，設(shè)備功能都可能以某種方式中斷。由于位可以返回到其預(yù)期狀態(tài)，或者可以通過(guò)設(shè)備復(fù)位或?qū)懭爰拇嫫鲗⒒謴?fù)到預(yù)期狀態(tài)，因此擾動(dòng)是非永久性的，被視為單個(gè)事件擾動(dòng)。翻轉(zhuǎn)位可能會(huì)在器件中產(chǎn)生SET，具體取決于翻轉(zhuǎn)寄存器位可能控制的功能。同樣，出于本博客的目的，我們將寄存器位不安視為 SEU。

為威布爾曲線收集和計(jì)算的信息可用于預(yù)測(cè)設(shè)備在地球周?chē)鱾€(gè)軌道上的SEU性能。回想一下，這條威布爾曲線可用于計(jì)算翻轉(zhuǎn)事件的概率，在本例中為 SEU。這是有用的信息，因?yàn)樗捎糜陬A(yù)測(cè)特定軌道上SEU的概率。推導(dǎo)起始閾值和飽和橫截面，以了解 SEU 開(kāi)始的 LET 和 SEU 數(shù)量飽和的 LET。AD9246S未觀察到配置寄存器不安，如AD17S單事件效應(yīng)測(cè)試報(bào)告第9246頁(yè)所述。由于沒(méi)有配置寄存器 SEU，因此無(wú)需繪制 Weibull 擬合曲線。例如，AD9246S SET性能的威布爾擬合曲線如下所示。如果AD9246S具有SEU，威布爾擬合曲線將類(lèi)似于下圖。

AD9246S SET截面和威布爾曲線

測(cè)試這些不同類(lèi)型的SEE的目標(biāo)是預(yù)測(cè)放置在空間應(yīng)用中的設(shè)備行為。SEE測(cè)試使設(shè)備暴露于比設(shè)備在太空中的使用壽命通?？吹降碾x子多得多。在將設(shè)備暴露于這些眾多離子的同時(shí)觀察這些SEE，在某種程度上是一種加速壽命測(cè)試。在短時(shí)間內(nèi)，可以收集有關(guān)SEE性能的大量數(shù)據(jù)，然后用于預(yù)測(cè)設(shè)備在空間實(shí)際應(yīng)用中的響應(yīng)方式。在將設(shè)備投入太空服務(wù)之前，必須盡可能多地了解設(shè)備的性能。顯然，在太空中維修或更換設(shè)備或系統(tǒng)的機(jī)會(huì)不是很可行。也許有可能，盡管成本很高，但替換軌道上的東西。然而，想想被派去收集木星數(shù)據(jù)的朱諾號(hào)。Juno必須在其環(huán)境中運(yùn)行并承受多次離子撞擊而不會(huì)出現(xiàn)故障。一旦運(yùn)行，嘗試修復(fù)探頭幾乎是不可能的，也是完全不切實(shí)際的。這就是為什么必須在地球上充分測(cè)試設(shè)備以確保它們能夠在太空中所需的任務(wù)壽命運(yùn)行的原因之一。

審核編輯：郭婷