СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА 7/2016

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 38 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 7 2016 Радиационно-стойкие DC/DC-преобразователи из КНР Часть 1 В статье представлены радиационно-стойкие DC/DC-преобразователи для применения в системах электропитания космических аппаратов с постоянным повышенным напряжением 100 В производства одного из предприятий Китайской Народной Республики. Информация будет интересна российским специалистам, так как в настоящее время в России разработка подобных изделий сдерживается отсутствием радиационно-стойких высоковольтных MOSFET и другими техническими проблемами. Виктор Безродный (Москва) 1 марта 2014 г. Министерство торгов- ли США приостановило выдачу лицен- зий американским компаниям на про- дажу продукции двойного назначе- ния в Россию. На основании Правил экспортного регулирования (Export Administration Regulations, EAR) отдель- ному лицензированиюМинистерством торговли США при экспорте и реэк- спорте с территории страны подле- жат товары, технологии и программное обеспечение, которые потенциально могут быть использованы и в ОПК [1]. Основными структурами, которые пострадали от запрета поставок, явля- ются Роскосмос, Росатом, Миноборо- ны и нефтегазодобывающий комплекс. Приостановлена выдача лицензий и на радиационно-стойкие электрон- ные и радиокомпоненты (ЭРК), а ведь более 60% электронно-компонент- ной базы (ЭКБ), используемой в бор- товой аппаратуре российских косми- ческих аппаратов (КА), приобреталась у иностранных поставщиков, в первую очередь, у американских поставщи- ков, поскольку США в этой области – практически полный монополист: от них полностью зависят даже евро- пейские спутникостроительные ком- пании. Конечно, учитывая, что зави- симость национальных космических программ от американских и европей- ских поставщиков ЭКБ стала пробле- мой национальной безопасности, рабо- ты по импортозамещению ЭКБ косми- ческого назначения ведутся не первый год. Санкции являются катализатором, который должен интенсифицировать этот процесс: то, что раньше плани- ровалось сделать к 2020 году, нужно делать к 2017–2018 гг. [2]. Для полно- го восполнения потребностей произ- водства потребуется время. Некоторые варианты решения проблем ЭКБ под- робно рассмотрены в одном из томов книги «Космическая электроника» [3] и одним из вариантов является созда- ние специализированного микроэлек- тронного кластера для космических и оборонных приложений. Изменения в правилах экспортного регулирования США, которые начали действовать с середины ноября 2014 г., немного упростили российским компа- ниям доступ к радиационно-стойким электронным компонентам космиче- ского назначения. О сути этих измене- ний рассказано в публикациях [4] и [5]. Но уже после внедрения новой систе- мы регулирования экспорта США попы- тались заблокировать реализациюмас- штабного международного проекта по созданию орбитальной обсерватории «Спектр-УФ» (международное назва- ние проекта World Space Observatory – Ultraviolet): Госдепартамент США запре- тил поставлять в Россиюрадиационно- стойкие компоненты, используемые в приборах для регистрации излуче- ния. То есть радиационно-стойкая ЭКБ превращается в элемент манипулирова- ния, своеобразного шантажа. Поэтому вопрос о развитии собственного про- изводства ЭКБ космического уровня качества стоит сейчас остро, а в каче- стве временной меры предлагается рас- смотреть вариант импорта аттестован- ных радиационно-стойких электрон- ных компонентов из Китая. Стратегия развития микроэлектроники в КНР, а также специфика развития косми- ческой отрасли КНР, подробно пред- ставлены в труде «Космическая элек- троника» [3]. В частности отмечено, что в Китае удалось создать свою отрасль, не имеющуюпрямых зарубежных ана- логов, но закрывающую по номенкла- туре перспективные потребности как космической, так и военной техни- ки. Китайский ОПК и ракетно-техни- ческая промышленность уже исполь- зуют для комплектования бортовых систем управления КА как изготовлен- ные в Китае модифицированные кло- ны лучших американских аналогов, так и свои оригинальные ИМС. Очевидно, в ближайшие два-четыре года избежать зависимости от поста- вок импортной ЭКБ не удастся (союз с Китаем – одно из решений проблемы). В статье представлен обзор радиа- ционно-стойких DC/DC-преобразова- телей для применения в системах элек- тропитания КА с постоянным повы- шенным напряжением 100 В, которые производятся одним из институтов, входящим в структуру China Electronics Technology Group Corporation (CETC International). Необходимо отметить, что в настоящее время существует про- блема обеспечения ракетно-косми- ческой промышленности современ- ными отечественными радиацион- но-стойкими модулями питания для применения в системах электропита- ния перспективных КА с шиной про- межуточного напряжения постоянно- го тока 100 В. Российские производи- тели в настоящее время только ведут разработки радиационно-стойких модулей питания для работы от сети 100 В постоянного тока, создание кото- рых сдерживается отсутствием высо- ковольтных эффективных радиаци- онно-стойких MOSFET-транзисторов и другими проблемами. Использование сетей постоянного тока повышенного напряжения на бор- ту КА и специальных объектах позволя- ет значительно сократить массу и объ- ём энергетического оборудования. Системы постоянного повышенного напряжения (отличные от 27 В) уже давно применяются на борту спутни- ков США, Японии и Китая. Шина посто- янного напряжения 42 В долгое время