Blog Perusahaan Tentang Supply Infineon LEO Space Electronics Desain Solusi: NewSpace Memory, Radiation Tolerant Power

Supply Infineon LEO Space Electronics Desain Solusi: NewSpace Memory, Radiation Tolerant Power

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.adalah distributor independen terakreditasi komponen elektronik yang terkenal di seluruh dunia. Dengan stok lebih dari 2 juta SKU, jaminan produk asli dan kemampuan pengiriman yang efisien,kami menyediakan layanan pemasok komponen elektronik untuk pelanggan di sektor elektronikKami menyeimbangkan efektivitas biaya dengan kompatibilitas teknis untuk membantu pelanggan kami mempercepat pengembangan produk dan proses produksi massal.

Keuntungan Pasokan

1. Produk asli, Kualitas yang dapat diandalkan: Semua produk berasal langsung dari produsen asli. Kami menjaga kontrol ketat atas saluran pengadaan kami,dan setiap chip menjalani pengujian kualitas yang ketatKami benar-benar mengecualikan produk baru yang diperbaharui atau longgar untuk memastikan operasi stabil produk pelanggan kami, memberi Anda ketenangan pikiran yang lengkap.

2Ample Stock dan Prompt Dispatch: Menggunakan sumber daya stok yang luas dan sistem rantai pasokan yang mapan, Mingjiada Electronics mempertahankan stok dari berbagai model produk.Apakah untuk pembelian sampel batch kecil atau pesanan produksi massal berskala besar, kami merespons dengan cepat dan pengiriman segera untuk memenuhi kebutuhan produksi mendesak, sehingga mempersingkat produk R & D dan siklus produksi massal.

3. Nilai yang sangat baik untuk uang dan layanan komprehensif: Berdasarkan pengalaman bertahun-tahun di industri dan kemampuan pengadaan yang kuat, kami menawarkan pelanggan kami harga yang sangat kompetitif.,kami memiliki tim dukungan teknis khusus yang menyediakan layanan one-stop, termasuk pemilihan produk, konsultasi teknis dan dukungan purna jual,untuk membantu pelanggan dalam menyelesaikan berbagai masalah selama proses seleksi dan aplikasi.

I. Inti dari Sistem Elektronik Orbital LEO

Ancaman Radiasi: Orbit Bumi Rendah (LEO) terkena radiasi proton dan elektron, yang dapat memicu Total Ionisasi Dosis (TID),Gangguan Fungsi Satu Acara (SEU) dan Gangguan Fungsi Satu Acara (SEFI), yang menyebabkan memutar bit memori, kerusakan chip daya dan crash sistem;

Batas konsumsi daya yang ketat: Karena daya yang disediakan oleh panel surya satelit terbatas,komponen memori dan manajemen daya harus menyeimbangkan kinerja tinggi dengan konsumsi daya yang rendah;

Miniaturisasi dan Pengurangan Berat: Ruang PCB terbatas pada CubeSats dan satelit kecil, mendukung komponen paket kecil, dengan jumlah pin rendah untuk menyederhanakan sirkuit perifer;

Biaya versus Dilemma Pengiriman: Konstellasi besar membutuhkan ribuan satelit; adopsi skala besar komponen aerospace keramik yang dikemas mahal tidak praktis,membutuhkan larutan plastik terkapas bertenaga radiasi;

Operasi yang stabil di rentang suhu yang luas: Mengingat perbedaan suhu yang luas antara daerah yang dihiasi dan dipanaskan matahari di orbit,komponen harus beroperasi dengan andal dalam kisaran 55°C sampai + 125°C.

Solusi NewSpace dari Infineon mengatasi tantangan ini dengan menggunakan matriks penyimpanan yang tahan radiasi untuk memastikan penyimpanan data on-board yang dapat diandalkan.dan solusi pasokan listrik dan distribusi bertenaga radiasi untuk mencapai konversi daya yang stabil dan perlindungan beban, sehingga membentuk platform perangkat keras dasar untuk elektronik satelit yang mengintegrasikan perangkat lunak dan perangkat keras.

II. Solusi Penyimpanan Tertahan Radiasi Infineon NewSpace

Infineon's LEO-specific radiation-hardened storage product line terdiri dari tiga kategori utama: F-RAM (ferroelectric memory), QSPI NOR Flash dan pseudo-static RAM (pSRAM).Ini mencakup semua skenario penyimpanan, termasuk penyimpanan log non-volatile, gambar boot FPGA, firmware program dan cache.dengan karakteristik yang dioptimalkan untuk lingkungan radiasi LEO, dan tersedia dalam versi ruang komersial yang terkapas plastik dan versi aeroangkasa keramik yang handal.

1F-RAM (Ferroelectric Memory) yang tertahan radiasi

Model representatif: seri CYEL15B102 (2 Mbit)

Opsi antarmuka: Tersedia dalam dua jenis paket: SPI serial (SOIC-8) dan antarmuka paralel (TSOP II-44);

Spesifikasi radiasi: Toleransi TID 50 krad (Si), dengan ketahanan SEU yang sangat baik;

Keuntungan utama: Daya tahan membaca/menulis yang hampir tidak terbatas, penulisan instan yang tidak mudah menguap, dan pelestarian data penting segera pada saat kehilangan daya tanpa perlu baterai tambahan;

Suhu operasi: -55°C sampai +125°C;

Aplikasi khas: Log sensor kontrol sikap, data telemetri mentah, snapshot status kesalahan, dan pelestarian parameter satelit kritis selama kehilangan daya.

2. QSPI Radiation-Hardened atau Flash

Model representatif: CYEL16B256 (256 Mbit), CYEL17B051 (512 Mbit)

Antarmuka: 4-kabel QSPI, hingga 133 MHz, mendukung eksekusi on-chip (XIP);

Spesifikasi radiasi: versi 256 Mbit TID 30 krad (Si); versi suhu 512 Mbit diperpanjang TID hingga 100 krad (Si);

Fitur utama: Ribuan siklus penghapusan/penulisan; periode penyimpanan data hingga 100 tahun;

Aplikasi khas: Firmware prosesor on-board, gambar konfigurasi FPGA, sistem operasi on-board, dan penyimpanan program misi telusur jarak jauh.

3. pSRAM (Pseudo-Static Random-Access Memory)

Densitas berkisar dari 256 Mbit hingga 512 Mbit, berfungsi sebagai cache kecepatan tinggi berbiaya rendah;

Cocok untuk pemrosesan gambar on-board dan buffer data sementara untuk basisband komunikasi;

Dikombinasikan dengan Flash untuk membentuk arsitektur penyimpanan dua tingkat, mengurangi beban pada pengontrol utama.

Keuntungan dari Arsitektur Sistem Penyimpanan

Konfigurasi fleksibel: F-RAM menangani log kritis frekuensi tinggi, volume kecil; NOR Flash menyimpan firmware berkapasitas besar; pSRAM menyediakan caching sementara berkecepatan tinggi;

Kompatibilitas paket: Paket industri standar, cocok untuk pengelasan reflow, mengurangi biaya perakitan;

III. Infineon NewSpace Radiation-Hardened Power Supply dan Power Distribution Solutions

Sumber daya satelit (PMAD power management and distribution systems) adalah garis hidup pesawat ruang angkasa.Produk tenaga NewSpace Infineon dirancang untuk satelit LEO dengan masa misi hingga lima tahun, menawarkan portofolio perangkat yang komprehensif yang terdiri dari konversi daya, switch distribusi daya dan driver gerbang.Rentang ini dibagi menjadi perangkat daya plastik yang bertoleransi radiasi dan IC daya aerospace kelas atas yang keras, cocok untuk sumber daya platform dan distribusi daya muatan multi-saluran.

1. MOSFET Daya yang Dikeraskan oleh Radiasi (platform CoolMOSTM / OPTIMOSTM)

Paket: Paket yang dipasang di permukaan seperti TO-252 dalam cetakan plastik;

Spesifikasi radiasi: TID 30 krad (Si), toleransi elektron peristiwa tunggal (SEE) 46 MeV·cm2/mg;

Kisaran suhu: -55°C sampai +150°C;

Aplikasi: DC/DC step-down/step-up converter, manajemen pengisian/pengeluaran baterai, switch beban.

2. Pengemudi gerbang bertenaga radiasi (termasuk pengemudi GaN generasi berikutnya)

Perangkat representatif: RIC70115 pengemudi GaN HEMT bertulang radiasi

Mendukung penggerak perangkat Si MOS dan GaN (gallium nitride), kompatibel dengan topologi sisi tinggi dan sisi rendah;

Memfasilitasi evolusi sumber daya on-board menuju frekuensi yang lebih tinggi dan kepadatan daya yang lebih tinggi, sambil mengurangi ukuran komponen magnetik;

Digunakan dalam konverter terisolasi yang mengubah bus utama tegangan tinggi di atas kapal menjadi beberapa catu daya sekunder.

3. Switch Distribusi Daya Cerdas dan Perlindungan Beban

Switch daya cerdas multi-saluran bertulang radiasi, menyediakan catu daya independen untuk FPGAs, prosesor dan muatan RF;

Dibangun dalam overcurrent, overvoltage dan proteksi sirkuit pendek; mendukung remote on/off control; mencegah kerusakan berkelanjutan terhadap beban di bawah gangguan peristiwa tunggal;

Memungkinkan pengelolaan pasokan listrik zona untuk muatan; memotong muatan non-kritis dalam hal kesalahan satelit untuk memastikan kelangsungan hidup platform.

4Solusi Pasokan Listrik Point-of-Load (PoL)

Memberikan beberapa output tegangan rendah yang diatur untuk muatan digital on-board, memberikan daya bersih dan berisik ke memori, SoC dan FPGA;mengurangi risiko kesalahan data yang disebabkan oleh fluktuasi suhu orbit dan gangguan tegangan akibat radiasi, sehingga meningkatkan stabilitas operasi sistem penyimpanan.

Nilai inti dari solusi pasokan listrik

Optimalisasi SWaP: Mendukung topologi frekuensi tinggi, mengurangi ukuran trafo dan induktor untuk meringankan muatan satelit;

Robusitas radiasi: Menghilangkan efek drift TID dan lock-up single event melalui desain yang keras.

Arsitektur fleksibel: Kompatibel dengan sistem pasokan listrik satelit kecil arus utama yang menampilkan bus utama 28 V dan 50 V.

IV. Keuntungan dari Desain Sistem Penyimpanan dan Tenaga Terpadu

Perangkat memori dan daya Infineon dioptimalkan bersama untuk membentuk solusi elektronik LEO terintegrasi:

Penghapusan gangguan daya → Keandalan penyimpanan yang ditingkatkan

Sumber daya PoL khusus memberikan tegangan riak rendah, menekan lonjakan tegangan sementara di lingkungan ruang angkasa,Dengan demikian mengurangi kemungkinan kesalahan bit yang disebabkan oleh SEU dalam memori dan meminimalkan overhead koreksi kesalahan perangkat lunak onboard.

Spesifikasi Seragam Suhu dan Radiasi

Jangkauan suhu dan nilai radiasi dari perangkat memori dan daya diselaraskan, menyederhanakan simulasi keandalan sistem, pengujian radiasi dan proses evaluasi solusi.

Manajemen Rantai Pasokan yang Sederhana

Satu pemasok menyediakan memori inti dan semikonduktor daya, mengurangi berbagai komponen dan memperpendek siklus sertifikasi,membuatnya cocok untuk pengadaan volume tinggi dalam proyek konstelasi.

Dukungan Desain Redundansi Multi-Level

Beberapa saluran catu daya independen dikombinasikan dengan penyimpanan bercermin multi-partisi memastikan bahwa kegagalan catu daya tunggal tidak mengakibatkan hilangnya semua firmware,Dengan demikian meningkatkan toleransi kesalahan satelit di orbit.

V. Skenario aplikasi sasaran khas

Mikrosatellit konstelasi besar komunikasi jalur lebar LEO dan CubeSats;

Satelit penginderaan jarak jauh orbit bumi rendah berbasis ruang angkasa IoT;

satelit augmentasi navigasi dan platform uji di orbit;

Pemasok muatan AI dan unit pemrosesan citra optik;

Komputer kontrol posisi satelit dan manajemen operasi satelit.