Разработки в области радиочипов, работающих в экстремальных условиях.

Учёные из шведского Королевского технологического института (КТН), университета Арканзаса (США) и международного Института инженеров электротехники и электроники (IEEE) разрабатывают изделия РЭА, способные функционировать в самых экстремальных условиях. Так, например, одной из таких разработок является вездеход, предназначенный для сбора образцов с поверхности Венеры (для справки: среднесуточная температура на Венере – ок. +500 гр. Цельсия, а атмосфера насыщена парами серной кислоты).

 

Однако такие экстремальные условия встречаются не только в космических пространствах, но и на Земле. Так температура в  газовом генераторе составляет порядка  +1000 гр. Цельсия. Для тестирования работоспособности и износа лопаток турбины и других частей агрегата, его необходимо остановить на довольно долгий срок, что влечёт за собой убытки.

Для того, чтобы выполнить сбор информации о состоянии генератора, не останавливая его, необходимо установить внутри турбины датчики. Но такие датчики должны были бы работать в сверхэкстремальных условиях – при  температуре +1000 гр. Цельсия и при нагрузке 14000 гс., которую дают вращающиеся лопатки.

Другим примером использования электроники в экстремальных условиях являются сенсоры для камеры сгорания, которые станут частью компьютеризированной системы контроля КПД дизельного двигателя. Данным проектом занимаются ученые Университета Арканзаса. Помимо этого они исследуют возможность установки электронных приборов на долото для бурении нефтяных скважин, где температура может достигать +150 гр. Цельсия.

Из чего же будет сделана электроника, эксплуатирующаяся в столь экстремальных условиях? Учёные посчитали, что нитрид галлия (GaN) и карбид кремния (SiC) – это именно те материалы, которые, обладая хорошей теплопроводностью, при этом еще и устойчивы к высоким температурам.

«Первой ласточкой» в области «экстремальной» электроники стал микшер, разработанный командой профессора Ана Русу из КТН и изготовленный специалистами университета Арканзаса во главе с профессором электротехники Аланом Мантутом. Прибор преобразует 59-мегагерцовый радиосигнал в 500 кГц, что необходимо для его дальнейшей обработки.

 

Источник: techcult.ru

Назад