30 Septembre 2014

Module Expérience

Le Module EXPERIENCE (MEX) est consacré à l'étude des effets des rayonnements issus de l'environnement spatial sur les composants électroniques. Les types d'effets visés sont la dose ionisante, les effets singuliers et les effets de déplacement. Divers véhicules de test (DUT) ont été choisis dans une liste de dispositifs très sensibles identifiés à partir d'essais réalisés au sol (mémoires, composants linéaires et optoélectroniques, MOSFET de puissance...).

Le MEX est composé d'une partie analogique et d'une partie logique contrôlées par un FPGA et son buffer mémoire. La partie analogique comporte des circuits de mesure reliés au FPGA par l'intermédiaire d'ADCs et de DACs et commande les parties dosimétrie, effet de dose et de déplacement ainsi que la partie SEE (hors SEU). La partie logique est constituée de deux blocs consacrés à la détection des SEU.

La figure ci-dessous montre le Modèle d'ingéniérie du MEX et son boîtier. Le MEX est situé sur le fond de l'instrument ICARE-NG. Son boîtier sert de fixation à l'instrument complet ICARE-NG sur la face interne de mur satellite. De cette façon, le MEX est le plus exposé aux rayonnement venant de l'extérieur du satellite.

Carte du Modèle d'ingénierie du MEX localisée sur le dessous de l'instrument
Carte du Modèle d'Ingénierie du MEX localisée sur le dessous de l'instrument

Le module EXPERIENCE peut être changé facilement d'une mission à l'autre. L'instrument ICARE-NG fonctionne même si aucun module EXPERIENCE n'est connecté.

DOSIMETRIE

Cette partie du MEX mesure avec précision la dose ionisante rencontrée par l'instrument CARMEN. Elle utilise deux types de dosimètres : deux RADFET réalisés par le CNRS-LAAS ainsi qu'un dosimètre OSL (luminescence optiquement stimulée) développé par le CEM2 de l'Université Montpellier II. Tous les dosimètres sont placés dans le même secteur afin d'obtenir des mesures comparables.

Dosimetre RADFET du LAAS/CNRS
Dosimètre RADFET du LAAS/CNRS
 Dosimetre OSL du CEM2
Dosimètre OSL du CEM2


DUT

Référence des DUTFonctionNombre de
DUT/MEX
SEE testés
HITACHI HM628512CSRAM 512k*82SEU
SAMSUNG KM6840000ASRAM 512k*82SEU
3D+ MMSR32001608S-CSRAM 2M*161SEU
SAMSUNG K7A81800M 6SSRAM 512k*161SEU
IDT IDT71V3558S133PSISSRAM 512k*161SEU
INFINEON HYB39S512800ATSDRAM 64M*82SEU
MICRON MTL48LC64M8A2SDRAM 64M*82SEU
3D+ MMSD08512408S-Y SDRAM512M*82SEU
SAMSUNG K4S560432C SDRAM64M*42SEU
SAMSUNG KM44V16004BDDRAM 16M*42SEU
CYPRESS CY7C1069 SRAM2M*81SEL
INTERNATIONAL RECTIFIER IRF360 400VNchannel power MOSFET4SEB
NATIONAL SEMICONDUCTORS LM324Op amp1SET
NATIONAL SEMICONDUCTORS LM139Voltage comparator1SET
ANALOG DEVICES OP470Op amp1SET + SEDR


Remerciements à D. Peyre, C. Binois et R. Mangeret de EADS-ASTRIUM, M. Melotte, P. Calvel et R. Marec de THALES ALENIA SPACE, T. Dargnies de 3D-Plus, G. Sarrabayrousse du CNRS-LAAS, J.-R. Vaille, P. Garcia et L. Dusseau de l'Université de Montpellier II, N. Poiraudeau de EREMS et enfin F. Malou et J. Bertrand du CNES pour leurt participation à ce projet.