STMicroelectronics a conçu un limiteur de courant intégré (ICL) programmable durci contre les rayonnements (rad-hard), qui empêche les pointes de tensions et les surcharges d’endommager les équipements électroniques fonctionnant dans l’espace.

S’appuyant sur un concept mis au point par l’Agence spatiale européenne (ESA) dans le but d’harmoniser et de miniaturiser les fonctionnalités présentes dans tous les satellites, ST a développé cette puce référencée RHRPMICL1A avec le concours de l’ESA et du Centre national d’études spatiales (CNES). Ce composant peut être configuré pour être utilisé dans le monde entier et constitue une solution standard au coût optimisé conçue pour gérer l’énergie des applications spatiales.

Le RHRPMICL1A intègre les fonctions de limitation du courant de « latch up » et de commutation de puissance à semiconducteurs (SSP) qui, jusqu’à présent, étaient réalisées à l’aide de circuits discrets. Cette solution entièrement intégrée permet non seulement de simplifier la conception et de réduire la nomenclature utilisée, mais également de réduire le poids et l’espace occupé sur la carte à hauteur de 93%. Les concepteurs de matériel peuvent ainsi diminuer la surface habituellement utilisée par le circuit de protection de 20 x 20 cm à 5 x 5 cm.

Le contrôleur RHRPMICL1 est qualifié QML-V (5962R17211) par l’Agence spatiale avec une assurance de durcissement contre les rayonnements (RHA) jusqu’à 100 kRad de dose ionisante totale (TID) et 78 MeV en cas d’événement singulier causé par des ions lourds (SEL — Single Event Latchup).

Ce composant peut être configuré pour un large éventail d’applications, agissant en tant qu’esclave pour assurer une protection verrouillée simple, ou en mode autonome avec rétablissement automatique, ou avec une limitation du courant de repli (foldback) afin de maintenir un courant de sécurité dans toutes les conditions opérationnelles, y compris en cas de court-circuit. Généralement connectées directement à l’ordinateur de bord de l’engin spatial, les broches de télémétrie et de télécommande autorisent une grande facilité de contrôle. Afin d’offrir garantir une certaine flexibilité aux concepteurs de circuits, la charge est pilotée par un MOSFET externe à canal P.

Compatible avec toutes les tensions de bus, et notamment les tensions de 28, 50 et 100 V couramment utilisées dans l’environnement spatial, le contrôleur RHRPMICL1A se caractérise par une configuration à masse flottante et une diode Zener qui offrent une certaine souplesse en vue de gérer à l’avenir des tensions de bus supérieures, tout en protégeant la charge en cas de défaillance interne.

Le contrôleur RHRPMICL1A est le troisième produit durci contre les rayonnements et qualifié QML-V conçu par ST dans sa technologie SOI BCD6s propriétaire pour circuits intégrés de puissance. Le contrôleur RHRPMICL1A est actuellement produit en boîtier céramique plat hermétique à 20 broches.

Des modèles d’évaluation et de développement (Engineering Models), des versions à finition dorée ou étamée directement montable, ainsi que des cartes d’évaluation pour chacun des 3 modes possibles, déclenchable (EVAL-RHICL1ATV1), verrouillé (EVAL-RHICL1ALV1) et avec foldback (EVAL-RHICL1AFV1) avec guide d’utilisation, sont tous disponibles.

Fabricant : STMicroelectronics

Référence : RHRPMICL1A