衛星でのIC操作


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ICは衛星でどのように機能しますか?宇宙の温度は3Kではありませんか?シリコンは、そのような低温で十分な自由電子を得るのに十分なエネルギーを得て、絶縁体ではなく半導体として振る舞うのですか?ICは加熱されますか?




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1つの質問をするか、それがクローズされることを期待してください。
ブライアンカールトン

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@brian 1つの回答ですべてに対応できると思います。2つの答えはすでに素晴らしい仕事をしています。
Kellenjb

@ブライアンカールトン-それらはすべて同じ質問になります。プリアンブルなど
Loh卿。

回答:


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直射日光に当たる衛星は、地球の軌道上で+122℃の温度に達することがあります。日陰では-180℃に達します。これらを機能させるための複雑な加熱および冷却システムがあります。物を暖めるヒーターと、物を涼しく保つ放熱器があります。反射フォイルシートとサーマルブランケットを注意深く使用すると、非常に役立ちます。

多くの場合、電子機器は起動時にオンになり、オフになることはありません(ほとんどの場合)。電子機器自体の熱と、空間の真空の断熱効果だけで十分かもしれません。それ以外の場合、使用されるものはミッションに大きく依存します。

トリビアポイント:スペースシャトルの貨物室の大きなドアは、実際には放熱器です。それらは軌道にある間にシャトルを冷却するために使用されます。彼らは打ち上げ後の一定時間内にドアを開けなければなりません、またはシャトルは過熱します。

2番目のトリビアポイント:火星探査車のバッテリーはヒーターで暖かく保たれています。それらが冷たくなりすぎると、バッテリーが故障する可能性があり、全体が再び電源投入されることはありません。


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宇宙の温度は家の外の温度とは異なります。通常の経験では、伝導と対流によって熱を失います。真空中では、それらは実際にはあまり機能せず、熱を伝達するための放射のみを残します。

とにかく、ほとんどの主要コンポーネントには、エンクロージャにヒーターが取り付けられています。機器ごとに1つまたは2つ、一部はバッテリー、トランシーバー、スタートラッカーなど。軌道に乗っている私たちの地球の宇宙船はすべて、正常に動作しているときに、通常の室温付近に浮かんでいます。

放射環境は温度よりもずっと問題です。


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+1は、放射線がより大きな懸念であることを言及しました。軌道上で長期間存続する必要がある電子機器は、特に軌道が高い場合、耐放射線性である必要があります。
myron-semack '19 / 07/19

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シリコンは、回路が大幅にシールドされていない限り、宇宙で半導体として一般的に使用されているものすべてではありません。バンドギャップがはるかに大きい半導体が好ましい。
マーク

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@マークほとんどすべての耐放射線コンピュータは半導体としてシリコンを使用しています。シリコンオンサファイア、シリコンオンインシュレータ、またはバルクシリコンです。
davidcary
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