New Spaceや深宇宙のミッションに向け、耐放射線強化を施し、放射線耐性に優れたプラスチック・パッケージを宇宙グレード製品群に投入
新しいA/Dコンバータとパワー半導体により、放射線と信頼性に対する要求を満たし、熱効率を高め、システムサイズと重量を低減

テキサス・インスツルメンツ(TI)は、宇宙グレードのアナログ半導体製品のポートフォリオに、多様なミッションに対応する高信頼性プラスチック・パッケージを追加することを発表しました。TIは耐放射線強化を施した製品向けにハイグレード・プラスチック(SHP:Space High-grade in Plastic)と呼ばれる新しいデバイス選定仕様を開発し、このSHP仕様に対応する新たなA/Dコンバータ(ADC)を発表しました。TIはまた、放射線耐性を持った宇宙用強化プラスチック(SEP:Space Enhanced Plastic:)製品群においても新たな製品ファミリを発表しました。従来のセラミック・パッケージと比較して、プラスチック・パッケージはフットプリントが小さいため、設計者はシステムレベルのサイズ、重量、電力を削減でき、最終的なローンチのコストを削減できます。

従来、宇宙向けのアプリケーションおよびプログラムでは、信頼性を確保するために、ハーメチックシールされたセラミックの認定メーカー・リスト(QML:Qualified Manufacturers List)Class Vデバイスを使用してきました。今日では、短期の低軌道(LEO)ミッションにおいて商用の宇宙プログラムが増加しており、ここで設計されたNew Spaceの様なアプリケーションは、通信と接続性の拡大に貢献しています。

New Spaceのアプリケーションでは、システムのサイズと重量を削減し、宇宙へのアプリケーションの打ち上げに必要なコストを削減する小型コンポーネントのニーズが高まっています。プラスチックサブストレート・ボール・グリッド・アレイ(PBGA)とプラスチック封止デバイスは、従来の宇宙半導体パッケージに代わる選択肢を提供します。

 

放熱効率を向上させ、帯域幅を拡大する、小型サイズの新たな宇宙向け・ハイグレード・プラスチック(SHP)A/Dコンバータ

TI の SHP 仕様は、非常に過酷な環境条件を伴う深宇宙ミッションの厳格な設計要求に適合するICを規定します。SHP仕様には、放射線強化半導体向けのPBGAパッケージとプラスチック封止パッケージの両方が含まれています。10mm x 10mm x 1.9mm、フリップチップBGA SHPパッケージのADC『ADC12DJ5200-SP』と『ADC12QJ1600-SP』は、SHP 仕様に適合する、 TI で最初の製品です。これらのADCは、セラミック・パッケージ・デバイスを使用した場合に比べて、1/7の小型化を可能にし、最大17.1GbpsのSerDesレートによってデータ通信速度を最大化し、熱抵抗の低減を実現します。TI の SHP 仕様の詳細については、『プラスチック・パッケージの各種 SHP 製品で宇宙用アプリケーションの 3 つの主な設計課題に対処する方法』 をご参照ください。

 

宇宙対応組込み製品ファミリは、New Spaceミッションで電力効率を向上させ、基板面積を節約

TIの宇宙対応組込み製品ポートフォリオは、放射線耐性を持ったパワー・マネージメントとシグナル・チェーンのプラスチック製品を取り揃えた業界最大のポートフォリオです。デバイスはより小型で多数の低軌道(LEO)衛星アプリケーション向けに設計されています。宇宙対応組込み製品は、従来のセラミック・パッケージと比較して基板面積を50%低減でき、レール・ツー・レール入出力動作の高性能電源を実現します。『TPS7H5005-SEP』ファミリのパルス幅変調(PWM)コントローラは、TIの宇宙対応組込み製品ラインアップでの最新製品であり、複数の電源トポロジと電界効果トランジスタ(FET)アーキテクチャをサポートしています。『TPS7H5005-SEP』PWMコントローラは、同期整流による電力損失を最小限に抑え、同等のデバイスに比べて5%以上の電力効率向上を可能にします。TIの宇宙対応組込み製品の詳細については、アプリケーション・ノート『Reduce the Risk in Low-Earth Orbit Missions with Space Enhanced Plastic Products』(英語)をご参照ください。

TIは、60年以上にわたり宇宙市場において対放射線強化と放射線耐性に優れた製品とパッケージの開発を行っており、これらによる電力密度、性能、信頼性の向上を通してミッション・クリティカルな要求を満たすことが可能になります。

 

パッケージ、供給について

宇宙対応組込みおよびSHP製品は、TI.comまたは正規販売特約店から購入できます。全数リールとカスタム数量のリールは、TI.comや他の販売チャンネルから入手できます。TI.comで注文を行う際、特定の日付とロット・コードを選択することができます。各QMLロットの出荷には、品質適合性証明書(品質適合検査、トレーサビリティと実施済みテストをまとめた処理適合性レポート)が付属しています。これは、軍事性能仕様(MIL-PRRF)-38535に準拠しています。これらの資料とTIの宇宙向け製品についてはTI.com/spaceをご覧ください。

 

※すべての登録商標および商標はそれぞれの所有者に帰属します。