УДК 629.78:621.311
Костин А.В.
Электромагнитный эран как средство защиты бортовой аппаратуры космических аппаратов от факторов электростатического разряда
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)
Описываются факторы электростатического разряда, воздействующие на бортовую аппаратуру космических аппаратов. Рассматривается электромагнитный экран как средство защиты бортовой аппаратуры космических аппаратов от факторов электростатического разряда. Приведены некоторые научно-обоснованные рекомендации по проектированию таких электромагнитных экранов.
Ключевые слова: бортовая аппаратура, космический аппарат, электростатический разряд, экран, электромагнитное поле, частота, длина волны, ЭДС, сила тока
The article describes features factors of the electrostatic discharge influencing onboard equipments of space vehicles. The electromagnetic screen as a protection frame of onboard equipment of space vehicles from factors of the electrostatic discharge is considered. Some scientifically-proved recommendations about designing of such electromagnetic screens are given.
Key words: onboard equipment, the space vehicle, electrostatic discharge, screen, EMF, electromagnetic field, frequency, wavelength, current strength
В связи с бурной эволюцией электроники (применением полупроводниковой техники с высокой интеграцией) остро встал вопрос о защите бортовой аппаратуры (БА) космических аппаратов (КА) от воздействий электростатических разрядов (ЭСР). Классической мерой является исключение разности потенциалов между элементами конструкции КА, все они соединяются между собой (металлизируются). Все электроизоляционные материалы тоже металлизируются путём нанесения токопроводящих покрытий. Металлизировать все элементы конструкции удаётся не всегда, кроме того, происходят разряды между КА и окружающей его плазмой [1]. Так или иначе ЭСР происходят. Можно отметить три варианта разрядов:
- В сигнальные и питающие шины БА.
- Непосредственно в корпус БА.
- В непосредственной близости от корпуса БА.
Разряды в сигнальные и питающие шины самые опасные. Значение амплитуд импульсов сил токов разряда могут достигать 100 А [1]. Воздействие таких импульсов может привести не только к сбоям, но и к выходу из строя электрорадио изделий (ЭРИ). Последнее может привести к выходу из строя БА и, как следствие, потере КА.