Для оценки приемлемости типа микросхемы воспользуемся нескольким основными критериями качества, влияющими на общее качество взрывателей.
Первым в ряду критериев рассмотрим уровень ударной устойчивости микросхем.
За исключением микропроцессора с кварцованным тактовым генератором все типы микросхем после необходимой доработки корпуса могут удовлетворять этому показателю. Опрессованный кристалл в корпусе типа SO по некоторым сведениям способен функционировать при ударном нагружении с перегрузкой до 160 тыс.ед. Российской электронной промышленностью предлагается целым набор конструктивного исполнения заказных микросхем в корпусах этого типа, пригодных для поверхностного монтажа, с количеством выводов от 8 до 28.
В функциональном отношении все типы приведенных микросхем совместимы с вариантами 2 и 3 исполнения ЭДКВ. Разумеется, если микросхемы будут иметь установочный вход, воспринимающий управляющий сигнал с информацией о временном интервале.
Как известно, микросхемы с элементами постоянной памяти требуют выполнения функции контроля записанной информации. Эта информация должна передаваться со взрывателя на установщик для сравнения переданных и воспринятых данных. При несовпадении этих данных, процесс установки должен быть возобновлен до получения достоверного контрольного результата. Обязательное выполнение обратной связи исключает использование микросхем с постоянной памятью в ЭДКВ.
Микросхемы с оперативной, энергозависимой памятью обеспечивают запись установочной информации с первого раза с вероятностью, находящейся в пределах их функциональной надежности. То есть, появляется возможность отказаться от выполнения контрольных операций.
В отношении параметрического уровня, наиболее полно удовлетворяющего условиям работы в электронном взрывателе, специальные микросхемы, очевидно, превосходят универсальные. Совместимостью с конденсаторным источником питания в настоящее обладают специальные микросхем “жесткой логики”, выполненные на основе комплементарных технологий микромощного потребления. Параметры заказной микросхемы могут приближать к предельным для технологии выполнения кристалла. В частности, для специальной К МОП микросхемы взрывателя важнейшими параметрами является уровень потребления тока, минимальное рабочее напряжение, минимальный уровень сквозных токов при работе с плавно изменяющимися входными сигналами. Так, например, К МОП микросхема с уровнем интеграции примерно 5000 МОП-транзисторов в кристалле может иметь статический ток потребления не более 1 мкА при рабочем напряжении 3 вольта (динамический - не более 25 мкА на частоте генератора 50 кГц). Такой микромощный режим потребления позволяет использовать в ЭДКВ в качестве источника питания заряженный конденсатор, вместо источников электрохимического типа. Для питания заказной микросхемы с указанными параметрами в течение 12 секунд потребуется не более 1 мДж электрической энергии. Обеспечить такой энергией БИС от конденсаторного источника не вызывает затруднений, если, например, будут заимствованы схемотехнические решения вторичного источника питания взрывателей МФДКВ и ДВУ, разрабатываемых по теме «Штык», где кпд использования энергии конденсатора в среднем составляет 15%.
В итоге можно заключить, что наиболее рациональным типом однокристального временного устройства взрывателей может стать специальная БИС “жесткой логики“ с непрецизионным задающим генератором. Эта микросхема из-за специализации функционального назначения позволяет получить параметрические преимущества - микромощность потребления тока, необходимую ударную устойчивость и минимальную стоимость при отсутствии функциональной избыточности.
Отметим, что будущая БИС (например, шифр «Грань») в соответствии с выбранным вариантом построения ЭДКВ (установка двумя мощными радиоимпульсами) должна обеспечивать отсчет времен дистанционного и замедленного действия, а также обеспечивать управление во времени приемником. При схемотехнической разработке микросхемы в полной мере могут быть заимствованы технические решения микросхемы, разрабатывамой для изделий МФДКВ и ДВУ в рамках ОКР «Штык».
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.