NASA tester teknologi for at øge elektronikmodstanden i rummet

Som du måske ved, er rumopgaver ikke udstyret med konventionel elektronik, den slags, som vi typisk kan købe fra butikker her på Jorden, da enhederne ikke kunne modstå stråling og strenghed i rummet. Enheder skal designes specielt til de funktioner, de skal udføre, og være afskærmede for at undgå at bukke under for stråling, som ud over at være dyre, bremser elektronikoprettelsen og resulterer i fremkomsten af ​​teknologier, der ikke nødvendigvis er banebrydende.

(Kilde: Elektronisk komponentnyhed / reproduktion)

Imidlertid har et team af forskere fra NASA gennemført tests med nanoskala vakuumtransistorer, der kan hjælpe med fremkomsten af ​​mere teknologisk avancerede, effektive og stabile elektroniske enheder til at deltage i rumopgaver - og selvfølgelig i stand til at overleve de barske forhold. fra rummet.

Vakuumtransistorer

For et par årtier siden kom elektronikindustrien til at arbejde med vakuumrør i enhedens udvikling, men denne teknologi blev til sidst erstattet af halvledertransistorer, og i dag ser vi sjældent, at rørene bliver brugt. Når det kommer til udvikling af rumbaserede enheder, har rør imidlertid flere fordele i forhold til transistorer, såsom større stabilitet i ekstreme miljøer, hvilket gør det muligt for elektronik at fungere hurtigere og bedre støjbeskyttelse.

Derefter begyndte NASA-teamet at arbejde med nanoskala vakuumkanaltransistorer, der kan fremstilles af siliciumkarbidskiver - eller halvlederwafere - ved hjælp af teknikker, der i øjeblikket er i brug i elektronikindustrien. Mere specifikt anvendte teamet en proces, der ligner den, der blev brugt til samling af såkaldte MOSFET'er, eller metaloxid-halvlederfelteffekttransistorer. Men med en forskel: I stedet for at bruge en halvlederkanal mellem opsamleren og emitteren, som med MOSFET'er, brugte forskere en tom kanal.

En siliciumskive (Kilde: Wikimedia Commons / Public Domain / Reproduktion)

Derudover var en anden ting teamet gjorde, at i stedet for at placere transistorerne vandret, som i tidligere tests, brugte forskerne de lodrette dørsiliciumindkapslede vakuumnanotransistorer og fik derved elektronerne bevæge sig hurtigere end i halvledere, da spredningen, der normalt forekommer i halvledernetværket, er fjernet, da kanalen var tom.

Rumcomputere

Resultatet er, at både driftshastigheden og hyppigheden af ​​enheder udstyret med dette system øges. Og dette fremskridt er vigtigt, da produktionen af ​​denne type nanotransistor kunne blive populær og give anledning til levedygtige alternativer til udvikling af mere effektive komponenter til elektroniske enheder.

(Kilde: Nano breve / reproduktion)

I tilfælde af nanotransistorer, der er testet af NASA-forskere, blev de fremstillet af 150 mm siliciumkarbidskiver, og de fandt, at systemet er i stand til betydelig stabilitet og strålingsmodstand på længere sigt med fordele. åbenlyst for elektronik designet til rumopgaver, eller som vil blive udsat for ekstreme forhold.

NASA tester teknologi for at øge elektronikmodstanden i rummet via TecMundo