Efectos de la radiación en la electrónica

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Estoy desarrollando un kit de detección de campo magnético para un proyecto. El kit contiene sensores (específicamente un acelerómetro, un giroscopio y un magnetómetro) que detectarán y medirán los campos magnéticos, y mi equipo planea que este kit se coloque en una ubicación con altas cantidades de radiación, específicamente de neutrones, alfa y gamma radiación.

Realmente soy nuevo en los efectos de la radiación, así que me preguntaba ¿cómo causa la radiación que se produzca un comportamiento extraño en la electrónica, y qué componentes son los más propensos a verse afectados por la radiación? En este momento, estoy buscando sensores para el kit, y es casi imposible encontrar sensores endurecidos por radiación. Dada mi falta de familiaridad con la radiación, estoy tratando de entender cómo afecta a la electrónica para poder ver si necesitamos comprar componentes especiales o si podemos conformarnos con componentes normales.

EDITAR: Después de hablar con mi equipo, para ser honesto, no tenemos un valor específico sobre la intensidad de la radiación que se espera. Todo lo que me dijeron fue que la fuente emitirá neutrones. En cuanto a lo que está disponible en términos de componentes, los componentes radiales tienden a ser bastante caros y grandes, no en un factor de forma IC pequeño, por lo que creo que tendré que buscar una solución diferente.

    
pregunta user101402

3 respuestas

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Los niveles de energía son inversos a la longitud de onda, por lo que el blindaje depende de ambos. Comience con las especificaciones de energía y las líneas IO & Electrónica que necesita protección.

¿Estás planeando alguna prueba nuclear?

Cada longitud de onda tiene diferentes reacciones a la electrónica, incluyendo:
- Ionización (arco o ruptura dieléctrica)
- Desplazamiento atómico de SiO2
- Reacciones nucleares de trazas de átomos nucleares.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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Los semiconductores se pueden dañar / destruir cuando se exponen a la radiación.

Trabajé en una instalación de aceleradores de partículas (TRIUMF, Vancouver BC) y una vez instalé una fuente de alimentación regulada montada en una caja de acero en la bóveda del ciclotrón. Falló en un tiempo bastante corto (unas pocas semanas, si recuerdo bien) . El nivel de radiación en esa área era lo suficientemente alto como para que solo pudiéramos trabajar allí durante menos de dos horas al día, y solo después de que el ciclotrón hubiera estado apagado durante una semana o más.

    
respondido por el Peter Bennett
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En septiembre de 2016, diseñé y construí un circuito para medir cosas para la producción de isótopos con un ciclotrón. Los niveles de radiación durante la producción de isótopos son bastante altos (en su mayoría neutrones, letales para los humanos), pero la electrónica funciona sin problemas. El circuito consta de amplificadores operacionales, DAC y ADC, un microcontrolador y un grupo de componentes pasivos, solo partes ordinarias, no endurecidas por radiación. Por lo tanto, si los niveles de radiación son comparables, no debería haber ningún problema.

    
respondido por el user117884

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