一种可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路。所述可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路包括芯片U4，所述芯片U4的引脚2连接有电阻R18的一端，所述电阻R18的另一端与所述芯片U4的引脚16和所述芯片U4的引脚12相连接，所述电阻R18的另一端、所述芯片U4的引脚16和所述芯片U4的引脚12均连接有供电电压VCC。本实用新型专利技术提供的可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路具有补偿由于电离辐射造成的表面暗电流增大和满阱电荷容量下降问题，提高CCD的在轨参数性能和工作寿命的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路
本技术涉及空间CCD的驱动
，尤其涉及一种可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路。
技术介绍
航天遥感载荷的CCD器件在轨工作时，受空间辐射损伤的影响，容易导致参数劣化，甚至会发生功能失效，严重影响遥感载荷的系统性能和工作寿命。因此，CCD的辐射损伤效应及辐照加固技术得到了越来越多的关注和研究。空间辐射对CCD造成的损伤机理主要分为两大类：电离辐射效应和位移辐射效应。在电离辐射中，带电粒子可以在其路径中产生大量电子-空穴对，引起总剂量效应和瞬态效应。电离辐射总剂量效应是一种累积的损伤，大剂量的累积会导致在CCD的硅-二氧化硅界面产生大量界面态，使得表面暗电流增大。同时，发生在二氧化硅绝缘层的电离效应会导致额外的空穴在绝缘层中沉积，产生负向的平带电压漂移，平带漂移和界面态陷阱电荷共同作用导致阈值电压漂移，从而使CCD的最优满阱电压发生变化。瞬态电离效应是在CCD工作过程中，由于单粒子在入射径迹中产生瞬态伪电荷，产生的伪电荷会随着后续的读出过程而清除，一般不会造成永久性的损伤。位移损伤则是由于入射的高能粒子撞击CCD材料中的原子核，使硅晶格中的原子偏离晶格而停留在晶格的间隙中，形成间隙原子，且在原晶格的位置上则留下一个空位，形成间隙-空位原子对，成为体缺陷。目前国际上CCD的辐射加固技术已经得到了较深入的研究，且取得了可喜的成果。如针对位移辐射损伤造成的电荷转移效率下降，研制了使用P沟道高阻N型硅衬底的背照式CCD；通过栅极氧化过程、栅极处理工艺、氧化后的热处理环境和温度等工艺过程及参数的改进，使CCD抗电离辐射的性能得到提高。但是由于由于成本和技术壁垒的限制，抗辐照CCD的获取和使用还是存在很多困难。因此，有必要提供一种新的可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路解决上述技术问题。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是提供一种具有补偿由于电离辐射造成的表面暗电流增大和满阱电荷容量下降问题，提高CCD的在轨参数性能和工作寿命的可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路。为解决上述技术问题，本技术提供的可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路，包括芯片U4，所述芯片U4的引脚2连接有电阻R18的一端，所述电阻R18的另一端与所述芯片U4的引脚16和所述芯片U4的引脚12相连接，所述电阻R18的另一端、所述芯片U4的引脚16和所述芯片U4的引脚12均连接有供电电压VCC，所述芯片U4的引脚10、所述芯片U4的引脚11、所述芯片U4的引脚14和所述芯片U4的引脚15相连接并连接有电容C3的一端，所述芯片U4的引脚9接地，所述芯片U4的引脚1、所述芯片U4的引脚3、所述芯片U4的引脚7和所述芯片U4的引脚8均相连接并连接有CDD驱动信号C12_IN,所述芯片U4的引脚4与所述芯片U4的引脚5相连接并接地，所述电容C3的另一端连接有二极管D1的正极、电阻R19的一端和电阻R20的一端，所述电阻R20的另一端与所述二极管D1的负极相连接并连接有电阻R21的一端和所述电容C4的一端，所述电容C4的另一端接地，所述电阻R21的另一端连接有偏压产生电路，所述电阻R19的另一端连接有CCD。优选的，所述电阻R18、所述电阻R19、所述电阻R20和所述电阻R21的阻值分别为：10KΩ、0Ω、51KΩ和51KΩ。优选的，所述二极管D1的型号为：1N4148。优选的，所述电容C3的容值和所述电容C4的容值均为1μF。优选的，所述芯片U4的型号为EL7457。与相关技术相比较，本技术提供的可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路具有如下有益效果：(1)、可以一定程度补偿由于空间辐射损伤造成的CCD表面暗电流增加、满阱容量变小问题(2)、在传统CCD驱动偏置电压设置的基础上，通过编程实现驱动信号偏压值可调，可根据CCD的空间辐照损伤程度，灵活调整驱动信号的偏压值，使CCD在轨不同寿命阶段都可以有效补偿空间辐照损伤。附图说明图1为本技术提供的可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路的原理图；图2为图1所示的一种较佳实施例的偏压产生电路图。具体实施方式下面结合附图和实施方式对本技术作进一步说明。请结合参阅图1和图2，其中，图1为本技术提供的可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路的原理图；图2为图1所示的一种较佳实施例的偏压产生电路图。可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路，包括芯片U4，所述芯片U4的引脚2连接有电阻R18的一端，所述电阻R18的另一端与所述芯片U4的引脚16和所述芯片U4的引脚12相连接，所述电阻R18的另一端、所述芯片U4的引脚16和所述芯片U4的引脚12均连接有供电电压VCC，所述芯片U4的引脚10、所述芯片U4的引脚11、所述芯片U4的引脚14和所述芯片U4的引脚15相连接并连接有电容C3的一端，所述芯片U4的引脚9接地，所述芯片U4的引脚1、所述芯片U4的引脚3、所述芯片U4的引脚7和所述芯片U4的引脚8均相连接并连接有CDD驱动信号C12_IN,所述芯片U4的引脚4与所述芯片U4的引脚5相连接并接地，所述电容C3的另一端连接有二极管D1的正极、电阻R19的一端和电阻R20的一端，所述电阻R20的另一端与所述二极管D1的负极相连接并连接有电阻R21的一端和所述电容C4的一端，所述电容C4的另一端接地，所述电阻R21的另一端连接有偏压产生电路，所述电阻R19的另一端连接有CCD。所述电阻R18、所述电阻R19、所述电阻R20和所述电阻R21的阻值分别为：10KΩ、0Ω、51KΩ和51KΩ。所述二极管D1的型号为：1N4148。所述电容C3的容值和所述电容C4的容值均为1μF。所述芯片U4的型号为EL7457。图2中，芯片U1、芯片U2和芯片U3的型号分别为：DAC8568、LM7322和LM7322，电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16和电阻R17的阻值分别为：0Ω、0Ω、21KΩ、4.7KΩ、0Ω、21KΩ、21KΩ、0Ω、21KΩ、200Ω、200Ω、200Ω、200Ω、200Ω、4.7KΩ、4.7KΩ和4.7KΩ，电容C1的容值和电容C2的容值分别为1μF和150nF。本技术提供的可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路的工作原理如下：CCD驱动信号CI2_IN经驱动芯片EL7457缓冲和进行电平转换后变换成所需的电压幅度，经交流耦合后，根据偏压产生电路输出VBias+的电压值进行直流重建，重建后的信号连接到CCD相应的驱动引脚，驱动CCD内部的电极，DAC8568为具有16bit分辨率的多通道D/A转换芯片，内置5V的参考电压，DAC1_REF为2.5V的参考电压输出，经运放U2跟随、反相后进入运放U3，与U1各通道的输出信号相减后进行放大，放大倍数为2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路，其特征在于，包括芯片U4，所述芯片U4的型号为EL7457，所述芯片U4的引脚2连接有电阻R18的一端，所述电阻R18的另一端与所述芯片U4的引脚16和所述芯片U4的引脚12相连接，所述电阻R18的另一端、所述芯片U4的引脚16和所述芯片U4的引脚12均连接有供电电压VCC，所述芯片U4的引脚10、所述芯片U4的引脚11、所述芯片U4的引脚14和所述芯片U4的引脚15相连接并连接有电容C3的一端，所述芯片U4的引脚9接地，所述芯片U4的引脚1、所述芯片U4的引脚3、所述芯片U4的引脚7和所述芯片U4的引脚8均相连接并连接有CDD驱动信号C12_IN,所述芯片U4的引脚4与所述芯片U4的引脚5相连接并接地，所述电容C3的另一端连接有二极管D1的正极、电阻R19的一端和电阻R20的一端，所述电阻R20的另一端与所述二极管D1的负极相连接并连接有电阻R21的一端和所述电容C4的一端，所述电容C4的另一端接地，所述电阻R21的另一端连接有偏压产生电路，所述电阻R19的另一端连接有CCD。/n

【技术特征摘要】
1.一种可以补偿空间辐照损伤的CCD驱动电路，其特征在于，包括芯片U4，所述芯片U4的型号为EL7457，所述芯片U4的引脚2连接有电阻R18的一端，所述电阻R18的另一端与所述芯片U4的引脚16和所述芯片U4的引脚12相连接，所述电阻R18的另一端、所述芯片U4的引脚16和所述芯片U4的引脚12均连接有供电电压VCC，所述芯片U4的引脚10、所述芯片U4的引脚11、所述芯片U4的引脚14和所述芯片U4的引脚15相连接并连接有电容C3的一端，所述芯片U4的引脚9接地，所述芯片U4的引脚1、所述芯片U4的引脚3、所述芯片U4的引脚7和所述芯片U4的引脚8均相连接并连接有CDD驱动信号C12_IN,所述芯片U4的引脚4与所述芯片U4的引脚5相连接并接地，所述电容C3的另一端连接有二极管D1的正极、电阻R19的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘苗苗，陈治洲，刘桂，周平，袁雷明，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33