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Componentes Eletrônicos para UsoEspacial
Issamu Muraoka ([email protected])Marco Antonio Chamon ([email protected])
Dificuldades e Soluções
Programas de Satélite - CBERS
Programas de Satélite - PMM
Plano INPE 2020
2017
2015
CBERS-5
GPM
2013
Lattes-1
2012
CBERS-4
2011
Amazônia-1
CBERS-3
2014
MAPSAR
2016
Amazônia-2
2019
CBERS-6
2018
Lattes-2
2020
CBERS-7
SCD Avan. (1) SCD Avan. (1)
Componentes Eletrônicos
- componentes adquiridos no mercado internacional
- componentes com qualificação espacial
- componentes tolerantes a radiação
- custo de componentes eletrônicos: ~10% do custo
total
Plataforma Multimissão
- Programa nacional
- Primeira missão – Amazônia-1
- Segunda missão – Lattes-1
- componentes incluidos no contrato
China-Brazil Earth Resource Satellite
- programa em cooperação com a China
- três satélites já lançados (1, 2 and 2B)
- CBERS-3 e 4 em desenvolvimento
- compra de componentes centralizada no
INPE
Principais Dificuldades
- Restrições governamentais (ITAR)
- Longo prazo de entrega
- Alto custo
- Tecnologia obsoleta
Cerceamento Tecnológico
Problemas existentes
- Regras variam com o tempo
- Regras dependem do programa
Exemplos
Declaração NASA
Caso Trasmissor Banda X (CBERS)
Caso sensores IR (CBERS)
Conseqüências
Maior custo
Atrasos de cronograma
Inviabilidade de aplicações
Limitações de uso
Soluções
Desenvolvimento interno
Desenvolvimento de fornecedores
Parcerias
Componentes embargados p/ o CBERS
Alterado fornecedor europeuAeroflex Colorado SpringsMicrocontroller 19616
Alterado fornecedor europeuAeroflex Colorado SpringsIC digital LVDM crosspoint15
Alterado fornecedor europeuAeroflex Colorado SpringsIC digital LVDS 032 line receiver14
Alterado fornecedor europeuAeroflex Colorado Springs IC digital LVDS 031 Line driver 13
Alterado fornecedor europeuTeledyne CougarHigh frequency Device12
Upscreening pelo fornecedorData Device CorporationIC digital communication 155311
Alterados projeto e fornecedorIntersil Inc.IC digital memory PROM10
Upscreening pelo fornecedorInt. Rectifier Incorporation Transistors MOSFET9
Alterado fornecedorDelta VPTConverters DC/DC8
Alterado fornecedorInt. Rectifier IncorporationConverters DC/DC7
Alterado fornecedorInterpointConverters DC/DC6
Modificação no projetoEudyna Devices USATransistors de RF 5
Alterado fornecedor europeuSirenzaOscillators4
Alterado fornecedor europeuVectron InternationalOscillators3
Alterado fornecedor europeuK&L MicrowaveRF Filter2
Upscreening pelo fornecedorInterpointLow Frequency Filters1
SolutionSupplierDescriptionItem
Preços e Prazos
3636,89JANS
248,59JANTXV
224,92JANTX
162,14JAN
STOCK0,75COMTRANSISTOR
2N2222
4876,86JANS
3616,43JANTXV
2214,54JANTX
1610,95JAN
STOCK2,27COMDIODO
1N5806
PRAZO DE ENTREGA(SEMANAS)
PREÇO (US$)CLASSIFICAÇÃOCOMPONENTE
FPGA - Comercial vs Espacial
- Comercial750.000 células lógicas1.600 MHz
- Qualificado para espaço200.000 células lógicas600 MHz
- Qualificado disponível para o INPE11.000 células lógicas100 MHz
Soluções Propostas
Upscreening de Componentes Militares
- componentes projetados p/ mesmas condições ambientais
- componentes militares - qualidade inferior
- testes p/ atestar qualidade de um determinado lote
- testes ambientais no INPE
- testes de radiação: TID no IEAv, SEE no exterior (?)
- caracterização funcional no INPE
- processo em andamento no INPE
Soluções Propostas
COTS (Commercial Off The Shelf)
- componentes projetados para condições menos severas
- componentes comerciais - qualidade inferior
- aplicação em condições ambientais compatíveis
- testes p/ qualidade de lote
- testes ambientais no INPE
- testes de radiação: TID no IEAv, SEE no exterior (?)
- caracterização funcional no INPE
- a ser desenvolvido no INPE, aguardando recursos humanos
Soluções Propostas
Desenvolvimento de
Circuitos Integrados Nacionais
- definição de funções específicas
- programa multi-institucional
- existem instituições nacionais preparadas
- proposta em elaboração, liderada pelo CTI
Ciclo de Desenvolvimento
Definição do
componente ou função
Especificação dos requisitos
do componente
Projeto do componente
Fabricação do componente
Encapsulamento do componente
Caracterização do componente
Submissão a testes ambientais
Caracterização do componente
Submissão a radiação
Caracterização do componente
Cumpriu os requisitos?
S
N
Fim
Análise da falha
Obrigado !
Courtesy: Guy Brasseur, NCAR, EUA
BACK UP SLIDES
PlataformaOrbital
ParticipaçãoindustrialNacional
Plataforma Multi-missão
Plataforma Multi-missão
Programa PMM
AMAZÔNIA - 1
Lattes – Satélite Científico
MAPSAR – Satélite Radar
GPM – Global Precipitation Measurement
Infra-estrutura
Laboratório de Integração e Testes
Laboratório de Integração e Testes