Многоканальный источник напряжения для питания кремниевых фотоэлектронных детекторов на основе лавинных диодов
Фотоэлектронные умножители ФЭУ диоды с лавинным эффектом SiPM
Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована в качестве многоканального источника напряжения для питания кремниевых фотоэлектронных детекторов на основе лавинных диодов (далее ИП SiФЭУ). Технический результат полезной модели заключается в создании многоканального высоконадежного прецизионного компактного источника напряжения ИП SiФЭУ для построения многоканальных систем SiФЭУ. Создан, многоканальный источник напряжения для питания кремниевых фотоэлектронных детекторов на основе лавинных диодов (ИП SiФЭУ), выполненный в виде субмодуля конструктива Евромеханика высотой 3U, шириной 4НР, на котором размещены 64 выхода каналов напряжения выходного разъема, сформированных высоковольтными цифроаналоговыми преобразователями (ЦАП) с разрешением 14 бит, выполненными конструктивно в виде двух мезонинных модулей, управляемый источник напряжения до 200 В, предназначенный для питания высоковольтных ЦАП, аналоговые коммутаторы, аналого-цифровые преобразователи (АЦП) для измерения выходных напряжений, DC-DC конвертер напряжения, компоненты, реализующие физический уровень интерфейса CAN, с элементами его гальванической изоляции, защиты и микросхемами драйверов, стандартный разъем DIN41612M-64ABR и микропроцессор, предназначенный для управления ИП SiФЭУ и создания через источник напряжения до 200 В выходного напряжения для питания высоковольтных ЦАП. При этом выход микропроцессора соединен с входом управляемого источника напряжения до 200 В, выход которого соединен с входами высоковольтных ЦАП, а выходы высоковольтных ЦАП соединены с входами 64 выходов каналов напряжения выходного разъема, а также входы и выходы высоковольтных ЦАП соединены с входами аналоговых коммутаторов, выходы которых соединены с АЦП, предназначенными для измерения выходных напряжений 64 выходов каналов напряжения выходного разъема, а выходы АЦП, выполняющие измерения и в цифровом виде передающие их в микропроцессор, соединены с входом микропроцессора, выход которого, в свою очередь, через входы и выходы компонентов, реализующих физический уровень интерфейса CAN с элементами его гальванической изоляции, защиты и микросхемами драйверов, соединен со стандартным разъемом DIN41612M-64ABR, предназначенным для передачи информации во внешнюю сеть CAN, причем выход стандартного разъема DIN41612M-64ABR соединен с DC-DC конвертером напряжения, формирующим напряжения для питания микропроцессора и микросхем ИП SiФЭУ. На лицевой панели субмодуля конструктива Евромеханика высотой 3U, шириной 4НР размещены выходной разъем на 64 канала выходного напряжения и соединенные с каждым каналом выходного напряжения.
В настоящее время возрастает роль и область применения приборов, регистрирующих фотоны в промышленности, энергетике и на транспорте. Промышленность и энергетика - это ядерные технологии в промышленности и ядерная энергетика. Россия в области ядерной энергетики занимает лидирующие позиции. Это очень важная отрасль, особенно, в связи с глобальным потеплением и повсеместным распространением электротранспорта. Сейчас реализуются программы развития атомной энергетики на основе малых атомных станций типа «РИТМ-200», «РИТМ-400», в результате которой в перспективе будет множество атомных станций в труднодоступных местностях с ограниченным обслуживанием. Получили широкое применение фотодетекторы в развивающихся отраслях ядерной медицины, изотопной технике, томографах. 
В реализации всех указанных выше нацпроектах необходимы приборы регистрации фотонов, а для таких приборов необходимы высоковольтные источники напряжения. Когда стоит задача регистрации одного фотона, для её решения требуется создать высоковольтные источники с чрезвычайно малым уровнем помех и высокой стабильностью. В последнее время в качестве фотодетекторов начали применяться полупроводниковые детекторы c лавинным эффектом (SiPM), для питания которых требуются источники с напряжениями до 200В. Особенностью полупроводниковых фотодетекторов SiPM является то, что  для одного фотодетектора требуется большое количество каналов источников напряжения - 128 каналов и выше, причем каждый канал должен иметь возможность регулировки напряжения и иметь высокую стабильность работы.
Александр
Чепурнов
Сергеевич
директор
Кандидат физико-математических наук
Старший научный сотрудник
-
-
http://marathon.ru
РОССИЯ
Александр
Чепурнов
Сергеевич
директор
РОССИЯ
47.14.17
Проектирование и конструирование радиоэлектронной аппаратуры
02.02.IQ
ENGINEERING, ELECTRICAL & ELECTRONIC
Александр
Чепурнов
Сергеевич
РОССИЯ
Александр
Шамарин
Федорович
РОССИЯ
ФОНД СОДЕЙСТВИЯ ИННОВАЦИЯМ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФОНД СОДЕЙСТВИЯ РАЗВИТИЮ МАЛЫХ ФОРМ ПРЕДПРИЯТИЙ В НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СФЕРЕ"
1027739479734
Организация
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере"
Федеральные государственные бюджетные учреждения
ООО "Марафон"
Общество с ограниченной ответственностью "Марафон"
1027739813947
Организация
Организации, учрежденные юридическими лицами или гражданами, или юридическими лицами и гражданами совместно
Общества с ограниченной ответственностью