Η DARPA παρουσιάζει νέο θερμοανθεκτικό αισθητήρα

Οι αισθητήρες έχουν γίνει αναπόσπαστο μέρος για αξιόπιστη και λειτουργική διορατικότητα. Οργανισμός Προηγμένων Ερευνητικών Προγραμμάτων Άμυνας (DARPA) έχει αναπτύξει έναν αισθητήρα που μπορεί να αντέξει θερμικούς περιορισμούς που περιορίζουν τη λειτουργικότητα των περισσότερων άλλων αισθητήρων.

Οι δυνατότητες των αισθητήρων μπορούν να παρεμποδιστούν από θερμικούς περιορισμούς. Ένας αισθητήρας μπορεί θεωρητικά να μπορεί να επεξεργαστεί εισόδους όπως η ταχύτητα, η πίεση ή η ακεραιότητα ενός μηχανικού εξαρτήματος, αλλά μέσα σε έναν κινητήρα στροβίλου, οι θερμοκρασίες υπερβαίνουν κατά πολύ αυτό που μπορεί να αντέξει οποιοσδήποτε υπάρχων αισθητήρας.

Το πρόγραμμα High Operational Temperature Sensors (HOTS) της DARPA θα εργαστεί για την ανάπτυξη τεχνολογιών μικροηλεκτρονικών αισθητήρων ικανών για ανίχνευση υψηλού εύρους ζώνης και υψηλού δυναμικού εύρους σε ακραίες θερμοκρασίες.

«Πολλά από τα αμυντικά και βιομηχανικά συστήματα που βασίζονται σε αισθητήρες αντιμετωπίζουν σκληρά περιβάλλοντα πέρα ​​από τις δυνατότητες των σημερινών φυσικών αισθητήρων υψηλής απόδοσης. Αυτό σημαίνει ότι αυτά τα συστήματα πρέπει να σχεδιάζονται και να λειτουργούν με μειωμένη απόδοση και υπερβολικά περιθώρια – περιορίζονται από την αβεβαιότητα του θερμικού τους περιβάλλοντος.

“Ωστόσο, εάν μπορούμε να σχεδιάσουμε, να ενσωματώσουμε και να επιδείξουμε φυσικούς αισθητήρες υψηλής απόδοσης που μπορούν να λειτουργήσουν σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας, μπορούμε να προχωρήσουμε προς συστήματα που λειτουργούν στο όριο των δυνατοτήτων τους αντί για τα όρια της αβεβαιότητας”, ο διευθυντής προγράμματος για το HOTS δήλωσε ο Δρ Μπέντζαμιν Γκρίφιν.

Μικροηλεκτρονικά εξαρτήματα

Ένα σημαντικό στοιχείο στο σύστημα αισθητήρων HOTS είναι οι μικροηλεκτρονικές τεχνολογίες.

Σύμφωνα με την DARPA, οι αισθητήρες που μπορούν να αντέξουν θερμικά σκληρές συνθήκες περιορίζονται σε μορφοτροπείς χαμηλής ευαισθησίας που βρίσκονται σε θερμές ζώνες που συνδέονται μέσω θορυβωδών ηλεκτρικών συνδέσεων σε απομακρυσμένα, με περιορισμένη θερμοκρασία, μικροηλεκτρονική ρύθμισης σήματος πυριτίου σε ψυχρές ζώνες. Οι ενσωματωμένοι αισθητήρες που προκύπτουν δεν έχουν τον συνδυασμό εύρους ζώνης συχνότητας και δυναμικής περιοχής που είναι απαραίτητος για αποστολές υψηλής θερμοκρασίας.

Διαβάστε  Η Rolls-Royce θα προμηθεύει κινητήρες MTU Series 106 για φορτηγά JELCZ του Πολωνικού Στρατού

Οι φυσικοί αισθητήρες που μπορούν να ξεπεράσουν αυτούς τους περιορισμούς και να αποδώσουν βέλτιστα σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας –χωρίς πρόσθετη θερμική διαχείριση– θα επιτρέψουν κρίσιμες λειτουργίες που περιλαμβάνουν παρακολούθηση της σταθερότητας και της λειτουργικότητας σε εξαιρετικά καυτά εξαρτήματα του συστήματος. Συνδυασμοί αναδυόμενων υλικών, τεχνικών κατασκευής και τεχνολογιών ολοκλήρωσης που ενημερώνουν νέους τύπους τρανζίστορ και μετατροπέων, είναι μεταξύ των πιθανών προσεγγίσεων που το πρόγραμμα HOTS ελπίζει να επιδείξει ως μονάδα αισθητήρα.

ο Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ Πρόσφατα ισχυρίστηκε ότι εξασφάλισε τις ΗΠΑ σε «δεσπόζουσα θέση στη βιομηχανία μικροηλεκτρονικών» λόγω του υπερσύγχρονου προγράμματος ετερογενούς ολοκληρωμένης συσκευασίας (SHIP).

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται.