李帅+刘栋斌+张航+李巍+张达

摘 要： 航天任务中，为保证低等级器件的可靠性需要对其进行筛选。针对Kodak公司的商用CCD探测器KLI?2113，设计了可供12片CCD同时进行老炼试验的筛选电路，通过对各驱动信号的频率、宽度和相互位置关系的仔细调试，获得了满足信噪比要求的数字图像。在此基础上，针对12片CCD进行了老炼试验，试验结果表明，器件完全满足可靠性筛选方法的要求。本文中筛选电路的设计方法对其他航天任务中的低等级器件筛选也具有一定的参考价值。

关键词： 线阵CCD； FPGA； 图像传输； 筛选电路

中图分类号： TN386.5?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2014）04?0133?04

Design and research of screening circuit for linear array CCD

LI Shuai， LIU Dong?bin， ZHANG Hang， LI Wei， ZHANG Da

（Changchun Institute of Optics， Fine Mechanics and Physics， Chinese Academy of Sciences， Changchun 130033， China）

Abstract： The low?level devices are required to be screened to ensure their reliability in space mission. A screening circuit that can carry out the aging test for simultaneous screening of 12 CCDs was designed for the commercial CCD detector KLI?2113 made by Kodak. The digital images meeting the SNR requirements were obtained by careful debugging of the frequency， the pulse width and the mutual positional relationship of the drive signals. On this basis， the aging test for 12 commercial CCDs of Kodak was conducted at a same time. The result shows that the circuit meets the reliability requirements of the device screening. The design method of the screening circuit has a certain reference value for screening the low?grade devices in other space missions.

Keyword： linear array CCD； FPGA； image transmission， screening circuit

0 引 言

航天任务中，对使用电子元器件的质量等级要求很高，真空特性、温度特性、抗辐照特性均要满足系统要求，但是由于电子元器件的采购渠道，采购成本，采购周期等原因在设计中会遇到选用低等级器件来代替高等级器件的情况，为保证元器件的可靠性和任务的顺利完成，需要对所选用的低等级器件进行可靠性筛选。

电荷耦合器件能够存储由入射光在光敏单元激发出的光信息电荷，并且能够在适当的时钟驱动脉冲作用下，把存储的电荷定向转移和传输，最终以收集到的电荷作为信号，因其具有质量轻、体积小、功耗低、动态范围大、测量精度高、寿命长等诸多优点，被广泛应用在航天遥感观测、载荷对地观测、空间科学等领域[1?3]。Kodak公司的商业级三线阵探测器KLI?2113有敏感度高、动态范围大、数据速度快以及噪声低等优点，因此非常适合应用在空间探测领域。……