При разработке радиоизотопных источников электрического питания длительного срока службы для различных применений (в космической отрасли, медицине, нано- и микросистемной технике, криптографии и телекоммуникациях) одним из важных вопросов является определение температурного диапазона их надежной работы. В работе исследовано влияние отрицательных и положительных температур в диапазоне от -60 до +60 °С на выходные параметры радиоизотопных источников электрического питания на основе двойного преобразования энергии. Показано, что в указанных диапазонах температур напряжение холостого хода радиоизотопного источника меняется в 4 раза. При этом максимальное значение отдаваемой в нагрузку мощности реализуется при температуре около 0 °С. Проведен анализ влияния температуры на все стадии преобразования энергии. Исследования показали, что значительное снижение напряжения холостого хода и форма кривой отдаваемой мощности определяются двумя механизмами: снижением с температурой интенсивности свечения радиолюминесцентных источников света (температурное гашение люминесценции) и снижением эффективности фотопреобразователей. При этом в интервале отрицательных температур (от -60 до 0 °С) снижение эффективности фотопреобразователей выражено слабо и основной вклад в изменение выходных параметров источников вносит температурное гашение люминесценции в источнике света. В интервале положительных температур оба процесса оказывают значительное влияние на снижение выходного напряжения и мощности. Разработанные радиоизотопные источники электрического питания на основе двойного преобразования могут найти применение в электронной аппаратуре, эксплуатирующейся при пониженных температурах, например в условиях Крайнего Севера.
- Просмотров: 1824 | Комментариев : 0