瞬态建模与环路稳定性：总电离剂量环境下航天用 eGaN HEMT 低压差稳压器

作者：Diego de Azcuénaga

航天平台电源管理系统的架构要求半导体器件能够在持续电离辐射通量环境下保持确定性运行。在传统航天级 LDO 线性稳压器中，硅 MOSFET 通常作为主要的调整元件。然而，长期暴露于总电离剂量（TID）辐射会在这些器件的栅极介电层中产生电子-空穴对。滞留在氧化层界面的空穴会导致阈值电压（V_th）发生偏移，并对跨导（g_m）造成不可逆退化，其幅度通常超过 20%。这种参数退化会在模拟反馈环路中引入严重的非线性，迫使设计人员采用过大的设计裕量或复杂的动态补偿网络，以防止在整个任务寿命期间出现控制环路振荡或输出电压来回波动。

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