西北核技术研究所 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室,西安710024
开展了4N49光电耦合器不同辐照偏置条件下的辐照实验,结果表明：电流传输比的下降幅度与辐照期间的偏置条件有关,处于工作状态的光电耦合器比短路状态的总剂量效应要弱,其根源是光电耦合器的LED施加了电流,而与光敏晶体管的偏置状态关系不大；电流传输比随偏置条件的变化关系是由初级光电流决定的,而CB区光响应度是初级光电流退化的主导因素。
光电耦合器 总剂量效应 不同偏置 电流传输比 optocouplers total dose effect different bias current transfer ratio
选择3种典型光电耦合器开展了反应堆中子辐照实验，中子注量为3×1011~5×1012cm-2时，位移效应导致电流传输比下降，饱和压降提高。发光器件相同,探测器为Si PIN光电二极管的光电耦合器比探测器为Si NPN光敏晶体管的光电耦合器的初始电流传输比要小，但其抗位移损伤能力更强。探测器均为Si NPN光敏晶体管，发光器件为异质结LED要比硅两性掺杂LED的光电耦合器的电流传输比抗位移损伤能力提高2个量级；以光敏晶体管为探测器的光电耦合器，在较大的正向电流和输出负载电阻条件下工作可提高抗辐射水平。此外，光电耦合器的位移损伤存在加电退火效应。
光电耦合器 光敏晶体管 反应堆中子 电流传输比 饱和压降 optocoupler phototransistor reactor neutron current transfer ratio saturation voltage
