JP2017221034A

JP2017221034A - Radiation hardened electronic device and radiation hardened electronic unit device

Info

Publication number: JP2017221034A
Application number: JP2016114005A
Authority: JP
Inventors: 松田　竜一; Ryuichi Matsuda; 竜一松田
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2016-06-08
Filing date: 2016-06-08
Publication date: 2017-12-14
Anticipated expiration: 2036-06-08
Also published as: JP6698431B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To extend a life of a power converter mounted a MOS transistor by improving radiation resistance.SOLUTION: By controlling monitoring control circuits 151 and 152, a power converter 110 is idled by being outputted from a power converter 120 when the output of the power converter 110 is reduced, the power converter 120 is idled by being outputted from the power converter 110 when the output of the power converter 120 is reduced. The power converters 110 and 120 are heated by heaters 161 and 162 in an idle period. In the idle period, therefore, characteristics of a MOS transistor mounted onto the idled power converters 110 and 120 is recovered by idle effect and annealing effect.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、耐放射線型電子装置及び耐放射線型電子ユニット装置に関するものであり、半導体酸化膜（ゲート酸化膜）を持つ半導体素子を搭載した電子機器の放射線耐性を向上させるように工夫したものである。 The present invention relates to a radiation-resistant electronic device and a radiation-resistant electronic unit device, and is devised to improve the radiation resistance of an electronic device equipped with a semiconductor element having a semiconductor oxide film (gate oxide film). is there.

宇宙用や原子力用の電子機器は、放射線環境下で使用されるため、高い放射線耐性が要求される。電子機器に搭載されている半導体素子の中には、放射線の照射線量が高いほど、特性劣化や動作不良等を起こすものがある。 Since space and nuclear electronic devices are used in a radiation environment, high radiation resistance is required. Some semiconductor elements mounted on electronic devices cause characteristic deterioration or malfunction as the radiation dose increases.

そのため、スクリーニングをして使用する半導体素子を決定したり、放射線を遮蔽する遮蔽構造を電子機器に取り付けたり、電子機器に搭載した半導体素子を短周期で交換したりしていた。 Therefore, a semiconductor element to be used is determined by screening, a shielding structure for shielding radiation is attached to an electronic device, or a semiconductor element mounted on the electronic device is replaced at a short cycle.

なお、スクリーニングとは、ある特性の半導体素子によりある機能を持つ電子回路を作製し、更に、別の特性の半導体素子により同一機能の電子回路を作製するというごとく、複数の特性の半導体素子により複数の電子回路を作製しておき、作製した各電子回路に放射線を照射して動作不良等が最も少ない電子回路（半導体素子）を判定することにより、放射線耐性の高い半導体素子を選択する手法である。スクリーニングでは、多数で多種の半導体素子を用いて試行錯誤的に、放射線耐性の高い半導体素子を選ぶため、時間や費用がかさむという問題がある。 Screening means that an electronic circuit having a certain function is produced by a semiconductor element having a certain characteristic, and an electronic circuit having the same function is produced by a semiconductor element having another characteristic. This is a method of selecting a semiconductor element having high radiation resistance by determining the electronic circuit (semiconductor element) with the least malfunction by irradiating each electronic circuit thus prepared with radiation. . In screening, a semiconductor element having high radiation resistance is selected by trial and error using a large number of various semiconductor elements, and there is a problem that time and cost are increased.

宇宙用や原子力用の電子機器においても、半導体素子としてＭＯＳトランジスタが使用されることがある。ＭＯＳトランジスタは、ＭＯＳ構造、すなわち、金属Ｍ（metal）、半導体酸化物Ｏ（oxide）、半導体Ｓ（semiconductor）からなる三層構造を有するトランジスタである。このＭＯＳトランジスタは、ＡＣアダプタ等のパワーコンバータに搭載される半導体素子として使用されている。 Also in space and nuclear electronic devices, MOS transistors are sometimes used as semiconductor elements. The MOS transistor is a transistor having a MOS structure, that is, a three-layer structure including a metal M (metal), a semiconductor oxide O (oxide), and a semiconductor S (semiconductor). This MOS transistor is used as a semiconductor element mounted on a power converter such as an AC adapter.

しかし、ＭＯＳトランジスタは、放射線耐性の比較的弱い半導体素子である。そのため、ＭＯＳトランジスタは、放射線が照射されると、ＭＯＳトランジスタの内部構造の一つであるゲート酸化膜に、補足電荷の発生や界面準位が形成され、初期特性の閾値電圧Vthが負側にシフトする。
このように閾値電圧Vthが負側にシフトする現象により、ＭＯＳトランジスタを搭載した電子機器は正常に動作できず、誤動作や故障を引き起こす可能性がある。特にＭＯＳトランジスタを搭載したＡＣアダプタ等のパワーコンバータは、ある閾値（数百グレイ（Gy））を越えると異常が生じ誤動作することがある。 However, a MOS transistor is a semiconductor element that is relatively weak in radiation resistance. For this reason, when a MOS transistor is irradiated with radiation, generation of supplementary charges and interface states are formed in the gate oxide film, which is one of the internal structures of the MOS transistor, and the threshold voltage Vth of the initial characteristic becomes negative. shift.
Thus, due to the phenomenon that the threshold voltage Vth shifts to the negative side, an electronic device equipped with a MOS transistor cannot operate normally, and may cause malfunction or failure. In particular, a power converter such as an AC adapter equipped with a MOS transistor may cause an abnormality and malfunction if a certain threshold value (several hundred gray (Gy)) is exceeded.

図７は、ＭＯＳトランジスタに放射線が照射されることにより、初期特性の閾値電圧Vthが負側にシフトする現象を示す特性図である。図７において横軸はゲート電圧Ｖ_Gを、縦軸はドレイン電流Ｉ_Dを示している。また右側領域はｎＭＯＳトランジスタの特性を、左側領域はｐＭＯＳトランジスタの特性を示している。実線の曲線は初期（本来）の正しい閾値電圧Vthの特性を表しており、点線の曲線は放射線が照射されたことにより負側にシフトした閾値電圧Vthの特性を表している。 FIG. 7 is a characteristic diagram showing a phenomenon in which the threshold voltage Vth of the initial characteristic shifts to the negative side when the MOS transistor is irradiated with radiation. The horizontal axis represents the gate voltage V _G in FIG. 7, the vertical axis represents the drain current I _D. The right region shows the characteristics of the nMOS transistor, and the left region shows the characteristics of the pMOS transistor. The solid line curve represents the characteristic of the initial (original) correct threshold voltage Vth, and the dotted line curve represents the characteristic of the threshold voltage Vth shifted to the negative side due to irradiation with radiation.

閾値電圧Vthの特性が本来の正しい特性（初期特性：図中の実線の特性）であれば、例えば、ゲート電圧がＶ_G１，−Ｖ_G１のときにゲート電流Igが流れてＯＮになり、ゲート電圧がＶ_G２，−Ｖ_G２のときにＯＦＦになる。しかし、放射線照射により閾値電圧Vthの特性が負側にシフトした特性（図中の点線の特性）になると、nMOSトランジスタの場合はゲート電圧がＶ_G１であってもＶ_G２であってもＯＮになり、pMOSトランジスタの場合はゲート電圧が−Ｖ_G１であっても−Ｖ_G２であってもＯＦＦになり、本来の正しい動作ができなくなる。
このため、例えば、パワーコンバータに使用する半導体素子としてｐＭＯＳトランジスタを採用した場合において、放射線照射により閾値電圧Vthの特性が負側にシフトし始めると、ＯＦＦ状態になりやすくなり、ＯＮ／ＯＦＦの割合で電力変換するパワーコンバータでは本来の出力が低下するという問題が生じる。 If the characteristic of the threshold voltage Vth is the original correct characteristic (initial characteristic: the characteristic of the solid line in the figure), for example, when the gate voltage is V _G 1, −V _G 1, the gate current Ig flows and turns ON. When the gate voltage is V _G2 , −V _G 2, it is turned off. However, when the characteristics of the threshold voltage Vth are shifted to the negative side due to radiation irradiation (dotted line characteristics in the figure), in the case of an nMOS transistor, the gate voltage is V _G 1 or V _G 2. In the case of a pMOS transistor, it is turned off regardless of whether the gate voltage is −V _G 1 or −V _G 2, and the original correct operation cannot be performed.
For this reason, for example, when a pMOS transistor is employed as a semiconductor element used in a power converter, if the threshold voltage Vth characteristic starts to shift to the negative side due to radiation irradiation, it tends to be in an OFF state, and the ON / OFF ratio In the power converter that performs power conversion with the above, there arises a problem that the original output decreases.

なおＭＯＳトランジスタのみならず、ＩＧＢＴ（insulated gate bipolar transistor）、ＳＯＩ（silicon on insulator）を用いたＭＯＳＦＥＴなど、半導体酸化膜（ゲート酸化膜）を持つ半導体素子は、ＭＯＳトランジスタと同様に、放射線耐性が比較的弱いという課題がある。 In addition to MOS transistors, semiconductor elements having a semiconductor oxide film (gate oxide film) such as an MOSFET (insulated gate bipolar transistor) and a MOSFET using SOI (silicon on insulator) have a radiation resistance similar to that of a MOS transistor. There is a problem that it is relatively weak.

一般的に、電子機器の安全性や信頼性を確保するためには、冗長回路が用いられている（特許文献１参照）。ここで図８を参照して、一般的な冗長回路について説明する。
同図において、パワーコンバータ１とパワーコンバータ２は、給電ラインＬ１，Ｌ２から電力を受け、電力変換（例えばＤＣ／ＤＣ変換やＡＣ／ＤＣ変換等）をし、電力変換した電力を負荷３に供給する。なお、パワーコンバータ１の一端（出力端子）１ａと負荷３との間には逆流防止用のダイオードＤ１が介装されており、パワーコンバータ２の一端（出力端子）２ａと負荷３との間には逆流防止用のダイオードＤ２が介装されている。このような冗長回路では、パワーコンバータ１とパワーコンバータ２は、同時に動作して負荷３への電力供給をしている。 In general, a redundant circuit is used in order to ensure the safety and reliability of an electronic device (see Patent Document 1). Here, a general redundant circuit will be described with reference to FIG.
In the figure, the power converter 1 and the power converter 2 receive power from the power supply lines L1 and L2, perform power conversion (for example, DC / DC conversion, AC / DC conversion, etc.), and supply the power converted to the load 3 To do. A diode D1 for preventing backflow is interposed between one end (output terminal) 1a of the power converter 1 and the load 3, and between the one end (output terminal) 2a of the power converter 2 and the load 3. Is provided with a diode D2 for preventing backflow. In such a redundant circuit, the power converter 1 and the power converter 2 operate simultaneously to supply power to the load 3.

そして、片側のパワーコンバータ、例えば、パワーコンバータ１の出力（電圧）が低下したときには、パワーコンバータ２のみで、負荷３への給電をする。逆に、パワーコンバータ２の出力（電圧）が低下したときには、パワーコンバータ１のみで、負荷３への給電をする。
このように、片側のパワーコンバータにより負荷３への給電をするときであっても、逆流防止用のダイオードＤ１，Ｄ２があるため、負荷３に印加する電圧を正常に維持できる。なお、このように、２台のパワーコンバータ１，２による負荷３への給電モードから、片側の１台のパワーコンバータのみによる負荷３への給電モードへの切り替えは、自動的に行われるため、スイッチ回路等は不要である。 Then, when the output (voltage) of the power converter on one side, for example, the power converter 1 is lowered, power is supplied to the load 3 only by the power converter 2. On the contrary, when the output (voltage) of the power converter 2 is lowered, the power supply to the load 3 is performed only by the power converter 1.
As described above, even when power is supplied to the load 3 by the power converter on one side, the voltages applied to the load 3 can be maintained normally because of the diodes D1 and D2 for preventing backflow. Note that switching from the power supply mode to the load 3 by the two power converters 1 and 2 to the power supply mode to the load 3 by only one power converter on one side is automatically performed as described above. A switch circuit or the like is not necessary.

特開２００１−２３１１６０号公報JP 2001-231160 A

ところで、図８に示すパワーコンバータ１，２にＭＯＳトランジスタが搭載されていて、図８に示す回路構成の電子機器を、放射線環境下で使用される宇宙用や原子力用の電子機器として用いた場合には、次のような課題がある。 By the way, when MOS transistors are mounted on the power converters 1 and 2 shown in FIG. 8, and the electronic device having the circuit configuration shown in FIG. 8 is used as a space or nuclear electronic device used in a radiation environment. Has the following issues.

パワーコンバータ１，２を運転しているか否かにかかわらず、放射線が照射されることにより２つのパワーコンバータ１，２に異常が生じ得るという課題がある。つまり、放射線環境下で複数（２つ）のパワーコンバータ１，２は近い位置にあるため、ほぼ同じ放射線量に曝される。ほぼ同じ性能のパワーコンバータ１，２は、ほぼ同じ放射線量に曝されると異常が生じるため、近い位置にあるパワーコンバータ１，２は、ほぼ同時に異常が生じ得る。したがって、図８に示す冗長回路は、宇宙用や原子力用の電子機器のように、放射線環境下で使用される電子機器に対しては、安全性や信頼性の確保をすることができない、すなわち冗長回路として意味がないという課題がある。 Irrespective of whether or not the power converters 1 and 2 are operated, there is a problem that the two power converters 1 and 2 may be abnormal due to irradiation with radiation. That is, since a plurality (two) of power converters 1 and 2 are close to each other in a radiation environment, they are exposed to substantially the same radiation dose. Since the power converters 1 and 2 having substantially the same performance are abnormal when exposed to substantially the same radiation dose, the power converters 1 and 2 located at close positions can be abnormal at almost the same time. Therefore, the redundant circuit shown in FIG. 8 cannot ensure safety and reliability for electronic devices used in a radiation environment, such as space and nuclear electronic devices. There is a problem that it does not make sense as a redundant circuit.

本発明は、上記従来技術に鑑み、ＭＯＳトランジスタ等の半導体酸化膜を持つ半導体素子を搭載した電子機器（例えば、パワーコンバータ）に放射線が照射され半導体素子の特性が変化しても、通常仕様の部品を用いて、比較的簡単な機能を追加することにより放射線耐性を向上させた、寿命の長い耐放射線型電子装置及び耐放射線型電子ユニット装置を提供することを目的とする。 In view of the above-described prior art, the present invention can be applied even if the characteristics of a semiconductor element change even when radiation is applied to an electronic device (for example, a power converter) on which a semiconductor element having a semiconductor oxide film such as a MOS transistor is mounted. An object of the present invention is to provide a radiation-resistant electronic device and a radiation-resistant electronic unit device having a long life, in which radiation resistance is improved by adding relatively simple functions using components.

上記課題を解決する本願の第１発明は、
酸化膜を持つ半導体素子と、
電力供給がされると前記半導体素子を加熱するヒータ回路と、
前記半導体素子と前記ヒータ回路に対して電力の供給と停止を切替えるスイッチ回路と、
前記半導体素子の特性変化を監視すると共に前記スイッチ回路の切替え動作を制御する監視制御回路とを有し、
前記監視制御回路は、前記半導体素子が初期の特性であるときには、前記スイッチ回路の切替え動作を制御して、前記半導体素子に電力を供給させると共に前記ヒータ回路への電力の供給を停止させ、前記半導体素子の特性が初期の特性から逸脱したときには、前記スイッチ回路の切替え動作を制御して、前記半導体素子への電力の供給を停止させると共に前記ヒータ回路に電力を供給させることを特徴とする。 The first invention of the present application for solving the above-mentioned problems is
A semiconductor element having an oxide film;
A heater circuit that heats the semiconductor element when power is supplied;
A switch circuit for switching supply and stop of power to the semiconductor element and the heater circuit;
A monitoring control circuit for monitoring a change in characteristics of the semiconductor element and controlling a switching operation of the switch circuit;
When the semiconductor element has an initial characteristic, the monitoring control circuit controls a switching operation of the switch circuit to supply power to the semiconductor element and stop supplying power to the heater circuit, When the characteristic of the semiconductor element deviates from the initial characteristic, the switching operation of the switch circuit is controlled to stop the supply of power to the semiconductor element and supply the power to the heater circuit.

また本願の第２発明は、
酸化膜を持つ半導体素子を搭載した電子機器と、
電力供給がされると前記電子機器を加熱するヒータ回路と、
切替え動作により、前記電子機器と前記ヒータ回路に対して電力の供給と停止をするスイッチ回路と、
前記半導体素子の特性変化を監視すると共に前記スイッチ回路の切替え動作を制御する監視制御回路とを有し、
前記監視制御回路は、前記半導体素子が初期の特性であるときには、前記スイッチ回路の切替え動作を制御して、前記電子機器に電力を供給させると共に前記ヒータ回路への電力の供給を停止させ、前記半導体素子が初期の特性から逸脱したときには、前記スイッチ回路の切替え動作を制御して、前記電子機器への電力の供給を停止させると共に前記ヒータ回路に電力を供給させることを特徴とする。 The second invention of the present application is
An electronic device equipped with a semiconductor element having an oxide film;
A heater circuit for heating the electronic device when power is supplied;
A switch circuit for supplying and stopping power to the electronic device and the heater circuit by a switching operation;
A monitoring control circuit for monitoring a change in characteristics of the semiconductor element and controlling a switching operation of the switch circuit;
When the semiconductor element has an initial characteristic, the monitoring control circuit controls the switching operation of the switch circuit to supply power to the electronic device and stop supplying power to the heater circuit. When the semiconductor element deviates from the initial characteristics, the switching operation of the switch circuit is controlled to stop the supply of power to the electronic device and to supply power to the heater circuit.

また本願の第３発明は、
酸化膜を持つ半導体素子を搭載した複数の電子機器と、
複数の前記電子機器にそれぞれ隣接して配置されており、電力供給がされると前記電子機器を個別に加熱する複数のヒータ回路と、
切替え動作により、複数の前記電子機器と複数の前記ヒータ回路に対して電力の供給と停止をするスイッチ回路と、
複数の前記電子機器に搭載した前記半導体素子の特性変化を監視すると共に前記スイッチ回路の切替え動作を制御する監視制御回路とを有し、
前記監視制御回路は、
複数の前記電子機器のうち特定の電子機器に搭載した前記半導体素子が初期の特性であるときには、前記スイッチ回路の切替え動作を制御して、特定の前記電子機器に電力を供給させ、
複数の前記電子機器のうち特定の電子機器に搭載した前記半導体素子が初期の特性から逸脱したときには、前記スイッチ回路の切替え動作を制御して、特定の前記電子機器への電力の供給を停止させると共に特定の電子機器に隣接して配置した前記ヒータ回路に電力を供給させ、更に、複数の前記電子機器のうち他の電子機器に電力を供給させ、
複数の前記電子機器のうち特定の電子機器に搭載した前記半導体素子が逸脱した特性から初期の特性に戻ってきたときには、前記スイッチ回路の切替え動作を制御して、特定の電子機器に隣接して配置した前記ヒータ回路への電力の供給を停止させ、
複数の前記電子機器のうち他の電子機器に搭載した前記半導体素子が初期の特性から逸脱したときには、前記スイッチ回路の切替え動作を制御して、他の前記電子機器への電力の供給を停止させると共に他の電子機器に隣接して配置した前記ヒータ回路に電力を供給させ、更に、複数の前記電子機器のうち特定の電子機器に電力を供給させ、
複数の前記電子機器のうち他の電子機器に搭載した前記半導体素子が逸脱した特性から初期の特性に戻ってきたときには、前記スイッチ回路の切替え動作を制御して、他の電子機器に隣接して配置した前記ヒータ回路への電力の供給を停止させる、
という制御を繰り返し行うことを特徴とする。 The third invention of the present application is
A plurality of electronic devices equipped with semiconductor elements having oxide films;
A plurality of heater circuits arranged adjacent to each of the plurality of electronic devices and individually heating the electronic devices when power is supplied;
A switch circuit for supplying and stopping power to the plurality of electronic devices and the plurality of heater circuits by a switching operation;
A monitoring control circuit for monitoring a change in characteristics of the semiconductor element mounted on a plurality of the electronic devices and controlling a switching operation of the switch circuit;
The monitoring control circuit includes:
When the semiconductor element mounted on a specific electronic device among the plurality of electronic devices has initial characteristics, the switching operation of the switch circuit is controlled to supply power to the specific electronic device,
When the semiconductor element mounted on the specific electronic device out of the plurality of electronic devices deviates from the initial characteristics, the switching operation of the switch circuit is controlled to stop the supply of power to the specific electronic device. And supplying power to the heater circuit arranged adjacent to a specific electronic device, and further supplying power to other electronic devices among the plurality of electronic devices,
When the semiconductor element mounted on a specific electronic device among a plurality of the electronic devices returns to the initial characteristic from the deviated characteristic, the switching operation of the switch circuit is controlled to be adjacent to the specific electronic device. Stop the supply of power to the heater circuit arranged,
When the semiconductor element mounted on the other electronic device out of the plurality of electronic devices deviates from the initial characteristics, the switching operation of the switch circuit is controlled to stop the supply of power to the other electronic devices. And supplying power to the heater circuit arranged adjacent to another electronic device, and further supplying power to a specific electronic device among the plurality of electronic devices,
When the semiconductor element mounted on the other electronic device among the plurality of electronic devices returns to the initial characteristic from the deviated characteristic, the switching operation of the switch circuit is controlled to be adjacent to the other electronic device. Stopping the supply of power to the heater circuit arranged;
The control is repeatedly performed.

また本願の第４発明は、第３発明において、
前記電子機器は負荷に電力を供給するパワーコンバータであることを特徴とする。 The fourth invention of the present application is the third invention,
The electronic device is a power converter that supplies power to a load.

また本願の第５発明は、第４発明において、
前記パワーコンバータにより充電されると共に前記負荷に電力を供給する充放電回路を備えていることを特徴とする。 The fifth invention of the present application is the fourth invention,
A charge / discharge circuit that is charged by the power converter and supplies power to the load is provided.

また本願の第６発明は、第２から第５発明のいずれかにおいて、
前記監視制御回路は、前記電子機器の出力変化を監視することにより前記半導体素子の特性変化を監視するか、または、前記半導体素子の入出力特性の変化を監視することにより前記半導体素子の特性変化を監視することを特徴とする。 The sixth invention of the present application is any one of the second to fifth inventions,
The monitoring control circuit monitors a change in characteristics of the semiconductor element by monitoring a change in output of the electronic device, or changes in a characteristic of the semiconductor element by monitoring a change in input / output characteristics of the semiconductor element. It is characterized by monitoring.

また本願の第７発明は、第２から第６発明のいずれかの耐放射線型電子装置を複数ユニット有していることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, the radiation-resistant electronic device according to any one of the second to sixth aspects includes a plurality of units.

本発明によれば、放射線によりゲート閾値電圧が変化する電界効果型トランジスタなど、半導体酸化膜を持つ半導体素子を搭載する電子機器（パワーコンバータ等）に対して、簡単な機能追加をするだけで耐放射線性を飛躍的に向上させることができる。 According to the present invention, an electronic device (such as a power converter) mounted with a semiconductor element having a semiconductor oxide film, such as a field effect transistor whose gate threshold voltage changes due to radiation, can be resisted by simply adding a function. Radiation can be dramatically improved.

本発明の実施例１に係る耐放射線型パワーコンバータ装置を示す回路構成図。1 is a circuit configuration diagram showing a radiation-resistant power converter device according to Embodiment 1 of the present invention. 実施例１の動作状態を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an operation state of the first embodiment. 本発明の実施例２に係る耐放射線型パワーコンバータ装置を示す回路構成図。The circuit block diagram which shows the radiation-proof type power converter apparatus which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例３に係る耐放射線型パワーコンバータ装置を示す回路構成図。The circuit block diagram which shows the radiation-proof type power converter apparatus which concerns on Example 3 of this invention. 本発明の実施例４に係る耐放射線型パワーコンバータ装置を示す回路構成図。The circuit block diagram which shows the radiation-proof type power converter apparatus which concerns on Example 4 of this invention. 本発明の実施例５に係る耐放射線型パワーコンバータ装置を示す回路構成図。The circuit block diagram which shows the radiation-proof type power converter apparatus which concerns on Example 5 of this invention. ＭＯＳトランジスタの閾値電圧の特性を示す特性図。The characteristic view which shows the characteristic of the threshold voltage of a MOS transistor. 一般的な冗長回路を示す回路構成図。The circuit block diagram which shows a general redundant circuit.

以下、本発明に係る耐放射線型電子装置を、実施例に基づき詳細に説明する。 Hereinafter, the radiation-resistant electronic device according to the present invention will be described in detail based on examples.

〔実施例１〕
本発明の実施例１に係る耐放射線型電子装置を、図１を参照して説明する。実施例１の耐放射線型電子装置は、電子機器がパワーコンバータ１１０，１２０である耐放射線型パワーコンバータ装置１００である。
この耐放射線型パワーコンバータ装置１００は、パワーコンバータ１１０，１２０や負荷１３０の他に、スイッチ回路１４０と、監視制御回路１５１，１５２と、ヒータ回路１６１，１６２を有している。 [Example 1]
A radiation-resistant electronic device according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG. The radiation-resistant electronic device according to the first embodiment is a radiation-resistant power converter device 100 in which electronic devices are power converters 110 and 120.
The radiation-resistant power converter device 100 includes a switch circuit 140, monitoring control circuits 151 and 152, and heater circuits 161 and 162 in addition to the power converters 110 and 120 and the load 130.

パワーコンバータ１１０，１２０には、半導体酸化膜（ゲート酸化膜）を持つ半導体素子であるＭＯＳトランジスタが搭載されている。一方、負荷１３０やスイッチ回路１４０や監視制御回路１５１，１５２やヒータ回路１６１，１６２は、半導体素子としてＭＯＳトランジスタやＳＯＩ等を使用せず、放射線耐性の高い半導体素子（例えばバイポーラトランジスタ等）により構成されている。 Power converters 110 and 120 are equipped with MOS transistors which are semiconductor elements having a semiconductor oxide film (gate oxide film). On the other hand, the load 130, the switch circuit 140, the monitoring control circuits 151 and 152, and the heater circuits 161 and 162 are configured by semiconductor elements (for example, bipolar transistors) having high radiation resistance without using MOS transistors or SOI as semiconductor elements. Has been.

スイッチ回路１４０は、スイッチ切替部１４１，１４２の他に電源回路（図示省略）を有している。このスイッチ回路１４０では、給電ラインＬ１，Ｌ２から電力を受け、電源回路により予め設定した電圧・電流に変換している。さらに、スイッチ回路１４０のスイッチ切替部１４１，１４２は、監視制御回路１５１，１５２の制御に基づき、スイッチング（切替え）動作（詳細は後述）することにより、パワーコンバータ１１０，１２０に電力を供給したり電力供給を停止したり、ヒータ回路１６１，１６２に電力を供給したり電力供給を停止したりしている。 The switch circuit 140 includes a power supply circuit (not shown) in addition to the switch switching units 141 and 142. In the switch circuit 140, electric power is received from the power supply lines L1 and L2, and converted into a preset voltage / current by a power supply circuit. Furthermore, the switch switching units 141 and 142 of the switch circuit 140 supply power to the power converters 110 and 120 by performing a switching (switching) operation (details will be described later) based on the control of the monitoring control circuits 151 and 152. The power supply is stopped, the power is supplied to the heater circuits 161 and 162, or the power supply is stopped.

パワーコンバータ１１０，１２０は、詳細は後述するが、監視制御回路１５１，１５２により、動作状態が制御されると共にトランジスタ特性変化が監視される。パワーコンバータ１１０，１２０が動作状態になっているときには、パワーコンバータ１１０，１２０は、スイッチ回路１４０から受けた電力を、電力変換（例えばＤＣ／ＤＣ変換やＡＣ／ＤＣ変換等）をし、電力変換した電力を負荷１３０に供給する。パワーコンバータ１１０の一端（出力端子）１１０ａと負荷１３０との間には逆流防止用のダイオードＤ１１が介装されており、パワーコンバータ１２０の一端（出力端子）１２０ａと負荷１３０との間には逆流防止用のダイオードＤ１２が介装されている。
なおパワーコンバータ１１０，１２０は、いずれか一方のみで、負荷１３０が必要とする電力（パワー）を供給することができる出力容量を有している。 As will be described in detail later, the power converters 110 and 120 are controlled by the monitoring control circuits 151 and 152, and the transistor characteristics are monitored. When the power converters 110 and 120 are in an operating state, the power converters 110 and 120 perform power conversion (for example, DC / DC conversion, AC / DC conversion, etc.) on the power received from the switch circuit 140 to convert the power. The supplied power is supplied to the load 130. A backflow preventing diode D11 is interposed between one end (output terminal) 110a of the power converter 110 and the load 130, and a backflow is provided between one end (output terminal) 120a of the power converter 120 and the load 130. A prevention diode D12 is interposed.
Note that only one of the power converters 110 and 120 has an output capacity capable of supplying the power required by the load 130.

ヒータ回路１６１は、スイッチ切替部１４１に接続されると共に、パワーコンバータ１１０に隣接して配置されている。このヒータ回路１６１は、電力が供給されると電流が流れて発熱し、パワーコンバータ１１０を加熱する。ヒータ回路１６２は、スイッチ切替部１４２に接続されると共に、パワーコンバータ１２０に隣接して配置されている。このヒータ回路１６２は、電力が供給されると電流が流れて発熱し、パワーコンバータ１２０を加熱する。 The heater circuit 161 is connected to the switch switching unit 141 and is disposed adjacent to the power converter 110. When electric power is supplied to the heater circuit 161, current flows to generate heat and heat the power converter 110. The heater circuit 162 is connected to the switch switching unit 142 and is disposed adjacent to the power converter 120. When electric power is supplied to the heater circuit 162, current flows to generate heat and heat the power converter 120.

監視制御回路１５１，１５２は、図示はしていないが、給電ラインＬ１，Ｌ２から電力を受けている。また、詳細は後述するが、監視制御回路１５１，１５２は、パワーコンバータ１１０，１２０の動作状態を制御すると共に、パワーコンバータ１１０，１２０に搭載したＭＯＳトランジスタの特性変化を監視し、更に、スイッチ回路１４０のスイッチ切替部１４１，１４２のスイッチング動作を制御する。 Although not shown, the monitoring control circuits 151 and 152 receive power from the power supply lines L1 and L2. As will be described in detail later, the monitoring control circuits 151 and 152 control the operating state of the power converters 110 and 120, monitor the characteristic changes of the MOS transistors mounted on the power converters 110 and 120, and further switch the circuit. The switching operation of the 140 switch switching units 141 and 142 is controlled.

ここで、監視制御回路１５１による、ＭＯＳトランジスタの特性異常の監視手法の詳細を説明する。
監視制御回路１５１は、パワーコンバータ１１０の特性が変化してきたこと、すなわち、パワーコンバータ１１０に搭載したＭＯＳトランジスタの特性が、放射線照射により初期特性（本来の特性）から変化してきたことを監視する。監視手法としては、次の２つの手法がある。
・第１の手法では、パワーコンバータ１１０の出力を検出し、検出した出力が予め設定した基準出力以下（又は基準出力以上）になったら、放射線照射により、パワーコンバータ１１０に搭載したＭＯＳトランジスタの特性が、初期特性から変化したと判定する。
・第２の手法では、パワーコンバータ１１０に搭載した個々のＭＯＳトランジスタについて、ゲート電圧Ｖ_Gとドレイン電流Ｉ_Dを検出し、ゲート電圧Ｖ_Gとドレイン電流Ｉ_Dの関係（即ち、入出力特性）が初期特性からずれたときに、放射線照射により、パワーコンバータ１１０に搭載したＭＯＳトランジスタの特性が、初期特性から変化したと判定する。
監視手法としては、第１の手法であっても第２の手法であってもよいが、以下の説明では第１の手法を採用した例を説明する。 Here, the details of the method for monitoring the characteristic abnormality of the MOS transistor by the monitoring control circuit 151 will be described.
The monitoring control circuit 151 monitors that the characteristics of the power converter 110 have changed, that is, the characteristics of the MOS transistor mounted on the power converter 110 have changed from the initial characteristics (original characteristics) due to radiation irradiation. There are the following two methods as a monitoring method.
In the first method, the output of the power converter 110 is detected, and when the detected output is equal to or lower than a preset reference output (or higher than the reference output), the characteristics of the MOS transistor mounted on the power converter 110 are irradiated by radiation. Is determined to have changed from the initial characteristics.
In the second method, the gate voltage V _G and the drain current I _D are detected for each MOS transistor mounted on the power converter 110, and the relationship between the gate voltage V _G and the drain current I _D (ie, input / output characteristics) Is deviated from the initial characteristic, it is determined that the characteristic of the MOS transistor mounted on the power converter 110 has changed from the initial characteristic due to radiation irradiation.
The monitoring method may be the first method or the second method, but in the following description, an example in which the first method is adopted will be described.

監視制御回路１５２は、パワーコンバータ１２０の出力が低下してきたこと、すなわち、パワーコンバータ１２０に搭載したＭＯＳトランジスタの特性が、放射線照射により初期特性から変化してきたことを監視する。監視手法は、監視制御回路１５１の手法（上記の第１の手法または第２の手法）と同じである。なお以下の説明では第１の手法を採用した例を説明する。 The monitoring control circuit 152 monitors that the output of the power converter 120 has decreased, that is, the characteristic of the MOS transistor mounted on the power converter 120 has changed from the initial characteristic due to radiation irradiation. The monitoring method is the same as the method of the monitoring control circuit 151 (the first method or the second method described above). In the following description, an example in which the first method is adopted will be described.

監視制御回路１５１と監視制御回路１５２は相互に接続されて監視・制御状態を送受しており、相互に相手側による監視・制御状態を把握している。 The monitoring control circuit 151 and the monitoring control circuit 152 are connected to each other to transmit and receive the monitoring / control state, and grasp the monitoring / control state by the other party.

次に、放射線環境下に耐放射線型パワーコンバータ装置１００が設置されている状態において、パワーコンバータ１１０，１２０の寿命を伸ばして耐放射線型パワーコンバータ装置１００の放射性耐性を向上させるように、監視制御回路１５１，１５２が協働して、パワーコンバータ１１０，１２０を監視・制御する手順を、図２を参照して説明する。 Next, in a state where the radiation resistant power converter device 100 is installed in a radiation environment, monitoring control is performed so that the life of the power converters 110 and 120 is extended and the radiation resistance of the radiation resistant power converter device 100 is improved. A procedure for monitoring and controlling the power converters 110 and 120 in cooperation with the circuits 151 and 152 will be described with reference to FIG.

図２において、第１系統とは、パワーコンバータ１１０、監視制御回路１５１、ヒータ回路１６１を意味する。第２系統とは、パワーコンバータ１２０、監視制御回路１５２、ヒータ回路１６２を意味する。またパワーコンバータ１１０，１２０をＰＣ１，ＰＣ２と、監視制御回路１５１，１５２をＳＣ１，ＳＣ２と、ヒータ回路１６１，１６２をＨ１，Ｈ２とも表記している。 In FIG. 2, the first system means the power converter 110, the monitoring control circuit 151, and the heater circuit 161. The second system means the power converter 120, the monitoring control circuit 152, and the heater circuit 162. The power converters 110 and 120 are also denoted as PC1 and PC2, the monitoring control circuits 151 and 152 as SC1 and SC2, and the heater circuits 161 and 162 as H1 and H2, respectively.

＜ステップ１＞
ステップ１は、第１初期状態であり、パワーコンバータ１１０により負荷１３０に電力を供給している運転状態のステップである。
監視制御回路１５１は、パワーコンバータ１１０の出力を監視しており、このとき、出力は基準出力である。
パワーコンバータ１２０は運転を休止（ＯＦＦ）しており出力はゼロである。
監視制御回路１５２は、休止（ＯＦＦ）しており監視制御動作はしていない。
ヒータ回路１６１，１６２は、休止（ＯＦＦ）しており、加熱動作はしていない。 <Step 1>
Step 1 is a first initial state, which is an operation state step in which power is supplied to the load 130 by the power converter 110.
The monitoring control circuit 151 monitors the output of the power converter 110, and at this time, the output is a reference output.
The power converter 120 is not operating (OFF) and the output is zero.
The supervisory control circuit 152 is at rest (OFF) and is not performing a supervisory control operation.
The heater circuits 161 and 162 are at rest (OFF) and are not heating.

＜ステップ２＞
ステップ２は、パワーコンバータ１１０の出力低下を検知したときの制御動作のステップである。
パワーコンバータ１１０の出力が低下してきたら、監視制御回路１５１はパワーコンバータ１１０の出力低下を検知する。このようにパワーコンバータ１１０の出力低下を検知したら、監視制御回路１５１は、監視制御回路１５２を起動すると共に、スイッチ切替部１４２のスイッチ状態を制御してスイッチ切替部１４２からパワーコンバータ１２０に通電（ＯＮ）する。
パワーコンバータ１２０は通電され、かつ、監視制御回路１５２により制御されることにより、出力を出し始める（ＯＮ）。
起動した監視制御回路１５２は、パワーコンバータ１２０の出力を監視する。
ヒータ回路１６１，１６２は、休止（ＯＦＦ）しており、加熱動作はしていない。 <Step 2>
Step 2 is a step of the control operation when the output decrease of the power converter 110 is detected.
When the output of the power converter 110 decreases, the monitoring control circuit 151 detects the output decrease of the power converter 110. When the output reduction of the power converter 110 is thus detected, the monitoring control circuit 151 activates the monitoring control circuit 152 and controls the switch state of the switch switching unit 142 to energize the power converter 120 from the switch switching unit 142 ( ON).
The power converter 120 is energized and controlled by the monitoring control circuit 152 to start outputting (ON).
The activated monitoring control circuit 152 monitors the output of the power converter 120.
The heater circuits 161 and 162 are at rest (OFF) and are not heating.

＜ステップ３＞
ステップ３は、切り替え動作のステップである。
パワーコンバータ１１０の出力が予め決めた基準出力以下になったら、監視制御回路１５１は、パワーコンバータ１１０の出力が予め決めた基準出力以下になったことを検知する。このようにパワーコンバータ１１０の出力が予め決めた基準出力以下になったことを検知したら、監視制御回路１５１は、スイッチ切替部１４１のスイッチ動作を制御してスイッチ切替部１４１からパワーコンバータ１１０への通電を休止（ＯＦＦ）してパワーコンバータ１１０を休止（ＯＦＦ）する。
また監視制御回路１５１は、スイッチ切替部１４１のスイッチ状態を制御してスイッチ切替部１４１からヒータ回路１６１に通電（ＯＮ）する。これによりヒータ回路１６１が発熱する。
監視制御回路１５２は、パワーコンバータ１２０の出力を監視し、パワーコンバータ１２０の出力が基準出力（ＯＮ）になったら、監視制御回路１５１の監視動作を停止させる。
ヒータ回路１６２は、休止（ＯＦＦ）しており、加熱動作はしていない。 <Step 3>
Step 3 is a switching operation step.
When the output of the power converter 110 falls below a predetermined reference output, the monitoring control circuit 151 detects that the output of the power converter 110 falls below a predetermined reference output. When it is detected that the output of the power converter 110 has become equal to or lower than the predetermined reference output in this way, the monitoring control circuit 151 controls the switch operation of the switch switching unit 141 to switch from the switch switching unit 141 to the power converter 110. The energization is stopped (OFF) and the power converter 110 is stopped (OFF).
The monitoring control circuit 151 controls the switch state of the switch switching unit 141 to energize (ON) the heater circuit 161 from the switch switching unit 141. As a result, the heater circuit 161 generates heat.
The monitoring control circuit 152 monitors the output of the power converter 120 and stops the monitoring operation of the monitoring control circuit 151 when the output of the power converter 120 becomes the reference output (ON).
The heater circuit 162 is at rest (OFF) and is not heating.

＜ステップ４＞
ステップ４は、パワーコンバータ１２０により負荷１３０に電力を供給し、その一方で、パワーコンバータ１１０は休止し、アニール効果により、パワーコンバータ１１０に搭載しているＭＯＳトランジスタの特性を回復させるステップである。
パワーコンバータ１１０は休止しているため、パワーコンバータ１１０に搭載しているＭＯＳトランジスタは、放射線の悪影響を受け難くなる（休止効果の発揮）。
更に、パワーコンバータ１１０のＭＯＳトランジスタは、ヒータ回路１６１により加熱されることにより、その特性が回復してくる（アニール効果の発揮）。即ち、加熱されると、熱エネルギーにより補足電荷が追放されると共に形成されていた界面準位が解消され、ＭＯＳトランジスタの特性が積極的に回復してくる。
このときパワーコンバータ１２０により、負荷１３０に電力を供給している。
監視制御回路１５２は、パワーコンバータ１２０の出力を監視すると共に、スイッチ切替部１４１のスイッチ状態を制御してヒータ回路１６１の温度を制御する。また監視制御回路１５２は、パワーコンバータ１１０の検査（搭載しているＭＯＳトランジスタの特性検査）を開始する。
ヒータ回路１６２は、休止（ＯＦＦ）しており、加熱動作はしていない。 <Step 4>
Step 4 is a step in which power is supplied to the load 130 by the power converter 120 while the power converter 110 is stopped and the characteristics of the MOS transistor mounted on the power converter 110 are restored by the annealing effect.
Since the power converter 110 is paused, the MOS transistor mounted on the power converter 110 is not easily affected by radiation (exhibiting the pause effect).
Furthermore, the MOS transistor of the power converter 110 recovers its characteristics by being heated by the heater circuit 161 (exemplification of annealing effect). In other words, when heated, the supplementary charge is expelled by the thermal energy and the formed interface state is eliminated, and the characteristics of the MOS transistor are positively restored.
At this time, power is supplied to the load 130 by the power converter 120.
The monitoring control circuit 152 monitors the output of the power converter 120 and controls the switch state of the switch switching unit 141 to control the temperature of the heater circuit 161. Further, the supervisory control circuit 152 starts an inspection of the power converter 110 (characteristic inspection of the mounted MOS transistor).
The heater circuit 162 is at rest (OFF) and is not heating.

＜ステップ５＞
ステップ５は、パワーコンバータ１１０が回復するまでパワーコンバータ１１０を定期的に検査するステップである。
パワーコンバータ１２０により、負荷１３０に電力を供給している。このとき、監視制御回路１５１は、監視制御回路１５２からの指令に基づき、スイッチ切替部１４１のスイッチ状態を制御して、パワーコンバータ１１０の出力をしたり、出力を停止する動作を定期的に行い、出力が基準出力を越えたら、検査完了を監視制御回路１５２に伝達する。
監視制御回路１５２は、パワーコンバータ１２０の出力を監視すると共に、スイッチ切替部１４１のスイッチ状態を制御してヒータ回路１６１への通電を止めてヒータ回路１６１の加熱を休止（ＯＦＦ）する。また監視制御回路１５２は、パワーコンバータ１１０の検査を終了する。 <Step 5>
Step 5 is a step of periodically inspecting the power converter 110 until the power converter 110 recovers.
Power is supplied to the load 130 by the power converter 120. At this time, the supervisory control circuit 151 controls the switch state of the switch switching unit 141 based on a command from the supervisory control circuit 152 to periodically output the power converter 110 or stop the output. When the output exceeds the reference output, the completion of the inspection is transmitted to the monitoring control circuit 152.
The monitoring control circuit 152 monitors the output of the power converter 120, controls the switch state of the switch switching unit 141, stops energization of the heater circuit 161, and stops (OFF) heating of the heater circuit 161. In addition, the monitoring control circuit 152 ends the inspection of the power converter 110.

＜ステップ６＞
ステップ６は、第２初期状態であり、パワーコンバータ１２０により負荷１３０に電力を供給している運転状態のステップである。
監視制御回路１５２は、パワーコンバータ１２０の出力を監視しており、このとき、出力は基準出力である。
パワーコンバータ１１０は運転を休止（ＯＦＦ）しており出力はゼロである。
監視制御回路１５１は、休止（ＯＦＦ）しており監視動作はしていない。
ヒータ回路１６１，１６２は、休止（ＯＦＦ）しており、加熱動作はしていない。 <Step 6>
Step 6 is a second initial state and is a step in an operating state in which power is supplied to the load 130 by the power converter 120.
The monitoring control circuit 152 monitors the output of the power converter 120, and at this time, the output is a reference output.
The power converter 110 is stopped (OFF) and the output is zero.
The supervisory control circuit 151 is at rest (OFF) and is not monitoring.
The heater circuits 161 and 162 are at rest (OFF) and are not heating.

結局、パワーコンバータ１１０から負荷１３０に電力供給しているときに、その出力が低下してきたら、パワーコンバータ１２０からの出力を開始し、パワーコンバータ１１０の出力が基準出力以下になったら、パワーコンバータ１１０を休止し、パワーコンバータ１２０から負荷１３０に電力供給する。
休止しているパワーコンバータ１１０は、ヒータ回路１６１により加熱される。このため、パワーコンバータ１１０に搭載したＭＯＳトランジスタは、休止効果により放射線の悪影響を受け難くなり、更に加熱によるアニール効果により積極的に特性が回復してくる。
休止しているパワーコンバータ１１０の回復状態を検査し、パワーコンバータ１１０に搭載しているＭＯＳトランジスタの特性が回復したら、ヒータ回路１６１による加熱を停止する。 Eventually, when power is supplied from the power converter 110 to the load 130, if the output decreases, the output from the power converter 120 is started. When the output of the power converter 110 becomes equal to or lower than the reference output, the power converter 110 And power is supplied from the power converter 120 to the load 130.
The resting power converter 110 is heated by the heater circuit 161. For this reason, the MOS transistor mounted on the power converter 110 is not easily affected by radiation due to the pause effect, and the characteristics are positively recovered by the annealing effect due to heating.
The recovery state of the inactive power converter 110 is inspected, and when the characteristics of the MOS transistor mounted on the power converter 110 are recovered, heating by the heater circuit 161 is stopped.

その後、パワーコンバータ１２０から負荷１３０に電力供給しているときに、その出力が低下してきたら、上述したのと同様に、負荷１３０への電力供給をパワーコンバータ１２０からパワーコンバータ１１０に切り替え、パワーコンバータ１２０を休止させると共に加熱し、パワーコンバータ１２０に搭載したＭＯＳトランジスタの特性を、休止効果とアニール効果により回復させる。 Thereafter, when power is supplied from the power converter 120 to the load 130, if the output decreases, the power supply to the load 130 is switched from the power converter 120 to the power converter 110 in the same manner as described above. 120 is paused and heated, and the characteristics of the MOS transistor mounted on the power converter 120 are restored by the pause effect and the annealing effect.

このように、
・パワーコンバータ１１０を運転しているときには、パワーコンバータ１２０を休止させると共に加熱して、パワーコンバータ１２０に搭載したＭＯＳトランジスタの特性を、休止効果とアニール効果により回復させるモードと、
・パワーコンバータ１２０を運転しているときには、パワーコンバータ１１０を休止させると共に加熱して、パワーコンバータ１１０に搭載したＭＯＳトランジスタの特性を、休止効果とアニール効果により回復させるモードと、
を交互に繰り返していく。 in this way,
When operating the power converter 110, the power converter 120 is paused and heated to restore the characteristics of the MOS transistor mounted on the power converter 120 by the pause effect and the annealing effect;
When operating the power converter 120, the power converter 110 is paused and heated to restore the characteristics of the MOS transistor mounted on the power converter 110 by the pause effect and the annealing effect;
Are repeated alternately.

上記のモード切り替えは、パワーコンバータ１１０，１２０の少なくとも一方の出力が、基準出力を出せなくなるまで、換言すると、パワーコンバータ１１０，１２０の少なくとも一方の特性が回復できなくなるまで、継続する。
このような動作をするため、耐放射線型パワーコンバータ装置１００の寿命が長くなる、即ち耐放射線性が向上する。 The mode switching described above continues until at least one output of the power converters 110 and 120 cannot output a reference output, in other words, until at least one characteristic of the power converters 110 and 120 cannot be recovered.
Because of such an operation, the life of the radiation resistant power converter device 100 is extended, that is, the radiation resistance is improved.

なお、耐放射線型パワーコンバータ装置１００を放射線環境下に設置しているが、一度もパワーコンバータ１１０，１２０が運転されていない場合には、実運転前に、ヒータ回路１６１，１６２によりパワーコンバータ１１０，１２０を加熱し、アニール効果によりＭＯＳトランジスタの特性を良好にもどしてから、パワーコンバータ１１０，１２０を交互に運転していく実運転をすることもできる。
このようにすれば、運転はしていないが放射線環境下に設置されたことにより特性が劣化したＭＯＳトランジスタの特性を回復させることができる。 Although the radiation-resistant power converter device 100 is installed in a radiation environment, if the power converters 110 and 120 have never been operated, the power converter 110 is heated by the heater circuits 161 and 162 before actual operation. , 120 can be heated and the characteristics of the MOS transistor can be returned to good conditions by the annealing effect, and then the power converters 110, 120 can be operated alternately.
In this way, it is possible to recover the characteristics of the MOS transistor whose characteristics have deteriorated due to being installed in a radiation environment although not in operation.

〔実施例２〕
本発明の実施例２に係る耐放射線型パワーコンバータ装置１００Ａを、図３を参照して説明する。この耐放射線型パワーコンバータ装置１００Ａは、図１に示す耐放射線型パワーコンバータ装置１００の構成に充放電回路１７０を追加したものである。 [Example 2]
A radiation-resistant power converter device 100A according to Example 2 of the present invention will be described with reference to FIG. This radiation resistant power converter device 100A is obtained by adding a charge / discharge circuit 170 to the configuration of the radiation resistant power converter device 100 shown in FIG.

この充放電回路１７０は、パワーコンバータ１１０またはパワーコンバータ１２０が、基準出力を出しているときに、パワーコンバータ１１０またはパワーコンバータ１２０により充電される。 The charge / discharge circuit 170 is charged by the power converter 110 or the power converter 120 when the power converter 110 or the power converter 120 outputs a reference output.

一方、充放電回路１７０は、次のタイミングにおいて、放電をして負荷１３０に電力を供給する。
即ち、実施例１のステップ２のように、動作していたパワーコンバータ１１０の出力が低下してきて、パワーコンバータ１２０を起動するタイミングにおいて、監視制御回路１５１，１５２の制御により、充放電回路１７０は放電動作をする。
また、動作していたパワーコンバータ１２０の出力が低下してきて、パワーコンバータ１１０を起動するタイミングにおいて、監視制御回路１５１，１５２の制御により、充放電回路１７０は放電動作をする。 On the other hand, the charge / discharge circuit 170 discharges and supplies power to the load 130 at the next timing.
That is, as in Step 2 of the first embodiment, the charging / discharging circuit 170 is controlled by the monitoring control circuits 151 and 152 at the timing when the output of the power converter 110 that has been operating decreases and the power converter 120 is activated. Discharge operation.
In addition, the charging / discharging circuit 170 performs a discharging operation under the control of the monitoring control circuits 151 and 152 at the timing when the output of the power converter 120 that has been operating decreases and the power converter 110 is activated.

このように、動作していた一方のパワーコンバータの出力が低下してきて、他方のパワーコンバータを起動するタイミングにおいて、充放電回路１７０から放電をすることにより、起動する他方のパワーコンバータの立ち上がりが遅い場合であっても、負荷１３０に対して必要な電力を供給することができる。 As described above, the output of the one power converter that has been operating decreases, and when the other power converter is activated, the start-up of the other power converter that is activated is delayed by discharging from the charge / discharge circuit 170. Even in this case, necessary power can be supplied to the load 130.

なお、充放電回路１７０は、パワーコンバータの立ち上げ時間において負荷１３０に必要な電力を供給することができる程度の電力容量を有している。
また、パワーコンバータ１１０，１２０は、充放電回路１７０を充電する際には出力を上げることができるか、または負荷１３０に給電しつつ充放電回路１７０を充電できるよう出力に余裕を持ったものとしている。 Note that the charge / discharge circuit 170 has a power capacity that can supply necessary power to the load 130 during the startup time of the power converter.
Further, the power converters 110 and 120 can increase the output when charging the charge / discharge circuit 170 or have a sufficient output so that the charge / discharge circuit 170 can be charged while supplying power to the load 130. Yes.

〔実施例３〕
本発明の実施例３にかかる耐放射線型パワーコンバータ装置１００Ｂを、図４を参照して説明する。 Example 3
A radiation-resistant power converter device 100B according to Example 3 of the present invention will be described with reference to FIG.

この耐放射線型パワーコンバータ装置１００Ｂは、複数台（Ｎ（３以上の整数）台）のパワーコンバータ１１１，１１２，１１３・・・１１Ｎを備えており、各パワーコンバータ１１１，１１２，１１３・・・１１Ｎに隣接してヒータ回路１６１，１６２，１６３・・・１６Ｎを配置している。 This radiation-resistant power converter device 100B includes a plurality of (N (an integer greater than or equal to 3)) power converters 111, 112, 113... 11N, and each power converter 111, 112, 113. The heater circuits 161, 162, 163,... 16N are arranged adjacent to 11N.

パワーコンバータ１１１及びヒータ回路１６１はスイッチ回路１４０のスイッチ切替部１４１に接続され、パワーコンバータ１１２及びヒータ回路１６２はスイッチ回路１４０のスイッチ切替部１４２に接続され、パワーコンバータ１１３及びヒータ回路１６３はスイッチ回路１４０のスイッチ切替部１４３に接続され、パワーコンバータ１１Ｎ及びヒータ回路１６Ｎはスイッチ回路１４０のスイッチ切替部１４Ｎに接続されている。 The power converter 111 and the heater circuit 161 are connected to the switch switching unit 141 of the switch circuit 140, the power converter 112 and the heater circuit 162 are connected to the switch switching unit 142 of the switch circuit 140, and the power converter 113 and the heater circuit 163 are the switch circuit. The power converter 11N and the heater circuit 16N are connected to the switch switching unit 14N of the switch circuit 140.

本例では１台の監視制御回路１５０により、パワーコンバータ１１１〜１１Ｎの監視制御、スイッチ切替部１４１〜１４Ｎのスイッチング動作、ヒータ１６１〜１６Ｎの温度制御を行っている。 In this example, one monitoring control circuit 150 performs monitoring control of the power converters 111 to 11N, switching operation of the switch switching units 141 to 14N, and temperature control of the heaters 161 to 16N.

なお図４において、Ｌ１，Ｌ２は給電ライン、Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ１３・・・Ｄ１Ｎは逆流防止用のダイオードである。 In FIG. 4, L1 and L2 are power supply lines, and D11, D12, D13... D1N are backflow prevention diodes.

実施例３ではＮ台のパワーコンバータ１１１〜１１Ｎがあるため、種々の運転状態を採用することができる。その例をいくつか説明する。 In the third embodiment, since there are N power converters 111 to 11N, various operation states can be employed. Some examples will be described.

第１の運転状態について説明する。
この例では、先ずパワーコンバータ１１１により負荷１３０に電力供給する。そしてパワーコンバータ１１１の出力が低下してきたらパワーコンバータ１１２を起動してパワーコンバータ１１２により負荷１３０に電力を供給し、パワーコンバータ１１１の運転を休止する。この休止しているパワーコンバータ１１１をヒータ１６１により加熱する。パワーコンバータ１１１のＭＯＳトランジスタの特性が、休止効果及びアニール効果により回復したら、ヒータ１６１による加熱を停止する。 The first operating state will be described.
In this example, power is first supplied to the load 130 by the power converter 111. And if the output of the power converter 111 falls, the power converter 112 will be started, electric power will be supplied to the load 130 by the power converter 112, and the driving | operation of the power converter 111 will be stopped. The resting power converter 111 is heated by the heater 161. When the characteristics of the MOS transistor of the power converter 111 are recovered by the pause effect and the annealing effect, the heating by the heater 161 is stopped.

その後、パワーコンバータ１１２の出力が低下してきたらパワーコンバータ１１３を起動してパワーコンバータ１１３により負荷１３０に電力を供給し、パワーコンバータ１１２の運転を休止する。この休止しているパワーコンバータ１１２をヒータ１６２により加熱する。パワーコンバータ１１２のＭＯＳトランジスタの特性が回復したら、ヒータ１６２による加熱を停止する。 Thereafter, when the output of the power converter 112 decreases, the power converter 113 is activated to supply power to the load 130 by the power converter 113, and the operation of the power converter 112 is stopped. The resting power converter 112 is heated by the heater 162. When the characteristics of the MOS transistor of the power converter 112 are recovered, heating by the heater 162 is stopped.

以降は同様に、使用するパワーコンバータを順次・サイクリックに使用していき、直前で使用したパワーコンバータについては休止効果とアニール効果により、ＭＯＳトランジスタの特性を回復させていく。 Thereafter, similarly, the power converters to be used are sequentially and cyclically used, and the power converter used immediately before is restored the characteristics of the MOS transistor by the pause effect and the annealing effect.

第２の運転状態について説明する。
この例では、先ず２台のパワーコンバータ１１１，１１２により負荷１３０に電力供給する。そしてパワーコンバータ１１１の出力が低下してきたらパワーコンバータ１１３を起動してパワーコンバータ１１２，１１３により負荷１３０に電力を供給し、パワーコンバータ１１１の運転を休止する。この休止しているパワーコンバータ１１１をヒータ１６１により加熱する。パワーコンバータ１１１のＭＯＳトランジスタの特性が、休止効果及びアニール効果により回復したら、ヒータ１６１による加熱を停止する。 The second operating state will be described.
In this example, power is first supplied to the load 130 by the two power converters 111 and 112. When the output of the power converter 111 decreases, the power converter 113 is activated, power is supplied to the load 130 by the power converters 112 and 113, and the operation of the power converter 111 is stopped. The resting power converter 111 is heated by the heater 161. When the characteristics of the MOS transistor of the power converter 111 are recovered by the pause effect and the annealing effect, the heating by the heater 161 is stopped.

その後、パワーコンバータ１１２の出力が低下してきたらパワーコンバータ１１４（図４中には示していない）を起動してパワーコンバータ１１３，１１４により負荷１３０に電力を供給し、パワーコンバータ１１２の運転を休止する。この休止しているパワーコンバータ１１２をヒータ１６２により加熱する。パワーコンバータ１１２のＭＯＳトランジスタの特性が回復したら、ヒータ１６２による加熱を停止する。 Thereafter, when the output of the power converter 112 decreases, the power converter 114 (not shown in FIG. 4) is activated to supply power to the load 130 by the power converters 113 and 114, and the operation of the power converter 112 is stopped. . The resting power converter 112 is heated by the heater 162. When the characteristics of the MOS transistor of the power converter 112 are recovered, heating by the heater 162 is stopped.

以降は同様に、使用するパワーコンバータを２台とし、そのうちの１台を休止させて新たな１台を起動するという動作状態を順次・サイクリックに行っていき、起動状態から休止状態にしたパワーコンバータについては休止効果とアニール効果により、ＭＯＳトランジスタの特性を回復させている。 In the same way, the power used will be two, and one of them will be paused and the new one will be activated sequentially and cyclically. As for the converter, the characteristics of the MOS transistor are restored by the pause effect and the annealing effect.

実施例１においては、ステップ２のようにパワーコンバータを切り替えるときに出力が低下するおそれがある場合や、また、ステップ５において次に起動するパワーコンバータの検査が合格するまでの時間がかかる場合があるが、実施例３の第２の運転状態を採用することにより、コンバータの切り替え等をしても、負荷１３０に対して適切な電力を供給することができる。 In the first embodiment, when the power converter is switched as in step 2, there is a possibility that the output may be reduced, or it may take time until the inspection of the power converter to be started next in step 5 is passed. However, by adopting the second operating state of the third embodiment, appropriate electric power can be supplied to the load 130 even when the converter is switched.

なお実施例２（図３参照）に示す充放電回路１７０を、図４に示す実施例３の回路に追加することもできる。 Note that the charge / discharge circuit 170 shown in the second embodiment (see FIG. 3) can be added to the circuit of the third embodiment shown in FIG.

〔実施例４〕
本発明の実施例４にかかる耐放射線型パワーコンバータユニット装置１００Ｃを、図５を参照して説明する。
この耐放射線型パワーコンバータユニット装置１００Ｃは、実施例１（図１参照）に示す耐放射線型パワーコンバータ装置１００と同構成の複数台の耐放射線型パワーコンバータ装置１００−１，１００−２・・・１００−Ｎ（Ｎは２以上の整数）を並列化したものである。 Example 4
A radiation-resistant power converter unit device 100C according to Example 4 of the present invention will be described with reference to FIG.
The radiation-resistant power converter unit device 100C includes a plurality of radiation-resistant power converter devices 100-1, 100-2,... Having the same configuration as the radiation-resistant power converter device 100 shown in the first embodiment (see FIG. 1). -100-N (N is an integer of 2 or more) is parallelized.

本例では、複数台の耐放射線型パワーコンバータ装置１００−１，１００−２・・・１００−Ｎが同時に動作して、負荷１３０に電力を供給する。 In this example, a plurality of radiation-resistant power converter devices 100-1, 100-2,... 100-N operate simultaneously to supply power to the load 130.

放射線環境下において、場所による線量分布があると予想できるが、その大小が不明な場合には、複数台の耐放射線型パワーコンバータ装置１００−１，１００−２・・・１００−Ｎの設置場所を分散させることで、複数台の耐放射線型パワーコンバータ装置１００−１，１００−２・・・１００−Ｎのうち線量の高い場所に設置したものが機能しなくなっても、線量が低い場所に設置したものは運転を継続することができるため、耐放射線型パワーコンバータユニット装置１００Ｃを全体として見たときには、その寿命を伸ばすことができる。 In a radiation environment, it can be expected that there will be a dose distribution depending on the location, but if the size is unknown, a location where a plurality of radiation-resistant power converter devices 100-1, 100-2,... , By disposing a plurality of radiation-resistant power converter devices 100-1, 100-2,... Since the installed one can continue the operation, when the radiation-resistant power converter unit device 100C is viewed as a whole, its life can be extended.

また複数台の耐放射線型パワーコンバータ装置１００−１，１００−２・・・１００−Ｎのうち、ある耐放射線型パワーコンバータ装置の出力が低下しても（例えば図２に示すステップ５において、パワーコンバータの検査が合格するまでの時間がかかり、出力低下する場合などでも）、他の耐放射線型パワーコンバータ装置が動作しているため、負荷１３０に対する出力が不十分になって動作不良となる事態を回避することができる。 Moreover, even if the output of a certain radiation-resistant power converter apparatus falls among the plurality of radiation-resistant power converter apparatuses 100-1, 100-2,... 100-N (for example, in step 5 shown in FIG. Since it takes time to pass the power converter inspection and the output drops, etc., other radiation-resistant power converter devices are operating, so the output to the load 130 becomes insufficient and malfunctions. The situation can be avoided.

〔実施例５〕
本発明の実施例５にかかる耐放射線型パワーコンバータユニット装置１００Ｄを、図６を参照して説明する。
この耐放射線型パワーコンバータユニット装置１００Ｄは、実施例３（図４参照）に示す耐放射線型パワーコンバータ装置１００Ｂと同構成の複数台の耐放射線型パワーコンバータ装置１００Ｂ−１，１００Ｂ−２・・・１００Ｂ−Ｎ（Ｎは２以上の整数）を並列化したものである。
更に本実施例では全ユニット監視制御回路２００を備えている。なお、実施例２（図３参照）と同様に、充放電回路を備えるようにしてもよい。 Example 5
A radiation-resistant power converter unit device 100D according to Example 5 of the present invention will be described with reference to FIG.
This radiation resistant power converter unit device 100D includes a plurality of radiation resistant power converter devices 100B-1, 100B-2,... Having the same configuration as the radiation resistant power converter device 100B shown in the third embodiment (see FIG. 4).・ 100B-N (N is an integer of 2 or more) is parallelized.
Further, in this embodiment, an all unit monitoring control circuit 200 is provided. In addition, you may make it provide a charging / discharging circuit similarly to Example 2 (refer FIG. 3).

本実施例では、複数台の耐放射線型パワーコンバータ装置１００Ｂ−１，１００Ｂ−２・・・１００Ｂ−Ｎは、実施例３（図４参照）に示す耐放射線型パワーコンバータ装置１００Ｂと同じであるため、実施例３と同様な効果を奏することができる。
即ち、各耐放射線型パワーコンバータ装置１００Ｂ−１，１００Ｂ−２・・・１００Ｂ−Ｎにおいて、２系統以上のパワーコンバータ装置を動作させて切り替えのタイミングをずらすことにより、実施例２と同様に実施例１の動作ステップ２での切り替え時間での出力低下を避けることができる。
また、実施例１の動作ステップ５において、パワーコンバータの検査が合格となるまでの時間がかかる場合に、負荷に対する出力が不十分となって動作不良となることを避けることができる。 In the present embodiment, the plurality of radiation-resistant power converter devices 100B-1, 100B-2,... 100B-N are the same as the radiation-resistant power converter device 100B shown in the third embodiment (see FIG. 4). Therefore, the same effects as those of the third embodiment can be obtained.
That is, in each of the radiation resistant power converter devices 100B-1, 100B-2,... 100B-N, the operation is performed in the same manner as in the second embodiment by operating two or more power converter devices and shifting the switching timing. It is possible to avoid a decrease in output during the switching time in the operation step 2 of Example 1.
Further, in the operation step 5 of the first embodiment, when it takes time until the power converter inspection is passed, it is possible to avoid an operation failure due to insufficient output to the load.

複数台の耐放射線型パワーコンバータ装置１００Ｂ−１，１００Ｂ−２・・・１００Ｂ−Ｎの設置場所を分散させることで、複数台の耐放射線型パワーコンバータ装置１００Ｂ−１，１００Ｂ−２・・・１００Ｂ−Ｎのうち線量の高い場所に設置したものが機能しなくなっても、線量が低い場所に設置したものは運転を継続することができるため、耐放射線型パワーコンバータユニット装置１００Ｄを全体として見たときには、その寿命を伸ばすことができる。 A plurality of radiation-resistant power converter devices 100B-1, 100B-2,... 100B-N are dispersed to provide a plurality of radiation-resistant power converter devices 100B-1, 100B-2,. Even if a device installed at a high dose in 100B-N stops functioning, a device installed at a low dose can continue to operate, so the radiation resistant power converter unit device 100D is viewed as a whole. You can extend your life.

全ユニット監視制御回路２００は、複数の耐放射線型パワーコンバータ装置１００Ｂ−１、１００Ｂ−２・・・１００Ｂ−Ｎのうち、１台または特定の複数台（例えば２台）を動作させ、他のものは停止させて停止効果やアニール効果により、ＭＯＳトランジスタの特性を回復させる制御動作をしている。このため、耐放射線型パワーコンバータユニット装置１００Ｄの全体の耐放射線性を向上させることができる。 The all-unit monitoring control circuit 200 operates one unit or a plurality of specific units (for example, two units) among the plurality of radiation-resistant power converter devices 100B-1, 100B-2,. A thing is stopped, and the control operation which recovers the characteristic of a MOS transistor by the stop effect and the annealing effect is carried out. For this reason, the overall radiation resistance of the radiation resistant power converter unit device 100D can be improved.

〔実施例６〕
電子機器がパワーコンバータ以外の例を、実施例６として説明する。
ＭＯＳトランジスタのような半導体酸化膜（ゲート酸化膜）を持つ半導体素子が搭載された電子機器（パワーコンバータに限らない）において、放射線耐性を向上する耐放射線型電子装置を説明する。 Example 6
An example in which the electronic device is other than the power converter will be described as a sixth embodiment.
A radiation-resistant electronic device that improves radiation resistance in an electronic device (not limited to a power converter) on which a semiconductor element having a semiconductor oxide film (gate oxide film) such as a MOS transistor is mounted will be described.

この耐放射線型電子装置では、半導体酸化膜（ゲート酸化膜）を持つ半導体素子が搭載された電子機器と、この電子機器に隣接して配置したヒータ回路と、電子機器に搭載した半導体素子の特性を監視すると共に電子機器の動作を制御する監視制御回路と、スイッチ回路により構成する。
監視制御回路により、半導体酸化膜（ゲート酸化膜）を持つ半導体素子の特性が低下したことを検出したら、監視制御回路は、電子機器の動作を停止すると共に、ヒータ回路により電子機器を加熱する。このようにすることにより、半導体酸化膜（ゲート酸化膜）を持つ半導体素子の特性が、休止効果とアニール効果により回復する。その後、半導体素子の特性が回復したら、監視制御回路はヒータ回路による電子機器の加熱を停止する。 In this radiation-resistant electronic device, an electronic device on which a semiconductor element having a semiconductor oxide film (gate oxide film) is mounted, a heater circuit disposed adjacent to the electronic device, and characteristics of the semiconductor element mounted on the electronic device And a monitoring control circuit that controls the operation of the electronic device and a switch circuit.
When the monitoring control circuit detects that the characteristic of the semiconductor element having the semiconductor oxide film (gate oxide film) has deteriorated, the monitoring control circuit stops the operation of the electronic device and heats the electronic device with the heater circuit. By doing so, the characteristics of the semiconductor element having the semiconductor oxide film (gate oxide film) are recovered by the pause effect and the annealing effect. Thereafter, when the characteristics of the semiconductor element are recovered, the monitoring control circuit stops heating the electronic device by the heater circuit.

更に、上記実施例６において、電子機器の代わりに、導体酸化膜（ゲート酸化膜）を持つ単体の半導体素子を備えた耐放射線型電子装置とすることもできる。 Furthermore, in the sixth embodiment, a radiation-resistant electronic device including a single semiconductor element having a conductor oxide film (gate oxide film) can be used instead of the electronic device.

前述した各実施例では、主にＭＯＳトランジスタが搭載されたパワーコンバータを持つ電子装置を例として挙げたが、ＭＯＳトランジスタ以外の半導体酸化膜（ゲート酸化膜）を持つ半導体素子が搭載された電子機器を持つ電子装置にも、本発明を利用することができる。 In each of the above-described embodiments, an electronic device having a power converter in which a MOS transistor is mainly mounted is taken as an example. However, an electronic apparatus in which a semiconductor element having a semiconductor oxide film (gate oxide film) other than a MOS transistor is mounted. The present invention can also be used for an electronic device having

１００，１００−１，１００−２，１００−Ｎ，１００Ａ，１００Ｂ、１００Ｂ−１、１００Ｂ−２、１００Ｂ−Ｎ、耐放射線型パワーコンバータ装置（耐放射線型電子装置）
１００Ｃ，１００Ｄ耐放射線型パワーコンバータユニット装置（耐放射線型電子ユニット装置）
１１０，１１１，１１２，１１３，１１Ｎ，１２０パワーコンバータ
１３０負荷
１４０スイッチ回路
１４１，１４２，１４３，１４Ｎスイッチ切替部
１５０，１５１，１５２監視制御回路
１６１，１６２，１６３，１６Ｎヒータ回路
１７０充放電回路
Ｌ１，Ｌ２給電ライン
Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ１３，Ｄ１Ｎダイオード 100, 100-1, 100-2, 100-N, 100A, 100B, 100B-1, 100B-2, 100B-N, radiation resistant power converter device (radiation resistant electronic device)
100C, 100D Radiation-resistant power converter unit device (radiation-resistant electronic unit device)
110, 111, 112, 113, 11N, 120 Power converter 130 Load 140 Switch circuit 141, 142, 143, 14N Switch switching unit 150, 151, 152 Monitoring control circuit 161, 162, 163, 16N Heater circuit 170 Charge / discharge circuit L1 , L2 Feed line D11, D12, D13, D1N Diode

Claims

A semiconductor element having an oxide film;
A heater circuit that heats the semiconductor element when power is supplied;
A switch circuit for switching supply and stop of power to the semiconductor element and the heater circuit;
A monitoring control circuit for monitoring a change in characteristics of the semiconductor element and controlling a switching operation of the switch circuit;
When the semiconductor element has an initial characteristic, the monitoring control circuit controls a switching operation of the switch circuit to supply power to the semiconductor element and stop supplying power to the heater circuit, When the characteristics of the semiconductor element deviate from the initial characteristics, the switching operation of the switch circuit is controlled to stop the supply of power to the semiconductor element and to supply power to the heater circuit. Radiation type electronic device.

An electronic device equipped with a semiconductor element having an oxide film;
A heater circuit for heating the electronic device when power is supplied;
A switch circuit for supplying and stopping power to the electronic device and the heater circuit by a switching operation;
A monitoring control circuit for monitoring a change in characteristics of the semiconductor element and controlling a switching operation of the switch circuit;
When the semiconductor element has an initial characteristic, the monitoring control circuit controls the switching operation of the switch circuit to supply power to the electronic device and stop supplying power to the heater circuit. When the semiconductor element deviates from the initial characteristics, the switching operation of the switch circuit is controlled to stop the supply of electric power to the electronic device and supply the electric power to the heater circuit. Electronic equipment.

A plurality of electronic devices equipped with semiconductor elements having oxide films;
A plurality of heater circuits arranged adjacent to each of the plurality of electronic devices and individually heating the electronic devices when power is supplied;
A switch circuit for supplying and stopping power to the plurality of electronic devices and the plurality of heater circuits by a switching operation;
A monitoring control circuit for monitoring a change in characteristics of the semiconductor element mounted on a plurality of the electronic devices and controlling a switching operation of the switch circuit;
The monitoring control circuit includes:
When the semiconductor element mounted on a specific electronic device among the plurality of electronic devices has initial characteristics, the switching operation of the switch circuit is controlled to supply power to the specific electronic device,
When the semiconductor element mounted on the specific electronic device out of the plurality of electronic devices deviates from the initial characteristics, the switching operation of the switch circuit is controlled to stop the supply of power to the specific electronic device. And supplying power to the heater circuit arranged adjacent to a specific electronic device, and further supplying power to other electronic devices among the plurality of electronic devices,
When the semiconductor element mounted on a specific electronic device among a plurality of the electronic devices returns from the characteristic that deviates to the initial characteristic, the switching operation of the switch circuit is controlled to be adjacent to the specific electronic device. Stop the supply of power to the heater circuit arranged,
When the semiconductor element mounted on the other electronic device out of the plurality of electronic devices deviates from the initial characteristics, the switching operation of the switch circuit is controlled to stop the supply of power to the other electronic devices. And supplying power to the heater circuit arranged adjacent to another electronic device, and further supplying power to a specific electronic device among the plurality of electronic devices,
When the semiconductor element mounted on the other electronic device among the plurality of electronic devices returns to the initial characteristic from the deviated characteristic, the switching operation of the switch circuit is controlled to be adjacent to the other electronic device. Stopping the supply of power to the heater circuit arranged;
A radiation-resistant electronic device characterized by repeatedly performing the control.

In claim 3,
The electronic device is a power converter that supplies power to a load.

5. The radiation-resistant electronic device according to claim 4, further comprising a charge / discharge circuit that is charged by the power converter and supplies power to the load.

In any one of Claims 2 thru | or 5,
The monitoring control circuit monitors a change in characteristics of the semiconductor element by monitoring a change in output of the electronic device, or changes in a characteristic of the semiconductor element by monitoring a change in input / output characteristics of the semiconductor element. A radiation-resistant electronic device characterized by monitoring

A radiation-resistant electronic unit device comprising a plurality of units of the radiation-resistant electronic device according to claim 2.