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KR101886928B1 - 고속 핵폭발 검출 장치 및 그 방법 - Google Patents

고속 핵폭발 검출 장치 및 그 방법 Download PDF

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KR101886928B1
KR101886928B1 KR1020160158353A KR20160158353A KR101886928B1 KR 101886928 B1 KR101886928 B1 KR 101886928B1 KR 1020160158353 A KR1020160158353 A KR 1020160158353A KR 20160158353 A KR20160158353 A KR 20160158353A KR 101886928 B1 KR101886928 B1 KR 101886928B1
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이남호
정상훈
조성익
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국방과학연구소
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Abstract

본 발명은 고속 핵폭발 검출 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예에 따른 고속 핵폭발 검출 장치는, 펄스 방사선의 입사에 따라 발생된 광전류를 전압으로 변환한 신호를 출력하기 위한 센서부; 상기 센서부로부터 출력된 신호의 전압과 문턱 전압을 비교함에 따라 검출신호의 상태를 변경하여 출력하고, 동작상태 변경에 따라 상기 검출신호의 상태를 복구하기 위한 증폭부; 및 상기 증폭부로부터 전달된 동작신호에 따라 일정시간 경과한 후 상기 증폭부의 동작상태를 변경시키기 위한 타이머부;를 포함한다.

Description

고속 핵폭발 검출 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR HIGH SPEED NUCLEAR EVENT DETECTION}
본 발명은 고속 핵폭발 검출 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 타이머부를 우회시켜 증폭부만을 거쳐 검출신호를 바로 출력한 후, 타이머부가 동작하여 출력신호를 복구함으로써, 핵방사선을 감지하여 검출신호를 고속으로 출력할 수 있는, 고속 핵폭발 검출 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
핵 폭발시 발생하는 초기 핵방사선이 전자소자(예, CMOS 소자)에 입사되면, 전자소자에서는 강한 에너지로 인해 원자 내의 전자가 분리되어 대량의 전자/정공 쌍(electron/hole pair)이 생성되고 인가된 바이어스에 의해 내부에서 원치 않는 전류의 흐름이 발생한다. 이 경우에는 실리콘 산화막 표면에 정공들이 트랩핑되고, 트랩핑된 정공들은 누설 전류 경로를 형성하여 전자소자에서 누설 전류가 발생하게 한다. 이러한 전자소자는 내부 데이터 값이 변하는 업셋(upset) 현상으로 오류가 발생되거나, 기생 사이리스터(thyristor)가 동작하는 래치-업(latch-up) 현상으로 소자가 손상될 수 있다.
이로 인해, 핵 폭발시 발생하는 핵방사선으로 인한 전자소자의 오동작을 방지하고 전자소자가 손상되는 것을 방지하기 위해서는, 핵방사선을 검출하여 검출신호를 출력할 수 있는 회로가 필요하다.
이와 같이 핵방사선을 검출하여 검출신호를 출력할 수 있는 회로를 '핵폭발 검출기'(Nuclear Event Detector: NED)라 하며, 센서와 신호처리 회로가 결합되어 있다.
핵폭발 검출기는 핵 폭발시 발생하는 펄스 방사선을 실리콘 센서로 탐지하여 전압으로 변환 후 전압값이 기준치 이상을 넘어서면 신속하게 검출기의 검출신호를 발생하는 소자이며, 이 검출신호를 이용하여 업셋 또는 래치-업 손상이 발생하기 전에 전자소자의 전원을 차단함으로서 전자소자의 방호를 가능케 한다.
종래의 핵폭발 검출기는 펄스 방사선에 의해 센서부에서 발생되는 전류를 전압으로 변환한 후 증폭부를 통해 신호를 증폭한 다음 펄스 폭을 조절할 수 있는 펄스 타이머를 거쳐 출력신호를 발생한다.
종래의 핵폭발 검출기는 센서부, 증폭부, 타이머부, 출력부로 구성되며 5V 전원전압에서 동작한다. 센서부의 탐지센서에 펄스 방사선이 인가될 경우 광전류가 발생된다. 발생된 광전류는 전압으로 변환된다. 변환된 전압이 기준전압 이상일 경우 검출신호가 출력된다. 타이머부는 발생된 신호로 검출신호를 초기화시킨다.
그런데, 종래의 핵폭발 검출기는 센서부, 증폭부, 타이머부, 출력부를 거쳐 출력신호가 출력되도록 직렬로 구성되어 각각의 구성에서 시간 지연이 발생한다. 즉, 종래의 핵폭발 검출기는 펄스 방사선의 센서 입력으로부터 NED 출력신호 발생까지 시간 지연이 발생한다. 따라서, 종래의 핵폭발 검출기에서는 고속으로 검출신호를 출력하여 핵폭발시 전자소자를 빠르게 방호할 수 있는 기술이 제안될 필요성이 있다.
본 발명의 목적은 타이머부를 우회시켜 증폭부만을 거쳐 검출신호를 바로 출력한 후, 타이머부가 동작하여 출력신호를 복구함으로써, 핵방사선을 감지하여 검출신호를 고속으로 출력할 수 있는, 고속 핵폭발 검출 장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 검출 신호 발생 시 주요 전자소자의 전원을 신속히 차단함으로써 업셋, 래치-업 현상을 사전에 방지하여 긴급한 상황에서도 주요 전자소자들을 안전하게 방호하는데 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 고속 핵폭발 검출 장치는, 펄스 방사선의 입사에 따라 발생된 광전류를 전압으로 변환한 신호를 출력하기 위한 센서부; 상기 센서부로부터 출력된 신호의 전압과 문턱 전압을 비교함에 따라 검출신호의 상태를 변경하여 출력하고, 동작상태 변경에 따라 상기 검출신호의 상태를 복구하기 위한 증폭부; 및 상기 증폭부로부터 전달된 동작신호에 따라 일정시간 경과한 후 상기 증폭부의 동작상태를 변경시키기 위한 타이머부;를 포함하고, 상기 타이머부는, 신호의 펄스폭을 조절하여 시간을 조절하는 타이밍 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 센서부는, 포토 다이오드를 이용하여 펄스 방사선의 입사에 따라 발생된 광전류를 전압으로 변환하는 것을 특징으로 한다.
상기 센서부는, 문턱 전압 레벨을 조정하기 위한 커패시터와 저항을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 증폭부는, NPN 트랜지스터를 포함하며, 상기 NPN 트랜지스터는 상기 센서부로부터 출력된 신호의 전압과 문턱 전압을 비교함에 따라 동작하여 상기 검출신호를 로우(low) 상태로 변환하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 NPN 트랜지스터는, 일정시간 경과한 후 상기 타이머부의 동작상태 변경에 따라 상기 검출신호를 하이(high) 상태로 변환하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 NPN 트랜지스터는, 저항과 연결된 컬렉터(collector)를 통해 상기 검출신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
삭제
상기 타이머부는, NPN 트랜지스터와 PNP 트랜지스터를 포함하며, 상기 NPN 트랜지스터의 베이스와 상기 PNP 트랜지스터의 컬렉터 사이에 상기 타이밍 커패시터를 배치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 고속 핵폭발 검출 방법은, 펄스 방사선의 입사에 따라 발생된 광전류를 전압으로 변환한 신호를 출력하는 단계; 상기 출력된 신호의 전압과 문턱 전압을 비교함에 따라 검출신호의 상태를 변환하여 출력하는 단계; 및 일정시간이 경과한 후, 상기 검출신호의 상태를 복구하여 출력하는 단계;를 포함하고, 상기 검출신호의 상태를 복구하여 출력하는 단계는, 타이밍 커패시터를 이용하여 신호의 펄스폭을 조절하여 시간을 조절하는 것을 특징으로 한다.
상기 검출신호 변환 단계는, 상기 출력된 신호의 전압이 문턱 전압을 초과하면, 상기 검출신호를 로우 상태로 변환하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 검출신호 복구 단계는, 일정시간이 경과한 후, 상기 검출신호를 하이 상태로 복구하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 타이머부를 우회시켜 증폭부만을 거쳐 검출신호를 바로 출력한 후, 타이머부가 동작하여 출력신호를 복구함으로써, 핵방사선을 감지하여 검출신호를 고속으로 출력할 수 있다.
나아가, 본 발명은 검출 신호 발생 시 주요 전자소자의 전원을 신속히 차단함으로써 업셋, 래치-업 현상을 사전에 방지하여 긴급한 상황에서도 주요 전자소자들을 안전하게 방호할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고속 핵폭발 검출 장치에 대한 도면,
도 2는 상기 도 1의 고속 핵폭발 검출 장치의 상세 회로를 나타낸 도면,
도 3은 상기 도 1의 센서부에서 출력되는 입력신호(Input)와 증폭부에서 출력되는 검출신호(NED_B)를 나타낸 그래프,
도 4는 핵폭발 검출 장치의 응답 지연시간 비교결과에 대한 모의실험 결과를 나타낸 그래프,
도 5a는 실제 PCB로 제작된 종래의 핵폭발 검출 장치의 응답 지연시간을 나타낸 그래프,
도 5b는 실제 PCB로 제작된 본 발명의 핵폭발 검출 장치의 응답 지연시간을 나타낸 그래프이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고속 핵폭발 검출 장치에 대한 도면이고, 도 2는 상기 도 1의 고속 핵폭발 검출 장치의 상세 회로를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 고속 핵폭발 검출 장치(이하 "핵폭발 검출 장치"라 함, 100)는, 센서부(110), 증폭부(120), 타이머부(130)를 포함한다. 이러한 핵폭발 검출 장치(100)는 타이머부(130)를 우회시켜 증폭부(120)만을 거쳐 검출신호를 바로 출력한 후, 타이머부(130)가 동작하여 출력신호를 복구한다.
센서부(110)는 펄스 방사선의 입사에 따른 광전류를 전압으로 변환한 신호를 증폭부(120)로 전달한다. 센서부(110)는 포토 다이오드(D1), 제2 저항(R2), 제3 저항(R3), 제4 저항(R4), 제1 커패시터(C1), 제2 커패시터(C2), 제3 커패시터(C3)를 포함하며, 바이어스 전압(VB)이 인가된다. 이러한 센서부(110)는 펄스 방사선이 포토 다이오드(D1)에 입사되면 광전류가 발생하고, 발생된 광전류를 저항을 통해 전압으로 변환 후 커패시터와 저항으로 구성된 미분회로를 거쳐 증폭부(120)로 신호를 넘겨준다.
포토 다이오드(D1)는 PIN 다이오드이다. 포토 다이오드(D1)의 음극은 제2 저항(R2)을 통해 바이어스 전압(VB)에 연결되고 필터인 제1 커패시터(C1)를 통해 접지(그라운드)에 연결된다. 여기서, 포토 다이오드(D1)에는 역방향 바이어스가 인가된다. 포토 다이오드(D1)의 양극은 제3 및 제4 저항(R3, R4)이 직렬 조합으로 구성된 분압기(voltage divider)를 통해 접지에 연결된다. 여기서, 포토 다이오드(D1)에는 펄스 방사선 인가시 발생된 광전류를 제3 및 제4 저항(R3, R4)을 이용하여 전압으로 변환한다.
직렬로 연결된 제3 및 제4 저항(R3, R4)의 공통 접속에는 센서부(110)의 문턱 전압(threshold voltage) 레벨을 조정하기 위한 전기 부품으로서, 문턱 전압 커패시터(CTH)와 문턱 전압 저항(RTH)이 연결된다. 즉, 센서부(110)는 문턱 전압 커패시터(CTH)와 문턱 전압 저항(RTH) 값에 따라 문턱 전압 레벨조절이 가능하다. 문턱 전압 커패시터(CTH)와 문턱 전압 저항(RTH)은 일단이 제3 및 제4 저항(R3, R4)의 공통 접속에 연결되고, 타단이 접지에 연결된다.
제4 저항(R4)은 문턱 전압 커패시터(CTH)와 문턱 전압 저항(RTH), 제3 커패시터(C3)에 의해 분로된다. 즉, 센서부(110)의 출력신호는 커플링 커패시터인 제2 커패시터(C2)를 통해 증폭부(120)와 결합된다. 이처럼 센서부(110)의 신호는 AC 신호만을 증폭부(120)로 전달한다. 제4 저항(R4)과 제3 커패시터(C3)는 기 설정된 문턱 전압 레벨을 결정하고, 제4 저항(R4)은 바람직한 문턱 전압 레벨로 트리밍될 수 있다. 즉, 펄스 방사선에 의해 센서부(110)에 의해 동일한 광전류가 발생했다고 하더라도 문턱 전압 커패시터(CTH)와 문턱 전압 저항(RTH)을 이용하여 증폭부(120)로 전달하는 AC 신호를 감소시킬 수 있다. 이처럼 문턱 전압 저항(RTH)와 문턱 전압 커패시터(RTH)는 감지할 수 있는 전압 레벨을 조절을 위해 사용된다.
증폭부(120)는 센서부(110)로부터 신호를 전달받아 증폭한 다음, 검출신호(NED_B)의 상태를 변경하여 출력한다. 증폭부(120)는 제1 트랜지스터(Q1)와 제5 저항(R5), 제9 저항(R9)을 포함한다. 즉, 증폭부(120)는 센서부(110)의 신호가 문턱 전압을 초과하면 제1 트랜지스터(Q1)가 동작하여 검출신호(NED_B)를 로우(low) 상태로 변환시켜 출력한다. 또한, 증폭부(120)는 센서부(110)로부터 전달된 신호를 타이머부(130)에 전달한다.
제1 트랜지스터(Q1)는 NPN 트랜지스터이다. 제1 트랜지스터(Q1)의 이미터(emitter)는 접지에 연결하고, 컬렉터(collector)는 제6 저항(R6) 및 제9 저항(R9)을 통해 VH 전압에 연결되며, 베이스(base)는 바이어스 저항인 제5 저항(R5)을 통해 접지에 연결되고 커플링 커패시터인 제2 커패시터(C2)에 연결된다.
검출신호(NED_B)는 제1 트랜지스터(Q1)의 컬렉터와 제9 저항(R9) 사이에서 출력된다. 검출신호(NED_B)는 증폭부(120)와 타이머부(130)가 병렬로 구성함에 따라 증폭부(120)를 거쳐 바로 출력된다. 다시 말해, 검출신호(NED_B)는 타이머부(130)를 거쳐 출력되지 않는다. 이에 따라, 핵폭발 검출 장치(100)는 출력 지연시간을 감소시키고, 단순한 구조의 구성을 구현할 수 있다.
타이머부(130)는 커패시터를 이용한 시간 조절을 통해 일정시간이 지나면 증폭부(120)의 동작상태를 변경하여 검출신호의 상태를 원래로 복구시킨다. 타이머부(130)는 제2 트랜지스터(Q2), 제3 트랜지스터(Q3), 제6 저항(R6), 제7 저항(R7), 제8 저항(R8), 제10 저항(R10), 제11 저항(R11), 제12 저항(R12), 타이밍 커패시터(CT)를 포함한다. 특히, 타이머부(130)는 시간 조절용 커패서터인 타이밍 커패시터(CT)를 이용하여 출력 펄스의 폭을 조절한다. 타이머부(130)는 타이밍 커패시터(CT)의 용량에 비례하여 일정시간 이후 오프(off)되고, 이와 동시에 증폭부(120)의 동작을 오프시켜 검출신호(NED_B)를 하이(high) 상태로 복귀시킨다.
제2 트랜지스터(Q2)는 NPN 트랜지스터이다. 제2 트랜지스터(Q2)의 에미터는 접지에 연결된다. 제2 트랜지스터(Q2)의 베이스는 타이밍 커패시터(CT)의 일단이 연결되고, 제11 저항(R11)을 통해 접지에 연결된다. 여기서, 베이스는 타이밍 커패시터(CT)와 제11 저항(R11)을 통해 분로된다. 제2 트랜지스터(Q2)의 컬렉터는 직렬로 연결된 제6 및 제8 저항(R6, R8)을 통해 VH 전압에 연결되고, 제9 저항(R9)을 통해 증폭부(120)의 검출신호 출력단과 연결된다. 여기서, 컬렉터는 제8 저항(R8)과 제9 저항(R9)을 통해 분로된다.
제3 트랜지스터(Q3)는 PNP 트랜지스터이다. 제3 트랜지스터(Q3)의 에미터는 제7 저항(R7)을 통해 VH 전압에 연결된다. 제3 트랜지스터(Q3)의 베이스는 직렬로 연결된 제6, 제8 및 제9 저항(R6, R8, R9)의 공통 연결 지점에 연결된다. 제3 트랜지스터(Q3)의 컬렉터는 직렬로 연결된 제10 및 제12 저항(R10, R12)을 통해 접지에 연결된다. 제10 및 제12 저항(R10, R12)의 공통 연결 지점에서는 타이밍 커패시터(CT)의 타단이 연결된다.
도 3은 상기 도 1의 센서부에서 출력되는 입력신호(Input)와 증폭부에서 출력되는 검출신호(NED_B)를 나타낸 그래프이다.
도 3을 참조하면, 센서부(110)에서 출력되는 입력신호(Input)는 포토 다이오드(D1)의 출력을 모사한 것이다. 즉, 센서부(110)에 펄스 방사선이 인가되어 광전류가 발생하는 경우를 나타낸다. 발생된 광전류는 전압으로 변환된다. 이때, 발생된 광전류에 의해 변환된 전압은 문턱 전압 레벨의 최대값이 1.2V이므로, 변환된 전압은 문턱 전압 레벨 이상을 나타내고 신호가 증폭부(120)로 인가되어 검출신호(NED_B)를 트리거시킨다. 여기서, 검출신호(NED_B)는 타이머부(130)에 의해 로우(low) 상태로 변환한 후, 일정시간(대략 0.8㎳, 0.1㎳ 내지 0.9㎳ 사이)이 지나면 초기화되어 하이(high)로 복귀된다.
도 4는 핵폭발 검출 장치의 응답 지연시간 비교결과에 대한 모의실험 결과를 나타낸 그래프이고, 도 5a는 실제 PCB로 제작된 종래의 핵폭발 검출 장치의 응답 지연시간을 나타낸 그래프이고, 도 5b는 실제 PCB로 제작된 본 발명의 핵폭발 검출 장치의 응답 지연시간을 나타낸 그래프이다.
도 4는 핵폭발 검출 장치의 소형화를 위해 CMOS 0.18㎛ 공정 기반에서 SPICE를 이용하여 모의실험을 시행한 결과를 나타낸다. 도 4를 참조하면, 본 발명에서는 입력신호가 인가된 후 검출신호(NED_B)가 로우 상태(0.5V)까지 변환하는데 대략 1.5㎱가 걸리는 반면에, 종래에는 대략 7.6㎱가 걸린다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 핵폭발 검출 장치(100)는 종래에 비해 대략 80% 개선되어 고속으로 동작할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 핵폭발 검출 장치의 응답속도를 비교하기 위해 실제로 PCB를 제작하여 응답 지연시간 측정을 나타낸 그래프이다.
도 5b를 참조하면, 본 발명의 핵폭발 검출 장치(100)의 응답속도는 10.05㎱이지만, 종래의 응답 지연시간은 19.15㎱이다. 즉, 본 발명의 핵폭발 검출 장치(100)의 응답 지연시간은 종래에 비해 약 48% 개선되는 것을 확인할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 고속 핵폭발 검출 방법에 대한 도면이다.
센서부(110)는 펄스 방사선이 입사되면 광전류가 발생되고, 발생된 광전류를 전압으로 변환한다(S101). 이때, 센서부(110)는 증폭부(120)로 신호를 전달한다.
이후, 증폭부(120)는 센서부(110)로부터 전달된 신호가 문턱 전압을 초과하면(S102), 검출신호(NED_B)를 로우 상태로 변환시켜 외부로 출력한다(S103). 이때, 증폭부(120)는 센서부(110)로부터 전달된 신호를 타이머부(130)에 신호를 전달한다.
그런 다음, 타이머부(130)는 커패시터를 이용하여 일정시간이 경과하면(S104), 증폭부(120)의 동작상태를 변경하여 검출신호(NED_B)의 상태를 하이 상태로 복구시킨다. 이때, 증폭부(120)는 검출신호(NED_B)를 초기화하여 하이 상태로 출력한다(S105).
이상에서 설명된 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그럼으로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
110 : 센서부 CTH : 문턱 전압 커패시터
RTH : 문턱 전압 저항 120 : 증폭부
NED_B : 검출신호 130 : 타이머부
CT : 타이밍 커패시터

Claims (11)

  1. 펄스 방사선의 입사에 따라 발생된 광전류를 전압으로 변환한 신호를 출력하기 위한 센서부;
    상기 센서부로부터 출력된 신호의 전압과 문턱 전압을 비교함에 따라 검출신호의 상태를 변경하여 출력하고, 동작상태 변경에 따라 상기 검출신호의 상태를 복구하기 위한 증폭부; 및
    상기 증폭부로부터 전달된 동작신호에 따라 일정시간 경과한 후 상기 증폭부의 동작상태를 변경시키기 위한 타이머부;를 포함하고,
    상기 타이머부는, 신호의 펄스폭을 조절하여 시간을 조절하는 타이밍 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 핵폭발 검출 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서부는, 포토 다이오드를 이용하여 펄스 방사선의 입사에 따라 발생된 광전류를 전압으로 변환하는 것을 특징으로 하는 고속 핵폭발 검출 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서부는, 문턱 전압 레벨을 조정하기 위한 커패시터와 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 핵폭발 검출 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 증폭부는, NPN 트랜지스터를 포함하며, 상기 NPN 트랜지스터는 상기 센서부로부터 출력된 신호의 전압과 문턱 전압을 비교함에 따라 동작하여 상기 검출신호를 로우(low) 상태로 변환하여 출력하는 것을 특징으로 하는 고속 핵폭발 검출 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 NPN 트랜지스터는, 일정시간 경과한 후 상기 타이머부의 동작상태 변경에 따라 상기 검출신호를 하이(high) 상태로 변환하여 출력하는 것을 특징으로 하는 고속 핵폭발 검출 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 NPN 트랜지스터는, 저항과 연결된 컬렉터(collector)를 통해 상기 검출신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 고속 핵폭발 검출 장치.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이머부는, NPN 트랜지스터와 PNP 트랜지스터를 포함하며,
    상기 NPN 트랜지스터의 베이스와 상기 PNP 트랜지스터의 컬렉터 사이에 상기 타이밍 커패시터를 배치하는 것을 특징으로 하는 고속 핵폭발 검출 장치.
  9. 펄스 방사선의 입사에 따라 발생된 광전류를 전압으로 변환한 신호를 출력하는 단계;
    상기 출력된 신호의 전압과 문턱 전압을 비교함에 따라 검출신호의 상태를 변환하여 출력하는 단계; 및
    일정시간이 경과한 후, 상기 검출신호의 상태를 복구하여 출력하는 단계;를 포함하고,
    상기 검출신호의 상태를 복구하여 출력하는 단계는,
    타이밍 커패시터를 이용하여 신호의 펄스폭을 조절하여 시간을 조절하는 것을 특징으로 하는 고속 핵폭발 검출 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 검출신호 변환 단계는,
    상기 출력된 신호의 전압이 문턱 전압을 초과하면, 상기 검출신호를 로우 상태로 변환하여 출력하는 것을 특징으로 하는 고속 핵폭발 검출 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 검출신호 복구 단계는,
    일정시간이 경과한 후, 상기 검출신호를 하이 상태로 복구하여 출력하는 것을 특징으로 하는 고속 핵폭발 검출 방법.
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