本公開內(nèi)容總體上涉及輻射暴露檢測(cè)，并且具體而言，涉及檢測(cè)由于輻射暴露而引起的半導(dǎo)體器件劣化的裝置和方法。

背景技術(shù)：

模擬電路廣泛用于過程控制系統(tǒng)。來自模擬電路的測(cè)量結(jié)果經(jīng)常是過程控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。在一些過程控制環(huán)境中，模擬電路被暴露于輻射，這會(huì)使用于實(shí)現(xiàn)電路的半導(dǎo)體器件劣化至故障點(diǎn)。隨著累積的暴露于輻射增加，模擬電路的輸出會(huì)漂移和/或電路的頻率響應(yīng)劣化，直到過程控制系統(tǒng)會(huì)不再補(bǔ)償由劣化引起的誤差。在劣化不利地影響來自模擬電路的測(cè)量結(jié)果之前對(duì)模擬電路劣化的檢測(cè)使得操作者能夠采取行動(dòng)來保持過程處于控制之下。例如，如果檢測(cè)到由于輻射而引起的與傳感器相關(guān)聯(lián)的模擬電路的劣化，使用該傳感器以進(jìn)行控制反饋的定位器或控制器可以切換至不同的控制模式并且忽略來自于該傳感器所耦合至的模擬電路的反饋。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于在一些過程控制環(huán)境中，模擬電路被暴露于輻射，這會(huì)使用于實(shí)現(xiàn)電路的半導(dǎo)體器件劣化至故障點(diǎn)的問題，提供了一種用于檢測(cè)由于輻射暴露而引起的電路故障的示例性裝置，所述裝置包括：信號(hào)監(jiān)控器，其用于確定模擬電路中的半導(dǎo)體器件的電流；電流和輻射相關(guān)器，其用基于所述電流來確定所述半導(dǎo)體器件已被暴露于輻射的輻射量；比較器，其用于將所述輻射量與輻射劑量閾值相比較；以及報(bào)警管理器，其用于基于比較結(jié)果來指示所述半導(dǎo)體器件的劣化。

在一個(gè)示例中，所述報(bào)警管理器還用于向操作者工作站發(fā)送指示所述劣化的警報(bào)。

在一個(gè)示例中，所述報(bào)警管理器還用于基于所述比較結(jié)果來向操作者發(fā)送警告：所述劣化是可能的。

在一個(gè)示例中，所述電流和輻射相關(guān)器使用與所述半導(dǎo)體器件相關(guān)聯(lián)的輻射劣化曲線以確定所述輻射量。

在一個(gè)示例中，所述輻射劣化曲線定義所述輻射劑量閾值。

在一個(gè)示例中，所述輻射劑量閾值與在其處所述模擬電路劣化的輻射量相對(duì)應(yīng)。

一種用于檢測(cè)由于輻射暴露而引起的劣化的示例性裝置，包括：半導(dǎo)體器件，所述半導(dǎo)體器件具有響應(yīng)于輻射暴露的已知的劣化；以及過程控制設(shè)備，所述過程控制設(shè)備用于：監(jiān)控所述半導(dǎo)體器件的供應(yīng)電流、將所述供應(yīng)電流與輻射暴露的累積量進(jìn)行關(guān)聯(lián)、將所述輻射暴露的量與從所述已知的劣化推導(dǎo)出的輻射劑量閾值相比較、以及基于比較結(jié)果來向操作者工作站發(fā)送警報(bào)。

在一個(gè)示例中，所述裝置還包括模擬電路，所述模擬電路包括所述半導(dǎo)體器件，所述半導(dǎo)體器件具有與所述半導(dǎo)體器件的所述輻射劑量閾值相等的劣化閾值。

在一個(gè)示例中，所述半導(dǎo)體器件的所述已知的劣化遵循劣化曲線，其中，所述輻射劑量閾值由所述劣化曲線來定義。

在一個(gè)示例中，所述已知的劣化將所述半導(dǎo)體器件的所述供應(yīng)電流的減小與所述輻射暴露的累積量的增加進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

在一個(gè)示例中，所述過程控制設(shè)備被配置為基于所述比較結(jié)果來檢測(cè)到所述半導(dǎo)體器件已劣化。

在一個(gè)示例中，所述過程控制設(shè)備還被配置為檢測(cè)所述輻射暴露的量接近所述輻射劑量閾值并且向所述操作者工作站發(fā)送警告。

在一個(gè)示例中，所述半導(dǎo)體器件集成在所述過程控制設(shè)備中。

在一個(gè)示例中，所述過程控制設(shè)備用于遠(yuǎn)程地監(jiān)控所述半導(dǎo)體器件的所述電流。

在一個(gè)示例中，所述半導(dǎo)體器件是抗輻射微功率雙運(yùn)算放大器。

在一個(gè)示例中，所述裝置還包括另外的半導(dǎo)體器件，所述另外的半導(dǎo)體器件具有響應(yīng)于輻射暴露的已知的劣化。

另一種用于檢測(cè)由于輻射暴露而引起的劣化的示例性裝置，包括：模擬電路，所述模擬電路具有第一集成電路；基準(zhǔn)電路，所述基準(zhǔn)電路具有與所述第一集成電路相同的第二集成電路，其中所述基準(zhǔn)電路提供反饋信號(hào)，所述反饋信號(hào)指示所述基準(zhǔn)電路和所述模擬電路的劣化；以及過程控制設(shè)備，所述過程控制設(shè)備監(jiān)控來自所述基準(zhǔn)電路的所述反饋信號(hào)。

在一個(gè)示例中，所述裝置還包括操作者工作站，所述操作者工作站被配置為如果所述反饋信號(hào)指示所述基準(zhǔn)電路和所述模擬電路的劣化則從所述過程控制設(shè)備接收?qǐng)?bào)警。

在一個(gè)示例中，所述反饋信號(hào)的改變超過閾值量指示由于輻射暴露而引起的劣化。

一種用于檢測(cè)由于輻射暴露而引起的劣化的裝置，包括：用于檢測(cè)輻射暴露的單元；以及用于確定劣化的單元，其用于確定由于輻射暴露而引起的半導(dǎo)體器件的劣化。

在一個(gè)示例中，所述用于確定劣化的單元還包括：用于監(jiān)控的單元，其用于監(jiān)控與所述用于檢測(cè)輻射暴露的單元相關(guān)聯(lián)的參數(shù)。

在一個(gè)示例中，所述用于確定劣化的單元還包括：用于比較的單元，其用于將所述參數(shù)與已知的劣化相比較，以確定所述劣化何時(shí)已達(dá)到了閾值。

在一個(gè)示例中，所述用于確定劣化的單元還包括：用于發(fā)送的單元，其用于在所述劣化已達(dá)到了所述閾值時(shí)向操作者工作站發(fā)送報(bào)警。

根據(jù)本實(shí)用新型，可以預(yù)測(cè)和檢測(cè)由于輻射暴露而引起的模擬電路內(nèi)的半導(dǎo)體器件的劣化和故障，在劣化不利地影響來自模擬電路的測(cè)量結(jié)果之前對(duì)模擬電路劣化的檢測(cè)使得操作者能夠采取行動(dòng)來保持過程處于控制之下。示例性裝置可以用在過程控制環(huán)境中或任何其它環(huán)境中。

附圖說明

圖1是可以實(shí)施為檢測(cè)由于輻射暴露而引起的電路的劣化的示例性裝置的圖示。

圖2是可以與圖1中的示例性裝置一起實(shí)施的示例性定位器的圖示。

圖3是可以與本文所描述的示例性裝置和方法相關(guān)聯(lián)的示例性輻射劣化曲線。

圖4是可以實(shí)施為檢測(cè)由于輻射暴露而引起的電路的劣化的另一個(gè)示例性裝置的圖示。

圖5是可以被執(zhí)行為實(shí)施本文所描述的示例性裝置的示例性方法。

圖6是可以被執(zhí)行為實(shí)施本文所描述的示例性裝置的另一個(gè)示例性方法。

圖7是可以用于實(shí)施本文所公開的示例的處理器平臺(tái)的圖示。

具體實(shí)施方式

本文所描述的示例性裝置和方法可以被實(shí)施為預(yù)測(cè)和檢測(cè)由于輻射暴露而引起的模擬電路內(nèi)的半導(dǎo)體器件的劣化和故障。示例性裝置和方法可以用在過程控制環(huán)境中或任何其它環(huán)境中。

本文所描述的一些示例包括半導(dǎo)體器件，諸如運(yùn)算放大器，其具有由于輻射暴露而引起的已知的劣化特性。隨著輻射暴露的累積量(輻射劑量)增加，半導(dǎo)體器件的電流消耗以可預(yù)測(cè)的方式變化。該變化會(huì)遵循與半導(dǎo)體相關(guān)聯(lián)的劣化曲線。在一些示例中，劣化速率是可變的并且半導(dǎo)體已經(jīng)暴露于輻射的總輻射劑量影響半導(dǎo)體的所測(cè)量的電流如何快速地減小。

在本文所描述的示例中，半導(dǎo)體器件耦合至定位器，該定位器測(cè)量供應(yīng)至半導(dǎo)體器件的電流，并且使用劣化曲線來將所測(cè)量的電流與輻射劑量進(jìn)行關(guān)聯(lián)。該定位器基于半導(dǎo)體的劣化曲線將輻射劑量與預(yù)定的閾值相比較以檢測(cè)輻射劑量何時(shí)達(dá)到輻射劑量閾值。為了實(shí)現(xiàn)示例性裝置的操作，定位器可以包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和劣化曲線的存儲(chǔ)器、用于接收數(shù)據(jù)和發(fā)送報(bào)警的通信接口、以及用于將所測(cè)量的供應(yīng)電流與劣化曲線相比較的處理器。

輻射劑量閾值由劣化曲線來定義并且與輻射暴露的量相對(duì)應(yīng)，該輻射暴露導(dǎo)致正被監(jiān)控的電路劣化或發(fā)生故障。當(dāng)輻射劑量達(dá)到輻射劑量閾值時(shí)，定位器可以向操作者工作站發(fā)送指示耦合至定位器的電路(例如，與反饋傳感器相關(guān)聯(lián)的模擬電路)可能正在劣化或接近于故障的警報(bào)。另外，如果輻射劑量在輻射劑量閾值的范圍內(nèi)，則電路的劣化或故障很可能發(fā)生并且處理器向操作者工作站發(fā)送報(bào)警。

圖1是可以被實(shí)施為檢測(cè)由于輻射暴露而引起的電路的劣化或故障的示例性裝置100的框圖。示例性裝置100包括示例性半導(dǎo)體器件102，示例性半導(dǎo)體器件102用作指示示例性裝置100已經(jīng)暴露于輻射的輻射量(輻射劑量)的輻射暴露監(jiān)控器。示例性半導(dǎo)體器件102可以被實(shí)施為具有由于輻射暴露而引起的已知的劣化的運(yùn)算放大器(如在圖1中所示出的)、晶體管、二極管或任何其它電路部件。半導(dǎo)體器件102的供應(yīng)電流可以由耦合至半導(dǎo)體器件102的定位器104(例如，過程控制設(shè)備)來測(cè)量。與半導(dǎo)體器件102相關(guān)聯(lián)的已知的劣化曲線將所測(cè)量的半導(dǎo)體器件102的電流與半導(dǎo)體器件102已經(jīng)暴露于的輻射的量進(jìn)行關(guān)聯(lián)。隨著輻射暴露的量增加，半導(dǎo)體器件102的電流以可預(yù)測(cè)的方式變化(如例如與半導(dǎo)體器件102相關(guān)聯(lián)的劣化曲線所描述的)。例如，半導(dǎo)體器件102的供應(yīng)電流可以由于輻射暴露的增大而減小。

可以基于在示例性裝置100中使用的模擬電路來選擇半導(dǎo)體器件102。模擬電路106(例如，過程控制電路)可以用于執(zhí)行過程控制系統(tǒng)中的多種功能，諸如測(cè)量參數(shù)、操作過程控制部件和/或?qū)?shù)據(jù)傳送至定位器104?？梢愿鶕?jù)模擬電路106可以經(jīng)受的輻射量來選擇半導(dǎo)體器件102。例如，半導(dǎo)體器件102可以被選擇為使得劣化曲線所定義的輻射劑量閾值對(duì)應(yīng)于示例性裝置100的模擬電路106在劣化或故障之前可以經(jīng)受的輻射量。因此，在一個(gè)此類示例中，如果與半導(dǎo)體器件102相關(guān)聯(lián)的模擬電路106可以經(jīng)受200,000輻射吸收劑量(即，200krad)的輻射暴露，則所選擇的半導(dǎo)體器件102可以是已經(jīng)針對(duì)多達(dá)200krad的輻射暴露的性能進(jìn)行了測(cè)試的抗輻射運(yùn)算放大器。在一些示例中，半導(dǎo)體器件102可以被選擇為使得半導(dǎo)體器件操作用于通過達(dá)到由劣化曲線所定義的閾值電流來警告操作者潛在的電路故障，但半導(dǎo)體器件102貫穿于示例性裝置100的操作而保持可操作的。在其它示例中，模擬電路106可以容忍不同量的輻射暴露，并且因此所選擇的半導(dǎo)體器件102能夠經(jīng)受不同的輻射量。

在一些示例中，多余的或多個(gè)半導(dǎo)體器件102可以用于確保對(duì)輻射暴露的檢測(cè)是準(zhǔn)確的并且不是響應(yīng)于由于另一個(gè)原因(諸如舉例來說，電壓浪涌或尖峰)而引起的半導(dǎo)體器件102的劣化或故障的錯(cuò)誤檢測(cè)?？梢暂喸?poll)或比較來自多個(gè)半導(dǎo)體器件102的電流測(cè)量結(jié)果以檢測(cè)半導(dǎo)體器件102中的一個(gè)半導(dǎo)體器件是否正在響應(yīng)于除了輻射暴露之外的某事物而發(fā)生故障。在一些示例中，半導(dǎo)體器件102中的全部半導(dǎo)體器件是相同類型并且可以在和與半導(dǎo)體器件102相關(guān)聯(lián)的劣化曲線相比較之前對(duì)半導(dǎo)體器件102的電流測(cè)量結(jié)果取平均。在其它示例中，當(dāng)對(duì)來自多個(gè)半導(dǎo)體器件102的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較時(shí)可以確定無關(guān)的電流測(cè)量結(jié)果，以及如果無關(guān)的電流測(cè)量結(jié)果存在，則可以忽視該測(cè)量結(jié)果。替代地，半導(dǎo)體器件102中的每一個(gè)半導(dǎo)體器件可以被額定為經(jīng)受不同的輻射劑量，并且與相對(duì)應(yīng)的劣化曲線相比較。

半導(dǎo)體器件102可以被實(shí)施在示例性裝置中以僅用作包括了模擬電路106的示例性裝置100的輻射暴露檢測(cè)器件。在其它示例中，除了用作輻射暴露監(jiān)控器之外，半導(dǎo)體器件102還可以以與半導(dǎo)體器件102的預(yù)期應(yīng)用相一致的方式來起作用。例如，如果半導(dǎo)體器件102是運(yùn)算放大器，則半導(dǎo)體器件102還可以執(zhí)行放大功能。

半導(dǎo)體器件102耦合至示例性定位器104，示例性定位器104可以是與在過程控制系統(tǒng)中所使用的相類似的數(shù)字閥控制器。然而，在一些示例中，可以替代地使用其它類型的定位器104。在一些示例中，半導(dǎo)體器件102可以集成在定位器104內(nèi)。在其它示例中，半導(dǎo)體器件102與定位器104分離并且定位器104可以遠(yuǎn)程地監(jiān)控半導(dǎo)體器件102。定位器104還可以操作地耦合至模擬電路106和操作者工作站108。定位器104可以向操作者工作站108發(fā)送警報(bào)和報(bào)警并且從操作者工作站108接收消息、數(shù)據(jù)和命令。操作者工作站108可以是計(jì)算機(jī)、手持式設(shè)備、或能夠發(fā)送和接收消息、數(shù)據(jù)和命令的任何其它設(shè)備。結(jié)合圖2示出和描述了本文所描述的示例性定位器104的更詳細(xì)描繪。

如圖2中所描繪的，示例性定位器104包括存儲(chǔ)器202、通信接口204以及處理器206。存儲(chǔ)器202可以是任何類型的有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)設(shè)備或存儲(chǔ)盤。存儲(chǔ)器202用于臨時(shí)地或永久地存儲(chǔ)用于確定示例性裝置100暴露于輻射的輻射劑量的任何數(shù)據(jù)。例如，與半導(dǎo)體器件102相關(guān)聯(lián)的劣化曲線，與半導(dǎo)體器件102相關(guān)聯(lián)的的任何測(cè)量結(jié)果(諸如舉例來說，所測(cè)量的電流)以及在檢測(cè)示例性裝置100暴露于輻射的輻射劑量的過程期間確定或使用的任何值。

通信接口204操作用于接收來自半導(dǎo)體器件102的電流(該電流是由處理器206測(cè)量的)，并且向操作者工作站108(圖1)發(fā)送報(bào)警。與示例性裝置100的操作或狀態(tài)有關(guān)的其它數(shù)據(jù)(諸如過程控制數(shù)據(jù)和命令)也可以通過通信接口204來傳送。

處理器206經(jīng)由信號(hào)監(jiān)控器208來監(jiān)控和測(cè)量流動(dòng)通過半導(dǎo)體器件102的總電流。一旦測(cè)量了電流，處理器206就從存儲(chǔ)器202訪問劣化曲線并且將所測(cè)量的電流與劣化曲線相比較以經(jīng)由電流和輻射相關(guān)器210將所測(cè)量的電流與輻射劑量進(jìn)行關(guān)聯(lián)。處理器206還可以使用劣化曲線來確定輻射劑量閾值。輻射劑量閾值可以與導(dǎo)致模擬電路106劣化至被認(rèn)為不可接受的性能水平的輻射暴露的量相關(guān)聯(lián)。輻射劑量閾值可以與劣化曲線上的點(diǎn)(在該點(diǎn)處，輻射劑量足夠高以致使半導(dǎo)體器件102不能操作用于其目的)相對(duì)應(yīng)。處理器206使用所確定的示例性裝置100的輻射劑量并且經(jīng)由輻射水平比較器212將該量與輻射劑量閾值相比較以確定輻射劑量是否已經(jīng)達(dá)到了輻射劑量閾值。如果輻射劑量已經(jīng)達(dá)到了輻射劑量閾值，則處理器206的報(bào)警管理器214可以向操作地耦合至定位器104的操作者工作站108發(fā)送報(bào)警和警報(bào)，向操作者告警模擬電路106的可能的劣化或故障。如果輻射劑量在輻射劑量閾值的范圍內(nèi)，則模擬電路的劣化或故障很可能發(fā)生并且報(bào)警管理器214向操作者工作站108發(fā)送指示模擬電路106的劣化或故障的可能性的報(bào)警。向操作者工作站108發(fā)送指示電路106的潛在故障的警報(bào)使得操作者能夠采取行動(dòng)來防止模擬電路106的故障影響過程控制系統(tǒng)。例如，響應(yīng)于接收到警報(bào)，操作者可以改變過程控制系統(tǒng)的操作模式。在其它示例中，操作者可以更換或修理受影響的電路106的部件。

圖3描繪了可以與本文所描述的示例性裝置100的半導(dǎo)體器件102相關(guān)聯(lián)的示例性劣化曲線300。圖3的示例性劣化曲線300將半導(dǎo)體器件102的供應(yīng)電流與輻射暴露的總劑量304進(jìn)行關(guān)聯(lián)。在該示例中，劣化曲線300與抗輻射微功率雙運(yùn)算放大器相關(guān)聯(lián)。

示例性劣化曲線300具有當(dāng)總劑量304很小(例如，小于5krad)時(shí)的初始電流306。當(dāng)總劑量304達(dá)到退化劑量308時(shí)，供應(yīng)電流302開始減小。供應(yīng)電流302繼續(xù)減小直至供應(yīng)電流302不再足以操作半導(dǎo)體器件102。當(dāng)供應(yīng)電流302變得不可操作時(shí)的總劑量304是半導(dǎo)體器件102的劣化點(diǎn)310，并且還可以是由劣化曲線300定義的輻射劑量閾值。在一些示例中，可以將劣化曲線300的另一個(gè)點(diǎn)選擇為輻射劑量閾值。圖3的示例性劣化曲線300描繪了針對(duì)兩個(gè)不同供應(yīng)電壓的曲線，但是可以存在其它的劣化曲線。

圖4是可以被實(shí)施為檢測(cè)由于輻射暴露而引起的劣化或故障的另一個(gè)示例性裝置400的框圖。如果具有由于輻射而引起的已知的劣化的半導(dǎo)體器件不可用或可用的半導(dǎo)體器件的劣化與模擬電路402的劣化不相對(duì)應(yīng)，則可以實(shí)施圖4的示例性裝置400。模擬電路402可以執(zhí)行裝置400的一個(gè)或多個(gè)主要功能。在一些示例中，由模擬電路402執(zhí)行的主功能可以包括放大霍爾效應(yīng)傳感器電路的橋路電阻。

示例性裝置400包括可以用于檢測(cè)由于輻射而引起的劣化的基準(zhǔn)電路404?；鶞?zhǔn)電路404可以與模擬電路402相類似，并且因此可以包含相似和/或相同的部件。例如，基準(zhǔn)電路可以包含與模擬電路的至少一個(gè)集成電路相同的至少一個(gè)集成電路(例如，運(yùn)算放大器)。在一些示例中，基準(zhǔn)電路404可以被實(shí)施為經(jīng)由通信接口204向定位器104提供反饋信號(hào)(例如，電流信號(hào)或電壓信號(hào))以針對(duì)由輻射而引起的劣化對(duì)基準(zhǔn)電路404和/或模擬電路402進(jìn)行監(jiān)控。在一些示例中，從基準(zhǔn)電路404至定位器104的信號(hào)可以包括來自固定電阻橋路的放大信號(hào)。因此，來自基準(zhǔn)電路404的信號(hào)實(shí)質(zhì)上僅僅受由于輻射而引起的劣化影響并且不受正由模擬電路402所測(cè)量的參數(shù)的波動(dòng)影響。結(jié)果，從基準(zhǔn)電路404至定位器104的信號(hào)指示基準(zhǔn)電路404并且因此模擬電路402何時(shí)會(huì)經(jīng)歷由于輻射而引起的劣化。具體而言，基準(zhǔn)電路404用于提供由于基準(zhǔn)電路404耦合至的固定橋路電阻而引起的固定信號(hào)輸出(例如，恒定電壓或電流)。如果基準(zhǔn)電路404暴露于輻射，則例如基準(zhǔn)電路404內(nèi)的運(yùn)算放大器會(huì)劣化，而基準(zhǔn)電路404耦合至的橋路電路將不以任何有意義的方式受到輻射的影響。然而，運(yùn)算放大器的劣化引起基準(zhǔn)電路的信號(hào)輸出的變化，從而指示劣化的量。

如果定位器104的信號(hào)監(jiān)控器206檢測(cè)到來自基準(zhǔn)電路404的信號(hào)已經(jīng)劣化，則定位器104的報(bào)警管理器214可以向操作者工作站108發(fā)送警報(bào)和報(bào)警并且從操作者工作站108接收消息、數(shù)據(jù)和命令。為了檢測(cè)來自基準(zhǔn)電路的信號(hào)已經(jīng)劣化，定位器可以將來自基準(zhǔn)電路404的反饋信號(hào)的變化與變化閾值相比較。反饋信號(hào)的改變超過變化閾值可以指示模擬電路402和/或基準(zhǔn)電路404正在經(jīng)歷劣化。變化閾值可以由操作者來選擇。反饋信號(hào)的變化可以通過將反饋信號(hào)的初始值與反饋信號(hào)的當(dāng)前值相比較來確定。

圖1-圖2和圖4的示例性定位器104和/或處理器206可以通過硬件、軟件和/或固件的任何組合來實(shí)施。因此，例如，示例性定位器104和/或處理器206可以通過一個(gè)或多個(gè)模擬或數(shù)字電路、邏輯電路、可編程處理器、專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯器件(PLD)、和/或現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件(FPLD)來實(shí)施。當(dāng)閱讀本專利中的裝置或方法權(quán)利要求以涵蓋純軟件和/或固件實(shí)施方式時(shí)，示例性定位器104和/或處理器206在此被明確地被定義為包括存儲(chǔ)軟件和/或固件的有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)設(shè)備或存儲(chǔ)盤(諸如，存儲(chǔ)器、數(shù)字多功能盤(DVD)、壓縮盤(CD)、藍(lán)光盤等)。更進(jìn)一步地，圖1-圖2和圖4中的示例性定位器104和/或處理器206可以包括一個(gè)或多個(gè)元件、過程和/或設(shè)備，和/或可以包括多于元件、過程和設(shè)備中的任何一個(gè)或全部中的一個(gè)。

另外，圖1-圖2和圖4中的示例性定位器104和/或處理器206可以使用任何類型的有線連接(例如，數(shù)據(jù)總線、USB連接等等)或無線通信機(jī)制(例如，射頻、紅外線等)、使用任何過去、現(xiàn)在或?qū)淼耐ㄐ艆f(xié)議(例如，藍(lán)牙、USB 2.0、USB 3.0等)來與部件中的一個(gè)或多個(gè)部件(例如，半導(dǎo)體器件102、模擬電路106和/或402、操作者工作站108、基準(zhǔn)電路404等等)進(jìn)行通信。此外，圖1-圖2和圖4中的一個(gè)或多個(gè)部件可以使用這種有線連接或無線通信機(jī)制彼此進(jìn)行通信。

圖5描繪了可以利用本文所描述的示例性裝置100來實(shí)施的示例性方法500。示例性方法500開始于處理器206的信號(hào)監(jiān)控器208監(jiān)控和/或測(cè)量半導(dǎo)體器件102的電流(框502)。處理器206的電流和輻射相關(guān)器210使用劣化曲線300來將所測(cè)量的電流與輻射劑量進(jìn)行關(guān)聯(lián)(框504)。輻射水平比較器212將輻射劑量與輻射劑量閾值相比較(框506)。處理器206然后確定輻射劑量是否已經(jīng)達(dá)到了輻射劑量閾值(框508)。如果輻射劑量已經(jīng)達(dá)到了輻射劑量閾值，則報(bào)警管理器214向操作者工作站108發(fā)送報(bào)警或警報(bào)，以向操作者告警模擬電路106的劣化或故障(框510)。如果輻射劑量尚未達(dá)到輻射劑量閾值，則處理器206確定如果輻射劑量是否在輻射劑量閾值的范圍內(nèi)(框512)。如果輻射劑量在輻射劑量閾值的范圍內(nèi)(例如，在10krad內(nèi))，則報(bào)警管理器214向操作者工作站108發(fā)送警報(bào)或報(bào)警。如果輻射劑量不在輻射劑量閾值的范圍內(nèi)，則信號(hào)監(jiān)控器208可以繼續(xù)監(jiān)控半導(dǎo)體器件102的電流(框502)或檢測(cè)由于輻射而引起的電路故障的過程可以結(jié)束。

圖6描繪了可以利用本文所描述的示例性裝置400來實(shí)施的示例性方法600。示例性方法600開始于定位器104的處理器206的信號(hào)監(jiān)控器208監(jiān)控和/或測(cè)量由基準(zhǔn)電路404所輸出的信號(hào)(框602)。處理器206然后通過將來自基準(zhǔn)電路404的反饋信號(hào)的變化與變化閾值相比較來確定由基準(zhǔn)電路404所輸出的信號(hào)是否已經(jīng)由于輻射而劣化(框604)。如果由基準(zhǔn)電路404所輸出的信號(hào)已經(jīng)由于輻射而劣化，則報(bào)警管理器214向操作者工作站108發(fā)送報(bào)警或警報(bào)以向操作者告警模擬電路402的劣化或故障(框606)。如果基準(zhǔn)電路的信號(hào)尚未由于輻射暴露而受影響，則信號(hào)監(jiān)控器208可以繼續(xù)監(jiān)控由基準(zhǔn)電路404所輸出的信號(hào)(框602)或檢測(cè)由于輻射而引起的電路故障的過程可以結(jié)束。

在所描述的示例中，由圖5和圖6中的流程圖所表示的示例性方法500和600的至少一部分可以使用機(jī)器可讀指令來實(shí)施，該機(jī)器可讀指令包括用于由處理器(諸如下文結(jié)合圖7論述的示例性處理器平臺(tái)700中示出的處理器712)來執(zhí)行的程序。程序可以體現(xiàn)在存儲(chǔ)在有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)(諸如，CD-ROM、軟盤、硬盤驅(qū)動(dòng)器、數(shù)字多功能盤(DVD)、藍(lán)光盤、或與處理器712相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器)上的軟件中，但是整個(gè)程序和/或其部分可以替代地由除了處理器712之外的設(shè)備來執(zhí)行和/或體現(xiàn)在固件或?qū)Ｓ糜布?。此外，盡管參照在圖5和圖6中示出的流程圖描述了示例性程序，但可以替代地使用實(shí)施本文所描述的示例性裝置的許多其它方法。例如，可以改變框的執(zhí)行順序，和/或可以改變、取消或組合所描述的框中的一些框。

如上文所提到的，圖5和圖6中的示例性方法500和600中的至少一部分可以使用存儲(chǔ)在有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)(諸如，硬盤驅(qū)動(dòng)器、閃存、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、壓縮盤(CD)、數(shù)字多功能盤(DVD)、緩存、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和/或在其中將信息存儲(chǔ)任何持續(xù)時(shí)間(例如，延長(zhǎng)的時(shí)間段、永久地、短暫地、臨時(shí)緩沖、和/或信息的緩存)的任何其它存儲(chǔ)設(shè)備或存儲(chǔ)盤)上的經(jīng)編碼的指令(例如，計(jì)算機(jī)和/或機(jī)器可讀指令)來實(shí)施。如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)被明確地被定義為包括任何類型的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)設(shè)備和/或存儲(chǔ)盤并且不包括傳播信號(hào)以及不包括傳輸介質(zhì)。如本文所使用的，“有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)”和“有形機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)”可互換地使用。另外地或替代地，圖4中的示例性方法可以使用存儲(chǔ)在非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)和/或機(jī)器可讀介質(zhì)(諸如，硬盤驅(qū)動(dòng)器、閃存、只讀存儲(chǔ)器、壓縮盤、數(shù)字多功能盤、緩存、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和/或在其中將信息存儲(chǔ)任何持續(xù)時(shí)間(例如，延長(zhǎng)的時(shí)間段、永久地、短暫地、臨時(shí)緩沖、和/或信息的緩存)的任何其它存儲(chǔ)設(shè)備或存儲(chǔ)盤上的經(jīng)編碼的指令(例如，計(jì)算機(jī)和/或機(jī)器可讀指令)來實(shí)施。如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)被明確地被定義為包括任何類型的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)設(shè)備和/或存儲(chǔ)盤并且不包括傳播信號(hào)以及不包括傳輸介質(zhì)。

圖7是能夠執(zhí)行指令以實(shí)施圖5和圖6中的方法的至少一部分的示例性處理器平臺(tái)700的框圖。處理器平臺(tái)700可以是例如服務(wù)器、個(gè)人計(jì)算機(jī)、移動(dòng)設(shè)備(例如，蜂窩電話、智能電話、諸如iPad^TM之類的平板設(shè)備)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備或任何其它類型的計(jì)算設(shè)備。

所示出的示例中的處理器平臺(tái)700包括處理器712。所示出的示例中的處理器712是硬件。例如，處理器712可以由來自任何期望家族或制造商的一個(gè)或多個(gè)集成電路、邏輯電路、微處理器或控制器來實(shí)施。處理器712可以與處理器206相對(duì)應(yīng)和/或可以包括信號(hào)監(jiān)控器208、電流和輻射相關(guān)器210、輻射水平比較器212和報(bào)警管理器214。

所示出的示例中的處理器712包括本地存儲(chǔ)器713(例如，緩存)。所示出的示例中的處理器712經(jīng)由總線718與包括易失性存儲(chǔ)器714和非易失性存儲(chǔ)器716的主存儲(chǔ)器進(jìn)行通信。易失性存儲(chǔ)器714可以由同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SDRAM)、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)、RAMBUS動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RDRAM)和/或任何其它類型的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器設(shè)備來實(shí)施。非易失性存儲(chǔ)器716可以由閃存和/或任何其它期望類型的存儲(chǔ)器設(shè)備來實(shí)施。對(duì)主存儲(chǔ)器714、716的訪問由存儲(chǔ)器控制器來控制。

所示出的示例的處理器平臺(tái)700還包括接口電路720。接口電路720可以由任何類型的接口標(biāo)準(zhǔn)(諸如，以太網(wǎng)接口、通用串行總線(USB)、和/或PCI express接口)來實(shí)施。

在所示出的示例中，一個(gè)或多個(gè)輸入設(shè)備722連接至接口電路720。輸入設(shè)備722允許用戶將數(shù)據(jù)和命令輸入至處理器712中。輸入設(shè)備722可以由例如音頻傳感器、麥克風(fēng)、相機(jī)(靜物或視頻)、鍵盤、按鈕、鼠標(biāo)、觸摸屏、軌跡板、軌跡球、isopoint和/或語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)來實(shí)施。

一個(gè)或多個(gè)輸出設(shè)備724還連接至所示出的示例的接口電路720。輸出設(shè)備724可以例如由顯示設(shè)備(例如，發(fā)光二極管(LED)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、液晶顯示器、陰極射線管顯示器(CRT)、觸摸屏、觸覺輸出設(shè)備、打印機(jī)和/或揚(yáng)聲器)來實(shí)施。所示出的示例中的接口電路720因此通常包括圖形驅(qū)動(dòng)卡、圖形驅(qū)動(dòng)芯片或圖形驅(qū)動(dòng)處理器。

所示出的示例中的接口電路720還包括通信設(shè)備，諸如發(fā)射器、接收器、收發(fā)器、調(diào)制解調(diào)器和/或網(wǎng)絡(luò)接口卡，以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)726(例如，以太網(wǎng)連接、數(shù)字用戶線(DSL)、電話線、同軸電纜、蜂窩電話系統(tǒng)等)促進(jìn)數(shù)據(jù)與外部機(jī)器(例如，任何類型的計(jì)算設(shè)備)的數(shù)據(jù)交換。

所示出的示例中的處理器平臺(tái)700還包括用于存儲(chǔ)軟件和/或數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)大容量存儲(chǔ)設(shè)備728。這種大容量存儲(chǔ)設(shè)備728的示例包括軟盤驅(qū)動(dòng)器、硬盤驅(qū)動(dòng)器、壓縮盤驅(qū)動(dòng)器、藍(lán)光盤驅(qū)動(dòng)器、RAID系統(tǒng)、和數(shù)字多功能盤(DVD)驅(qū)動(dòng)器。大容量存儲(chǔ)設(shè)備可以另外包括存儲(chǔ)器202。

用于實(shí)施圖5和圖6中的方法500和600中的至少一部分的經(jīng)編碼的指令732可以存儲(chǔ)在大容量存儲(chǔ)設(shè)備728中、易失性存儲(chǔ)器714中、非易失性存儲(chǔ)器716中、和/或諸如CD或DVD之類的可移除有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上。

盡管本文已經(jīng)公開了特定的示例性方法、裝置和制品，但是本專利的覆蓋范圍不限于此。相反，本專利覆蓋了相當(dāng)?shù)芈淙氡緦＠臋?quán)利要求范圍內(nèi)的所有方法、裝置和制品。