Diseño, fabricación, caracterización y ensayos de sensores fotovoltaicos para la misión satelital Aquarius-SAC-D

Abstract

La potencia eléctrica es uno de los recursos claves de los sistemas espaciales. Razón por la cual, los generadores solares fotovoltaicos han sido y continuarán siendo la mejor opción como fuente de potencia para satélites de órbita baja y geoestacionaria. Para orientar los paneles al sol se utilizan sensores primarios o sensores gruesos de posición, como parte del sistema de control de actitud del satélite y formando parte fundamental del sistema de orientación con respecto al Sol. En este trabajo se presenta el diseño, fabricación y ensayos de calificación tales como ensayos mecánicos sobre contactos y de daño por radiación. Se caracterizaron eléctricamente mediante la medición de la curva corriente-tensión (I-V) y electrónicamente a través de la medición de respuesta espectral y la determinación de la vida media de los portadores minoritarios empleando la técnica OCVD modificada. Estas caracterizaciones se realizaron antes y después del ensayo de daño por radiación con protones de 10 MeV incidencia normal y con una fluencia del orden de 10¹¹ p/cm².

Electrical power is one of the main resources of the space systems. That is way, photovoltaic solar generator have been and will continue being the best choice as source of power for low and geostationary satellites. In order to orient the panels to the sun, coarse sun sensors are used as part of control system of satellite attitude, been a fundamental part of sun tracking system. In this work one appears the design, manufacture and qualification tests such as mechanical tests on contacts and radiation damage. Electrical and electronic characterization through I-V curved, spectral response measurement and determination of the effective lifetime of the minority carriers using modified OCVD technique were carried out. These characterizations were made before and after irradiation damage using 10 MeV protons´ at normal incidence and a fluence around 10¹¹ p/cm².