| Title: | Оценка влияния условий охлаждения на надёжность КМОП-ПЛИС семейства Kintex-7 на основе тепловой модели и уравнения Аррениуса |
| Other Titles: | Assessment of the influence of cooling conditions on the reliability of Kintex-7 CMOS FPGAs based on a thermal model and the Arrhenius equation |
| Authors: | Яцкевич, Я. С. |
| Keywords: | материалы конференций;уравнение Аррениуса;ПЛИС;Kintex-7 |
| Issue Date: | 2026 |
| Publisher: | БГУИР |
| Citation: | Яцкевич, Я. С. Оценка влияния условий охлаждения на надёжность КМОП-ПЛИС семейства Kintex-7 на основе тепловой модели и уравнения Аррениуса = Assessment of the influence of cooling conditions on the reliability of Kintex-7 CMOS FPGAs based on a thermal model and the Arrhenius equation / Я. С. Яцкевич // Компьютерное проектирование в электронике = Electronic Design Automation : сборник научных трудов Международной научно-практической конференции, Минск, 23 октября 2026 г. / Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники ; редкол.: В. Р. Стемпицкий [и др.]. – Минск, 2026. – С. 66–68. |
| Abstract: | В работе рассматривается проблема теплового старения высокопроизводительных КМОП
программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) на примере микросхемы Xilinx Kintex-7
XC7K325T. Предложена методика количественной оценки влияния условий охлаждения на надёжность
изделия на основе тепловой модели и уравнения Аррениуса. Выполнены расчёты температуры
кристалла для двух сценариев: естественная конвекция и принудительный обдув со скоростью
воздушного потока 250 LFM. Показано, что снижение температуры кристалла с 113,8 °C до 95,4 °C
обеспечивает увеличение средней наработки на отказ в 2,8 раза. Результаты подтверждают
критическую важность активного охлаждения для обеспечения требуемого уровня надёжности
высокопроизводительных ПЛИС. |
| Alternative abstract: | Тhe paper addresses the problem of thermal aging of high-performance CMOS field-programmable
gate arrays (FPGAs) using the Xilinx Kintex-7 XC7K325T device as a case study. A methodology is proposed
for quantitative assessment of the influence of cooling conditions on device reliability based on a thermal model
and the Arrhenius equation. Junction temperatures were calculated for two scenarios: natural convection and
forced airflow at 250 LFM. It is shown that reducing the junction temperature from 113,8 °C to 95,4 °C provides
a 2,8-fold increase in the meantime to failure. The results confirm the critical importance of active cooling for
ensuring the required reliability level of high-performance FPGAs. |
| URI: | https://libeldoc.bsuir.by/handle/123456789/66150 |
| Appears in Collections: | Компьютерное проектирование в электронике (2026)
|
