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【MOS最常損壞5種模式詳解】雪(xuě)崩破壞、器(×ε✔qì)件(jiàn)發熱(rè),靜(jìng)電(dià©✘n)破壞

發布時(shí)間(jiān):2016年(nián)05月(yuè)12日(rì)浏覽次數(shù):

【MOS最常損壞5種模式詳解】雪(xuě)崩破壞、器(q£σ↑£ì)件(jiàn)發熱(rè)損壞、內(nèi)置二極管破壞、由寄↓♦>生(shēng)振蕩導緻的(de)破壞、栅極電(di§‌àn)湧、靜(jìng)電(diàn)破壞
第一(yī)種:雪(xuě)崩破壞 


如(rú)果在漏極-源極間(jiān)外(wài)¶&Ω加超出器(qì)件(jiàn)額定VDSS的(de)電(diàn)湧電(d<&iàn)壓,而且達到(dào)擊穿電(diàn)壓₹α¶V(BR)DSS (根據擊穿電(diàn)流其值不(bù)同),并超出一(yγδ↓♥ī)定的(de)能(néng)量後就(jiù)發₽‍生(shēng)破壞的(de)現(xiàn)象。

在介質負載的(de)開(kāi)關運行(xíng)斷開(kā±∞¥i)時(shí)産生(shēng)的(de)回掃電(diàn)壓,或者λ↓​由漏磁電(diàn)感産生(shēng)₩♠的(de)尖峰電(diàn)壓超出功率MOSFET的(de)漏極額定耐壓并進入擊穿區(qū)而導緻破壞的(d¥±♠e)模式會(huì)引起雪(xuě)崩破壞。

典型電(diàn)路(lù):第二種:器(qì)件(jiàn)發熱(rè)損壞

由超出安全區(qū)域引起發熱(rè)而導緻的(de)。₽≥★發熱(rè)的(de)原因分(fēn)為(w♣§✔èi)直流功率和(hé)瞬态功率兩種。

 

直流功率原因:外(wài)加直流功率而導緻的(de)損耗引≠↔÷起的(de)發熱(rè)

導通(tōng)電(diàn)阻RDS(o★≤€σn)損耗(高(gāo)溫時(shí)RDS(o→♥n)增大(dà),導緻一(yī)定電(diàn)流下(xià),功耗增加)

●由漏電(diàn)流IDSS引起的(de)損耗(和 ≤&(hé)其他(tā)損耗相(xiàng)比極小(xiǎo))

瞬态功率原因:外(wài)加單觸發脈沖

負載短(duǎn)路(lù)

開(kāi)關損耗(接通(tōng)、斷開(kΩ$āi)) *(與溫度和(hé)工(gōng)>®®作(zuò)頻(pín)率是(shì)相(xiàng)關的(de)★↔ ♥)

內(nèi)置二極管的(de)trr損耗(δ✘Ω♥上(shàng)下(xià)橋臂短(duǎn)φ™♠路(lù)損耗)(與溫度和(hé)工(gōng)作(zuò)頻(γ ₹pín)率是(shì)相(xiàng)關的(de))

器(qì)件(jiàn)正常運行(xíng)時(shí)不(bù)發生(s>  hēng)的(de)負載短(duǎn)路(lù)®≈等引起的(de)過電(diàn)流,造成瞬時(sh±εí)局部發熱(rè)而導緻破壞。另外(w≠Ωφài),由于熱(rè)量不(bù)相(xiàng)配或開(kε€€↕āi)關頻(pín)率太高(gāo)使芯片不(bù)能(néng)正常≠®散熱(rè)時(shí),持續的(de)發熱(rè)使溫度♠γ≤超出溝道(dào)溫度導緻熱(rè)擊穿的(de)破壞。

第三種:內(nèi)置二極管破壞

在DS端間(jiān)構成的(de)寄生(shēng)★✘≈二極管運行(xíng)時(shí),由于在Flyback時(sh£↔§®í)功率MOSFET的(de)寄生(shē₹§ng)雙極晶體(tǐ)管運行(xíng),

導緻此二極管破壞的(de)模式。


第四種:由寄生(shēng)振蕩導緻的(de)破壞

此破壞方式在并聯時(shí)尤其容易發生(shēng)

在并聯功率MOS FET時(shí)未插入栅極​¥₩電(diàn)阻而直接連接時(shí)發生(shēng)的(de)栅極寄生(&→☆¥shēng)振蕩。高(gāo)速反複接通(tōng>↕¶&)、斷開(kāi)漏極-源極電(diàn)壓時(shí),在由栅極-漏極電(diàn ♥)容Cgd(Crss)和(hé)栅極引腳電(diàn)感Lg形成的(de)諧振∞↔ 電(diàn)路(lù)上(shàng)發生(shēn€✘"<g)此寄生(shēng)振蕩。當諧振條件ε™®(jiàn)(ωL=1/ωC)成立ε↑¶×時(shí),在栅極-源極間(jiān)外(wài) <± 加遠(yuǎn)遠(yuǎn)大(dà)于驅☆↕  動電(diàn)壓Vgs(in)的(de)振動電(diàn)壓πγ↕,由于超出栅極-源極間(jiān)額定電(diàn)壓‌<導緻栅極破壞,或者接通(tōng)、斷開(kāi)✘÷漏極-源極間(jiān)電(diàn)壓時(shí)的(de)振動電(dià★×n)壓通(tōng)過栅極-漏極電(diàn)容Cgd和(hé)Vgs波形重疊←σ導緻正向反饋,因此可(kě)能(néng)會(huì)由于誤α≠動作(zuò)引起振蕩破壞。


第五種:栅極電(diàn)湧、靜(jìng)電(diàn)破壞
主要(yào)有(yǒu)因在栅極和(hé)源極之間(jiā§™n)如(rú)果存在電(diàn)壓浪湧和(hé)靜₹•≤$(jìng)電(diàn)而引起的(de)破壞,即栅極過電(diàn)₩£壓破壞和(hé)由上(shàng)電(diàn)狀态中靜(jìng)電(d>∑‌iàn)在GS兩端(包括安裝和(hé)和(hé)測定設備的(d• $e)帶電(diàn))而導緻的(de)栅極破壞

 

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