MOS管燒毀,我相信90%以上的硬件工程師在職場(chǎng)生涯中都會(huì)遇到這類問題。然而這類問題也總是讓人防不勝防。那么今天小白就給大家講解一下MOS管燒毀的幾個(gè)常見原因。
在講解前,小白給大家畫一下MOS管的等效模型(以我最熟悉的N-MOS管舉例)。
給大家介紹幾個(gè)必須掌握的名詞
VDSS:漏極于源極之間所施加的最大電壓值。
VGSS:柵極與源極之間所能施加的最大電壓值。
IDC:漏極允許通過的最大直流電流值。
Tch:MOS管的溝道的上限溫度
熱阻:表示熱傳導(dǎo)的難易程度,熱阻值越小,散熱性能越好。
IDSS:漏極與源極之間的漏電流。VGS=0時(shí),D與S之間加VDSS
IGSS:柵極與源極之間的漏電流。VDS=0時(shí),G與S之間加VGSS。
RDS(on):漏極/源極間的導(dǎo)通阻抗。MOS管處于導(dǎo)通狀態(tài)下的阻抗。導(dǎo)通阻抗越大,則開啟時(shí)損耗越大。因此此參與盡量要小些。 RDS(on)=VDS/ID。
MOD管燒毀的原因主要有以下四種
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過壓:VDS,VGS過大,沒有嚴(yán)格按照規(guī)格式設(shè)計(jì),超過了其本身的額定電壓,并且達(dá)到擊穿電壓。
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過流:持續(xù)大電流或者瞬間大電流,超過了MOS所能承受的最大值。
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靜電:MOS管屬于ESD敏感器件。本身輸入阻抗很高,加之還有結(jié)電容,因此在外界有電磁場(chǎng)或者靜電干擾的話,會(huì)積累電荷。當(dāng)電荷積累到一定程度后,電壓升高會(huì)導(dǎo)致管子損壞。同時(shí)在靜電較強(qiáng)的場(chǎng)合難以泄放靜電,易擊穿。電壓瞬間升高會(huì)帶來短暫的大電流,MOS發(fā)熱的發(fā)熱量來不及散熱就被擊穿燒壞。
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發(fā)熱損壞:由于超過SOA安全區(qū)域引起的發(fā)熱而導(dǎo)致的。其中發(fā)熱的原因主要分為直流功率與瞬態(tài)功率。
直流功率原因:導(dǎo)通電阻RDS(on)損耗(高溫時(shí)該阻值會(huì)增大,導(dǎo)致在一定的電流下,產(chǎn)生過高的熱量)
由漏電流IDSS引起的功耗
瞬態(tài)功率原因:負(fù)載出現(xiàn)短路。
開關(guān)損耗
總之MOS管燒毀的原因有很多,我這里羅列一些我了解的,大家如果還有遇到過其他情況的,歡迎評(píng)論區(qū)補(bǔ)充。