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MOS管损坏之谜,看完后疑惑终于解开了

MOS它是一种电压驱动装置,只要栅极和源级之间给出适当的电压,就形成源级和泄漏级之间的通路。该电流通路的电阻已成为MOS内阻是导电阻。内阻的大小基本决定MOS芯片能承受的最大导电流(当然与其他因素有关,最相关的是热阻),内阻越小,承受的电流越大(因为热量小)。

开通过程(从截止到导通的过渡过程)、导通状态、关闭过程(从导通到截止的过渡过程)和截止状态。

MOS管道燃烧的主要损失也对应于这些状态、开关损失(开关过程和关闭过程)、导向损失、截止损失(由由泄漏电流引起这被忽略)和雪崩能量损失。只要将这些损失控制在MOS承担规范,MOS即将正常工作,超出承载范围,即损坏。开关损耗往往大于导通状态损耗,因此不同MOS差距可能很大。

过流:由持续大电流或瞬时超大电流引起的结温过高而烧毁;

过压:源过压击穿,源栅过压击穿;静电:静电击穿,CMOS电路怕静电。

如果在漏极-源极之外添加超出设备额定VDSS电涌电压达到击穿电压V(BR)DSS(根据击穿电流的不同值),在超过一定能量后发生损坏。

介质负载开关断开时产生的回扫电压,或漏磁电感产生的尖峰电压超过功率MOSFET漏极额定耐压,进入击穿区,造成损坏的模式会造成雪崩损坏。

典型电路:

超出安全区域引起发热。发热的原因分为直流功率和瞬态功率。

直流功率原因:外加直流功率而导致的损耗引起的发热

  • 导通电阻RDS(on)损失(高温时RDS(on)增加,导致一定电流下功耗增加)
  • 由漏电流IDSS损失(与其他损失相比)
  • 瞬态功率原因:单触发脉冲
  • 负载短路
  • 开关损耗(开关、断开) *(与温度和工作频率有关)
  • 内置二极管trr损失(上下桥臂短路损失)(与温度和工作频率有关)

装置正常运行时不发生负载短路引起的过电流,造成瞬时局部发热和损坏。此外,当芯片因热量不匹配或开关频率过高而无法正常散热时,持续发热会导致温度超过通道温度,导致热击穿。spa>

 

 

在DS端间构成的寄生二极管运行时,由于在Flyback时功率MOSFET的寄生双极晶体管运行,导致此二极管破坏的模式。

 

 

此破坏方式在并联时尤其容易发生。在并联功率MOS FET时未插入栅极电阻而直接连接时发生的栅极寄生振荡。高速反复接通、断开漏极-源极电压时,在由栅极-漏极电容Cgd(Crss)和栅极引脚电感Lg形成的谐振电路上发生此寄生振荡。当谐振条件(ωL=1/ωC)成立时,在栅极-源极间外加远远大于驱动电压Vgs(in)的振动电压。由于超出栅极-源极间额定电压导致栅极破坏,或者接通、断开漏极-源极间电压时的振动电压通过栅极-漏极电容Cgd和Vgs波形重叠导致正向反馈,因此可能会由于误动作引起振荡破坏。

 

主要有因在栅极和源极之间如果存在电压浪涌和静电而引起的破坏,即栅极过电压破坏和由上电状态中静电在GS两端(包括安装和和测定设备的带电)而导致的栅极破坏。

 

 

避免MOS因为器件发热而造成的损坏,需要做好足够的散热设计。锐单商城MOS管,赠品质量有保障。若通过增加散热器和电路板的长度来供所有MOS管散热,这样就会增加机箱的体积,同时这种散热结构,风量发散,散热效果不好。

有些大功率逆变器MOS管会安装通风纸来散热,但安装很麻烦。所以MOS管对散热的要求很高,散热条件分为最低和最高,即在运行中的散热情况的上下浮动范围。一般在选购的时候通常采用最差的散热条件为标准,这样在使用的时候就可以留出最大的安全余量,即使在高温中也能确保系统的正常运行。

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