MOS管烧毁,90%以上的硬件工程师都会遇到的问题!
MOS管烧毁,我相信90%以上的硬件工程师在职场生涯中都会遇到这类问题。然而这类问题也总是让人防不胜防。那么今天小白就给大家讲解一下MOS管烧毁的几个常见原因。
在讲解前,小白给大家画一下MOS管的等效模型(以我最熟悉的N-MOS管举例)。
给大家介绍几个必须掌握的名词
VDSS:漏极于源极之间所施加的最大电压值。
VGSS:栅极与源极之间所能施加的最大电压值。
IDC:漏极允许通过的最大直流电流值。
Tch:MOS管的沟道的上限温度
热阻:表示热传导的难易程度,热阻值越小,散热性能越好。
IDSS:漏极与源极之间的漏电流。VGS=0时,D与S之间加VDSS
IGSS:栅极与源极之间的漏电流。VDS=0时,G与S之间加VGSS。
RDS(on):漏极/源极间的导通阻抗。MOS管处于导通状态下的阻抗。导通阻抗越大,则开启时损耗越大。因此此参与尽量要小些。 RDS(on)=VDS/ID。
MOD管烧毁的原因主要有以下四种
过压:VDS,VGS过大,没有严格按照规格式设计,超过了其本身的额定电压,并且达到击穿电压。
过流:持续大电流或者瞬间大电流,超过了MOS所能承受的最大值。
静电:MOS管属于ESD敏感器件。本身输入阻抗很高,加之还有结电容,因此在外界有电磁场或者静电干扰的话,会积累电荷。当电荷积累到一定程度后,电压升高会导致管子损坏。同时在静电较强的场合难以泄放静电,易击穿。电压瞬间升高会带来短暂的大电流,MOS发热的发热量来不及散热就被击穿烧坏。
发热损坏:由于超过SOA安全区域引起的发热而导致的。其中发热的原因主要分为直流功率与瞬态功率。
直流功率原因:导通电阻RDS(on)损耗(高温时该阻值会增大,导致在一定的电流下,产生过高的热量)
由漏电流IDSS引起的功耗
瞬态功率原因:负载出现短路。
开关损耗
总之MOS管烧毁的原因有很多,我这里罗列一些我了解的,大家如果还有遇到过其他情况的,欢迎评论区补充。
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