主题：大功率mos管(功率mos管)的五种损坏原因分析，新手必读！

　　最近很多企业工程师在对功率mos管选型方面都纠结如何选择大功率mos管，小编认为首先要对所有的大功率mos管型号有一个全面的了解，大功率mos管到底有多少种型号？

　　其实，说到大功率mos管，学过电子的朋友首先想到的就是如下图所示的插件mos管：

　　MOSFET是较常使用的一类功率器件。“MOSFET”是英文
MetalOxideSemicoductorFieldEffectTransistor的缩写，译成中文是“金属氧化物半导体场效应管”。它是由金属、氧化物(SiO2或SiN)及半导体三种材料制成的器件。所谓功率MOSFET(PowerMOSFET)是指它能输出较大的工作电流(几安到几十安)，用于功率输出级的器件。功率MOSFET可分为增强型和耗尽型，按沟道分又可分为N沟道型和P沟道型。

　　对于开关电源，通常使用功率MOSFET。一般来说，MOS管厂家使用RDS(ON)参数来定义导通电阻；对于 ORing FET 应用，RDS(ON) 也是最重要的器件特性。数据表定义 RDS(ON) 与栅极（或驱动）电压 VGS 和流过开关的电流有关，但对于足够的栅极驱动，RDS(ON) 是一个相对静态的参数。

　　如果设计人员试图开发最小尺寸和最低成本的电源，低导通电阻就显得尤为重要。在电源设计中，每个电源往往需要多个ORing MOS管并联工作，需要多个器件向负载输送电流。在很多情况下，设计人员必须并联 MOS 晶体管以有效降低 RDS(ON)。在直流电路中，并联电阻负载的等效阻抗小于每个负载的单独阻抗。例如，两个 2Ω 电阻并联就相当于一个 1Ω 电阻。因此，一般来说，RDS(ON) 值低、额定电流大的MOS 管可以让设计人员尽量减少电源中使用的MOS 管数量。

　　除了RDS(ON)之外，在MOS管选择过程中还有几个MOS管参数对于电源设计者来说也是非常重要的。在很多情况下，设计人员应该密切关注数据表上的安全工作区 (SOA) 曲线，该曲线还描述了漏电流和漏源电压之间的关系。基本上，SOA 定义了 MOSFET 可以安全工作的电源电压和电流。在 ORingFET 应用中，主要问题是：FET 在“完全导通状态”下的电流传输能力。事实上，漏极电流值无需SOA曲线即可获得。

　　损坏功率MOS管功率五种模式

　　第一种：雪崩

　　如果在漏源极之间施加超过器件额定VDSS的浪涌电压，达到击穿电压V(BR)DSS（根据击穿电流不同），超过一定的能量，则损坏会发生。介质负载开关操作关断时产生的反激电压，或漏磁感产生的峰值电压超过功率MOSFET漏极额定耐压进入击穿区造成损坏，雪崩损坏。

　　典型电路：

　　第二种：器件热损坏

　　它是由于超出安全区域而引起的发热。发热的原因分为直流电源和瞬态电源两种。

　　直流电源产生原因：外部直流电源造成的损耗引起的热传导电阻RDS(on)损耗(RDS(on)在高温下增加，导致在一定电流下功耗增加)

　　漏电流 IDSS造成的损耗（与其他损耗相比非常小）造成瞬态功率的原因：外部单次脉冲负载短路开关损耗（开、关）、（与温度和工作频率有关）、内置二极管的trr损耗（上下桥短路损耗）（有关与温度和工作频率）相关）负载短路引起的过流，在设备正常工作时不会发生，引起瞬时局部发热并造成损坏。此外，当热量不匹配或开关频率过高使芯片无法正常散热时，持续的热量会导致温度超过通道温度而造成热击穿的破坏。

　　第三种：内置二极管破坏

　　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。

　　第四种：寄生振荡造成的损坏

　　这种破坏方法特别容易发生栅极寄生振荡，当功率 MOSFET 并联连接时，没有在它们并联时插入栅极电阻时会发生栅极寄生振荡。当漏极-源极电压以高速反复开启和关闭时，这种寄生振荡会发生在由栅极-漏极电容 Cgd (Crss)和栅极引脚电感 Lg形成的谐振电路中。当谐振条件(ωL=1/ωC)成立时，在栅极和源极之间施加远大于驱动电压Vgs(in)的振动电压，栅极因超出额定电压而被破坏。由于栅漏电容Cgd和Vgs波形重叠，漏源电压导通和关断时的振动电压引起正反馈，可能会因误动作而引起振荡损坏。

　　第五种：栅极电涌、静电损坏

　　主要是由于栅极与源极之间的电压浪涌和静电造成的损坏，即栅极过压损坏和带电状态下GS两端的静电（包括安装和测量设备的带电）造成的栅极损坏功率MOS管。

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