別錯過,功率MOS管的五種損壞模式詳解！
文章作者：廣州飛虹
瀏覽量：5894
類型：行業資訊
日期：2018-04-08 12:09:11
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第一種：雪崩破壞
如果在漏極-源極間外加超出器件額定VDSS的電涌電壓，而且達到擊穿電壓V（BR）DSS （根據擊穿電流其值不同），并超出一定的能量后就發生破壞的現象。
在介質負載的開關運行斷開時產生的回掃電壓，或者由漏磁電感產生的尖峰電壓超出功率MOSFET的漏極額定耐壓并進入擊穿區而導致破壞的模式會引起雪崩破壞。
典型電路：
第二種：器件發熱損壞
由超出安全區域引起發熱而導致的。發熱的原因分為直流功率和瞬態功率兩種。
直流功率原因：外加直流功率而導致的損耗引起的發熱
●導通電阻RDS（on）損耗（高溫時RDS（on）增大，導致一定電流下，功耗增加）
●由漏電流IDSS引起的損耗（和其他損耗相比極小）
瞬態功率原因：外加單觸發脈沖
●負載短路
●開關損耗（接通、斷開） *（與溫度和工作頻率是相關的）
●內置二極管的trr損耗（上下橋臂短路損耗）（與溫度和工作頻率是相關的）
器件正常運行時不發生的負載短路等引起的過電流，造成瞬時局部發熱而導致破壞。另外，由于熱量不相配或開關頻率太高使芯片不能正常散熱時，持續的發熱使溫度超出溝道溫度導致熱擊穿的破壞。
第三種：內置二極管破壞
在DS端間構成的寄生二極管運行時，由于在Flyback時功率MOSFET的寄生雙極晶體管運行，功率MOS管
導致此二極管破壞的模式。
第四種：由寄生振蕩導致的破壞
此破壞方式在并聯時尤其容易發生
在并聯功率MOS FET時未插入柵極電阻而直接連接時發生的柵極寄生振蕩。高速反復接通、斷開漏極-源極電壓時，在由柵極-漏極電容Cgd（Crss）和柵極引腳電感Lg形成的諧振電路上發生此寄生振蕩。當諧振條件（ωL=1/ωC）成立時，在柵極-源極間外加遠遠大于驅動電壓Vgs（in）的振動電壓，由于超出柵極-源極間額定電壓導致柵極破壞，或者接通、斷開漏極-源極間電壓時的振動電壓通過柵極-漏極電容Cgd和Vgs波形重疊導致正向反饋，功率MOS管因此可能會由于誤動作引起振蕩破壞。
第五種：柵極電涌、靜電破壞
主要有因在柵極和源極之間如果存在電壓浪涌和靜電而引起的破壞，即柵極過電壓破壞和由上電狀態中靜電在GS兩端（包括安裝和和測定設備的帶電）而導致的柵極破壞。
廣州飛虹主要研發、生產、經營：場效應管、三極管等半導體器件，專注大功率MOS管制造15年，咨詢熱線： 400-831-6077。
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