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MOS管常见的5种损坏原因解析及解决方法

作者：嘉芯业科技来源：本站最新更新于：2021-10-08 11:48:00 分享：

本文介绍了MOSFET损坏的主要原因及解决方法 MOSFET 损坏的原因分析及解决方法 MOSFET 是:(Metal Oxide Semiconductor 金属氧化物半导体),(Field Effect Trans istor 场效应晶体管

第一种：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。

第二种：雪崩破坏
    如果在漏极-源极间外加超出器件额定VDSS的电涌电压，而且达到击穿电压V(BR)DSS （根据击穿电流其值不同），并超出一定的能量后就发生破坏的现象。
    在介质负载的开关运行断开时产生的回扫电压，或者由漏磁电感产生的尖峰电压超出功率MOSFET的漏极额定耐压并进入击穿区而导致破坏的模式会引起雪崩破坏。
    典型电路：

第三种：器件发热损坏
    由超出安全区域引起发热而导致的。发热的原因分为直流功率和瞬态功率两种。
    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)损耗（高温时RDS(on)增大，导致一定电流下，功耗增加）
    ●由漏电流IDSS引起的损耗（和其他损耗相比极小）
    瞬态功率原因：外加单触发脉冲
    ●负载短路
    ●开关损耗（接通、断开） *（与温度和工作频率是相关的）
    ●内置二极管的trr损耗（上下桥臂短路损耗）（与温度和工作频率是相关的）
    器件正常运行时不发生的负载短路等引起的过电流，造成瞬时局部发热而导致破坏。另外，由于热量不相配或开关频率太高使芯片不能正常散热时，持续的发热使温度超出沟道温度导致热击穿的破坏。

第四种：栅极电涌、静电破坏
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

第五种：由寄生振荡导致的破坏
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。