相比起三極管,MOS管開關速度快、導通電壓低、電壓驅動簡單,所以越來越受工程師的青睞。而在市場應用方面,最常使用的便是消費類電子電源適配器產品。例如廣州飛虹生產的“1N60”型號就應用于手機充電器中,而“80N07”、“80N08”等低壓MOS管則適用于鋰電池保護板。不過,隨著應用的廣泛,在使用不當等其它原因下,MOS管容易出現失效現象,其中常見的一種便是“SOA失效”。
SOA失效
首先,我(wo)們了解一下什么是(shi)“SOA失效”。SOA失效,也叫(jiao)“電(dian)源失效”,一般是(shi)指電(dian)源在運轉(zhuan)時(shi)異(yi)常的(de)大電(dian)流和電(dian)壓同時(shi)疊加在MOSFET上面,形(xing)(xing)成瞬時(shi)部(bu)分發熱而招致的(de)毀壞(huai)形(xing)(xing)式;也可以是(shi)芯片與(yu)MOS散熱器及(ji)封裝不(bu)能及(ji)時(shi)到達熱均衡(heng)招致熱積聚,持續的(de)發熱使溫度超越氧(yang)化(hua)層限制而招致的(de)熱擊穿形(xing)(xing)式。
要想有效地避免由于MOSFET而導致的SOA失效問題,MOS管廠家對于我們電源上的MOSFET,應保證能器件在限制區的范圍之內,如下圖。
SOA各(ge)個線的參數(shu)限定(ding)值示意圖
根據(ju)示意圖顯示,第(di)(di)(di)1條(tiao)(tiao)(tiao)線(xian)受(shou)限(xian)(xian)于(yu)最大(da)額定電流(liu)及脈沖電流(liu);第(di)(di)(di)2條(tiao)(tiao)(tiao)線(xian)受(shou)限(xian)(xian)于(yu)最大(da)節溫下的RDSON;第(di)(di)(di)3條(tiao)(tiao)(tiao)線(xian)受(shou)限(xian)(xian)于(yu)器件最大(da)的耗散功率;第(di)(di)(di)4條(tiao)(tiao)(tiao)線(xian)受(shou)限(xian)(xian)于(yu)最大(da)單個(ge)脈沖電流(liu);而第(di)(di)(di)5個(ge)區(qu)域(yu)則(ze)是擊穿電壓BVDSS限(xian)(xian)制(zhi)區(qu)。
SOA失效(xiao)預防措施(shi)
為預(yu)(yu)防MOS管出現SOA失效(xiao),行(xing)業內(nei)一(yi)般制定了三種預(yu)(yu)防措施。
1、確保(bao)在最差條件(jian)(jian)下,MOSFET的一切功率(lv)限(xian)制條件(jian)(jian)均在SOA限(xian)制線以內。
2、OCP功用應做到準確細致。在停止OCP點設計時,大部分使用者首先會取1.1-1.5倍電流余量,然后就依據IC的維護電壓比方0.7V開端調試RSENSE電阻。同時,MOS管(guan)廠家部分有經驗的用戶會將檢測延遲時間、CISS對OCP實踐等因素考慮在內。
3、合理的(de)熱設計余量(liang)。由(you)于每家企(qi)業都有著自己制(zhi)定的(de)降額標準,使用者(zhe)只要按照標準嚴格(ge)執行就(jiu)足夠(gou)了,保(bao)險(xian)起見也可以加入散熱器。
通(tong)過廣州(zhou)飛虹(hong)對于MOS管(guan)SOA失效(xiao)的知(zhi)識普及和預防方(fang)法,有(you)利于幫助用戶在(zai)使用過程中(zhong),保護(hu)好機器中(zhong)的MOS管(guan),避免SOA失效(xiao)情況的產(chan)生。
廣州飛虹MOS管廠家主要研發、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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