MOSFET管损坏的原因五大解析-MOSFET管的作用是什么

MOSFET管(guan)损坏的原因主要有哪些(xie)？MOSFET,是一种(zhong)可(ke)(ke)以广泛使用(yong)在模拟电路与数字电路的场效晶体管(guan)，MOSFET依照其(qi)“通道”（工(gong)作载流子）的极性不同，可(ke)(ke)分为“N型(xing)”与“P型(xing)” 的两种(zhong)类型(xing)，通常又(you)称为NMOSFET与PMOSFET，其(qi)他简称上(shang)包(bao)括NMOS、PMOS等。

MOSFET管损坏的原因解析
（一）MOSFET管损坏的原因-雪崩破坏

如果在(zai)漏极-源极间外(wai)加超出器件额定VDSS的电(dian)涌电(dian)压，而且达到击穿电(dian)压V(BR)DSS （根(gen)据(ju)击穿电(dian)流其值不同），并(bing)超出一定的能量后就发(fa)生(sheng)破(po)坏的现(xian)象。

在(zai)介质负载(zai)的(de)开(kai)关运行断开(kai)时产生(sheng)(sheng)的(de)回(hui)扫电压，或者由(you)漏磁电感产生(sheng)(sheng)的(de)尖峰(feng)电压超出功率MOSFET的(de)漏极额定耐(nai)压并进入击(ji)穿区(qu)而(er)导致(zhi)破坏的(de)模式(shi)会(hui)引(yin)起雪崩破坏。

典型(xing)电路(lu)如下：

（二）MOSFET管损坏的原因-器件发热损坏

由超出安全区域(yu)引起发热(re)而(er)导致的。发热(re)的原因(yin)分为直流功率(lv)和瞬态(tai)功率(lv)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

1、导通电(dian)阻RDS(on)损耗(hao)（高温时RDS(on)增大，导致一定电(dian)流下，功(gong)耗(hao)增加）

2、由漏电流IDSS引起的损耗(hao)（和其(qi)他损耗(hao)相比极小）

瞬态功率原因：外加单触发脉冲

1、负载短路(lu)

2、开关(guan)损耗（接通、断开） *（与温(wen)度(du)和工(gong)作频(pin)率(lv)是相(xiang)关(guan)的(de)）

3、内置二极管的trr损耗（上下桥臂短路损耗）（与温度和工(gong)作频率是相关的）

器件正常运行时不发(fa)生的(de)负(fu)载短路等(deng)引起的(de)过电(dian)流，造(zao)成瞬时局(ju)部(bu)发(fa)热而(er)导致破坏(huai)。另(ling)外，由于热量(liang)不相配或开关频率太高使芯片不能(neng)正常散热时，持续的(de)发(fa)热使温(wen)度超(chao)出沟道温(wen)度导致热击穿的(de)破坏(huai)。

（三）MOSFET管损坏的原因-内置二极管破坏

在(zai)DS端间(jian)构(gou)成的寄生二极管(guan)运(yun)行时，由于在(zai)Flyback时功率(lv)MOSFET的寄生双极晶体管(guan)运(yun)行，导致此二极管(guan)破坏的模式。

（四）MOSFET管损坏的原因-由寄生振荡导致的破坏

此破坏方(fang)式在并联时尤其容易发生

在(zai)并联功率MOS FET时未插(cha)入栅极(ji)(ji)(ji)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻而直接(jie)连接(jie)时发(fa)(fa)生的栅极(ji)(ji)(ji)寄生振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)荡。高(gao)速(su)反(fan)(fan)复接(jie)通、断开漏(lou)(lou)极(ji)(ji)(ji)-源(yuan)极(ji)(ji)(ji)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压时，在(zai)由(you)栅极(ji)(ji)(ji)-漏(lou)(lou)极(ji)(ji)(ji)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容Cgd(Crss)和栅极(ji)(ji)(ji)引脚电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)感Lg形成的谐(xie)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路上发(fa)(fa)生此(ci)寄生振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)荡。当谐(xie)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)条件(jian)(ωL=1/ωC)成立(li)时，在(zai)栅极(ji)(ji)(ji)-源(yuan)极(ji)(ji)(ji)间(jian)外加(jia)远(yuan)远(yuan)大于(yu)驱动(dong)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压Vgs(in)的振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)动(dong)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压，由(you)于(yu)超出栅极(ji)(ji)(ji)-源(yuan)极(ji)(ji)(ji)间(jian)额定电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压导(dao)致栅极(ji)(ji)(ji)破坏，或者接(jie)通、断开漏(lou)(lou)极(ji)(ji)(ji)-源(yuan)极(ji)(ji)(ji)间(jian)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压时的振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)动(dong)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压通过(guo)栅极(ji)(ji)(ji)-漏(lou)(lou)极(ji)(ji)(ji)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容Cgd和Vgs波(bo)形重叠导(dao)致正(zheng)向反(fan)(fan)馈，因此(ci)可能(neng)会由(you)于(yu)误动(dong)作(zuo)引起(qi)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)荡破坏。

（五）MOSFET管损坏的原因-栅极电涌、静电破坏

主要有因在(zai)栅极和(he)(he)(he)源极之间(jian)如果存在(zai)电(dian)(dian)(dian)(dian)压浪涌和(he)(he)(he)静(jing)电(dian)(dian)(dian)(dian)而引起(qi)的(de)破(po)坏，即(ji)栅极过电(dian)(dian)(dian)(dian)压破(po)坏和(he)(he)(he)由上(shang)电(dian)(dian)(dian)(dian)状态中静(jing)电(dian)(dian)(dian)(dian)在(zai)GS两端（包(bao)括安装和(he)(he)(he)和(he)(he)(he)测定(ding)设备的(de)带电(dian)(dian)(dian)(dian)）而导致的(de)栅极破(po)坏

MOSFET管的作用

MOSFET管(guan)作为电(dian)(dian)子(zi)开关(guan)使用时，由于只靠多(duo)子(zi)导(dao)电(dian)(dian)，不(bu)存在如BJT三(san)极管(guan)因(yin)基极电(dian)(dian)流(liu)引起的(de)电(dian)(dian)荷储存效应，所以MOS管(guan)的(de)开关(guan)速度要比三(san)极管(guan)快，作为开关(guan)管(guan)经常(chang)用于高频大电(dian)(dian)流(liu)场合，比如开关(guan)电(dian)(dian)源中用到的(de)MOS管(guan)就是工作在高频大电(dian)(dian)流(liu)状(zhuang)态。

场效应管(guan)开关(guan)和BJT三极管(guan)开关(guan)相比可以在很(hen)小(xiao)的电(dian)压和电(dian)流下(xia)工作(zuo)，更(geng)容易集(ji)成在硅片上，所以在大(da)规(gui)模集(ji)成电(dian)路(lu)中有(you)很(hen)广(guang)泛的应用。

场(chang)效应管的主要作用(yong)是放大、恒流、阻(zu)抗(kang)变换、可变电阻(zu)和电子开(kai)关等。

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