在电子元件中,金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOS管)是独特且重要,然而相比其他元件,MOS管很容易失效,导致电路无法正常运行,因此工程师必须查找原因并解决问题。
1、MOS管为什么很容易失效?
①静电放电(ESD)
MOS管的输入阻抗极高,使得它们对静电放电非常敏感。ESD可能导致MOS管内部的PN结或栅氧化层损坏,从而引发失效。
②热应力
在极端工作条件下,如高电流或高电压,MOS管可能会过热,导致材料退化,从而引发MOS管失效。
③机械应力
如振动或冲击,可能导致MOS管的物理结构损坏,从而引发电气失效。
④化学腐蚀
某些环境因素,如湿度、化学物质等,可能会对MOS管的材料造成腐蚀,导致性能下降或失效。
2、MOS管有哪些失效?
①雪崩失效(电压失效)
漏极D-源极S间的BVdss电压超过MOSFET的额定电压,并且超过达到了一定的能力从而导致MOSFET失效。
②SOA失效(电流失效)
超出MOSFET安全工作区引起失效,分为Id超出器件规格失效以及Id过大,损耗过高器件长时间热积累而导致的失效。
③体二极管失效
在桥式、LLC等有用到体二极管进行续流的拓扑结构中,由于体二极管遭受破坏而导致的失效。
④谐振失效
在并联使用的过程中,栅极G及电路寄生参数导致震荡引起的失效。
⑤静电失效
在秋冬季节,由于人体及设备静电而导致的器件失效。
⑥栅极电压失效
由于栅极G遭受异常电压尖峰,而导致栅极G栅氧层失效。
审核编辑:刘清
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原文标题:为什么MOS管很容易失效?有哪些失效?
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