mos管經(jīng)常燒壞的原因以及解決方法-KIA MOS管

MOS管經(jīng)常燒壞的原因主要包括過電壓、過電流、靜電放電、高溫、開關(guān)損耗過大、擊穿（交叉?zhèn)鲗?dǎo)）、沒有續(xù)流電流路徑等。

過電壓

過電壓是指電路中電壓突然增加至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過功率MOS管承受范圍的情況，電源電壓異常、開關(guān)電路失效、電感和電容器反復(fù)開關(guān)時產(chǎn)生的反向電壓等現(xiàn)象都會導(dǎo)致過電壓的產(chǎn)生。

因?yàn)镸OS管對電壓的耐受性非常小，所以即使超出額定電壓僅幾納秒，也很容易導(dǎo)致設(shè)備損壞，因此MOS管的額定電壓應(yīng)保守考慮預(yù)期的電壓水平，并且需要注意抑制任何電壓尖峰或振鈴。

過電流

過電流是指電路中電流突然增加至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過功率MOS管承受范圍的情況，輸出負(fù)載過大、開關(guān)電路失效、電感和電容器反復(fù)開關(guān)時產(chǎn)生的反響電流都會導(dǎo)致過電流的產(chǎn)生。

因?yàn)閷?dǎo)通電阻相對較高，高平均電流會在MOS管中引起較大的熱耗散，所以高電流且散熱不良，MOS管將因高溫而被燒壞，最佳解決方法是可直接并聯(lián)方式以共享高負(fù)載電流。

靜電放電和高溫

MOS管對靜電放電敏感，尤其是在與其他元件或人體之間發(fā)生的電荷交換現(xiàn)象，如果靜電放電能量過大，會導(dǎo)致MOS管的擊穿或損壞。同時，MOS管在高溫環(huán)境下工作時，會降低其電性能，進(jìn)而引起燒壞。

因此，要保證焊接點(diǎn)的質(zhì)量和穩(wěn)定性。避免出現(xiàn)虛焊、冷焊等現(xiàn)象。也要關(guān)注散熱問題，通過加裝散熱片、風(fēng)扇等散熱裝置來降低高溫問題。

開關(guān)損耗過大

由于開關(guān)損耗往往大于導(dǎo)通狀態(tài)損耗，如果損耗超出了MOS管的承受范圍，就會導(dǎo)致?lián)p壞。這要求在設(shè)計(jì)電路時，需要合理選擇電路元件，確保電路的穩(wěn)定性和可靠性。

擊穿（交叉?zhèn)鲗?dǎo)）

如果兩個相對的MOS管的控制信號重疊，可能會出現(xiàn)兩個MOS管同時導(dǎo)通的情況，使電源短路，即擊穿條件。這會導(dǎo)致電源去耦電容通過兩個器件快速放電，使通過兩個開關(guān)設(shè)備的電流脈沖非常短但非常強(qiáng)，從而損壞設(shè)備。

沒有續(xù)流電流路徑

當(dāng)通過任何電感負(fù)載切換電流時，如果沒有為該電流提供續(xù)流路徑，可能會導(dǎo)致MOS管損壞。這要求工程師在設(shè)計(jì)電路時，必須為此電流提供續(xù)流路徑，例如通過與每個開關(guān)器件反并聯(lián)連接的續(xù)流二極管。

為了避免MOS管燒壞，需要采取措施解決和防范過電壓現(xiàn)象，合理設(shè)計(jì)電路，選擇合適的元件，并加強(qiáng)電路維護(hù)，以確保電路的穩(wěn)定性和可靠性。

MOS管控制端柵極串聯(lián)電阻是否過大？

雖然MOS管屬于電壓控制型器件，但是該電阻不能省，串聯(lián)該電阻起到隔離保護(hù)作用。

若該電阻太大，因?yàn)镸OS管會有結(jié)電容，管子太大充電速度慢，管子很長時間達(dá)不到飽和開通狀態(tài)，從而過熱燒毀。該電阻阻值一般10k以內(nèi)即可。

若為正反轉(zhuǎn)控制電機(jī)驅(qū)動電路，如下圖4個二極管不能省，這4個二極管屬于電機(jī)線圈續(xù)流二極管，用于保護(hù)控制電路，若控制管使用的是MOS管，其內(nèi)部一般會有寄生二極管，不需要外接。

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(dá)到擊穿電壓V(BR)DSS （根據(jù)擊穿電流其值不同），并超出一定的能量后就發(fā)生破壞的現(xiàn)象。

在介質(zhì)負(fù)載的開關(guān)運(yùn)行斷開時產(chǎn)生的回掃電壓，或者由漏磁電感產(chǎn)生的尖峰電壓超出功率MOSFET的漏極額定耐壓并進(jìn)入擊穿區(qū)而導(dǎo)致破壞的模式會引起雪崩破壞。

典型電路：

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