一、mos管燒掉的原因有哪些

mos管，全稱為金屬氧化物半導體場效應管，是一種常用于電子電路中的半導體器件。但是，在電路設計和操作過程中，常常會發生mos管燒毀的情況，導致電子設備的故障。那么，mos管燒毀的原(yuan)因(yin)是什么(me)呢(ni)？本(ben)文(wen)將從多(duo)個方(fang)面(mian)分步驟(zou)闡述(shu)。

1、加熱過程中因氧化層受損

mos管的(de)核心是由金屬(shu)(shu)控(kong)制電流流動的(de)金屬(shu)(shu)柵(zha)極(ji)和半導體(ti)材料組成的(de)氧化層(ceng)。氧化層(ceng)中(zhong)的(de)氧化物具有良好的(de)隔離(li)性(xing)，以防止電流流入。但是，如果(guo)氧化層(ceng)在制造過程(cheng)(cheng)中(zhong)受到損(sun)壞(huai)，或在使(shi)用過程(cheng)(cheng)中(zhong)由于局部加(jia)熱導致損(sun)壞(huai)，將使(shi)mos管的(de)隔離(li)性(xing)大大降低，從而(er)導致電路短路，隨(sui)之(zhi)而(er)來的(de)是mos管的(de)燒毀。

2、通電時因超過承受電壓

mos管(guan)在使用過程中，必(bi)須保持(chi)適當的電壓和電流(liu)范圍。如果電路設(she)計或使用中對電壓過高或電流(liu)過大，將導致mos管(guan)內部的元器(qi)件無法(fa)承(cheng)受，致使內部失效和燒毀。

3、外部應力因素作用

在電(dian)子電(dian)路中，mos管的工作溫度(du)受到外界(jie)環(huan)境因(yin)素的影響。如地震、高溫、潮濕等(deng)極(ji)端環(huan)境下，mos管可能會受到損(sun)壞，從而導致(zhi)(zhi)失效和(he)燒(shao)毀。此外，日(ri)常使用中人(ren)為因(yin)素，如不當連接、彎曲、撞(zhuang)擊等(deng)亦可能導致(zhi)(zhi)mos管損(sun)壞。

4、由于使用壽命過長

mos管(guan)是一種(zhong)(zhong)電(dian)子元器件，其(qi)使用(yong)壽命(ming)是有(you)(you)限的。在使用(yong)時(shi)(shi)間過(guo)長(chang)、性(xing)能(neng)(neng)下(xia)降的情況下(xia)，會出(chu)現各種(zhong)(zhong)各樣的燒毀(hui)現象(xiang)。在mos管(guan)老化過(guo)程(cheng)中，電(dian)極之間漸(jian)漸(jian)失(shi)去隔離性(xing)能(neng)(neng)，同時(shi)(shi)通電(dian)時(shi)(shi)也(ye)會出(chu)現許(xu)多“噪聲”，這些因(yin)(yin)素(su)都可(ke)能(neng)(neng)導致mos管(guan)的失(shi)效。總的來說，mos管(guan)燒毀(hui)是由多種(zhong)(zhong)因(yin)(yin)素(su)共同作用(yong)而(er)形(xing)成的。想要有(you)(you)效避(bi)免mos管(guan)燒毀(hui)，我(wo)們應該在選擇和使用(yong)mos管(guan)時(shi)(shi)嚴格按照規(gui)范操作。對于一旦有(you)(you)了問題，及時(shi)(shi)采(cai)取維修措(cuo)施以確保(bao)設備正常運轉。

二、MOS管失效的5大原因及解決措施介紹

1、雪崩失效（電壓失效）

雪崩失效也就是我們常說的漏源間的BVdss電壓超過MOSFET的額定電壓，并且超過達(da)到了一定的能(neng)力從而導(dao)致(zhi)MOSFET失效。

雪(xue)崩失效(xiao)的預(yu)防措施：雪(xue)崩失效(xiao)歸根(gen)結(jie)底是電(dian)壓(ya)失效(xiao)，因(yin)此預(yu)防我們著重從電(dian)壓(ya)來考慮。

2、柵極電壓失效

造成柵極電壓異常高的主要原因有三：生產、運輸、裝配過程中的靜電；電力系統運行中(zhong)設備(bei)和(he)電路寄生參數(shu)引起(qi)的(de)高壓諧振；在(zai)高壓沖擊(ji)過程(cheng)中(zhong)，高壓通過Ggd傳輸(shu)到(dao)電網（在(zai)雷擊(ji)試驗中(zhong)，這(zhe)種原因(yin)引起(qi)的(de)故障更常見）。

柵(zha)(zha)極(ji)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)失效的(de)(de)(de)預防措施(shi)：柵(zha)(zha)極(ji)和(he)源(yuan)極(ji)之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)過電(dian)(dian)壓(ya)(ya)保護：如果柵(zha)(zha)極(ji)和(he)源(yuan)極(ji)之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)阻抗(kang)(kang)過高，漏極(ji)和(he)源(yuan)極(ji)之(zhi)(zhi)間(jian)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)突然變(bian)化(hua)將通過電(dian)(dian)極(ji)間(jian)電(dian)(dian)容耦合到柵(zha)(zha)極(ji)上，導(dao)(dao)致非常高的(de)(de)(de)UGS電(dian)(dian)壓(ya)(ya)超(chao)調(diao)，從而導(dao)(dao)致柵(zha)(zha)極(ji)超(chao)調(diao)。氧(yang)化(hua)物層永久性(xing)損(sun)壞。如果是(shi)正方向上的(de)(de)(de)UGS瞬態電(dian)(dian)壓(ya)(ya)，設備也(ye)可能導(dao)(dao)通錯誤。為此，應(ying)適(shi)當降低柵(zha)(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)電(dian)(dian)路的(de)(de)(de)阻抗(kang)(kang)，并在柵(zha)(zha)極(ji)和(he)源(yuan)極(ji)之(zhi)(zhi)間(jian)并聯一個阻尼電(dian)(dian)阻或一個穩(wen)壓(ya)(ya)約20V的(de)(de)(de)調(diao)壓(ya)(ya)器。必須(xu)特別注(zhu)意防止開(kai)門操作。

3、SOA失效（電流失效）

SOA失效是指電源在運行時異常的大電流和電壓同時疊加在MOSFET上面，造成瞬時局部發熱而導致的破壞模式。或者是芯片與散熱器及封裝不能及時達到熱平衡導致熱積累，持續的(de)發熱(re)使溫度(du)超過氧化(hua)層限制而導(dao)致(zhi)的(de)熱(re)擊穿模式(shi)。

SOA失效的(de)預(yu)防(fang)措施(shi)：（1）確保(bao)在最差(cha)條件下(xia)，MOSFET的(de)所有功率(lv)限制(zhi)(zhi)條件均在SOA限制(zhi)(zhi)線以內。（2）將(jiang)OCP功能一定要做精(jing)確細致。

4、靜電失效

靜電(dian)(dian)(dian)(dian)的基本物理(li)特性是：有(you)吸引力(li)或斥力(li)；有(you)電(dian)(dian)(dian)(dian)場，與地球有(you)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)差；產生放電(dian)(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)(dian)流。

靜(jing)電(dian)失(shi)效(xiao)(xiao)預防(fang)措施(shi)：MOS電(dian)路輸(shu)(shu)入(ru)(ru)端(duan)的(de)(de)(de)保(bao)(bao)護二極管在(zai)通電(dian)時的(de)(de)(de)電(dian)流(liu)容限(xian)為(wei)1毫安。當可能出現過(guo)大的(de)(de)(de)瞬(shun)時輸(shu)(shu)入(ru)(ru)電(dian)流(liu)（大于10mA）時，輸(shu)(shu)入(ru)(ru)保(bao)(bao)護電(dian)阻應串聯(lian)，同時，由(you)于保(bao)(bao)護電(dian)路吸(xi)收(shou)的(de)(de)(de)瞬(shun)時能量有限(xian)，過(guo)大的(de)(de)(de)瞬(shun)時信(xin)號和過(guo)高(gao)的(de)(de)(de)靜(jing)電(dian)電(dian)壓會使(shi)保(bao)(bao)護電(dian)路失(shi)效(xiao)(xiao)。因此，在(zai)焊(han)(han)接過(guo)程中，烙(luo)(luo)鐵必須可靠接地，以防(fang)止設備輸(shu)(shu)入(ru)(ru)端(duan)子(zi)泄漏。一般使(shi)用時，斷電(dian)后(hou)，可利用烙(luo)(luo)鐵的(de)(de)(de)余熱(re)進行焊(han)(han)接，其接地腳應先焊(han)(han)好。

5、體二極管故障

在(zai)橋式、LLC等有用到體(ti)二(er)極(ji)管(guan)(guan)進(jin)行續流的(de)拓撲(pu)結構(gou)中(zhong)，由(you)于體(ti)二(er)極(ji)管(guan)(guan)遭受破壞而導致的(de)失效。在(zai)不(bu)同的(de)拓撲(pu)和電(dian)(dian)路(lu)中(zhong)，MOS管(guan)(guan)具(ju)有不(bu)同的(de)作用。例如，在(zai)LLC中(zhong)，體(ti)二(er)極(ji)管(guan)(guan)的(de)速度也(ye)是影響MOS管(guan)(guan)可靠性的(de)一個重要因素。由(you)于二(er)極(ji)管(guan)(guan)本身是寄生參數，因此很難區分漏源體(ti)二(er)極(ji)管(guan)(guan)故障和漏源電(dian)(dian)壓故障。二(er)極(ji)管(guan)(guan)故障的(de)解決(jue)方案主要是通過結合自(zi)身電(dian)(dian)路(lu)來分析。