您好, 登录| 注册|
论坛导航
您好, 登录| 注册|
子站:
商城:

如何确保MOS管工作在安全区

2017-10-25 18:02 来源:ZLG致远电子 编辑:电源网

电源工程师最怕什么?炸机!用着用着就坏了,莫名其妙MOS管就炸了,真是又怕又恨,可到底是哪里出问题了呢?这一切都和SOA相关。

我们知道开关电源中MOSFET、 IGBT是最核心也是最容易烧坏的器件。开关器件长期工作于高电压大电流状态,承受着很大的功耗,一但过压或过流就会导致功耗大增,晶圆结温急剧上升,如果散热不及时,就会导致器件损坏,甚至可能会伴随爆炸,非常危险。这里就衍生一个概念,安全工作区。

一、什么是安全工作区?

安全工作区:SOA(Safe operating area)是由一系列(电压,电流)坐标点形成的一个二维区域,开关器件正常工作时的电压和电流都不会超过该区域。简单的讲,只要器件工作在SOA区域内就是安全的,超过这个区域就存在危险。

二、SOA具体如何应用和测试呢?

开关器件的各项参数在数据手册中都会明确标注,这里我们先来解读两个参数:

VDS(Drain-source voltage):漏源电压标称值,反应的是漏源极能承受的最大的电压值;

IDM(Drain current(pulsed)):漏源最大单脉冲电流(非重复脉冲),反应的是漏源极可承受的单次脉冲电流强。

开关器件参数表

图1 开关器件参数表

器件手册一般都会提供SOA(Safe operating area)数据图表,主要和晶圆的散热、瞬间电压和电流的承受能力有关,通过IDM和VDS及器件晶圆沟道损耗的限制形成一个工作区域,称为安全工作区,如下图所示。安全工作区可以避免管子因结温过高而损坏。

器件手册SOA曲线图

图2 器件手册SOA曲线图

示波器的测试应用非常简单,使用电压、电流探头正常测试开关管的VDS和IDM,并打开SOA分析功能,对照数据手册的SOA数据设置好示波器的SOA参数即可。一但波形触碰到安全区以外的区域,就说明器件超额工作,存在危险。

三、示波器的SOA分析功能有哪些作用?

支持连续测试,并统计通过及失败的总数次,该模式可用于连续烤机测试;

支持触碰(波形超出安全区域)停止、自动截图、声音提示操作;

安全工作区可通过电压、电流、功率限制设定,也可自定义设定。

示波器SOA测试波形图

图3 示波器SOA测试波形图

四、总结

开关器件的安全工作区是一项非常重要的参数,通过示波器的SOA分析功能,可以快速有效的确定器件的工作是否安全,确保产品安全可靠。

声明:本网站原创内容,如需转载,请注明出处;本网站转载的内容(文章、图片、视频)等资料版权归原网站所有。如我们采用了您不宜公开的文章或图片,未能及时和您确认,避免给双方造成不必要的经济损失,请电邮联系我们,以便迅速采取适当处理措施;欢迎投稿,邮箱:editor@netbroad.com。

用于 RF/模拟电路的超低噪声、300mA 线性稳压器 80V 宽输入电压降压开关稳压器
申请条件:企业邮箱注册 申请条件:企业邮箱注册
支持低成本2m线缆通信的精密湿度感测 适用于20S应用的工业电池管理模块
通过EMC/EMI测试的双线制4-20mA发送器 面向工业以太网应用的快速启动参考设计
面向MCU和RS-485的Fly-Buck偏置电源 优化延迟功耗和内存的热电偶感测前端
热门职位平均薪酬职位数
电源研发工程师9910665查看
电子工程师10000431查看
测试工程师8000336查看
嵌入式开发15000646查看
技术专题 更多>>
TE Connectivity&赫联 我们就在您身边
带你走进国内权威CNAS&ILAC认证实验室
电源网牵头联合芯派实验室和是德科技联手为电源网网友提供的福利活动—即“免费带你走进国内最权威的CNAS&ILAC认证实验室—西安功率器件测试应用中心”活动圆满举办成功。

头条推荐

2017年电源网工程师巡回培训会-上海站会后报道
2017年电源网工程师巡回培训会-上海站于9月16日召开,会议共计6个议题有近230的工程师到场参与,陶显芳陶老师分享了关于"EMI传导干扰滤波电路的设计“议题,将现场工程师交流推向了高潮!
2017慕尼黑上海电子展
关注我们
新浪微博
官方Q群
客服热线
服务时间:周一至周五9:00-18:00
微信关注
免费技术研讨会
获取一手干货分享