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管燒毀的原因是什么(me)呢？本文(wen)將從(cong)多個方面(mian)分(fen)步驟闡(chan)述。

1、加熱過程中因氧化層受損

mos管(guan)的(de)(de)核心是(shi)(shi)由金(jin)屬控制電(dian)流流動的(de)(de)金(jin)屬柵極和半導(dao)體材料組成的(de)(de)氧(yang)化(hua)層(ceng)。氧(yang)化(hua)層(ceng)中的(de)(de)氧(yang)化(hua)物具有良(liang)好的(de)(de)隔(ge)離(li)性，以(yi)防止電(dian)流流入。但是(shi)(shi)，如果氧(yang)化(hua)層(ceng)在(zai)制造(zao)過程中受到損壞，或(huo)在(zai)使(shi)(shi)用過程中由于局部加熱導(dao)致(zhi)損壞，將使(shi)(shi)mos管(guan)的(de)(de)隔(ge)離(li)性大大降低，從而導(dao)致(zhi)電(dian)路短路，隨(sui)之而來的(de)(de)是(shi)(shi)mos管(guan)的(de)(de)燒毀。

2、通電時因超過承受電壓

mos管(guan)在(zai)使用過(guo)程中(zhong)，必須保(bao)持(chi)適當的(de)電(dian)壓和(he)電(dian)流(liu)范圍。如果電(dian)路設計(ji)或使用中(zhong)對電(dian)壓過(guo)高或電(dian)流(liu)過(guo)大(da)，將導致mos管(guan)內部的(de)元(yuan)器件無法承受，致使內部失效(xiao)和(he)燒毀。

3、外部應力因素作用

在電子電路中(zhong)，mos管(guan)的工作溫(wen)度受到外界(jie)環境因素(su)的影響。如地震、高溫(wen)、潮濕等(deng)極端(duan)環境下，mos管(guan)可能會受到損壞(huai)，從而導致失(shi)效(xiao)和燒毀。此外，日常使用(yong)中(zhong)人(ren)為因素(su)，如不(bu)當連(lian)接、彎曲(qu)、撞擊(ji)等(deng)亦可能導致mos管(guan)損壞(huai)。

4、由于使用壽命過長

mos管(guan)是(shi)一(yi)種電(dian)子元器(qi)件，其使(shi)用(yong)壽命是(shi)有(you)限的(de)。在(zai)使(shi)用(yong)時(shi)(shi)(shi)間(jian)過長、性能(neng)下降的(de)情況下，會出現(xian)各(ge)種各(ge)樣的(de)燒毀(hui)現(xian)象(xiang)。在(zai)mos管(guan)老(lao)化(hua)過程中(zhong)，電(dian)極之間(jian)漸(jian)(jian)漸(jian)(jian)失去隔離性能(neng)，同時(shi)(shi)(shi)通(tong)電(dian)時(shi)(shi)(shi)也會出現(xian)許多(duo)“噪聲”，這些因素(su)都可能(neng)導致(zhi)mos管(guan)的(de)失效(xiao)。總(zong)的(de)來說，mos管(guan)燒毀(hui)是(shi)由多(duo)種因素(su)共同作(zuo)用(yong)而形(xing)成的(de)。想要有(you)效(xiao)避免mos管(guan)燒毀(hui)，我們(men)應該在(zai)選擇和使(shi)用(yong)mos管(guan)時(shi)(shi)(shi)嚴(yan)格按(an)照規范操作(zuo)。對(dui)于一(yi)旦有(you)了問題，及時(shi)(shi)(shi)采(cai)取維修措施以確保設(she)備正常運(yun)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，并且超過達到了一定的能力(li)從而(er)導致MOSFET失效。

雪(xue)崩(beng)失(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)的(de)預防措施：雪(xue)崩(beng)失(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)歸根結底(di)是(shi)電壓失(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)，因此預防我們(men)著重從電壓來考(kao)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)(zhong)設備和電路寄(ji)生參數引起的高壓(ya)諧振；在(zai)高壓(ya)沖(chong)擊過程中(zhong)(zhong)，高壓(ya)通(tong)過Ggd傳輸到電網（在(zai)雷擊試驗中(zhong)(zhong)，這種(zhong)原(yuan)因引起的故障更常見）。

柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)失效(xiao)的(de)(de)(de)預防(fang)措(cuo)施：柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)和源極(ji)(ji)之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)過電(dian)(dian)壓(ya)(ya)保護：如(ru)果柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)和源極(ji)(ji)之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)阻(zu)(zu)抗過高，漏極(ji)(ji)和源極(ji)(ji)之(zhi)(zhi)間(jian)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)突然變化將通(tong)過電(dian)(dian)極(ji)(ji)間(jian)電(dian)(dian)容耦合到柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)上(shang)(shang)，導致(zhi)非(fei)常高的(de)(de)(de)UGS電(dian)(dian)壓(ya)(ya)超(chao)調(diao)，從而導致(zhi)柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)超(chao)調(diao)。氧(yang)化物層永久(jiu)性損壞。如(ru)果是正方(fang)向上(shang)(shang)的(de)(de)(de)UGS瞬態電(dian)(dian)壓(ya)(ya)，設備也可能導通(tong)錯誤。為此(ci)，應適當降低柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)驅動電(dian)(dian)路的(de)(de)(de)阻(zu)(zu)抗，并在柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)和源極(ji)(ji)之(zhi)(zhi)間(jian)并聯一(yi)個阻(zu)(zu)尼(ni)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)或一(yi)個穩壓(ya)(ya)約20V的(de)(de)(de)調(diao)壓(ya)(ya)器。必須特別注(zhu)意(yi)防(fang)止開門(men)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)發熱使溫度超(chao)過氧化層限(xian)制(zhi)而(er)導致的(de)熱擊穿模(mo)式。

SOA失(shi)效的預防措施：（1）確(que)保在最差(cha)條(tiao)件下，MOSFET的所有功率限制條(tiao)件均在SOA限制線(xian)以內。（2）將OCP功能(neng)一(yi)定要做精確(que)細致。

4、靜電失效

靜電(dian)的基本物理特性是：有(you)吸引(yin)力或(huo)斥(chi)力；有(you)電(dian)場(chang)，與地球(qiu)有(you)電(dian)位差；產生放(fang)電(dian)電(dian)流。

靜電(dian)失效預防措施(shi)：MOS電(dian)路(lu)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)端的(de)(de)(de)(de)(de)保護(hu)二極管(guan)在(zai)通電(dian)時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu)容限(xian)為1毫安。當可能出現過(guo)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)瞬時(shi)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)電(dian)流(liu)（大(da)于10mA）時(shi)，輸(shu)(shu)(shu)入(ru)保護(hu)電(dian)阻(zu)應串(chuan)聯，同時(shi)，由于保護(hu)電(dian)路(lu)吸(xi)收的(de)(de)(de)(de)(de)瞬時(shi)能量有限(xian)，過(guo)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)瞬時(shi)信號和過(guo)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)靜電(dian)電(dian)壓會使(shi)保護(hu)電(dian)路(lu)失效。因(yin)此，在(zai)焊(han)接過(guo)程(cheng)中，烙鐵必須可靠(kao)接地(di)，以防止(zhi)設備輸(shu)(shu)(shu)入(ru)端子泄漏(lou)。一般使(shi)用時(shi)，斷(duan)電(dian)后，可利用烙鐵的(de)(de)(de)(de)(de)余熱進行焊(han)接，其接地(di)腳應先焊(han)好(hao)。

5、體二極管故障

在(zai)橋式、LLC等有(you)用(yong)到體(ti)(ti)二(er)極(ji)管(guan)(guan)進行(xing)續(xu)流(liu)的(de)拓撲結構中，由于(yu)體(ti)(ti)二(er)極(ji)管(guan)(guan)遭受破壞(huai)而導(dao)致的(de)失效。在(zai)不(bu)同的(de)拓撲和電(dian)(dian)路(lu)中，MOS管(guan)(guan)具(ju)有(you)不(bu)同的(de)作用(yong)。例如，在(zai)LLC中，體(ti)(ti)二(er)極(ji)管(guan)(guan)的(de)速度也是影響MOS管(guan)(guan)可(ke)靠(kao)性(xing)的(de)一(yi)個(ge)重要(yao)因(yin)素。由于(yu)二(er)極(ji)管(guan)(guan)本身是寄生(sheng)參數，因(yin)此(ci)很難區分漏源體(ti)(ti)二(er)極(ji)管(guan)(guan)故(gu)(gu)障(zhang)和漏源電(dian)(dian)壓故(gu)(gu)障(zhang)。二(er)極(ji)管(guan)(guan)故(gu)(gu)障(zhang)的(de)解決(jue)方案主要(yao)是通過(guo)結合自(zi)身電(dian)(dian)路(lu)來分析。