MOS替換方法及流程之SOA的安全操作區(qū)域

1.1SOA:安全操作區(qū)域

1.1.1定義:

由于功率mosfet是晶體管，可用于線性和/或開關(guān)操作

在汽車環(huán)境中，它們必須能夠以可接受的可靠性水平耗散能量。因此，有了非常好的可靠性級別，就有必要定義這種強(qiáng)大的功能(多虧了SOA)。

一般來說，功率越大，晶元尺寸越大(價(jià)格越高)。

?NXP:BUK7510-55AL:

圖4:安全工作區(qū)(BUK7510-55AL)

?IRF 3305:

圖5:安全工作區(qū)(IRF 3305)

?英飛凌:IPP 80 n06s2-05

圖6:安全工作區(qū)(IPP 80N06S2-05)

備注:

期望英飛凌MOSFET的SOA中的直流曲線

結(jié)論:

從理論上講，新SOA比舊SOA更好。但是，只要這些SOA沒有特征(僅從基本模型計(jì)算)，就不可能排除觀察熱不穩(wěn)定性的可能性。

1.2雪崩能量

1.2.1定義:

當(dāng)MOSFET驅(qū)動(dòng)大電流通過感應(yīng)負(fù)載時(shí)，突然關(guān)閉，然后漏到源電壓增加，直到擊穿電壓達(dá)到，從而將儲存在感應(yīng)負(fù)載中的能量降低，就會發(fā)生雪崩現(xiàn)象。

注:在雪崩現(xiàn)象中，MOSFET可以被所謂的“能量失效”或“電流失效”摧毀，這對應(yīng)于第二次擊穿。

?NXP:BUK7510-55AL:

圖4:雪崩能量(BUK7510-55AL)

?IRF 3305:

圖5:雪崩能量(IRF 3305)

?英飛凌:IPP 80 n06s2-05

圖6:雪崩能量(IPP 80N06S2-05)

1.2.2結(jié)論:

等待雪崩測試

1.3MOSFET熱保護(hù)試驗(yàn)期間的雪崩試驗(yàn)

1.3.1測試的定義

為了快速關(guān)閉MOSFET，我們在這里使用模塊本身的熱保護(hù)。因此，該模塊是在Vbat供電全速要求，沒有空氣冷卻。在這種情況下，幾秒鐘后模塊激活熱保護(hù)并關(guān)閉MOSFET。漏源至源電壓在此階段進(jìn)行監(jiān)控。

?NXP:BUK7510-55AL:

?IRF 3305:

?英飛凌:IPP 80 n06s2-05

1.3.2結(jié)論:

等待雪崩測試