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(hui)的(de)原因是什么呢(ni)？本文將從多個方面分步驟(zou)闡述。

1、加熱過程中因氧化層受損

mos管(guan)(guan)(guan)的核心是由(you)金屬(shu)控制電流流動的金屬(shu)柵極和半導(dao)體材料組成(cheng)的氧化(hua)(hua)層。氧化(hua)(hua)層中(zhong)的氧化(hua)(hua)物具有良(liang)好的隔離(li)性，以(yi)防止電流流入(ru)。但是，如果氧化(hua)(hua)層在制造(zao)過(guo)程(cheng)中(zhong)受(shou)到損壞，或在使(shi)用過(guo)程(cheng)中(zhong)由(you)于局部加熱導(dao)致損壞，將使(shi)mos管(guan)(guan)(guan)的隔離(li)性大大降低，從而導(dao)致電路(lu)短(duan)路(lu)，隨之而來(lai)的是mos管(guan)(guan)(guan)的燒毀。

2、通電時因超過承受電壓

mos管(guan)在(zai)使(shi)用(yong)過程中(zhong)，必須保持(chi)適當的電(dian)(dian)壓和(he)電(dian)(dian)流范(fan)圍(wei)。如果(guo)電(dian)(dian)路設計(ji)或(huo)使(shi)用(yong)中(zhong)對電(dian)(dian)壓過高或(huo)電(dian)(dian)流過大，將(jiang)導致(zhi)mos管(guan)內(nei)部的元器(qi)件無法承受，致(zhi)使(shi)內(nei)部失(shi)效和(he)燒毀。

3、外部應力因素作用

在電(dian)子電(dian)路中(zhong)，mos管(guan)的工作溫度(du)受(shou)到外(wai)界環境因(yin)素(su)的影(ying)響(xiang)。如(ru)地震、高溫、潮濕等極端環境下，mos管(guan)可能會受(shou)到損壞(huai)，從而(er)導(dao)致(zhi)失效(xiao)和燒(shao)毀。此外(wai)，日常(chang)使用中(zhong)人(ren)為因(yin)素(su)，如(ru)不當連(lian)接(jie)、彎(wan)曲、撞擊等亦可能導(dao)致(zhi)mos管(guan)損壞(huai)。

4、由于使用壽命過長

mos管(guan)(guan)是一(yi)種(zhong)電子(zi)元器件，其使(shi)(shi)用壽命是有限的(de)(de)(de)。在使(shi)(shi)用時(shi)間(jian)過(guo)長、性(xing)能下降(jiang)的(de)(de)(de)情況下，會出(chu)現各(ge)(ge)種(zhong)各(ge)(ge)樣的(de)(de)(de)燒毀(hui)現象。在mos管(guan)(guan)老(lao)化過(guo)程中(zhong)，電極之間(jian)漸漸失去隔(ge)離性(xing)能，同時(shi)通(tong)電時(shi)也會出(chu)現許多“噪聲”，這些因(yin)(yin)素都可能導致mos管(guan)(guan)的(de)(de)(de)失效。總的(de)(de)(de)來說，mos管(guan)(guan)燒毀(hui)是由(you)多種(zhong)因(yin)(yin)素共(gong)同作用而(er)形成(cheng)的(de)(de)(de)。想要有效避免mos管(guan)(guan)燒毀(hui)，我們應該在選擇(ze)和(he)使(shi)(shi)用mos管(guan)(guan)時(shi)嚴格(ge)按照規范操作。對(dui)于一(yi)旦有了(le)問題，及(ji)時(shi)采取(qu)維(wei)修措施以確保設(she)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，并且超過達到了一(yi)定的能力從而導致MOSFET失效。

雪崩失(shi)效的預防(fang)措(cuo)施：雪崩失(shi)效歸(gui)根結底是電(dian)壓失(shi)效，因此(ci)預防(fang)我們著重從電(dian)壓來考慮(lv)。

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；電力系統運行中設備(bei)和電路寄生參數(shu)引起(qi)的(de)高(gao)壓諧(xie)振；在(zai)高(gao)壓沖擊過程中，高(gao)壓通過Ggd傳(chuan)輸到電網（在(zai)雷擊試驗中，這種原(yuan)因引起(qi)的(de)故障更常見）。

柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)電(dian)(dian)壓(ya)失效的預防措(cuo)施：柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)和(he)源極(ji)(ji)之(zhi)間(jian)的過(guo)電(dian)(dian)壓(ya)保護：如果柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)和(he)源極(ji)(ji)之(zhi)間(jian)的阻抗(kang)過(guo)高，漏極(ji)(ji)和(he)源極(ji)(ji)之(zhi)間(jian)電(dian)(dian)壓(ya)的突(tu)然變(bian)化將通過(guo)電(dian)(dian)極(ji)(ji)間(jian)電(dian)(dian)容(rong)耦合到柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)上，導(dao)致(zhi)非常高的UGS電(dian)(dian)壓(ya)超調(diao)，從而導(dao)致(zhi)柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)超調(diao)。氧化物(wu)層永(yong)久性損壞。如果是正方向上的UGS瞬態(tai)電(dian)(dian)壓(ya)，設備(bei)也可能導(dao)通錯誤。為此，應適當降低柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)驅動電(dian)(dian)路的阻抗(kang)，并(bing)(bing)在(zai)柵(zha)(zha)(zha)極(ji)(ji)和(he)源極(ji)(ji)之(zhi)間(jian)并(bing)(bing)聯一(yi)個(ge)阻尼電(dian)(dian)阻或(huo)一(yi)個(ge)穩壓(ya)約20V的調(diao)壓(ya)器。必須特別注(zhu)意防止開門操作。

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)(re)使溫度超過氧化層限制而導致的(de)熱(re)(re)擊穿模式。

SOA失效的預防措施：（1）確(que)保在最差條件下，MOSFET的所有功率限制條件均在SOA限制線以內。（2）將OCP功能一定要做精確(que)細致。

4、靜電失效

靜(jing)電(dian)的(de)基本物理(li)特(te)性是：有吸引力(li)或斥(chi)力(li)；有電(dian)場，與地球有電(dian)位(wei)差(cha)；產生放電(dian)電(dian)流。

靜電(dian)(dian)(dian)失效預(yu)防措施(shi)：MOS電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)輸(shu)(shu)入(ru)端的(de)(de)保護(hu)二極管(guan)在通電(dian)(dian)(dian)時(shi)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流容限為1毫安。當可能出現過大的(de)(de)瞬時(shi)輸(shu)(shu)入(ru)電(dian)(dian)(dian)流（大于(yu)10mA）時(shi)，輸(shu)(shu)入(ru)保護(hu)電(dian)(dian)(dian)阻應(ying)串聯，同(tong)時(shi)，由于(yu)保護(hu)電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)吸收的(de)(de)瞬時(shi)能量(liang)有限，過大的(de)(de)瞬時(shi)信號和過高(gao)的(de)(de)靜電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)壓會使(shi)保護(hu)電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)失效。因此(ci)，在焊接(jie)(jie)過程中(zhong)，烙鐵必須可靠接(jie)(jie)地，以防止(zhi)設備輸(shu)(shu)入(ru)端子泄漏。一(yi)般使(shi)用(yong)時(shi)，斷(duan)電(dian)(dian)(dian)后(hou)，可利用(yong)烙鐵的(de)(de)余(yu)熱進(jin)行焊接(jie)(jie)，其接(jie)(jie)地腳應(ying)先焊好。

5、體二極管故障

在(zai)橋式、LLC等有用(yong)到體二(er)(er)極(ji)管(guan)進行續流的(de)拓撲(pu)結構(gou)中(zhong)，由于(yu)體二(er)(er)極(ji)管(guan)遭受破壞而導致(zhi)的(de)失(shi)效(xiao)。在(zai)不同的(de)拓撲(pu)和電(dian)路中(zhong)，MOS管(guan)具有不同的(de)作用(yong)。例(li)如，在(zai)LLC中(zhong)，體二(er)(er)極(ji)管(guan)的(de)速(su)度(du)也是影響MOS管(guan)可靠性的(de)一個(ge)重要因素。由于(yu)二(er)(er)極(ji)管(guan)本身(shen)是寄生參(can)數(shu)，因此很難區(qu)分漏(lou)源體二(er)(er)極(ji)管(guan)故(gu)障(zhang)和漏(lou)源電(dian)壓故(gu)障(zhang)。二(er)(er)極(ji)管(guan)故(gu)障(zhang)的(de)解決方案主要是通過(guo)結合自(zi)身(shen)電(dian)路來分析。