Fljótt yfirlit:MOSFETs geta bilað vegna ýmissa raf-, hita- og vélrænna álags. Skilningur á þessum bilunarstillingum er lykilatriði til að hanna áreiðanleg rafeindakerfi. Þessi alhliða handbók kannar algengar bilunaraðferðir og forvarnir.
Algengar MOSFET-bilunarhamir og rót þeirra
1. Spennatengdar bilanir
- Niðurbrot hliðaroxíðs
- Snjóflóðabilun
- Punch-through
- Tjón af truflanir
2. Varmatengd bilun
- Seinni sundurliðun
- Hitaflug
- Pakkningarflögnun
- Bond vír lyfta af
| Bilunarhamur | Aðal orsakir | Viðvörunarmerki | Forvarnaraðferðir |
|---|---|---|---|
| Niðurbrot hliðaroxíðs | Óhóflegir VGS, ESD viðburðir | Aukinn hliðarleki | Hliðspennuvörn, ESD ráðstafanir |
| Thermal Runaway | Óhófleg orkudreifing | Hækkandi hitastig, minni skiptihraði | Rétt hitauppstreymi hönnun, niðurfelling |
| Snjóflóðabrot | Spennubroddar, óklemmdur inductive rofi | Skammhlaup frá holræsi | Snubber hringrásir, spennu klemmur |
Sterkar MOSFET lausnir Winsok
Nýjasta kynslóð okkar af MOSFET er með háþróaða verndarbúnað:
- Aukið SOA (öruggt rekstrarsvæði)
- Bætt hitauppstreymi
- Innbyggð ESD vörn
- Hönnun með snjóflóðastig
Ítarleg greining á bilunaraðferðum
Niðurbrot hliðaroxíðs
Mikilvægar færibreytur:
- Hámarksspenna hliðargjafa: ±20V dæmigerð
- Hliðoxíðþykkt: 50-100nm
- Sundurliðunarsviðsstyrkur: ~10 MV/cm
Forvarnarráðstafanir:
- Settu hlið spennu klemmu
- Notaðu röð hlið viðnám
- Settu upp TVS díóða
- Rétt PCB skipulagsaðferðir
Hitastjórnun og forvarnir gegn bilun
| Tegund pakka | Max Junction Temp | Mælt er með niðurfellingu | Kælilausn |
|---|---|---|---|
| TO-220 | 175°C | 25% | Kylfi + vifta |
| D2PAK | 175°C | 30% | Stórt koparsvæði + valfrjálst hitakassi |
| SOT-23 | 150°C | 40% | PCB kopar hella |
Nauðsynlegar ráðleggingar um hönnun fyrir MOSFET áreiðanleika
PCB skipulag
- Lágmarkaðu hliðarlykkjusvæði
- Aðskilið rafmagns- og merkjagrunn
- Notaðu Kelvin upprunatengingu
- Fínstilltu staðsetningu hitauppstreymis
Hringrásarvörn
- Innleiða mjúkræsirásir
- Notaðu viðeigandi snubbers
- Bættu við öfugspennuvörn
- Fylgstu með hitastigi tækisins
Greiningar- og prófunaraðferðir
Grunn MOSFET prófunarbókun
- Static Parameter Testing
- Hliðþröskuldsspenna (VGS(th))
- Viðnám frárennslisgjafa (RDS(on))
- Gate lekastraumur (IGSS)
- Dynamic Testing
- Skiptitímar (tonn, toff)
- Hleðslueiginleikar hliðar
- Úttaksrýmd
Áreiðanleikaaukningaþjónusta Winsok
- Alhliða umsóknarskoðun
- Hitagreining og hagræðing
- Áreiðanleikaprófun og sannprófun
- Stuðningur við bilanagreiningu á rannsóknarstofu
Áreiðanleikatölfræði og líftímagreining
Helstu áreiðanleikamælikvarðar
FIT hlutfall (bilanir í tíma)
Fjöldi bilana á hvern milljarð tækistunda
0,1 – 10 FIT
Byggt á nýjustu MOSFET röð Winsok við nafnskilyrði
MTTF (Mean Time To Failure)
Áætlaður líftími við tilteknar aðstæður
>10^6 klst
Við TJ = 125°C, nafnspenna
Lifunarhlutfall
Hlutfall tækja sem lifa út ábyrgðartímabilið
99,9%
Við 5 ára samfelldan rekstur
Lífslækkunarþættir
| Rekstrarástand | Niðurlægingarstuðull | Áhrif á líftíma |
|---|---|---|
| Hitastig (á 10°C yfir 25°C) | 0,5x | 50% lækkun |
| Spennuálag (95% af hámarkseinkunn) | 0,7x | 30% lækkun |
| Skiptatíðni (2x nafngildi) | 0,8x | 20% lækkun |
| Raki (85% RH) | 0,9x | 10% lækkun |
Lífslíkindadreifing
Weibull dreifing á líftíma MOSFET sem sýnir snemma bilanir, tilviljunarkenndar bilanir og slittímabil
Umhverfisálagsþættir
Hitastig hjólreiðar
85%
Áhrif á líftíma styttingu
Power Cycling
70%
Áhrif á líftíma styttingu
Vélrænt álag
45%
Áhrif á líftíma styttingu
Niðurstöður úr hröðun lífsprófs
| Tegund próf | Skilyrði | Lengd | Bilanatíðni |
|---|---|---|---|
| HTOL (High Temperatur Operations Life) | 150°C, Max VDS | 1000 klukkustundir | < 0,1% |
| THB (hitastig rakahlutfall) | 85°C/85% RH | 1000 klukkustundir | < 0,2% |
| TC (hitahjólreiðar) | -55°C til +150°C | 1000 lotur | < 0,3% |
Gæðatryggingaráætlun Winsok
Skimunarpróf
- 100% framleiðsluprófun
- Staðfesting á færibreytum
- Dýnamískir eiginleikar
- Sjónræn skoðun
Hæfnispróf
- Umhverfisstreituskimun
- Staðfesting á áreiðanleika
- Heildarprófun pakka
- Langtíma eftirlit með áreiðanleika
-
Greining MOSFETs fyrir aukningu og eyðingu
-
Um MOSFET bílstjóri
-
Veistu skilgreininguna á MOSFET?
-
Hver er meginreglan um notkun MOSFET?
-
CMS8H1213 MCU Cmsemicon® Pakki SSOP24 Hópur 24+
-
Hvernig á að ákvarða að afl MOSFET sé brennt...
-
PCM3360Q Hágæða rafeindaíhlutir...
-
MOSFET pakkaskiptislöngurval og hring...
-
Hlutverk MOSFETs í hringrásum
-
Skýring á hverri færibreytu afl MOSFETs
-
Hvernig á að velja MOSFET?
-
Virkjar háa orkuforrit: Winsok Mosfet...
-
Algengt notað SMD MOSFET pakka pinout sequenc...
-
Þrír pinnar á MOSFET, hvernig get ég sagt þeim...
-
Hvernig get ég greint muninn á Mosfets...
-
Færibreytugreining og mæling á MOSFET
