Mion-sgrùdadh fàilligeadh MOSFET: Tuigse, Casg, agus Fuasglaidhean

Mion-sgrùdadh fàilligeadh MOSFET: Tuigse, Casg, agus Fuasglaidhean

Ùine a’ Phuist: Dùbhlachd-13-2024

Sealladh farsaing:Faodaidh MOSFETan fàiligeadh air sgàth diofar cuideaman dealain, teirmeach agus meacanaigeach. Tha tuigse air na modhan teip sin deatamach airson siostaman dealanach cumhachd earbsach a dhealbhadh. Bidh an iùl coileanta seo a’ sgrùdadh dhòighean cumanta air fàiligeadh agus ro-innleachdan casg.

Cuibheasach-ppm-airson-caochladh-MOSFET-Failure-ModesModhan Fàillidh Coitcheann MOSFET agus na h-adhbharan bunaiteach aca

1. Fàillidhean co-cheangailte ri Voltage

  • Briseadh geata oxide
  • Avalanche briseadh sìos
  • Punch-troimhe
  • Milleadh sgaoilidh statach

2. Fàillidhean co-cheangailte ri teirmeach

  • Briseadh àrd-sgoile
  • Ruigsinneachd teirmeach
  • Delamination pacaid
  • Togail uèir bond
Modh Fàilligidh Prìomh adhbharan Soidhnichean Rabhadh Dòighean casg
Briseadh sìos Gate Oxide Cus VGS, tachartasan ESD Meudachadh air aodion geata Dìon bholtachd geata, ceumannan ESD
Ruigsinneachd teirmeach Sgaoileadh cumhachd cus Teòthachd ag èirigh, lughdaich astar tionndaidh Dealbhadh teirmeach ceart, derating
Briseadh maoim-sneachda Spìcean bholtaids, tionndadh inductive gun chlampadh Cuairt ghoirid stòr drain Cuairtean snubber, clamps bholtaids

Fuasglaidhean MOSFET làidir aig Winsok

Tha an ginealach as ùire de MOSFETn a’ nochdadh dòighean dìon adhartach:

  • SOA leasaichte (Sgìre Obrachaidh Sàbhailte)
  • Coileanadh teirmeach nas fheàrr
  • Dìon ESD air a thogail a-steach
  • Dealbhaidhean le inbhe maoim-sneachda

Mion-sgrùdadh air Innealan Teip

Briseadh sìos Gate Oxide

Paramadairean èiginneach:

  • Voltage stòr geata as àirde: ± 20V àbhaisteach
  • Tighead Gate Oxide: 50-100nm
  • Neart raon briseadh sìos: ~ 10 MV / cm

Ceumannan casg:

  1. Cuir an gnìomh clampadh bholtachd geata
  2. Cleachd resistors geata sreath
  3. Stàlaich TVS diodes
  4. Cleachdaidhean cruth PCB ceart

Riaghladh teirmeach agus casg air fàiligeadh

Seòrsa Pacaid Teòthachd Ceangal as àirde Derating air a mholadh Fuasgladh fuarachaidh
TO-220 175°C 25% Heatsink + fan
D2PAK 175°C 30% Raon copair mòr + heatsink roghainneil
SOT-23 150°C 40% Dòirt copar PCB

Molaidhean dealbhaidh riatanach airson earbsachd MOSFET

Cruth PCB

  • Lùghdaich raon lùb geata
  • Fearann ​​​​cumhachd agus comharran air leth
  • Cleachd ceangal stòr Kelvin
  • Dèan an ìre as fheàrr de shuidheachadh vias teirmeach

Dìon cuairteachaidh

  • Cuir an gnìomh cuairtean tòiseachaidh bog
  • Cleachd snubbers iomchaidh
  • Cuir a-steach dìon bholtachd cùil
  • Cumail sùil air teòthachd an inneal

Modhan Dearbhaidh agus Deuchainn

Pròtacal deuchainn bunaiteach MOSFET

  1. Deuchainn Parameters Statach
    • Voltage stairsneach geata (VGS(th))
    • Air-aghaidh stòr-drain (RDS (air))
    • Sruth aoidionachd geata (IGSS)
  2. Deuchainn fiùghantach
    • Amannan tionndaidh (tunna, toff)
    • Feartan cosgais geata
    • Capacitance toraidh

Seirbheisean àrdachadh earbsachd Winsok

  • Lèirmheas tagraidh coileanta
  • Mion-sgrùdadh teirmeach agus optimization
  • Deuchainn agus dearbhadh earbsachd
  • Taic obair-lann anailis fàilligeadh

Staitistigean earbsachd agus mion-sgrùdadh fad-beatha

Prìomh mheatairean earbsachd

Ìre FIT (fàilligeadh ann an ùine)

Àireamh de fàilligidhean gach billean inneal-uairean

0.1-10 FIT

Stèidhichte air an t-sreath MOSFET as ùire aig Winsok fo chumhachan ainmichte

MTTF (Mean-àm airson fàiligeadh)

Beatha ris a bheil dùil fo chumhachan sònraichte

> 10^6 uairean

Aig TJ = 125 ° C, bholtadh ainmichte

Ìre beòshlaint

An àireamh sa cheud de dh’ innealan a mhaireas nas fhaide na an ùine barantais

99.9%

Aig 5 bliadhna de dh'obair leantainneach

Factaran derating fad-beatha

Suidheachadh obrachaidh Factor derating Buaidh air Fad Beatha
Teòthachd (gach 10 ° C os cionn 25 ° C) 0.5x Lùghdachadh 50%.
Strus bholtachd (95% den ìre as àirde) 0.7x Lùghdachadh 30%.
Tricead atharrachadh (2x ainmichte) 0.8x Lùghdachadh 20%.
Taiseachd (85% RH) 0.9x Lùghdachadh 10%.

Sgaoileadh coltachd beatha

dealbh (1)

Sgaoileadh Weibull de bheatha MOSFET a ’sealltainn fàilligidhean tràth, fàilligidhean air thuaiream, agus ùine caitheamh

Factaran Strus Àrainneachdail

Rothaireachd Teòthachd

85%

Buaidh air lùghdachadh fad-beatha

Rothaireachd cumhachd

70%

Buaidh air lùghdachadh fad-beatha

Strus meacanaigeach

45%

Buaidh air lùghdachadh fad-beatha

Toraidhean deuchainn beatha luathaichte

Seòrsa deuchainn Cùmhnantan Fad Ìre Fàilligidh
HTTP (Beatha Obrachaidh Teòthachd Àrd) 150 ° C, VDS as àirde 1000 uair a thìde < 0.1%
THB (Bias Taiseachd Teòthachd) 85°C/85% RH 1000 uair a thìde < 0.2%
TC (Rothaireachd teòthachd) -55 ° C gu +150 ° C 1000 cuairtean < 0.3%

Prògram Dearbhadh Càileachd Winsok

2

Deuchainnean sgrìonaidh

  • 100% deuchainn toraidh
  • Dearbhadh paramadair
  • Feartan dinamic
  • Sgrùdadh lèirsinneach

Deuchainnean teisteanais

  • Sgrionadh cuideam àrainneachd
  • Dearbhadh earbsachd
  • Deuchainn iomlanachd pacaid
  • Sgrùdadh earbsachd fad-ùine