Điều gì có thể gây ra Nguồn thoát nước ngắn trong FET?

Lý lịch:

Tôi đang sử dụng MOSFET kênh N Si7456CDP trong bộ nguồn chuyển mạch. Cung cấp năng lượng và tải được đặt trong một vỏ nhựa. Hôm qua, nguồn cung cấp và tải đã hoạt động hoàn hảo. Sáng nay, khi tôi bật nguồn, không có gì hoạt động. Không có sức mạnh. Cuối cùng, tôi phát hiện ra rằng nguồn và cống của MOSFET đã rút ngắn lại với nhau. Thay thế MOSFET đã khắc phục sự cố.

Câu hỏi:

Điều gì có thể khiến MOSFET kênh N đột nhiên bị lỗi khi rút ngắn nguồn?

— Tên lửa
nguồn

Nghiệp chướng? Nghiêm túc mà nói, bạn có đủ kinh nghiệm ở đây để biết rằng đây là một câu hỏi tồi. Làm thế nào là MOSFET được sử dụng trong mạch? Sơ đồ ở đâu?

— Dave Tweed

Mặc dù hình thức câu hỏi này có thể nói chung là xấu, nhưng trong loại thiết bị cụ thể này có một loại lỗi nên là sự nghi ngờ tự động.

— Chris Stratton

@DaveTweed - Không, vấn đề là giữ câu hỏi chung chung và hữu ích cho nhiều người hơn là bản thân tôi. Phải có một số cách giới hạn trong đó MOSFET thất bại với điều kiện này. Các chi tiết của mạch của tôi không nên có liên quan.

— Rocketmagnet

@ChrisStratton - Và đó là ...?

— Rocketmagnet

Như một nguyên nhân ban đầu, sự thất bại của oxit cổng dẫn đến thiết bị tự bật nửa chừng, tại thời điểm đó những điều thú vị khác có thể xảy ra.

— Chris Stratton

Câu trả lời:

Có hai cơ chế chính nhưng trước tiên là sơ đồ:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Thân và nguồn được gắn với nhau và một số tính năng được loại bỏ để đơn giản.

Cảnh 1:

Quá điện áp tăng vọt trên Drain, làm cho các dây tóc và các tiếp điểm và cấy ghép cống bị tăng vọt. CNTT có thể có hoặc không có thể làm cho các tiếp điểm bị hỏng / tan chảy nhưng dòng điện rất cao có thể gây ra sự cố của đường giao nhau D / B. Khi đường giao nhau bị tăng vọt, nó được kết nối với cống và nguồn hiện được rút ngắn. Điều này chỉ yêu cầu sự cố tại một vị trí trong bóng bán dẫn

Kịch bản 2:

Điện áp cao trên cống, gây ra EOS (Điện quá áp) trên GOX (Cổng Oxide) đặc biệt trên cổng gần cống nhất. Rất có thể đây là cấu trúc LDMOS với cấu trúc cống mở rộng (có nghĩa là điện áp cổng không cần phải có cùng điện áp như cống bao giờ). Sự cố ở cuối cổng có thể khiến cổng bị rút nước. Một khi nó được rút ngắn, về cơ bản nó luôn luôn là như vậy, nhưng đồng thời, cánh cổng giờ được điều khiển đến mức mà nó không có ý định và thất bại sẽ biến mất. Điều này vẫn chỉ yêu cầu một lỗi trong bóng bán dẫn.

Có những kịch bản khác nhưng tất cả đều yêu cầu hai lỗi.

Thiết bị này khá lớn và sẽ được nhìn thấy dưới kính hiển vi. Khử nắp này có thể là hướng dẫn.

— giữ chỗ
nguồn

Đó thực sự là một MOSFET. Quần short nguồn xả là chế độ thất bại thông thường trong MOSFET và thường được gây ra bởi quá độ trên cổng.

— Leon Heller
nguồn

Cảm ơn Leon. Đó là những gì tôi đã tự hỏi, có thể thoáng qua ở cổng hoặc một cái gì đó gây ra một SD ngắn.

— Rocketmagnet

Bất cứ điều gì làm hỏng cái chết có thể dẫn đến một nguồn thoát nước ngắn. (Đôi khi, cái chết tự thổi vào lò rèn.)

Điêu nay bao gôm:

Quá điện áp trên / dưới cổng
Ổ đĩa cổng kém / không đúng cách gây ra chạy trốn nhiệt
Chạy trốn nhiệt nói chung (mất không khí làm mát / cưỡng bức)
EOS do cảm ứng

Nếu không có thông tin ứng dụng cụ thể hơn, thật khó để đánh giá chế độ nào có thể là thủ phạm.

— Adam Lawrence
nguồn