MOSFET ကျရှုံးမှု ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း- နားလည်မှု၊ ကာကွယ်မှုနှင့် ဖြေရှင်းချက်များ

အမြန်သုံးသပ်ချက်-MOSFET များသည် လျှပ်စစ်၊ အပူနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဖိစီးမှုများကြောင့် ပျက်ကွက်နိုင်သည်။ ဤချို့ယွင်းချက်မုဒ်များကို နားလည်ခြင်းသည် ယုံကြည်စိတ်ချရသော ပါဝါအီလက်ထရွန်နစ်စနစ်များကို ဒီဇိုင်းဆွဲရန်အတွက် အရေးကြီးပါသည်။ ဤပြည့်စုံသောလမ်းညွှန်ချက်သည် ဘုံပျက်ကွက်မှုယန္တရားများနှင့် ကာကွယ်ရေးဗျူဟာများကို စူးစမ်းလေ့လာသည်။

အဖြစ်များသော MOSFET Failure Modes နှင့် ၎င်းတို့၏ Root အကြောင်းရင်းများ

1. Voltage-related Failures

Gate oxide ပျက်ယွင်းခြင်း။
ပြိုကျပျက်စီးခြင်း။
ဖောက်ပြီး
Static discharge ပျက်စီးခြင်း။

2. အပူနှင့်ပတ်သက်သော ပျက်ကွက်မှုများ

အလယ်တန်းပြိုကွဲခြင်း။
အပူပြေး
Package delamination
ဘွန်းဝိုင်ယာ ရုတ်သိမ်းခြင်း။

ပျက်ကွက်မုဒ်	အဓိကအကြောင်းရင်းများ	သတိပေးလက္ခဏာများ	ကာကွယ်ရေးနည်းလမ်းများ
Gate Oxide Breakdown	အလွန်အကျွံ VGS၊ ESD ဖြစ်ရပ်များ	တံခါးပေါက် ယိုစိမ့်မှု ပိုများလာသည်။	ဂိတ်ဗို့အားကာကွယ်မှု၊ ESD တိုင်းတာမှုများ
အပူပြေးလမ်း	ဓာတ်အား အလွန်အကျွံ စုပ်ယူခြင်း။	အပူချိန်မြင့်တက်ခြင်း၊ ကူးပြောင်းမှုအမြန်နှုန်းကို လျှော့ချပါ။	သင့်လျော်သောအပူဒီဇိုင်း, derating
ပြိုကျပျက်စီးမှု	ဗို့အား spikes၊ unclamped inductive switching	Drain-source short circuit	Snubber ဆားကစ်များ၊ ဗို့အားကုပ်များ

Winsok ၏ ခိုင်မာသော MOSFET ဖြေရှင်းချက်

ကျွန်ုပ်တို့၏ နောက်ဆုံးမျိုးဆက် MOSFETs တွင် အဆင့်မြင့် အကာအကွယ် ယန္တရားများ ပါရှိပါသည်။

ပိုမိုကောင်းမွန်သော SOA (ဘေးကင်းသောလည်ပတ်ရေးနယ်မြေ)
အပူစွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးသည်။
Built-in ESD ကာကွယ်မှု
Avalanche အဆင့်သတ်မှတ်ထားသော ဒီဇိုင်းများ

အကာအကွယ် MOSFET စီးရီးများကို စူးစမ်းပါ။

Failure Mechanisms များကို အသေးစိတ်လေ့လာခြင်း။

Gate Oxide Breakdown

အရေးပါသော ကန့်သတ်ချက်များ-

အများဆုံး Gate-Source Voltage: ±20V ပုံမှန်
Gate Oxide Thickness: 50-100nm
ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှု နယ်ပယ်အား အားကောင်းမှု- ~10 MV/cm

ကြိုတင်ကာကွယ်မှု အစီအမံများ

ဂိတ်ဗို့အားကုပ်ခြင်းကို အကောင်အထည်ဖော်ပါ။
series gate resistors ကိုသုံးပါ။
TVS diodes ကိုတပ်ဆင်ပါ။
သင့်လျော်သော PCB အပြင်အဆင်အလေ့အကျင့်များ

အပူပိုင်းစီမံခန့်ခွဲမှုနှင့် ပျက်ကွက်ခြင်းများကို ကာကွယ်ခြင်း။

Package အမျိုးအစား	အများဆုံး Junction Temp	Derating အကြံပြုထားသည်။	အအေးခံဖြေရှင်းချက်
TO-220	175°C	25%	အပူပေးစက် + ပန်ကာ
D2PAK	175°C	30%	ကြီးမားသော ကြေးနီဧရိယာ + ရွေးချယ်နိုင်သော Heatsink
SOT-23	150°C	40%	PCB ကြေးနီလောင်း

MOSFET ယုံကြည်စိတ်ချရမှုအတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော ဒီဇိုင်းအကြံပြုချက်များ

PCB အပြင်အဆင်

ဂိတ်ကွင်းဧရိယာကို လျှော့ပါ။
ပါဝါနှင့် အချက်ပြမှုတို့ကို ခွဲခြားထားသည်။
Kelvin အရင်းအမြစ်ချိတ်ဆက်မှုကိုသုံးပါ။
နေရာချထားမှုမှတစ်ဆင့် အပူကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင်လုပ်ပါ။

ပတ်လမ်းကာကွယ်ရေး

Soft-start ဆားကစ်များကို အကောင်အထည်ဖော်ပါ။
သင့်လျော်သော snubbers ကိုသုံးပါ။
နောက်ပြန်ဗို့အားကာကွယ်မှုထည့်ပါ။
စက်ပစ္စည်းအပူချိန်ကို စောင့်ကြည့်ပါ။

ရောဂါရှာဖွေခြင်းနှင့် စမ်းသပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်များ

အခြေခံ MOSFET စမ်းသပ်ခြင်း ပရိုတိုကော

Static Parameters စမ်းသပ်ခြင်း။
- ဂိတ်အဆင့် ဗို့အား (VGS(th))
- Drain-source on-resistance (RDS(on))
- Gate leakage current (IGSS)
Dynamic စမ်းသပ်ခြင်း။
- ပြောင်းချိန် (တန်၊ အပိတ်)
- ဂိတ်ပေါက်ကြေး လက္ခဏာများ
- အထွက်စွမ်းရည်

Winsok ၏ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို မြှင့်တင်ပေးသော ဝန်ဆောင်မှုများ

ပြည့်စုံသောလျှောက်လွှာပြန်လည်သုံးသပ်ခြင်း။
အပူပိုင်းခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းနှင့် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်း။
ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို စမ်းသပ်ခြင်းနှင့် အတည်ပြုခြင်း။
ပျက်ကွက်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာဓာတ်ခွဲခန်းပံ့ပိုးမှု

မအောင်မြင်မှုကို စိစစ်ရန် တောင်းဆိုပါ။
နည်းပညာနှင့်ပတ်သက်သောအထောက်အပံ့

ယုံကြည်စိတ်ချရမှု စာရင်းအင်းနှင့် တစ်သက်တာ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း။

အဓိက ယုံကြည်စိတ်ချရမှု မက်ထရစ်များ

FIT နှုန်း (အချိန်အတွင်း ပျက်ကွက်မှုများ)

စက်-နာရီ ဘီလီယံတစ်ရာလျှင် ပျက်ကွက်မှု အရေအတွက်

0.1 – 10 FIT

အမည်ခံအခြေအနေများအောက်တွင် Winsok ၏နောက်ဆုံးထွက် MOSFET စီးရီးကို အခြေခံထားသည်။

MTTF (ကျရှုံးရန် ပျမ်းမျှအချိန်)

သတ်မှတ်ထားသော အခြေအနေများအောက်တွင် တစ်သက်တာမျှော်မှန်းထားသည်။

> 10^6 နာရီ

TJ = 125°C တွင်၊ nominal ဗို့အား

ရှင်သန်မှုနှုန်း

အာမခံကာလကျော်လွန်သော စက်ပစ္စည်းများ၏ ရာခိုင်နှုန်း

99.9%

၅ နှစ်ဆက်တိုက် လည်ပတ်နေပါသည်။

တစ်သက်တာ ထိခိုက်စေသောအချက်များ

လည်ပတ်မှုအခြေအနေ	Derating Factor	တစ်သက်တာအပေါ်သက်ရောက်မှု
အပူချိန် (10°C လျှင် 25°C အထက်)	0.5x	50% လျော့
ဗို့အားဖိစီးမှု (အမြင့်ဆုံးအဆင့်သတ်မှတ်ချက်၏ 95%)	0.7x	30% လျော့
ကြိမ်နှုန်းပြောင်းခြင်း (2x အမည်ခံ)	0.8x	20% လျော့
စိုထိုင်းဆ (85% RH)	0.9x	10% လျော့

တစ်သက်တာ ဖြစ်နိုင်ခြေ ဖြန့်ဝေမှု

Weibull သည် အစောပိုင်းကျရှုံးမှုများ၊ ကျပန်းကျရှုံးမှုများနှင့် ဟောင်းနွမ်းသွားသည့်ကာလကိုပြသသည့် MOSFET တစ်သက်တာတွင် ဖြန့်ဝေမှု

ပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာ ဖိစီးမှုအချက်များ

အပူချိန် စက်ဘီးစီးခြင်း။

၈၅%

တစ်သက်တာအပေါ် သက်ရောက်မှု လျော့နည်းစေပါသည်။

ပါဝါစက်ဘီး

70%

တစ်သက်တာအပေါ် သက်ရောက်မှု လျော့နည်းစေပါသည်။

စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ စိတ်ဖိစီးမှု

45%

တစ်သက်တာအပေါ် သက်ရောက်မှု လျော့နည်းစေပါသည်။

အရှိန်မြှင့်ဘဝစမ်းသပ်မှုရလဒ်များ

စမ်းသပ်မှုအမျိုးအစား	အခြေအနေများ	သင်တန်းကာလ	ပျက်ကွက်မှုနှုန်း
HTOL (အပူချိန်မြင့်မားသော လည်ပတ်မှုဘဝ)	150°C၊ Max VDS	နာရီ ၁၀၀၀	< 0.1%
THB (Temperature Humidity Bias)	85°C/85% RH	နာရီ ၁၀၀၀	< 0.2%
TC (အပူချိန် စက်ဘီးစီးခြင်း)	-55°C မှ +150°C	1000 သံသရာ	< 0.3%