看大佬解析车规级N沟道功率MOSFET雪崩强度

今天，小编将在这篇文章中为大家带来车规级N沟道功率MOSFET雪崩强度的有关报道，通过阅读这篇文章，大家可以对它具备清晰的认识，主要内容如下。

一、什么是MOSFET

功率MOSFET是较常使用的一类功率器件。“MOSFET”是英文MetalOxideSemicoductorFieldEffectTransistor的缩写，译成中文是“金属氧化物半导体场效应管”。它是由金属、氧化物（SiO2或SiN）及半导体三种材料制成的器件。所谓功率MOSFET（PowerMOSFET）是指它能输出较大的工作电流（几安到几十安），用于功率输出级的器件。功率MOSFET可分为增强型和耗尽型，按沟道分又可分为N沟道型和P沟道型。

一般而言，MOS管制造商采用RDS（ON）参数来定义导通阻抗;对ORing FET应用来说，RDS（ON）也是重要的器件特性。数据手册定义RDS（ON）与栅极（或驱动）电压VGS以及流经开关的电流有关，但对于充分的栅极驱动，RDS（ON）是一个相对静态参数。

二、车规级N沟道功率MOSFET雪崩强度解析

雪崩强度是MOSFET的一种特性。在MOSFET的漏极和源极之间施加超过VDSS的电压，但是MOSFET的性能没有被破坏。此时施加在其上的能量称为雪崩能量[Avalanche energy]，流过的电流称为雪崩电流[Avalanche current]。有些MOSFET的spec中不保证雪崩能力。

下图是一个测量MOSFET雪崩能力的测试电路。它利用MOSFET断开的瞬间，电感所存储的能量瞬间释放去测量MOSFET的雪崩能量。雪崩能量的计算公式和波形也在下面有展示。

下图是BUK7T12-55B的雪崩曲线。横轴是导致雪崩效应的脉冲电流持续时间，纵轴是雪崩电流值。

可以看到极限值表格中的Id-max=61.8A是左边红色箭头所指值。

这已经是在很极端的条件下（Tj=25℃）、脉冲电流时间很短（1us）时MOSFET可以承受的最大电流。实际使用场景中，Tj肯定比室温高，电流很有可能是持续的直流电流，或者持续时间更长的脉冲电流。

通常一个雪崩事件是一个三角脉冲波形。因此它的平均功率是：

通常MOSFET的击穿电压是极限电压的130%。在极限表格中可以查到BUK7T12-55B的Vds-max=55V。因此对于一个60us的脉冲。它的最大雪崩能量是

P=0.5 x 55V x 1.3 x 61.8A x 60us=133mJ。此值和极限值表格中的129mJ很接近了。

以上便是小编此次想要和大家共同分享的有关车规级N沟道功率MOSFET雪崩强度的内容，如果你对本文内容感到满意，不妨持续关注我们网站哟。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day！