تڪڙو جائزو:MOSFETs ناڪام ٿي سگھي ٿو مختلف برقي، حرارتي، ۽ ميخانياتي دٻاء جي ڪري. انهن ناڪامي طريقن کي سمجهڻ انتهائي اهم آهي ڊزائين ڪرڻ لاءِ قابل اعتماد پاور اليڪٽرانڪس سسٽم. هي جامع گائيڊ عام ناڪامي ميڪانيزم ۽ روڪٿام جي حڪمت عملي کي ڳولي ٿو.
عام MOSFET ناڪامي موڊس ۽ انهن جا بنيادي سبب
1. وولٹیج سان لاڳاپيل ناڪاميون
- گيٽ آڪسائيڊ جي ڀڃڪڙي
- برفاني تباهي
- ڇنڊڇاڻ
- جامد خارج ٿيڻ جو نقصان
2. حرارتي سان لاڳاپيل ناڪاميون
- ثانوي ڀڃڪڙي
- حرارتي ڀڄڻ
- پيڪيج ختم ڪرڻ
- بانڊ وائر لفٽ بند
ناڪامي موڊ | پرائمري سبب | ڊيڄاريندڙ نشانيون | روڪٿام جا طريقا |
---|---|---|---|
گيٽ آڪسائيڊ جي ڀڃڪڙي | اضافي VGS، ESD واقعا | وڌايل دروازي جي رسي | گيٽ وولٹیج تحفظ، ESD قدمن |
حرارتي ڀڄڻ | ضرورت کان وڌيڪ طاقت جي ضايع ٿيڻ | وڌندڙ گرمي پد، گھٽجڻ واري رفتار | مناسب حرارتي ڊيزائن، ڊيٽنگ |
برفاني طوفان جي ڀڃڪڙي | وولٹیج اسپائڪس، اڻڄاتل انسائيڪلوپيڊيا سوئچنگ | پاڻي جو ذريعو شارٽ سرڪٽ | سنوبر سرڪٽ، وولٹیج ڪلپس |
Winsok جي مضبوط MOSFET حل
اسان جي جديد نسل جي MOSFETs جي خصوصيت ترقي يافته حفاظتي ميڪانيزم:
- بهتر ٿيل SOA (محفوظ آپريٽنگ ايريا)
- بهتر حرارتي ڪارڪردگي
- تعمير ٿيل ESD تحفظ
- برفاني درجه بندي ڊيزائن
ناڪامي ميڪانيزم جو تفصيلي تجزيو
گيٽ آڪسائيڊ جي ڀڃڪڙي
نازڪ معيار:
- وڌ ۾ وڌ گيٽ-ذريعو وولٹیج: ±20V عام
- گيٽ آڪسائيڊ ٿولهه: 50-100nm
- بريڪ ڊائون فيلڊ طاقت: ~ 10 MV/cm
روڪٿام جا طريقا:
- دروازي جي وولٹیج ڪلمپنگ کي لاڳو ڪريو
- سيريز گيٽ resistors استعمال ڪريو
- ٽي وي ايس ڊيوڊس انسٽال ڪريو
- مناسب پي سي بي ترتيب ڏيڻ جا طريقا
حرارتي انتظام ۽ ناڪامي جي روڪٿام
پيڪيج جو قسم | وڌ ۾ وڌ جنڪشن Temp | سفارش ٿيل ڊيٽنگ | ٿڌي حل |
---|---|---|---|
TO-220 | 175 ڊگري سينٽي گريڊ | 25 سيڪڙو | Heatsink + فين |
D2PAK | 175 ڊگري سينٽي گريڊ | 30 سيڪڙو | وڏو ڪاپر ايريا + اختياري هيٽسڪ |
SOT-23 | 150 ڊگري سينٽي گريڊ | 40% | پي سي بي ٽامي ڀريو |
MOSFET Reliability لاءِ ضروري ڊيزائن جا طريقا
پي سي بي ترتيب
- گيٽ لوپ جي علائقي کي گھٽ ڪريو
- الڳ پاور ۽ سگنل گرائونڊ
- استعمال ڪريو Kelvin ذريعو ڪنيڪشن
- حرارتي ويز جي جڳهه کي بهتر ڪريو
سرڪٽ جي حفاظت
- نرم شروع ٿيندڙ سرڪٽس کي لاڳو ڪريو
- مناسب snubbers استعمال ڪريو
- ريورس وولٹیج تحفظ شامل ڪريو
- ڊوائيس جي درجه حرارت جي نگراني ڪريو
تشخيصي ۽ جاچ جا طريقا
بنيادي MOSFET ٽيسٽنگ پروٽوڪول
- جامد پيٽرولر جاچ
- گيٽ جي حد وولٹیج (VGS(th))
- ڊرين-ذريعو تي مزاحمت (RDS (آن))
- گيٽ ليڪج ڪرنٽ (IGSS)
- متحرڪ جاچ
- مٽائڻ جا وقت (ٽن، ٽف)
- دروازي جي چارج جي خاصيتون
- ٻاھر نڪرڻ جي گنجائش
Winsok جي قابل اعتماد وڌائڻ واريون خدمتون
- جامع درخواست جو جائزو
- حرارتي تجزيو ۽ اصلاح
- اعتبار جي جاچ ۽ تصديق
- ناڪامي تجزيي ليبارٽري جي حمايت
قابل اعتماد انگ اکر ۽ لائف ٽائيم تجزيو
اهم Reliability Metrics
FIT جي شرح (وقت ۾ ناڪامي)
ناڪامين جو تعداد في بلين ڊيوائس ڪلاڪ
0.1 - 10 FIT
Winsok جي تازي MOSFET سيريز جي بنياد تي نامياري حالتن هيٺ
MTTF (ناڪام ٿيڻ جو مطلب)
مخصوص حالتن جي تحت متوقع زندگي
>10^6 ڪلاڪ
تي TJ = 125 ° C، نامزد وولٹیج
بقا جي شرح
وارنٽي مدت کان ٻاهر رهندڙ ڊوائيسز جو سيڪڙو
99.9%
مسلسل آپريشن جي 5 سالن ۾
لائف ٽائم ڊيرٽنگ فيڪٽرز
آپريٽنگ حالت | خراب ڪندڙ عنصر | زندگيءَ تي اثر |
---|---|---|
گرمي پد (في 10 ° C کان مٿي 25 ° C) | 0.5x | 50 سيڪڙو گهٽتائي |
وولٹیج جو دٻاء (95٪ وڌ ۾ وڌ درجه بندي) | 0.7x | 30 سيڪڙو گهٽتائي |
سوئچنگ فریکوئنسي (2x نامياري) | 0.8x | 20 سيڪڙو گهٽتائي |
نمي (85% RH) | 0.9x | 10 سيڪڙو گهٽتائي |
زندگيءَ جي امڪاني تقسيم
MOSFET لائف ٽائيم جي Weibull ورهائڻ شروعاتي ناڪامي، بي ترتيب ناڪامي، ۽ ختم ٿيڻ واري دور کي ڏيکاريندي
ماحولياتي دٻاءُ جا عنصر
گرمي پد سائيڪل
85%
زندگي جي گھٽتائي تي اثر
پاور سائيڪل
70%
زندگي جي گھٽتائي تي اثر
مشيني دٻاء
45%
زندگي جي گھٽتائي تي اثر
تيز رفتار زندگي جاچ جا نتيجا
ٽيسٽ جو قسم | حالتون | عرصو | ناڪامي جي شرح |
---|---|---|---|
ايڇ ٽي او ايل (هاءِ درجه حرارت آپريٽنگ لائف) | 150 ° سي، وڌ ۾ وڌ VDS | 1000 ڪلاڪ | < 0.1٪ |
THB (درجه حرارت جي نمي جي تعصب) | 85°C/85% RH | 1000 ڪلاڪ | < 0.2٪ |
TC (درجه حرارت سائيڪلنگ) | -55°C کان +150°C | 1000 سائيڪل | < 0.3٪ |