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開關(guān)電源開關(guān)管損壞原因

      我們在日常開關(guān)電源維修時,如果是電源問題比較嚴重的,比如說燒機或者炸機的情況下,  我們維修時一定會更換開光管,因為這時開關(guān)管肯定已經(jīng)損壞或者處于軟擊穿狀態(tài),如果我們沒有更換新的開關(guān)管,那么一上電有很大幾率會再次損傷開關(guān)電源。       
      那么為什么電源的開關(guān)管容易損壞,那是因為我們電源的開關(guān)管一般使用的是MOS管,如果開關(guān)電源的MOS管處于截止狀態(tài)時,這個時候源極和漏極之間的電阻很大,開關(guān)電源上的電流無法通過功率MOS管流動;但是當(dāng)開關(guān)電源的MOS管處于導(dǎo)通狀態(tài)時,MOS管的源極和漏極之間的電阻就變得很小,這時電流可以通過功率MOS管流動;但是也容易因為其他原因?qū)е翸OS管損壞。       
      以下這些原因都有可能導(dǎo)致開關(guān)電源的MOS管失效,所以我們?nèi)绻M行電路設(shè)計時,要避免出現(xiàn)以下幾種:       
      1、電源中的電壓超過了MOS管的耐壓值,這種在我們的MOS管損壞中是比較常見的原因,而常常導(dǎo)致電源電壓超過MOS管耐壓值的原因是設(shè)計電路時給MOS管預(yù)留的裕量不寬,而且電路中的電感和電容失效,導(dǎo)致濾波效果不理想,從而產(chǎn)生的尖峰電壓超過了MOS管的耐壓值,從而導(dǎo)致MOS管因為過電壓而損壞。       
      2、電源中的電流超過了MOS管的耐壓值,這種也是比較常見的一種導(dǎo)致MOS管損壞的原因,而導(dǎo)致這類問題的原因常常是因為電路中輸出負載過大,電路失效;電感和電容器反復(fù)開關(guān)時產(chǎn)生反向電流等,這些原因都會導(dǎo)致過電流過大,從而引發(fā)MOS管發(fā)熱損壞。       
      3、靜電擊穿,這類問題在我們開關(guān)電源中也有出現(xiàn)過,主要原因一般是人為原因,大多數(shù)情況下是操作人員或者機器的防靜電措施不到位,從而導(dǎo)致靜電放電損壞MOS管內(nèi)部的PN結(jié)和柵極氧化層損壞,從而引發(fā)MOS管失效;當(dāng)然也有一小部分的原因是開關(guān)電源在設(shè)計時預(yù)留的爬電距離不足,從而導(dǎo)致電源內(nèi)部有靜電電弧,導(dǎo)致MOS管失效。       
      4、熱擊穿,這類問題一般發(fā)生在電源工作環(huán)境在溫度較高的地區(qū),或者是電源工作在高電壓或者高電流出情況下,MOS管可能會過熱,導(dǎo)致材料退化,從而引發(fā)MOS管失效。              5、震動損壞,這類問題一般發(fā)生在我們開關(guān)電源做震動測試實驗時,或者MOS管焊接有問題,出現(xiàn)虛焊假焊現(xiàn)象,這時我們的開關(guān)管在開通和關(guān)斷時會出現(xiàn)接觸不良的情況,從而導(dǎo)致MOS管損壞。       
      6、MOS管電路設(shè)計參數(shù)臨界,這類問題在電源問題中的最難發(fā)現(xiàn)的,因為原材料有所差異,如果我們批量生產(chǎn)開關(guān)電源時,也許有一大半的產(chǎn)品是OK的良品,但是也會有一部分由于材料有所差異加上設(shè)計參數(shù)臨界的原因從而出現(xiàn)不良,導(dǎo)致MOS管出現(xiàn)隱形損傷,可能在平常使用時比較難看出來,但是一旦應(yīng)用于高要求的場合時,問題就立馬顯現(xiàn)出來,這類問題有時需要借助高精密才能夠找出問題所在。       
      為了預(yù)防以上的問題,我們在選MOS管時,要確保MOS管的電壓和電流有足夠的余量,這樣可以避免電源工作在極限條件下;為了吸收尖峰電壓,防止過電壓損壞,我們可以在設(shè)計中加入吸收電路;為了避免熱擊穿,我們?nèi)绻袟l件可以增加散熱裝置,比如在MOS管上安裝散熱片。
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