PFC中功率MOSFET常見(jiàn)的一種失效形式
發(fā)布時(shí)間:2020-01-15 責(zé)任編輯:xueqi
【導(dǎo)讀】TV、戶外LED照明等功率比較大的電源系統(tǒng)中,通常輸入端使用PFC功率因素校正電路。系統(tǒng)反復(fù)起動(dòng)的過(guò)程中,如系統(tǒng)動(dòng)態(tài)老化Burn In測(cè)試、輸入打火測(cè)試,由于PFC控制芯片的供電VCC電源建立過(guò)程比較慢,特別是使用PFC的電感繞組給PFC控制芯片供電的情況,會(huì)導(dǎo)致功率MOSFET管的驅(qū)動(dòng)在起動(dòng)的過(guò)程中,由于驅(qū)動(dòng)電壓不足,容易進(jìn)入線性區(qū)工作,功率MOSFET反復(fù)不斷的進(jìn)入線性區(qū)工作,工作一段時(shí)間后,就會(huì)形成局部熱點(diǎn)而損壞。
例1:戶外LED照明電源,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為PFC+LLC,PFC兩個(gè)功率MOSFET并聯(lián),PFC控制芯片ST6562臨界模式,Vin:90-305Vac,PFC輸出Vout即母線電壓460V,PFC電感是200uH。
具體的情況如下:
輸入端305Vac、220Vac進(jìn)行打火測(cè)試,滿載情況下,電感電流會(huì)進(jìn)入連續(xù)模式狀態(tài),MOSFET失效。
從失效的圖片,可以明顯的看到,功率MOSFET進(jìn)入線性區(qū)失效。
圖1:例1失效圖片
例2:日光燈電子鎮(zhèn)流器的PFC電路,系統(tǒng)在動(dòng)態(tài)老化測(cè)試過(guò)程中,MOSFET產(chǎn)生損壞失效,測(cè)試實(shí)際的電路,在起動(dòng)過(guò)程中,MOSFET實(shí)際驅(qū)動(dòng)電壓只有5V左右,MOSFET相當(dāng)于有很長(zhǎng)的一段時(shí)間工作在線性區(qū),器件形成局部熱點(diǎn),而且離G極比較近,因此,器件是在開(kāi)通過(guò)程中,由于較長(zhǎng)時(shí)間工作線性區(qū)產(chǎn)生的失效,工作波形和失效形態(tài)如圖2、圖3所示。
圖2:例2失效圖片
圖3:例2線性區(qū)的工作波形
來(lái)源:松哥電源
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