[项目设计集合].功率mosfet使用注意事项.pdf

功率MOS FET 使用时的注意事项 1. 关于半导体器件的选择 半导体器件的可靠性主要取决于器件生产商（包括瑞萨），除此以外，还受到客户所选择的电路条件、安 装条件和环境条件等使用条件的影响。为使用户可在更安全的状态下使用半导体器件，本公司对于器件选择时 的注意事项（即最大额定值、减额以及封装的选择）进行了说明。 1.1 关于最大额定值 半导体器件的最大额定值通常规定为“绝对最大额定值”，必须严格注意绝对不能超过各品种最大额定值 表中所表示的数值。例如，从JIS C 7030 的定义中摘录的内容如下所示。 绝对最大额定值　所谓的绝对最大额定值，是指适用于任何一种晶体管的工作条件和环境条件的临界值，是 根据已公布的有关该晶体管的标准来决定的。在任何的条件下都不能超过该临界值。这些数值都是由晶体管 生产商决定的，本公司保证：只要在不超过这些临界值的条件下使用，就能够充分发挥产品作用。 （依据JIS C 7030 ） 如果不小心超过了最大额定值就会直接导致该产品的老化或损坏，即使稍后再工作也会严重缩短其寿命。 所以在设计使用半导体器件的电子电路时，必须注意在使用中无论外部条件如何变化都不能超过该器件指定的 最大额定值。此外，这些最大额定值的各个项目之间大多密切相关，因此必须特别注意不要使各个项目同时达 到最大额定值。例如，当对使用的晶体管外加电流、电压时，虽然都不超过最大额定值，但功耗却是两者的乘 积，这个数值必须保持在该晶体管的集电极损耗容限范围内。此外，不仅要注意直流最大额定值，还必须注意 脉冲用途情况下的安全工作区域（ASO ）、负载轨迹、峰值电压和电流。 1.2 关于减额的注意事项 如何对最大额定值进行减额，是可靠性设计中的重要问题。系统设计阶段需要考虑的减额项目因器件种类 而异。其中包括电压、电流、功率、负载等电应力的减额，温度、湿度等环境条件，或者振动和冲击等机器应 力的减额等。 关于可靠性设计时应该注意的减额标准例子请参照表1。 在设备的设计阶段，需在确保可靠性的基础上考虑上述减额标准。当难以将值设定在这些标准所规定的范 围内时，需要考虑其他方法，如选择最大额定值更高的器件等。减额不恰当的事例如表2、3 所示。 RCJ27G0015-0100/Rev.1.00 February 2008 Page 1 of 21 功率MOS FET 使用时的注意事项 表1 减额设计标准例子 （注1） 减额要素 （注2 ） 晶体管 （应用时的注意事项） 温度 结温 不超过110°C(Tj 不超过60°C) （特别是高可靠度用途） 器件环境温度 —(Ta=0 ～45°C) （特别是高可靠度用途） 其他 功耗、环境温度、散热条件Tj=PD×θja +Ta 湿度 相对湿度 RH=40 ～80 ％ 其他 通常，在因温度急剧变化等而产生结露的情况下，要 对印刷电路板采取涂层处理。 电压 耐压 最大额定值×0.8 或不超过0.8 过电压 要采取对策以防止外加过电压（包含静电击穿） 电流 平均电流 IC×0.5 或不超过0.5 峰值电流 ic(peak)×0.8 或不超过0.8 功率 平均功率 最大额定值×0.5 或不超过0.5 （特别是功率晶体管） 脉冲 （注3 ） ASO 不超过个别产品目录中的最大额定值 电涌