MOSFET數(shù)據(jù)表安全工作區(qū)SOA圖的分析

　　作為一名功率 MOSFET 的產(chǎn)品營銷工程師，在 FET 數(shù)據(jù)表的所有內(nèi)容中，除了電流額定值之外，我被問到的最多的問題可能就是安全工作區(qū) （SOA） 曲線了。這是一片需要某些技巧和手段才能完全了解的地帶，這是因?yàn)槊總€供應(yīng)商都有各自生成 SOA 曲線的方法，并且在提供有用信息方面，這個曲線所具有的價值與閱讀數(shù)據(jù)表的人對于讀到的信息的理解能力直接相關(guān)。雖然 FET 也許在熱插拔應(yīng)用中能夠發(fā)揮其最大價值（在這些應(yīng)用中，F(xiàn)ET 特意地在其線性區(qū)域內(nèi)運(yùn)行），不過，我們看到越來越多的電機(jī)控制、甚至是電源用戶將這個圖用作總體穩(wěn)健耐用性，以及 FET 處理大量功率能力的指示器。如圖 1 所示，可以用 5 個完全不同的限制條件來繪制整個 SOA，每個限制條件規(guī)定了整個曲線的形狀，TI 的 100V D2PAK CSD19536KTT 的 SOA 與產(chǎn)品數(shù)據(jù)表內(nèi)的曲線看起來一樣?？梢杂靡阎?FET 參數(shù)來輕松繪制出其中四條曲線—RDS（on） 限值、電流限值、最大功率限值，以及 BVDSS 限值。只有散熱不穩(wěn)定性區(qū)域出現(xiàn)了一個問題。很明顯，這個部分的 SOA 曲線偏離了恒定功率線，這條線必須是電流與電壓雙對數(shù)坐標(biāo)內(nèi)斜率為 -1 的曲線，這個偏離表示會出現(xiàn)了熱失控，并且斜坡越陡，說明 FET 越有可能在更高的擊穿電壓時進(jìn)入這個散熱失控情況。當(dāng) FET 供貨商試圖計(jì)算這個值時，往往傾向于夸大這個區(qū)域內(nèi)的 FET 電流能力或者在這一點(diǎn)上有所保留，這是因?yàn)樵诓粚@條線進(jìn)行測量的情況下是根本無法知曉這條線的斜率的。