英飞凌MOSFET常见问题FAQ

[Quanqiu]

 英飞凌MOSFET技术专家将会定期整理客户使用MOSFET时的常见问题，我们会陆续在此更新。

Q1 如何理解MOSFET的SOA 曲线？

答：

上图是一幅SOA曲线的示意图。图上标示出了SOA曲线的几个限制，他们分别是：

A.      封装电流限制线，与最大的漏极脉冲电流相关

B.      R_DS(on)限制线，指的是MOSFET工作在最高结温时的导通电阻的限制

C.      恒功率限制线，也称为线性工作区限制。取决于功率脉冲的时长

D.      热不稳定限制线，这是由于MOSFET在低V_GS电压工作时，转移特性呈负温度系数的特点，从而导致芯片某些区域存在热失控的风险。这点对采用现代沟槽技术的具有大电流密度MOSFET产品影响越来越大。

E.       TJ=25^oC时，最大的漏源击穿电压V_(BR)DSS 限制线

Q2  如何评估MOSFET的结温？

答：MOSFET结温的升高是由器件本身的功率损耗导致的，热阻则与芯片结相对于壳体的温升有关。R_thJC指的是芯片结对器件外部壳体（Drain Pad）的热阻，Z_thJC则把器件的热容也考虑进去，可以直接用来估算由于瞬时功耗导致的温升。因此，结温可以通过如下公式计算获得。其中，在施加脉冲功率前的热平衡状态时，T_J,start=TC 。

Q3   英飞凌的MOSFET是否能支持长时间线性工作的应用场合？

 答：当MOSFET工作在线性区时，大的I_DS和高V_DS同时出现，此时的功耗极大。规格书里的SOA曲线是评估MOSFET是否适用的重要工具。如果规格书内的SOA曲线和实际应用条件不同时,比如T_C，V_GS, Duty cycle，可以寻求英飞凌的支持以获得对应的曲线。此外，还要注意：

a.   连续线性工作模式，典型的应用就是LDO，线性电流源。在这种应用场合中，R_DS(on)和动态参数对选型来说并不重要。选择具有低热阻抗特性的产品显得尤为重要，这样可以快速有效的散热。另外为了避免热不稳定的情况发生，需要选择具有低ZTC（零温度系数）工作点的产品。因此采用planar技术的英飞凌SFET2系列的产品很好的契合这种应用需求。

b.   限定时间内的线性工作模式，典型的应用就是E-fuse。可以通过产品的SOA曲线来判断对于给定的V_DS,I_DS以及脉冲时长来是否满足要求。需要注意的是，英飞凌SFET3和SFET4仅支持最长1ms的线性工作时间，SFET5和AFET6仅支持最长150us的线性工作时间。

Q4   除了Pspice仿真模型，英飞凌是否提供其他的3D热仿真模型？

答：我们可以提供.PDML 和.STP 两种格式的3D热仿真模型供客户用于热仿真使用。申请时，请注明需要哪种格式的模型。