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VMOS管-VMOS管检测方法有哪些及注意事项-KIA MOS管

信息来源:本站 日期:2020-04-17 

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VMOS管-VMOS管检测方法有哪些及注意事项

VMOS管

VMOS管检测,vmos管全称V-groove metal-oxide semiconductor,或功率场效应管,其全称为V型槽MOS场效应管。


vmos管工作原理是什么

VMOS功率场管的外形和内部结构示意图如图1所示,图1(b)为P沟道VMOS管栅极做成V形槽状,使得栅极表面和氧化膜表面的面积较大,有利于大电流控制,栅极仍然与漏、源极是绝缘的,因此VMOS管也是绝缘栅场效应管。漏极D从芯片上引出。


与MOS管比较,—是源极与两极的面积大,二是垂直导电(Mos管是沿表面水平导电),二者决定了VMOS管的漏极电流ID比MOS管大。电流ID的流向为:从重掺杂M+型区源极出发,通过P沟道进入轻掺杂N-漂移区,然后到达漏极。这种管于的耐压高、功率大,被广泛用于放大器、开关电源和逆变器中,使用时要注意加装散热器,以免烧坏管子。


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vmos管是什么,根据结构的不同,vmos管分为两大类:

VMOS管,即垂直导电V形槽MOS管;

VDMOS管,即垂直导电双扩散MOS管。


它们的结构分别如图1-15(a)、(b) 所示,其中(a)为VVMOS结构剖面图,(b)为VDMOS结构剖面图。下面以VVMOS结构为例,说明一下VMOS管的构成。


获得垂直沟道的一种方法是形成穿入硅表面的V形槽,开始时在N+衬底上生成一个N-外延层,在此外延层内进行一次掺杂颇轻的P型沟道体扩散,随后是一次N+源区扩散。然后刻蚀出V 形槽,并使它延伸进入到N-外延层内。最后生长氧化掩盖层。再通过金属化提供栅极及其它所需的连接。包括N+源区与P沟道体之间的连接。


按导电沟道划分,VMOS管可分为N沟道型和P沟道型两种,可与双极晶体管的npn型和pnp型相对应。作为一个例子,图1-16 画出N沟道增强型VMOS管的输出特性曲线。从形状上看,它与双极晶体管的输出特性相似。但内含不一样,这是由VMOS管的基本特性决定的。VMOS管输出特性中的每一条曲线是以栅源电压Ugs为参变量画出的,面双极晶体管输出特性的每一条曲线是以基极电流Ib为参变量画出的。


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VMOS管检测方法

VMOS管的检测方法有哪些?VMOS管检测方法有以下四种检测方法,更加详细的内容请见下文。


1、检查跨导

将万用表置于R×1k(或R×100)档,红表笔接S极,黑表笔接D极,手持螺丝刀去碰触栅极,表针应有明显偏转,偏转愈大,管子的跨导愈高。


2、判定栅极G

将万用表拨至R×1k档分别测量三个管脚之间的电阻。若发现某脚与其字两脚的电阻均呈无穷大,并且交换表笔后仍为无穷大,则证明此脚为G极,因为它和另外两个管脚是绝缘的。


3、测量漏-源通态电阻RDS(on)

将G-S极短路,选择万用表的R×1档,黑表笔接S极,红表笔接D极,阻值应为几欧至十几欧。由于测试条件不同,测出的RDS(on)值比手册中给出的典型值要高一些。例如用500型万用表R×1档实测一只IRFPC50型VMOS管,RDS(on)=3.2W,大于0.58W(典型值)。


4、判定源极S、漏极D

由图1可见,在源-漏之间有一个PN结,因此根据PN结正、反向电阻存在差异,可识别S极与D极。南平电工培训老师建议大家用交换表笔法测两次电阻,其中电阻值较低(一般为几千欧至十几千欧)的一次为正向电阻,此时黑表笔的是S极,红表笔接D极。


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VMOS管注意事项

1、多管并联后,由于极间电容和分布电容相应增加,使放大器的高频特性变坏,通过反馈容易引起放大器的高频寄生振荡。为此,并联复合管管子一般不超过4个,而且在每管基极或栅极上串接防寄生振荡电阻。


2、VMOS管亦分N沟道管与P沟道管,但绝大多数产品属于N沟道管。对于P沟道管,测量时应交换表笔的位置。


3、提醒大家使用VMOS管时必须加合适的散热器后。以VNF306为例,该管子加装140×140×4(mm)的散热器后,最大功率才能达到30W。


4、有少数VMOS管在G-S之间并有保护二极管,本检测方法中的1、2项不再适用。


5、现在市售VNF系列(N沟道)产品,是美国Supertex公司生产的超高频功率场效应管,其最高工作频率fp=120MHz,IDSM=1A,PDM=30W,共源小信号低频跨导gm=2000μS。适用于高速开关电路和广播、通信设备中。


6、目前市场上还有一种VMOS管功率模块,专供交流电机调速器、逆变器使用。


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