MOS管防靜電解決方法及防靜電保護電路圖-KIA MOS管

MOS管防靜電解決方法

電子元件及產品在什么情況下會遭受靜電破壞呢？

可以這么說：電子產品從生產到使用的全過程都遭受靜電破壞的威脅。從器件制造到插件裝焊、整機裝聯、包裝運輸直至產品應用，都在靜電的威脅之下。

在整個電子產品生產過程中，每一個階段中的每一個小步驟，靜電敏感元件都可能遭受靜電的影響或受到破壞，而實際上最主要而又容易疏忽的一點卻是在元件的傳送與運輸的過程。

在這個過程中，運輸因移動容易暴露在外界電場（如經過高壓設備附近、工人移動頻繁、車輛迅速移動等）產生靜電而受到破壞，所以傳送與運輸過程需要特別注意，以減少損失。

MOS管被擊穿的原因及解決方案如下：

第一、MOS管本身的輸入電阻很高，而柵-源極間電容又非常小，所以極易受外界電磁場或靜電的感應而帶電，而少量電荷就可在極間電容上形成相當高的電壓（U=Q/C），將管子損壞。

雖然MOS輸入端有抗靜電的保護措施，但仍需小心對待，在存儲和運輸中最好用金屬容器或者導電材料包裝，不要放在易產生靜電高壓的化工材料或化纖織物中。

組裝、調試時，工具、儀表、工作臺等均應良好接地。要防止操作人員的靜電干擾造成的損壞，如不宜穿尼龍、化纖衣服，手或工具在接觸集成塊前最好先接一下地。對器件引線矯直彎曲或人工焊接時，使用的設備必須良好接地。

第二、MOS電路輸入端的保護二極管，其導通時電流容限一般為1mA 在可能出現過大瞬態輸入電流（超過10mA）時，應串接輸入保護電阻。

而在初期設計時沒有加入保護電阻，所以這也是MOS管可能擊穿的原因，而通過更換一個內部有保護電阻的MOS管應可防止此種失效的發生。

還有由于保護電路吸收的瞬間能量有限，太大的瞬間信號和過高的靜電電壓將使保護電路失去作用。所以焊接時電烙鐵必須可靠接地，以防漏電擊穿器件輸入端，一般使用時，可斷電后利用電烙鐵的余熱進行焊接，并先焊其接地管腳。

靜電的基本物理特征為：有吸引或排斥的力量；有電場存在，與大地有電位差；會產生放電電流。這三種情形會對電子元件造成以下影響：

1.元件吸附灰塵，改變線路間的阻抗，影響元件的功能和壽命。

2.因電場或電流破壞元件絕緣層和導體，使元件不能工作（完全破壞）。

3.因瞬間的電場軟擊穿或電流產生過熱，使元件受傷，雖然仍能工作，但是壽命受損。

上述這三種情況中，如果元件完全破壞，必能在生產及品質測試中被察覺而排除，影響較少。

如果元件輕微受損，在正常測試中不易被發現，在這種情形下，常會因經過多次加工，甚至已在使用時，才被發現破壞，不但檢查不易，而且損失亦難以預測。靜電對電子元件產生的危害不亞于嚴重火災和爆炸事故的損失。

MOS管防靜電保護電路圖

MOS管是屬于絕緣柵場效應管，柵極是無直流通路，輸入阻抗極高，極易引起靜電荷聚集，產生較高的電壓將柵極和源極之間的絕緣層擊穿。

早期生產的MOS管大都沒有防靜電的措施，所以在保管及應用上要非常小心，特別是功率較小的MOS管，由于功率較小的MOS管輸入電容比較小，接觸到靜電時產生的電壓較高，容易引起靜電擊穿。

而近期的增強型大功率MOS管則有比較大的區別，首先由于功能較大輸入電容也比較大，這樣接觸到靜電就有一個充電的過程，產生的電壓較小，引起擊穿的可能較小，

再者現在的大功率MOS管在內部的柵極和源極有一個保護的穩壓管DZ（圖所示）,把靜電嵌位于保護穩壓二極管的穩壓值以下，有效的保護了柵極和源極的絕緣層，

不同功率、不同型號的MOS管其保護穩壓二極管的穩壓值是不同的。雖然MOS管內部有了保護措施，我們操作時也應按照防靜電的操作規程進行。

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