MOS tüpünün yüksek giriş direnci neden statik elektriğe karşı başarısız oluyor?

MOS transistörünün giriş direnci çok yüksektir. Ancak yüksek giriş direnci ve çok küçük geçit kaynağı kapasitansı nedeniyle elektrostatik boşalmaya (ESD) karşı da çok hassastır. MOS transistörü, harici elektromanyetik alanlara veya statik elektriğe maruz kaldığında kolaylıkla şarj edilebilir. Ayrıca, güçlü statik elektriğin olduğu durumlarda, biriken yükün boşaltılması zordur, bu da statik boşalmanın bozulmasına neden olabilir.

Genellikle iki tür elektrostatik bozulma vardır:
Bunlardan ilki, geçit elektrodunun ince oksit tabakasının parçalanarak küçük delikler oluşturduğu ve geçit elektrodu ile kaynak elektrodu arasında veya geçit elektrodu ile drenaj elektrodu arasında kısa devre oluşturduğu voltaj tipidir.

İkincisi, metalize ince film alüminyum şeridin eritildiği, geçit elektrodu ile kaynak elektrodu arasında açık devreye veya geçit elektrodu ile boşaltma elektrodu arasında açık devreye neden olduğu güç tipidir.

MOSFET'in bozulmasının nedenleri ve çözümleri?
Birincisi, MOSFET'in giriş direnci çok yüksekken, kapı ve kaynak terminalleri arasındaki kapasitans çok küçüktür. Bu nedenle, harici elektromanyetik alanların veya statik elektriğin indüksiyonuna karşı oldukça hassastır ve küçük bir miktar şarj bile kapasitans boyunca önemli bir voltajın oluşmasına neden olarak (U=Q/C) transistöre zarar verebilir.

MOSFET'in giriş terminalinin statik elektriğe karşı koruması olmasına rağmen yine de dikkatli kullanım gerektirir. Depolama ve taşıma için metal kaplar veya iletken özelliğe sahip ambalaj malzemeleri kullanmak, bunları kimyasal maddeler veya sentetik elyaflar gibi statik yüksek voltaj üretebilecek malzeme veya kumaşların bulunduğu ortamlara koymaktan kaçınmak en doğrusudur.

Montaj ve hata ayıklama sırasında aletler, aletler, çalışma tezgahları vb. uygun şekilde topraklanmalıdır. Operatörün statik girişiminden kaynaklanan hasarın önlenmesi önemlidir. Naylon veya sentetik elyaftan yapılmış kıyafetlerin giyilmesi tavsiye edilmez. Ayrıca entegre devreye dokunmadan önce elin veya aletin topraklanması da tavsiye edilir. Cihaz kablolarını düzleştirirken veya bükerken veya manuel lehimleme yaparken kullanılan ekipmanın uygun şekilde topraklanması gerekir.

İkincisi, MOS devresinin giriş ucundaki koruma diyodunun akım sınırı genellikle 1mA'dir. Aşırı geçici giriş akımı olasılığı olduğunda (10mA'den fazla), bir giriş koruma direnci seri olarak bağlanmalıdır. Bu nedenle başvururken dahili koruma direncine sahip bir MOS tüpü seçilebilir.

Ayrıca koruma devresi anlık enerjiyi yalnızca sınırlı miktarda absorbe edebildiğinden, aşırı anlık sinyaller ve aşırı yüksek statik voltajlar koruma devresini etkisiz hale getirecektir. Bu nedenle lehimleme sırasında cihazın giriş ucunun kaçak akımdan zarar görmesini önlemek için havyanın güvenilir bir şekilde topraklanması gerekir. Kullanırken, havya kapatıldıktan sonra kalan ısı kullanılarak lehimleme yapılabilir ve önce topraklama pimleri lehimlenmelidir.

MOS geçit kaynağı (GS) aşağı çekme direncinin rolü nedir?
MOS, voltaja duyarlı, voltajla çalışan bir cihazdır. Yüzen geçit (G), dış müdahalelerden kolayca etkilenerek MOS'un iletilmesine neden olur. Harici girişim sinyali GS bağlantı kapasitansını şarj eder ve bu küçük şarj uzun süre saklanabilir.

Deneyde G'nin askıda kalması çok tehlikelidir çünkü bu nedenle birçok boru patlamıştır. Toprağa bir aşağı çekme direnci eklendiğinde bypass girişim sinyalleri doğrudan geçmeyecektir. Direnç tipik olarak 10~20K civarındadır ve geçit direnci olarak adlandırılır.
Fonksiyon 1: Alan etkili transistörler için ön gerilim sağlar.
Fonksiyon 2: G kapısını ve S kaynağını korumak için hava alma direnci görevi görür.

İlk fonksiyonun anlaşılması kolaydır. Burada ikinci fonksiyonun prensibini açıklayalım. Bir alan etkili transistörün G kapısı ile S kaynağı arasındaki direnç çok büyüktür. Bu nedenle, az miktardaki statik elektrik bile GS terminalleri arasındaki eşdeğer kapasitans boyunca çok yüksek bir voltaj üretebilir.

Bu küçük miktardaki statik elektrik zamanında boşaltılmazsa, her iki uçtaki yüksek voltaj, alan etkili transistörün arızalanmasına, hatta GS terminallerinin bozulmasına neden olabilir. Kapı ile kaynak arasına eklenen direnç yukarıda bahsedilen statik elektriği boşaltarak alan etkili transistörü koruyabilir.

LISUN ESD simülatör silahları (Elektrostatik Boşaltma Jeneratörü/Elektrostatik Tabanca/ESD Tabancaları) ile tam uyumludur. IEC 61000-4-2, EN61000-4-2, ISO10605, GB/T17626.2, GB/T17215.301 ve GB/T17215.322.

ESD testi nedir?
İnsan vücudunun cisme veya iki cisim arasında oluşturduğu statik elektrik, elektrikli ve elektronik cihazların devrelerinin arızalanmasına, hatta zarar görmesine neden olabilir. ESD jeneratörü, elektrikli ve elektronik ekipmanların değerlendirilmesi amacıyla dayanıklı ESD performans ölçümü için tasarlanmıştır. ESD61000-2/ESD61000-2A hem İngilizce hem de Çince bir LCD dokunmatik ekrana sahiptir. 

Bir esd simülatör tabancası ne için kullanılır?
Elektrostatik deşarj simülatörü, en yüksek elektrostatik voltaj 30 kv'a kadar çıkabilir, bu da en şiddetli standart derecedeki elektrostatik voltaj gereksinimini karşılamaya yeterlidir (4. derece hava deşarjlı elektrostatik voltaj gereksinimleri 15 KV'dir). ESD test tabancası, elektrostatik deşarj testi için elektrikli ve elektronik ekipmanların çoğu için kullanılabilir ve ayrıca testin karşılaştırılabilirliğini ve tekrarlanabilirliğini sağlayabilir.

Etiketler:ESD6100-2