场效应管的雪崩电流是指什么意思？

雪崩电流在功率MOS管的数据表中表示为IAV，雪崩能量代表功率MOS管抗过压冲击的能力。在测试过程中，选取一定的电感值，然后将电流增大，也就是功率MOS管开通的时间增加，然后关断，直到功率MOSFET损坏，对应的最大电流值就是最大的雪崩电流。标称的IAV通常要将前面的测试值做70%或80%降额处理，因此它是一个可以保证的参数。一些功率MOS管供应商会对这个参数在生产线上做100%全部检测，由于有降额，因此不会损坏器件。留意：测量雪崩能量时，功率MOS管工作在UIS非钳位开关状态下，因此功率MOSFET不是工作在放大区，而是工作在可变电阻区和截止区。因此最大的雪崩电流IAV通常小于最大的连续的漏极电流值ID。采用的电感值越大，雪崩电流值越小，但雪崩能量越大，生产线上需要测试时间越长，生产率越低。电感值太小，雪崩能量越小。目前低压的功率MOS管通常取0.1mH，此时，雪崩电流相对于最大的连续的漏极电流值ID有明显的改变，而且测试时间比较合适范围。

雪崩能量的计算公式如下图：

Datasheet中给出的雪崩能量值一般是真实能量值的一半左右。

雪崩击穿时MOSFET能承受的最大电流，超过这个电流，器件将损坏。雪崩电流一般等于器件的最大额定漏电流ID（即器件的最大工作电流）。

重复雪崩击穿能量EAR

MOSFET在重复情况下能承受的每一个脉冲的雪崩击穿能量。所谓的雪崩击穿，就是指：在材料掺杂浓度较低的PN结中，当PN结反向电压增加时，空间电荷区中的电场随着增强。这样通过空间电荷区的电子和空穴就会在电场作用下获得能量增大。

在晶体中运行的中子和空穴将不断的与警惕原子发生碰撞，通过这样的碰撞可使束缚在共价键中的价电子碰撞出来，产生自由电子-空穴对。新产生的载流子在电场作用下再去碰撞其他中性原子，又产生的自由电子空穴对。

如此连锁反应使得阻挡层中的载流子的数量急剧增加，因而流过PN结的反向电流就急剧增大。因增长速度极快，象雪崩一样,所以这种碰撞电离称为雪崩击穿。

为什么to252功率器件要测雪崩，因为在一些极端的边界条件下的实际应用中，如系统的输出短路及过载测试，输入过电压测试以及动态的老化测试中，有时会发生过压的损坏。过压损坏通常直接理解为雪崩失效损坏，因为雪崩的过程伴随着过压的现象。因此，在功率MOSFET的数据表中，定义了在非箝位感性负载开关条件下，雪崩电流和雪崩能量的额定值，有些公司还给出了大单脉冲和多脉冲条件下，参考雪崩电流和雪崩能量的额定值考查功率MOSFET抗过压雪崩的能力。

数据表中雪崩电流和雪崩能量的额定值对应着一定的测试条件，特别是不同的公司有时候使用不同的测量电感值，导致工程师无法在相同的条件下进行比较；即便是使用相同的测量电感值，系统的工作条件和数据表中给定的测试并不相同。功率MOSFET管数据表中，所使用的电感比实际应用的电感值要大很多，如对于低压功率MOSFET，额定电压低于30 V，行业内采用的测试雪崩能量的电感值为0.1 mH。过去，只有在低工作频率和大电流的电机驱动中，才会发生非箝位感性负载开关的雪崩现象，而在这种使用中，电机的电感比较大，行业内就采用大电感来评估功率MOSFET管的雪崩能力。因此，数据表中雪崩能量只具有参考的价值，本文将详细地讨论这些问题，从而更加明确地理解功率MOSFET的雪崩能量。

1 数据表中雪崩能量值

雪崩电流在功率MOSFET的数据表中标示为IAV，雪崩能量代表功率MOSFET管抗过电压冲击的能力。在测试雪崩能量过程中，选取一定的电感值，然后将电流增大，也就是功率MOSFET开通的时间增加，电流也就越大，然后关断，重复这个开通和关断的过程，直到功率MOSFET损坏，对应的最大电流值就是最大的雪崩电流。注意到在测量雪崩能量时，功率MOSFET工作在非箝位感性负载开关UIS状态下，具体的测试电路及其工作原理可以参考文献[1-7]。

在数据表中，标称的IAV通常要将前面的测试值做70%或80%降额处理，因此它是一个可以保证的参数。功率MOSFET供应商会对这个参数在生产线上做100%全部检测，因为在实际的测试中，雪崩的电流有降额，因此不会损坏功率MOSFET管。

采用的电感值不同，雪崩的电流值也不同，因此雪崩能量也不同。对于不同的工艺和平台，经常出现这样的现象：在大电感的时候，其中一个功率MOSFET管的雪崩能量比另一个大，但是，在小电感的时候，前者的雪崩能量反而小于后者。不同的电子系统中，负载的电感值并不相同，因此，对于一个功率MOSFET管，需要研究在不同的电感条件下雪崩的能力。

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