BUCK電路老是擊穿續(xù)流二極管，什么原因請各位高手幫忙分析
圖中D7 SS310（3A/100V）肖特基二極管老化過程中 擊穿，輸出負載是電壓36V，用示波器量過二極管兩端 峰值電壓也才50V左右，是肖特基質(zhì)量問題嗎？
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@文晟
我問過FAE，他們說是我的電感用太大了，瞬間尖峰燒壞管子，但是我用示波器量出來才50多V，這和電感關(guān)系很大嗎
這種電路, 二級管是用來當LED續(xù)流用, 電感只會影響 LED定電流點, 不會有其他尖波,
要說尖波造成, 這說法太千強, 不過有一點, 通常除非你Runong 頻率達幾百K, 不然電感應(yīng)該是mH級的, 要不你效率會很差, 且高低溫時電流變動大, 所以若說二級管溫度高掛掉, 那這說法就有可能....
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@juntion
這種電路,二級管是用來當LED續(xù)流用,電感只會影響LED定電流點,不會有其他尖波, [圖片]電感大小會決定你LED定電流點,因為不同的電感量,其電流斜率不同,因此偵測到的斜率使RS上的電壓會不同要說尖波造成,這說法太千強,不過有一點,通常除非你Runong頻率達幾百K,不然電感應(yīng)該是mH級的,要不你效率會很差,且高低溫時電流變動大,所以若說二級管溫度高掛掉,那這說法就有可能....
電感是8*10mm的工字電感220uH，MOS開關(guān)頻率為260Khz, 這顆芯片推薦頻率段是100-500Khz，測過溫升，裝好外殼放入45度恒溫箱，，肖特基80度左右。按照芯片廠FAE的說法，要把電感量改到68-100uH之間，這樣頻率會飆升到500Khz，我更換測試過，芯片的溫度升高了將近10度
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@juntion
怎會有這種IC是變頻的?那不就跟L6561那種CCMIC是差不多功能...那確定你必須把電感加大,讓頻率降低,很多半導體都是死在高頻操作,且雪崩係數(shù)不夠,溫度又高,隨便一個Inrush就掛了.....
SS310供應(yīng)商分析結(jié)果出來了（我們實際老化環(huán)境才10度左右，就算放入45度恒溫箱二極管也才80度）
客戶分析結(jié)果：4.1綜合以上分析，應(yīng)該是反向漏電流過大導致的擊穿失效，由于二極管本身特性為溫度越高，反向漏電流越大，當環(huán)境溫度或工作溫度超過產(chǎn)品本身所能承受的溫度條件后，反向漏電流急劇增大，并在晶粒P面形成擊穿點；產(chǎn)生較高溫度的可能原因有：
1）客戶使用或老化環(huán)境溫度過高
2）產(chǎn)品內(nèi)部有其他器件溫升過高，并通過引腳散熱至SS310產(chǎn)品導致溫度升高
3）產(chǎn)品內(nèi)部有其他不良狀況，產(chǎn)生較大的電流導致SS310產(chǎn)品溫度升高
4）負載功率過大導致SS310產(chǎn)品溫度升高
另外，過高的反向工作電壓，也可能是導致反向漏電流過大擊穿失效的原因，可能原因有：
1）輸入端電壓波動形成的浪涌電壓導致SS310產(chǎn)品反向工作電壓過高
2）線路中其他器件損壞導致SS310產(chǎn)品反向工作電壓過高
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@文晟
SS310供應(yīng)商分析結(jié)果出來了（我們實際老化環(huán)境才10度左右，就算放入45度恒溫箱二極管也才80度）客戶分析結(jié)果：4.1綜合以上分析，應(yīng)該是反向漏電流過大導致的擊穿失效，由于二極管本身特性為溫度越高，反向漏電流越大，當環(huán)境溫度或工作溫度超過產(chǎn)品本身所能承受的溫度條件后，反向漏電流急劇增大，并在晶粒P面形成擊穿點；產(chǎn)生較高溫度的可能原因有：1）客戶使用或老化環(huán)境溫度過高2）產(chǎn)品內(nèi)部有其他器件溫升過高，并通過引腳散熱至SS310產(chǎn)品導致溫度升高3）產(chǎn)品內(nèi)部有其他不良狀況，產(chǎn)生較大的電流導致SS310產(chǎn)品溫度升高4）負載功率過大導致SS310產(chǎn)品溫度升高 另外，過高的反向工作電壓，也可能是導致反向漏電流過大擊穿失效的原因，可能原因有：1）輸入端電壓波動形成的浪涌電壓導致SS310產(chǎn)品反向工作電壓過高2）線路中其他器件損壞導致SS310產(chǎn)品反向工作電壓過高
綜合原因就是你操作頻率太高所致........
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@文晟
肖特基二極管的反向恢復時間不是很快嗎，幾百K的頻率也會導致他壞嗎
反向恢復時間快,漏電流就很大.....
二極體特性:
VF越低, IR越高, IF越大, Die Size越大
反向耐電壓 Vr 越大 VF 越大 IF 越小
其中, 蕭特基與快速二級管差異為
蕭特基, VF低, IF大, Vr低, Trr快, IR高
快速 VF高, IF小, Vr高, Trr慢, IR低
IR與操作頻率成正比, 頻率越高, IR越大
IR與溫度也成正比, 溫度越高, IR越大
而且, VF與溫度成指數(shù)比,溫度越高, VF越低 ;;; Vr與溫度成對數(shù)比, 溫度越高, 耐壓越低
當操作頻率越高時, 所產(chǎn)生的漏電流 IR變大, 與Trr對電壓與電流乘積 Qrr 變大,隨便一個Loss Cycle二極體就掛了
所以你那二極體要是開蓋後 Die 的照片應(yīng)該是一個黑點, 而不是"一片" 黑點, 那就表示是瞬間電壓擊穿......Trr引起的.....
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@juntion
反向恢復時間快,漏電流就很大.....二極體特性:VF越低,IR越高, IF越大,DieSize越大反向耐電壓Vr越大VF越大IF越小其中,蕭特基與快速二級管差異為蕭特基,VF低,IF大,Vr低, Trr快,IR高快速 VF高,IF小,Vr高,Trr慢,IR低IR與操作頻率成正比,頻率越高,IR越大IR與溫度也成正比,溫度越高,IR越大而且,VF與溫度成指數(shù)比,溫度越高,VF越低;;; Vr與溫度成對數(shù)比,溫度越高,耐壓越低當操作頻率越高時,所產(chǎn)生的漏電流IR變大,與Trr對電壓與電流乘積Qrr變大,隨便一個LossCycle二極體就掛了所以你那二極體要是開蓋後Die的照片應(yīng)該是一個黑點,而不是"一片"黑點,那就表示是瞬間電壓擊穿......Trr引起的.....
二極管供應(yīng)商拆解圖是這樣的
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@juntion
這種狀況是溫度造成脆裂而崩潰,因為Die的損傷是集中在邊緣,而不是集中在中心點,若是在中心點則是瞬間電流擊穿,這會在花架來不及散熱下發(fā)生雪崩,所以會集中在中間,因為中間是發(fā)熱源再向外擴散....所以你這是發(fā)生在長時間高溫下Die脆裂後再擊穿,試試量你的溫度吧,因為Die狀況確實是高溫下IR值變高脆裂而擊穿的...
這個管子在老化過程中基本不會超過60度，因為環(huán)境溫度才10_15度而且是裸板老化。我在恒溫箱45度環(huán)境下，并且裝好外殼二極管表面也才80度。我用剪鉗拆分過這個管子，發(fā)現(xiàn)對比其他供應(yīng)商同型號管子散熱銅箔小很多（暫時沒圖片，還在老家沒上班）上班補圖，那現(xiàn)在可不可以下結(jié)論為二極管自身質(zhì)量問題：因為管子漏電流過大，以及二極管本身散熱不良導致?lián)p壞。我年前已經(jīng)讓生產(chǎn)全部改換插件肖特基二極管了，年后上班繼續(xù)老化，到時看還有無相同不良現(xiàn)象發(fā)生
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@文晟
這個管子在老化過程中基本不會超過60度，因為環(huán)境溫度才10_15度而且是裸板老化。我在恒溫箱45度環(huán)境下，并且裝好外殼二極管表面也才80度。我用剪鉗拆分過這個管子，發(fā)現(xiàn)對比其他供應(yīng)商同型號管子散熱銅箔小很多（暫時沒圖片，還在老家沒上班）上班補圖，那現(xiàn)在可不可以下結(jié)論為二極管自身質(zhì)量問題：因為管子漏電流過大，以及二極管本身散熱不良導致?lián)p壞。我年前已經(jīng)讓生產(chǎn)全部改換插件肖特基二極管了，年后上班繼續(xù)老化，到時看還有無相同不良現(xiàn)象發(fā)生
半導體做分析時, 通常會做兩個動作
先做特性測試看規(guī)格為短路或斷路, 短路為阻抗變低, 電流變大, 斷路則是阻抗已經(jīng)無限大, 再則:
1.不開蓋(Case) 而以 X光照射IC本體, 看看Die內(nèi)部情形, 但X光看到現(xiàn)象為打線(wire) 是否有脫落或 Die 有無裂痕,
若有, 那就必須釐清是否水氣引起, 其中包刮封裝, 密封袋保存, 錫溫過高, 不當?shù)腟MD打件壓力都有可能
2. 去封裝, 以溶劑將Case 溶化後露出Die , 再用高倍率放大照相, 看看Die本體情形, 這種主要是釐清規(guī)格上是否符合
所以去封裝後以Did 本身來做判斷, 假設(shè)以集合IC而言, 內(nèi)部有很多小區(qū)塊, 其中可能包含驅(qū)動, 振盪, 回授控制, 電源 穩(wěn)壓等等, 當某個區(qū)塊發(fā)生黑點, 再去判斷那一個區(qū)塊的功能, 或說由哪一個接腳引發(fā)內(nèi)部哪一個區(qū)塊失效...
你這二級體是最單純的P/N接面, 要判斷並不困難....
電壓擊穿: 表面一個黑點, 這種可能瞬間超過耐壓, 因高溫而擊穿...
電流擊穿: 表面為大面積黑色區(qū)塊, 主要是電流經(jīng)由P/N接面通過時, 整個面積都是導體, 所以擊穿會是全面性, 因此 才會有大面積的黑色區(qū)塊
電壓與電流同時擊穿: 屬於逆電流變大, 高溫造成電壓擊穿, 由於Die外圍通常會做電壓保護環(huán)(主要是P/N接面很薄,也就是上下間隙薄, 所以預(yù)防高壓跳火), 當逆電流造成電壓擊穿時, 首當其衝的就是外圍電壓環(huán), 如圖
OK. 現(xiàn)你將SMD改為DIP, 可能會有改善, 但效率會略差些, 主要是引線長度帶有電感, 繼可做阻尼有可散熱同時具有些許阻抗, 但相對二極體VF變高, 彎角時, 注意不要傷到Die, 不然問題更嚴重, 批Run 看看吧.........
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@juntion
半導體做分析時,通常會做兩個動作先做特性測試看規(guī)格為短路或斷路,短路為阻抗變低,電流變大,斷路則是阻抗已經(jīng)無限大,再則:1.不開蓋(Case)而以X光照射IC本體,看看Die內(nèi)部情形,但X光看到現(xiàn)象為打線(wire)是否有脫落或 Die有無裂痕, 若有,那就必須釐清是否水氣引起,其中包刮封裝,密封袋保存,錫溫過高,不當?shù)腟MD打件壓力都有可能2.去封裝,以溶劑將Case溶化後露出Die,再用高倍率放大照相,看看Die本體情形,這種主要是釐清規(guī)格上是否符合 所以去封裝後以Did本身來做判斷,假設(shè)以集合IC而言,內(nèi)部有很多小區(qū)塊,其中可能包含驅(qū)動,振盪,回授控制,電源 穩(wěn)壓等等,當某個區(qū)塊發(fā)生黑點,再去判斷那一個區(qū)塊的功能,或說由哪一個接腳引發(fā)內(nèi)部哪一個區(qū)塊失效... 你這二級體是最單純的P/N接面,要判斷並不困難....電壓擊穿:表面一個黑點,這種可能瞬間超過耐壓,因高溫而擊穿...電流擊穿:表面為大面積黑色區(qū)塊,主要是電流經(jīng)由P/N接面通過時,整個面積都是導體,所以擊穿會是全面性,因此 才會有大面積的黑色區(qū)塊電壓與電流同時擊穿:屬於逆電流變大,高溫造成電壓擊穿,由於Die外圍通常會做電壓保護環(huán)(主要是P/N接面很薄,也就是上下間隙薄,所以預(yù)防高壓跳火),當逆電流造成電壓擊穿時,首當其衝的就是外圍電壓環(huán),如圖[圖片]這種情形一定集中在外圍,就像你的RMA一樣........OK.現(xiàn)你將SMD改為DIP,可能會有改善,但效率會略差些,主要是引線長度帶有電感,繼可做阻尼有可散熱同時具有些許阻抗,但相對二極體VF變高,彎角時,注意不要傷到Die,不然問題更嚴重, 批Run看看吧.........
換了插件老化過了，沒發(fā)現(xiàn)有壞的了，基本確定是貼片質(zhì)量問題。 還有個問題想請教一下http://www.15119.cn/bbs/2430228.html?r=MTg4OTA=#p4229964
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@juntion
半導體做分析時,通常會做兩個動作先做特性測試看規(guī)格為短路或斷路,短路為阻抗變低,電流變大,斷路則是阻抗已經(jīng)無限大,再則:1.不開蓋(Case)而以X光照射IC本體,看看Die內(nèi)部情形,但X光看到現(xiàn)象為打線(wire)是否有脫落或 Die有無裂痕, 若有,那就必須釐清是否水氣引起,其中包刮封裝,密封袋保存,錫溫過高,不當?shù)腟MD打件壓力都有可能2.去封裝,以溶劑將Case溶化後露出Die,再用高倍率放大照相,看看Die本體情形,這種主要是釐清規(guī)格上是否符合 所以去封裝後以Did本身來做判斷,假設(shè)以集合IC而言,內(nèi)部有很多小區(qū)塊,其中可能包含驅(qū)動,振盪,回授控制,電源 穩(wěn)壓等等,當某個區(qū)塊發(fā)生黑點,再去判斷那一個區(qū)塊的功能,或說由哪一個接腳引發(fā)內(nèi)部哪一個區(qū)塊失效... 你這二級體是最單純的P/N接面,要判斷並不困難....電壓擊穿:表面一個黑點,這種可能瞬間超過耐壓,因高溫而擊穿...電流擊穿:表面為大面積黑色區(qū)塊,主要是電流經(jīng)由P/N接面通過時,整個面積都是導體,所以擊穿會是全面性,因此 才會有大面積的黑色區(qū)塊電壓與電流同時擊穿:屬於逆電流變大,高溫造成電壓擊穿,由於Die外圍通常會做電壓保護環(huán)(主要是P/N接面很薄,也就是上下間隙薄,所以預(yù)防高壓跳火),當逆電流造成電壓擊穿時,首當其衝的就是外圍電壓環(huán),如圖[圖片]這種情形一定集中在外圍,就像你的RMA一樣........OK.現(xiàn)你將SMD改為DIP,可能會有改善,但效率會略差些,主要是引線長度帶有電感,繼可做阻尼有可散熱同時具有些許阻抗,但相對二極體VF變高,彎角時,注意不要傷到Die,不然問題更嚴重, 批Run看看吧.........
電路里 C20（0.1uF/100V）位置，間距0.76mm，客戶退回的不良品有燒黑現(xiàn)象，PCB板都燒穿，看著不像是貼片電容問題，也不可能是PCB問題啊，很糾結(jié)
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