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K3918层次 1(裸芯片)它是特指半导体集成电路元件(IC 芯片)的封装,芯片由半导体厂商生产,分为两类,一类是系列标准芯片,另一类是针对系统用户特殊要求的专用芯片,即未加封装的裸芯片(电极的制作、引线的连接等均在硅片之上完成)。层次 2(封装后的芯片即集成块)分为单芯片封装和多芯片封装两大类。前者是对单个裸芯片进行封装,后者是将多个裸芯片装载在多层基板(陶瓷或有机)上进行气密性封装构成MCM。层次 3(板或卡)它是指构成板或卡的装配工序。将多个完成层次 2 的单芯片封装和 MCM,实装在 PCB 板等多层基板上,基板周边设有插接端子,用于与母板及其它板或卡的电气连
接。层次 4(单元组件)将多个完成层次 3 的板或卡,通过其上的插接端子搭载在称为母板的大型 PCB 板上,构成单元组件。层次 5(框架件)它是将多个单元构成(框)架,单元与单元之间用布线或电缆相连接。层次 6(总装、整机或系统)它是将多个架并排,架与架之间由布线或电缆相连接,由此构成大型电子设备或电子系统。
封装基板和封装分级:从硅圆片制作开始,微电子封装可分为 0、1、2、3 四个等级,涉及上述六个层次,封装基板(PKG基板或 Substrate)技术现涉及 1、2、3 三个等级和 2~5 的四个层次。封装基板主要研究前 3 个级别的半导体封装(1、2、3 级封装),0 级封装暂与封装基板无关,因此封装基板一般是指用于 1 级 2 级封装的基板材料,母板(或载板)、刚挠结合板等用于三级封装。
K3918封装基板和三级封装:零级封装裸芯片电极的制作、引线的连接等均在硅片之上完成,暂与基板无关。一级封装一级封装经 0 级封装的单芯片或多芯片在封装基板(普通基板、多层基板、HDI 基板)上的封装,构成集成电路模块(或元件)。即芯片在各类基板(或中介板)上的装载方式。
替代K3918常见问题
1、K3918mos管小电流发热的原因:
1)电路设计的问题:就是让MOS管工作在线性的工作状态,而不是在开关状态,这也是导致MOS管发热的一个原因。
如果N-MOS做开关,G级电压要比电源高几V,才能完全导通,P-MOS则相反。没有完全打开而压降过大造成功率消耗,等效直流阻抗比较大,压降增大,所以U*I也增大,损耗就意味着发热。这是设计电路的最忌讳的错误。
2)频率太高:主要是有时过分追求体积,导致频率提高,MOS管上的损耗增大了,所以发热也加大了。
3)没有做好足够的散热设计:电流太高,MOS管标称的电流值,一般需要良好的散热才能达到。所以ID小于**电流,也可能发热严重,需要足够的辅助散热片。
4)K3918MOS管的选型有误:对功率判断有误,MOS管内阻没有充分考虑,导致开关阻抗增大。
2、K3918mos管小电流发热严重怎么解决:
做好MOS管的散热设计,添加足够多的辅助散热片。
贴散热胶。
3、K3918MOS管为什么可以防止电源反接?
电源反接,会给电路造成损坏,不过,电源反接是不可避免的。所以,我们就需要给电路中加入保护电路,达到即使接反电源,也不会损坏的目的。
一般可以使用在电源的正极串入一个二极管解决,不过,由于二极管有压降,会给电路造成不必要的损耗,尤其是电池供电场合,本来电池电压就3.7V,你就用二极管降了0.6V,使得电池使用时间大减。
MOS管防反接,好处就是压降小,小到几乎可以忽略不计。现在的MOS管可以做到几个毫欧的内阻,假设是6.5毫欧,通过的电流为1A(这个电流已经很大了),在他上面的压降只有6.5毫伏。
由于MOS管越来越便宜,所以人们逐渐开始使用MOS管防电源反接了。
4、电池保护板MOS管放电过程中烧坏的原因
K3918MOS管烧坏的情况在焊接过程中有短路现象,放电过程中MOS管没有完全打开,处于关闭或半打开状态,PCBA内阻变大,长时间大电流放电,发热烧坏、烧糊。
生产组装过程有静电残留,或在充放电过程中有外部异常电流/大电压充放电过程导致MOS管被损坏、烧糊。
保护板MOS管烧坏处理方法:建议在焊接串线过程时先焊B4-线(因为靠近B2串的R19短路的风险大)然后在焊接B2串,这样可以规避B2和B4短路引起的不良。
K3918MOS管烧坏防护措施:生产过程各环节做好ESD防护工作,焊接过程中特别是带电岗位防止触碰元器件或线路,建议在焊接串线过程中先焊B4再焊B2线。
5、超过GS或DS耐压造成MOS击穿
设计时要对GS和DS的耐压有足够的余量。不要太靠近临界值,否则在实际应用中,电压的波动或者温度的变化可能会使电压超过耐压值而损坏MOS。
6、持续大电流造成热击穿
长时间的大电流,例如D8540NX一直以33A持续过电流,芯片的内核会逐渐升温到170度以上,芯片的内核即可能会被击穿。
7、瞬间高压
尤其是配合电机使用时,当电机突然停止时,会产生瞬时的反向电压,如果续流二极管不够大,则可能会损伤MOS。
8、K3918瞬间短路电流
当短路瞬间电流超过了MOS的IDM,如果持续时间超过前述表9的边界范围,则有可能导致MOS瞬间击穿。
9、K3918ESD影响
冬天尤其要注意,ESD高发时,Ciss电容越小,越容易受到ESD的影响。
10、高频开关损耗过大
高频开关,尤其是调速或无刷应用时,MOS处于高频开关状态,如果驱动和MOS的开关速度没有配合好,导致开关损耗过大,也同样容易使MOS升温导致损坏。
11、K3918GS驱动电压不匹配
对于高开启的MOS,却使用5V,甚至3.3V的电源来驱动,或者驱动电阻分压不当,例如满电时GS分压为10V,但接近空电时只有5V左右的电压,导致MOS开启不完全,内阻成倍增加,通过电流时会快速产生热量导致MOS烧坏。
12、K3918MOS 损坏主要原因:
过流 ---------- 持续大电流或瞬间超大电流引起的结温过高而烧毁;
过压 ---------- 源漏过压击穿、源栅极过压击穿;
静电 ---------- 静电击穿,CMOS 电路都怕静电;
例
锂电池保护板做充放电开关使用
一般情况下,MOS都处于开或关的状态,不用考虑MOS的开关速度,会在整体电路上设计了快速关闭回路。
要注意以下几个点:
1,注意DS电压,设计选型留有足够的余量。按照1.5倍MOS管的BVDDS
2,注意工作电流与保护电流,经验值是3~4倍以上为MOS的ID(DC) 。
3,多颗MOS并联,电流的余量尽量再大一点。
4,走大电流的方案,要综合考虑封装散热,内阻。
5,驱动电压要了解,尽量使MOS工作在完全开启状态,对于单片机驱动的方案,尽量推荐低开启的MOS。
另外在选用MOS管时要注意沟道类型,BVDDS ,ID导通电流,VGS(th),RDSON这几项参数。
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