MOSFET Defekt analysieren

Jedi82 schrieb:
> Ich habe hier MOSFETs mit dauerhaft niederohmiger DS-Verbindung, und
> muss klären ob es eher an einem Überschreiten von U_DS liegt, oder an
> U_GS liegt.

In welchem Umfeld lebte er?

Er lebte, bzw. Sie lebten in einem 3-Phasen Wechselrichter. Ich wollte 
das Umfeld nicht unbedingt nennen, um Infos zur Analyse am Bauteil zu 
bekommen.

Die möglichen Ursachen für das vorzeitige Ableben bekämpfe ich schon 
seit einigen Tagen mit Erfolg, bzw. mit genau dem Erfolg, den 
Korrekturen an einem suboptimalen 4-lagigen Layout erlauben.

Keine Gehäusesprengung und induktive Last - dann Uds überschritten.

Ugs zu niedrig oder nicht steil genug in der Ansteuerung - thermische 
Überlastung mit Gehäusesprengung.

Ugs zu hoch - GS Durchbruch.

Ganz profan: falscher Mosfet gewählt? Zuviel gerechnet und damit zu 
wenig Reserve vorgesehen?

Schutzmaßnahmen wegen der induktiven Last ausreichend?

Zum Schluss: nach Fralla rufen.

Kann ich den U_GS-Druchbruch messtechnisch von einem U_DS-Defekt 
abgrenzen?

Vorgestern sind die FETs noch durch Avalanche gestorben, was durch einen 
nachträglichen Snubber behoben werden konnte.
Die Parallelschaltung aus jeweils zwei FETs auf High- & Lowside haben 
aber noch ein weiteres Manko im aktuellen Layout: Gemeinsamer 
Gatewiderstand! Hab ich nicht gewusst. Dumm gelaufen.

Ob es jetzt zu letalen Schwingungen an den Gates kommt lässt sich wohl 
messtechnisch nur schwer erfassen, da die möglichen Schwingungen bereits 
durch den Tastkopf gedämpft werden können.

Anbei ein paar Fotos zum Patienten
Foto 1: U_GS
Foto 2: U_DS (Lowside)

Mach zusätzlich einen Thread auf: "Fralla, ich brauche Hilfe" mit Link 
hierher. Ab und zu mal höflich nach oben schieben und hoffen, daß er ihn 
liest und eingreift.



Sackt die Betriebsspannung für die Gateansteuerung etwas zusammen und 
hat vergrößerten Ripple?

Jedi82 schrieb:
> Gemeinsamer
> Gatewiderstand! Hab ich nicht gewusst. Dumm gelaufen.

Auf jeden Fall ändern.

Eine Elektronik fährt seit zwei Tagen auf dem Prüfstand ohne Probleme.
Dabei wurde jeweils ein FET aus der Parallelschaltung entfernt. Könnte 
also gut darauf hin deuten, dass die Problematik an Gateschwingungen 
liegt.
Ich werd jetzt mal in den sauren Apfel beißen, und eine Elektronik mit 
zusätzlichen Gatewiderständen und separater Verdrahtung für die zweiten 
FETs aus der Parallelschaltung aufbauen... Das wird ein Spaß.

Erkenntnis:
Die MOSFETs sind zu 99% Wahrscheinlichkeit an Gateschwingungen 
gestorben.
Ich habe die Gatebeinchen der FET hochgebogen, un jeweils einen 
Widerstand eingelötet.

Damit sind alle Designrichtlinien bzgl. Gateansteuerung erfüllt:
- Widerstände so nah es geht in Richtung der Gates,
- Jedes Gate mit separatem Widerstand

Seit einer Stunde läuft die Schaltung jetzt auf 55V, auch unter 10A 
Last, ohne defekte FETs.

Vorher war mit die Schaltung bereits nach wenigen Sekunden bis Minuten 
abgeraucht, und das völlig ohne Last.

Ich habe den defekten MOSFET mit einem Multimeter untersucht, konnte 
aber keine charakteristischen Werte messen, die auf einen Schaden am 
Gate zurück schließen lassen. Falls jemand also nicht weiß, wo der 
Fehler für tote MOSFETs liegt, sollte erst mal Avalanche im Griff haben, 
und dann das Gate näher untersuchen.

Jedi82 schrieb:
> Ich habe den defekten MOSFET mit einem Multimeter untersucht, konnte
> aber keine charakteristischen Werte messen, die auf einen Schaden am
> Gate zurück schließen lassen.

Die daraus folgenden Auswirkungen auf der Lastseite haben ihn 
umgebracht, nicht die Sachen am Gate. Deshalb kannst Du keinen Defekt am 
Gate feststellen (da ist keiner).

mhh schrieb:
> Jedi82 schrieb:
>> Ich habe den defekten MOSFET mit einem Multimeter untersucht, konnte
>> aber keine charakteristischen Werte messen, die auf einen Schaden am
>> Gate zurück schließen lassen.
>
> Die daraus folgenden Auswirkungen auf der Lastseite haben ihn
> umgebracht, nicht die Sachen am Gate. Deshalb kannst Du keinen Defekt am
> Gate feststellen (da ist keiner).

Damit meine ich, dass alle Anschlüsse gegen einander niederohmig sind... 
da kann man keine charakteristischen Unterschiede rausmessen.