咱們工程師們平時用TO-220AB封裝形式MOS時,考慮到的除了設計的一些余量外,還有就是絕緣和散熱。
因為一般的TO-220AB封裝形式MOS的漏極(D極)跟散熱面是內(nèi)部相同的。
當TO-220AB封裝形式MOS需要加散熱片散熱時,特別是不同用途的MOS共用一個散熱片時,需要做絕緣,加絕緣片和絕緣粒。
一般的絕緣片為導熱硅膠片或云母片。具體見下圖
導熱硅膠片
云母片
這個時候還需要加上絕緣粒(螺絲還得穿過MOS的散熱面固定到散熱片上)
絕緣粒
整個安裝工藝如下圖所示
還有一種生產(chǎn)工藝,就是MOS管套上絕緣帽,絕緣帽也是導熱硅膠片做成的。絕緣帽如下圖
絕緣帽
然后用壓條壓住管子,壓條如下圖
單管壓條
雙管壓條
下邊是壓條固定單管后的效果圖(沒找到合適的,實際絕緣套帽是套在管子上的)
下邊是壓條固定雙管后的效果圖(沒找到合適的,實際絕緣套帽是套在管子上的)
以上是常見的常規(guī)TO-220AB封裝形式MOS散熱及固定工藝。
這樣的工藝有很多缺點:
1.絕緣片和絕緣粒產(chǎn)生額外的材料成本,管理成本和生產(chǎn)成本;
2.生產(chǎn)裝配麻煩,全部需要人工完成,生產(chǎn)效率較低?,F(xiàn)在的人工成本再不斷增加;
3.絕緣粒在MOSFET高溫運行時,容易老化、變形,最終導致MOSFET與散熱片松動,散熱效果降低,絕緣性能下降(極端情況下可能會發(fā)生不絕緣的情況)
4.生產(chǎn)裝配時,容易損壞絕緣粒(絕緣粒破裂或者變形),最終導致MOSFET的散熱效果降低,絕緣性能下降;
5.工廠生產(chǎn)時,通常會做絕緣耐壓測試,絕緣耐壓測試容易損壞MOSFET,造成MOSFET隱性損壞(柵極損傷),造成潛在可靠性失效問題。
還有一種方式就是選擇TO-220F(塑封)MOS達到絕緣效果,但散熱效果變差。