MOS管热阻参数解读及热阻测试原理-KIA MOS管
MOS管热阻参数解读（热阻、输入输出电容及开关时间）
以下用到的SPEC参数是Rohm的NMOS管RE1C001UN
定义：热阻指的是当有热量在物体上传输时，在物体两端温度差与热源的功率之间的比值，单位是℃/W或者是K/W。半导体散热的三个途径，封装顶部到空气，封装底部到电路板，封装引脚到电路板。
热阻的计算
Tj：芯片结温，Ta：芯片环境温度，热阻ThetaJA = (Tj-Ta)/P
还有一些其他的热阻参数如下：
ThetaJA=(Tj-Ta)/P，结到空气环境的热阻。
ThetaJC=(Tj-Tc)/P，结到封装外壳的热阻，一般而言是到封装顶部的热阻，所以一般的，ThetaJC = ThetaJT
ThetaJB=(Tj-Tb)/P，结到PCB的热阻。
ThetaJA参数综合了Die的大小, 封装方式，填充材料，封装材料，引脚设计，外部散热片和外部电路板的属性多个因素，综合来讲ThetaJA和用的器件以及PCB设计有关。ThetaJC和ThetaJB这2个参数是表征芯片和封装本身的，不会随着芯片封装外部环境的改变而改变。
MOS管热阻参数解读
Power dissipation：功率损耗，指的是NMOS消耗功率不能超过150mW
Junction temperature：结温，结面温度，指的是NMOS最高结温不能超过150℃
Thermal resistance：热阻，如下的833℃/W指的是NMOS结面相对于环境温度的热阻是833℃/W，假如器件消耗的功率是1W，那温升就是833℃
当NMOS工作在最大功率150mW，那NMOS结到空气的温度就是150/1000*833≈125℃，芯片结温就是125+25=150℃
MOS管电容
输入电容Ciss，指的是DS短接，用交流信号测得的GS之间的电容，Ciss由GS电容和GD电容并联而成，即Ciss=Cgs+Cgd，当输入电容充电至阈值电压，MOS管才打开，放电至一定的值，MOS管才关闭，所以Ciss和MOS管的开启关闭时间有很大的关系。
输出电容Coss，指的是GS短接，用交流信号测得的DS之间的电容，Coss由GD电容和DS电容并联而成，即Coss=Cgd+Cds
反向传输电容Crss，指的是S接地，GD之间的电容，即Crss=Cgd
MOS管关闭下，Cgs要比Cgd大得多，Cgd=1.7pF，那Cgs=7.1-1.7=5.4pF
从SPEC给的图看，3个电容的大小和DS电压有很大关系，尤其是Coss和Crss
有的一些MOS管SPEC中还有如下的Qg，Qgs，Ggd，指的是充满这些电容所需要的电荷数，所需要的充电电荷数越少，MOS管开关速度就越快。
MOS管关闭下，Cgs要比Cgd大的多，但是发现Qgd比Qgs大得多，这是受到米勒电容的影响
MOS管的开关时间
结合一下图片理解MOS管的开关时间。
最左边绿色部分，ID和UD几乎不变，因为这时候UGS没有上升到阈值电压，MOS管是关闭状态，把UGS从0增大到阈值电压前这段时间叫Turn-on delay time。紧接着紫色部分，当UGS上升到阈值电压后，随着UGS再继续增大，ID也逐渐增大，UD逐渐减小，直到ID到最大值，UD到最小值，这段时间叫Rise time。
同理，MOS管在关闭时，UGS没有下降到阈值电压，ID和UD都是不变的，把UGS下降到阈值电压前这段时间叫Turn-off delay time，随着UGS逐渐减小，ID减小到最小值，UD增大到最大值，这段时间叫Fall time。
MOS管热阻测试原理
热阻是依据半导体器件PN结在指定电流下两端的电压随温度变化而变化为测试原理，来测试功率半导体器件的热稳定性或封装等的散热特性，通过给被测功率器件施加指定功率、指定时间，PN结两端的电压变化(△VBE／△VF／△VGK／△VT／△VSD)作为被测器件的散热判据。并与指定规范值比较，根据测试结果进行筛选，将散热性差的产品筛选掉，避免散热性差的产品在应用过程中，因温升过高导致失效。
MOS热阻测试是通过测试MOS体二极管两端电压变化△VSD来实现的，先后分别测试MOS管MOS体二极管正向压降Vsd1（加热前）和Vsd2（加热后）。步骤：1、MOS加热前，先测量让MOS体二极管以Is电流（Is=10mA）流动时的Vsd1值，原理图见下图-左；2、给MOS管Vgs加压，让MOS以ID电流开通PT时间，加热MOS管，原理图见下图-中；3、再测量让MOS体二极管以Is电流（Is=10mA）流动时的Vsd2值，原理图见下图-右；4、DVDS=Vsd1-Vsd2，DVDS?正常合格范围为45~85mV；
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