安全工作區
安全工作區（英語：Safe operating area, SOA），是指功率半導體元件[註 1]（例如雙極性電晶體、場效電晶體、閘流體以及絕緣閘雙極電晶體）能夠按照預期正常工作而不會造成損壞時的電壓電流等條件的範圍。[1][2]
在半導體元件產品的手冊或datasheet裡，安全工作區通常以圖像的形式標明，以電晶體為例，安全工作區標示圖的橫座標是 VCE（集極-射極電壓）、縱座標是 ICE（集極-射極電流），而安全工作區的範圍即為圖中曲線與座標軸所包圍的區域。這一邊界曲線中結合了元件的以下各項工作限制：最大電壓、最大電流、與最大耗散電功率，而這些限制中也包含了對接面的溫度、內部熱阻、晶粒焊線的載流能力和二次崩潰[註 2]這幾項因素的考慮。
除了可依照連續工作條件畫出安全區域之外，也可以另針對脈波（例如：1mS 或 10mS）的瞬間工作條件作出脈波下的安全工作區域。
安全工作區的種類
- 逆向偏壓安全工作區（RBSOA）是要關閉元件時的安全工作區。逆向偏壓安全工作區可能和一般的安全工作區不同，以IGBT為例，逆向偏壓安全工作區的上半部會隨著元件集極對射極的電壓變化率dVce/dt的增大而逐漸變小[3] 。
- 順向偏壓安全工作區（FBSOA）是要開啟元件時的安全工作區
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附註
參考文獻
- ^ Tim Williams. The circuit designer's companion 2nd ed.. Butterworth-Heinemann. 2004: pp.129–130. ISBN 0750663707.
- ^ 周玉坤等譯. 电路设计技术与技巧. 電子工業出版社. : pp.132–133.
- ^ M. H. Rashid , Power electronics handbook, Academic Press, 2001, ISBN 0-12-581650-2, pp 108-109