摘要：在严苛的车体环境中，功率场效应品体管（power FETs）通常承受极端温度变化和热机械应力的影响。间歇性短路、冷操作环境或噪声短路以及感应负载和多个短路，随着时间推移会使设备疲劳，并导致其在开路、短路或电阻模式下产生故障。
尽管功率场效应晶体管正在变得日益坚固耐用，但其易发生故障，且如果超出其额定值将会很快发生故障。如果超出功率场效应晶体管的最大工作电压，将导致场效应晶体管雪崩击穿。如果瞬态过电压中含有的能量高于额定雪崩能级，则装置将失灵，引起破坏性热事件，可能导致冒烟、明火或脱焊。功率场效应晶体管、印刷电路板或 PCB 的电阻模式故障都需要特别关注。只需 10W 就可能产生 180℃以上的局部热点，远高于典型 PCB 的 135℃玻璃态转化温度，这可能会破坏电路板环氧树脂结构，并可能导致热事件。
改善电力元件性能的推荐解决方案之一，是通过使用散热更均匀的设计工艺以及采用新的散热材料提高电力元件的性能。然而，许多设计人员目前依靠二次保护来防止因电源元件故障或腐蚀引起升温从而引发的热失控事件。最常用的方法是使用热熔丝/热熔断路器（TCO）或热抱开关。这些装置都为设计人员在交流及直流应用领域中提供了广泛且特定的温度触发特性；然而，这也对电路板组装工艺提出了更高的挑战。由于越来越多的印刷电路板（PCB)仅使用表面安装元件，使用通孔装置可以转化为特殊安装程序，并增加额外的成本及复杂性。此外，标准装置可能无法提供汽车工业所需的坚固性及可靠性，因此，用于车体环境的元件需经全面测试，以满足严格的冲击和振动规范，并提供适当的直流额定值。
作者：Faraz Hasan，TE 公司电路保护部，美国加利福尼亚州
国际车辆火灾技术文献摘要汇编（2010—2016）,4.1.4