前面討論過，單純的考慮IDM電流沒有意義，而是考慮最大漏極電流的持續時間。IDM和實際的應用最相關的狀態就是系統發生短路，例如在電機控制應用 中，在一些惡劣條件下，由於機械的摩擦或碰觸，繞組油漆局部剝落，那麼電機的繞組之間、以及繞組和外殼之間會產生短路。電機的繞組之間產生短路如圖1示，當某二相繞組，如A相和B相繞繞短路時，正常控制的時序開關信號將Q1/Q4開通時，Q1/Q4就會將直流母線電壓直接短線到地，產生很大的電流：
L· di/dt=Vin
L：為短路迴路的雜散電感，VIN：為輸入母線電壓。L越小，VIN越大，短路時間越長，短路的電流越大。
圖1：電機控制原理圖
如果要保證系統的安全，需要二個條件：
（1）短路保護的時間要快。
（2）功率MOSFET可以在一定的時間內承受大的衝擊電流。
熟悉IGBT的工程師大多知道在電機控制應用中，IGBT專門有一個參數TSC來評估這個性能。對於MOSFET原理也是一樣，可以在一定的時間內承受的衝擊電流來評估這個性能，指MOSFET的柵極開通時，在發生過熱損壞前，給定的一段時間內，所承受的最大電流和最大電壓。由於同時施加高壓和大電流，MOSFET內部產生大量的熱，若脈衝的寬度大於一定的值，器件在關斷過程中就會發生損壞。
當功率脈衝的寬度小於100us時，由於脈衝寬度太短，器件產生熱量沒有足夠的時間傳送到PCB或散熱器，器件內部維持相當大的瞬態功耗，這一點對於短路保護的設計非常重要。短路維持時間的測量如圖2所示，峰值漏極電流和持續時間由柵極脈衝電壓的幅值和寬度來控制。在測量的過程中要控制所加的電源電壓，保證在短路關斷過程中，VDS尖峰電壓不要超過器件最大的耐壓值。
圖2：短路維持時間測量
AO4400的測試結果如圖3所示，在短路脈衝的測試中，由於電源的ESR的影響，VDS稍微有一些下降，由於迴路寄生電感的影響，電流上升的斜率變慢。峰值電流隨著器件結溫的快速升高而降低。如果在這個大電流下，器件可以可靠的關斷，那麼器件就在安全範圍內。如果脈衝的時間變長，那麼器件將不能可靠的關斷而發生損壞。
測量都在室溫下進行，使用單脈衝，器件放在對應的座套內，沒有安裝在1平方英寸的PCB上。脈衝寬度增加前，峰值電流能力隨初始結盟溫的增加而降低，這表明在系統中實際的工作溫度下，用戶必須對峰值功率曲線進一步的降額。器件安裝在PCB上，當脈衝寬度大於100us時，器件產生的熱量部分的可以通過銅皮散掉，峰值電流能力增加。
測量條件是單脈衝，如果使用多脈衝，在下一個脈衝加到器件時，上一個脈衝產生的熱量要能夠耗散掉，否則由於熱量積累增加器件結溫，器件短路能力將降低。通常在短的脈衝時間內，小於<100us時，器件允許結溫可接近於TJ=150C，但實際應用中要做一定的降額。
圖3：AO4400的測試結果
圖3示出了AO4400漏極峰值電流和脈衝寬度對應曲線，結果表明：VGS=5V，峰值電流60A，器件可以在持續35us安全關斷。VGS=8V，峰值電流150A，器件可以在持續18us安全關斷。VGS=10V，峰值電流150A，器件可安全關斷持續時間更短。
圖4：AO4400電壓,峰值電流和脈衝寬度
在不同的柵級電壓下測量短路電流，測試波形如圖5所示，採用的功率MOSFET為AOT266。VGS電壓為13V，短路電流達1000A，MOSFET在經過47us後電流失控而損壞；VGS電壓為8V，短路電流僅為500A，MOSFET在經過68us後電流失控而損壞。電流測試使用了20:1的電流互感器，電流為200A/格。
圖5：AOT266短路測試波形
在系統控制器的柵驅動電壓下，測試短路時最大漏極電流的持續時間，如圖6，測試的器件BVDSS為100V，VGS=10V，TA=25C，器件的短路電流範圍為200-320A，在短路關斷過程中的尖峰電壓不要超過最大的100V耐壓。在設計過程中，使系統短路保護時間小於1/3-1/2的上述的持續時間，圖中紅色的區域，這樣才能使系統可靠。
圖5：短路保護時間設定
事實上，對於大電流，在導通狀態下或關斷的過程，由於芯片內部的不平衡或其它一些原因，即使芯片沒有超過結溫，也會產生損壞。因此，在實際的應用中，要儘量的使短路保護的時間短，以減小系統短路最大沖擊電流的衝擊。具體方法就是減小短路保護迴路的延時和中斷響應的時間等。
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