IR2110

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ir20原理

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ir20原理IR2110是一种高速高电压驱动器,它被广泛应用于交流电动机驱动器、照明系统、低电压DC-DC转换器等领域。

它通过控制MOSFET器件的启动和停止,将输入端的逻辑电平信号转换为高电平输出信号,从而实现对高功率电器器件的控制。

下面详细介绍IR2110的工作原理。

IR2110由逻辑引脚、引脚光触发器、驱动器、高低侧驱动器、引脚电源与共模电压引脚等组成。

其中逻辑引脚包括电源引脚、低侧驱动器输入引脚和高侧驱动器输入引脚。

引脚光触发器用于输入信号的隔离,保护低电平逻辑设备免受高电平电源电压的波动和干扰。

IR2110的核心是高侧和低侧驱动器。

在IR2110中,高侧驱动器和低侧驱动器用来驱动高功率器件(如MOSFET)的加工和阻塞。

它们具有对称的结构,可以分别驱动高侧和低侧开关。

高侧驱动器由一个P型光隔离MOSFET和一个NPN晶体管组成,低侧驱动器由一个N型光隔离MOSFET和一个PNP晶体管组成。

当逻辑引脚的输入电平为低电平时,低侧驱动器开启,输出一个高电平信号,从而将低侧开关驱动到导通状态。

而高侧驱动器保持关闭状态,不会驱动高侧开关。

当逻辑引脚的输入电平为高电平时,低侧驱动器关闭,输出一个低电平信号,从而将低侧开关驱动到关闭状态。

高侧驱动器开启,输出一个高电平信号,从而将高侧开关驱动到导通状态。

通过控制逻辑引脚的输入电平,IR2110可以实现对高功率器件的精确控制。

在交流电动机驱动器应用中,IR2110可以实现对电机的启动、停止和速度调节。

在照明系统中,IR2110可以实现对灯光的亮度调节。

在低电压DC-DC转换器中,IR2110可以实现对输出电压的稳定控制。

此外,IR2110还具有过流保护功能,可以在输入电流超过设定阀值时自动切断高功率器件。

这种保护功能可以有效防止电路短路和过载。

总结来说,IR2110是一种高速高电压驱动器,通过控制MOSFET器件的启动和停止,将输入端的逻辑电平信号转换为高电平输出信号。

IR2110相关知识(笔记)

IR2110相关知识(笔记)

驱动芯片IR2110功能简介在功率变换装置中,根据主电路的结构,起功率开关器件一般采用直接驱动和隔离驱动两种方式.美国IR公司生产的IR2110驱动器,兼有光耦隔离和电磁隔离的优点,是中小功率变换装置中驱动器件的首选。

1.IR2110引脚功能及特点简介(1)IR2110引脚管LO(引脚1):低端输出COM(引脚2):公共端Vcc(引脚3):低端固定电源电压Nc(引脚4): 空端Vs(引脚5):高端浮置电源偏移电压VB (引脚6):高端浮置电源电压HO(引脚7):高端输出Nc(引脚8): 空端VDD(引脚9):逻辑电源电压HIN(引脚10): 逻辑高端输入SD(引脚11):关断LIN(引脚12):逻辑低端输入Vss(引脚13):逻辑电路地电位端,其值可以为0VNc(引脚14):空端(2)IR2110的特点:(1)具有独立的低端和高端输入通道。

(2)悬浮电源采用自举电路,其高端工作电压可达500V。

(3)输出的电源端(脚3)的电压范围为10—20V。

(4)逻辑电源的输入范围(脚9)5—15V,可方便的与TTL,CMOS电平相匹配,而且逻辑电源地和功率电源地之间允许有 V的便移量。

(5)工作频率高,可达500KHz。

(6)开通、关断延迟小,分别为120ns和94ns。

(7)图腾柱输出峰值电流2A。

2.IR2110内部结构IR2110的内部结构和工作原理框图如图4所示。

图中HIN和LIN为逆变桥中同一桥臂上下两个功率MOS的驱动脉冲信号输入端。

SD为保护信号输入端,当该脚接高电平时,IR2110的输出信号全被封锁,其对应的输出端恒为低电平;而当该脚接低电平时,IR2110的输出信号跟随HIN和LIN而变化,在实际电路里,该端接用户的保护电路的输出。

HO和LO是两路驱动信号输出端,驱动同一桥臂的MOSFET。

图4 IR2110内部结构3.IR2110自举电路设计原理IR2110包括:逻辑输入、电平转换、保护、上桥臂侧输出和下桥臂侧输出。

关于IR2110的介绍

关于IR2110的介绍

IR2110是IR公司生产的大功率MOSFET和IGBT专用驱动集成电路,可以实现对MOSFET和IGBT的最优驱动,同时还具有快速完整的保护功能,因而它可以提高控制系统的可靠性,减少电路的复杂程度。

IR2110的内部结构和工作原理框图如图4所示。

图中HIN和LIN为逆变桥中同一桥臂上下两个功率MOS的驱动脉冲信号输入端。

SD为保护信号输入端,当该脚接高电平时,IR2110的输出信号全被封锁,其对应的输出端恒为低电平;而当该脚接低电平时,IR2110的输出信号跟随HIN和LIN而变化,在实际电路里,该端接用户的保护电路的输出。

HO和LO是两路驱动信号输出端,驱动同一桥臂的MOSFET。

IR2110的自举电容选择不好,容易造成芯片损坏或不能正常工作。

VB和VS之间的电容为自举电容。

自举电容电压达到8.3V以上,才能够正常工作,要么采用小容量电容,以提高充电电压,要么直接在VB和VS之间提供10~20V的隔离电源,本电路采用了1μF的自举电容。

为了减少输出谐波,逆变器DC/AC部分一般都采用双极性调制,即逆变桥的对管是高频互补通和关断的。

逆变桥部分,采用IGBT作为功率开关管。

由于IGBT寄生电容和线路寄生电感的存在,同一桥臂的开关管在开关工作时相互会产生干扰,这种干扰主要体现在开关管门极上。

以上管开通对下管门极产生的干扰为例,实际驱动电路及其等效电路如图3所示。

实际电路中,IR2110的输出推挽电路,这个电压尖刺幅值随母线电压VBUS和负载电流的增大而增大,可能达到足以导致T2瞬间误导通的幅值,这时桥臂就会形成直通,造成电路烧毁。

同样地,当T2开通时,T1的门极也会有电压尖刺产生。

带有门极关断箝位电路的驱动电路通过减小RS和改善电路布线可以使这个电压尖刺有所降低,但均不能达到可靠防止桥臂直通的要求。

门极关断箝位电路针对前面的分析,本文将提出一种门极关断箝位电路,通过在开关管驱动电路中附加这种电路,可以有效地降低上述门极尖刺。

ir2110原理

ir2110原理

ir2110原理IR2110是一种高速高电压驱动芯片,广泛应用于电力电子领域。

在讲解IR2110的原理之前,先需要了解一些基础概念。

1.高电压驱动:传统的驱动电路(如三极管、MOSFET)通常不能直接控制高电压设备,因为它们的电压和电流限制较低。

而IR2110能够在较低电压下控制较高电压的装置,有助于提高系统的可靠性和效率。

2.高速驱动:IR2110具有较短的上升和下降时间,能够实现快速的开关操作,适用于高频率的电力应用。

IR2110的核心原理可以分为四个部分,分别是逻辑电气隔离、高速驱动、Bootstrap电路和保护电路。

逻辑电气隔离:IR2110具有独特的电气隔离结构,可以将输入电压与输出电压隔离开来。

输入和输出分别通过一个或多个光耦隔离器连接。

这种设计可以防止高电压和高电流对控制电路造成损坏,提高系统的安全性和稳定性。

高速驱动:IR2110内部包含一个高速驱动器,用于控制功率晶体管或MOSFET的开关操作。

高速驱动器能够在很短的时间内对驱动器端口施加高电平或低电平,从而实现快速切换。

Bootstrap电路:IR2110还包含一个Bootstrap电路,用于提供高电压给高侧驱动器。

在推挽式电路中,高侧驱动器的输入需要高于电源电压才能正常工作。

Bootstrap电路能够利用负载电流的间歇性特征,通过一个集电器输出驱动器的电容来提供额外的高电压。

保护电路:为保护电路和系统免受故障或不正常工作的损害,IR2110还集成了多种保护功能。

例如,低侧驱动器的过电流保护和短路保护,高侧驱动器的过电流保护以及低侧和高侧驱动器的过压保护等。

这些保护功能可以有效地保护电路,并防止设备损坏。

总的来说,IR2110是一种具有高电压驱动和高速驱动能力的芯片。

它的原理包括逻辑电气隔离、高速驱动、Bootstrap电路和保护电路。

通过这些设计,IR2110能够实现对高电压设备的控制,并提供良好的系统保护功能,是电力电子领域中不可或缺的关键元件。

ir2110驱动电路原理

ir2110驱动电路原理

ir2110驱动电路原理
IR2110是一种高电压高速引脚互补MOSFET驱动IC,适用于驱动具有高开关速度和高电流能力的功率MOSFET。

它提供了一个高性能的H桥驱动器,可用于单个H桥或者连接成半桥或全桥配置。

IR2110的工作原理如下:
1. 控制信号输入:IR2110通过输入引脚VIN和低侧引脚COM 接收来自控制器的输入信号。

VIN接收控制器提供的PWM信号,用以控制上下通道的切换;COM引脚连接到地。

2. 上下通道驱动:IR2110有两个独立的通道,分别用于驱动上通道和下通道的MOSFET。

MOSFET的源极分别连接到电源和地,源极电压由高侧引脚VCC提供,这样可以有效地驱动MOSFET的开关动作。

3. 高低侧驱动:IR2110在高低侧通道都使用了互补驱动,以实现更高的开关速度和驱动性能。

高侧通道通过引脚HO和LO驱动上通道的N沟道MOSFET,低侧通道通过引脚HO和LO驱动下通道的P沟道MOSFET。

4. 死区控制:IR2110内置了一个死区控制器,用于避免上下通道同时开启或关闭导致的短路。

死区时间由外部电阻和电容控制。

5. 输出:上通道和下通道的驱动信号可以通过引脚HO和LO
输出,用于连接到功率MOSFET的栅极。

通过以上原理,IR2110能够提供高效的驱动电路,实现高速、高电流的功率MOSFET的开关控制。

ir2110工作原理

ir2110工作原理

IR2110工作原理
概述
IR2110是一种高性能的MOSFET和IGBT驱动器芯片,用于控制和驱动电源开关设备。

它能够提供高电流和高速度的驱动信号,在电源开关应用中具有广泛的应用。

这个芯片具有低功耗和抗电磁干扰的特性,能够提供短路保护和电源反转保护。

它的工作原理主要基于内部的PWM模块和电流放大器。

工作原理
IR2110的工作原理可以总结为以下几个步骤:
1.输入信号触发:当输入信号到达芯片时,触发电路将其转换为合适的PWM
信号。

2.驱动信号生成:基于触发信号,内部的PWM模块将其转换为完整的驱动
信号。

3.电流放大:驱动信号经过电流放大器后,能够提供足够的电流来控制
MOSFET或IGBT设备。

4.输出驱动:放大后的驱动信号将被输出到MOSFET或IGBT设备,控制
其导通和截止。

5.保护功能:IR2110还包含了短路保护和电源反转保护,确保系统的安全
运行。

应用领域
IR2110在很多领域中得到广泛应用,包括但不限于:
•功率逆变器
•电机驱动
•电源开关
•电子变压器
•光伏逆变系统
通过使用IR2110,这些应用可以实现高效、高性能的电源开关控制,提高系统的可靠性和效率。

ir2110原理

ir2110原理

ir2110原理IR2110原理IR2110是一种高性能、高可靠性的电源驱动器芯片,常用于电力电子设备中的半桥和全桥驱动电路。

它可以将低电平的控制信号转换为高电平的驱动信号,以实现对功率开关管件的精确控制。

IR2110芯片由逻辑单元、驱动单元和保护单元组成。

逻辑单元负责控制输入信号的逻辑处理,驱动单元负责产生高低电平的驱动信号,保护单元则提供了过流保护和过温保护等功能。

IR2110芯片的工作原理如下:首先,逻辑单元接收来自外部的控制信号,经过逻辑处理后,将信号分为两路并进行反相处理。

然后,驱动单元根据逻辑单元的输出信号,产生高低电平的驱动信号。

当逻辑单元输出高电平时,驱动单元输出低电平;当逻辑单元输出低电平时,驱动单元输出高电平。

这样的设计可以有效地控制功率开关管件的导通与截止,从而实现对电路的精确控制。

IR2110芯片还具有多种保护功能,如过流保护和过温保护。

当电流超过设定的阈值或温度超过允许的范围时,保护单元会立即停止输出驱动信号,以防止电路损坏。

这些保护功能使得IR2110芯片在实际应用中更加可靠和安全。

IR2110芯片广泛应用于电力电子设备中的半桥和全桥驱动电路。

在半桥驱动电路中,IR2110与另一颗IR2110芯片配合使用,可以实现对功率开关管件的正向和反向控制。

而在全桥驱动电路中,IR2110与另外两颗IR2110芯片配合使用,可以实现对功率开关管件的正向和反向控制,并且可以更加精确地控制输出电流和电压。

总结一下,IR2110是一种高性能、高可靠性的电源驱动器芯片,它通过逻辑单元、驱动单元和保护单元的协作工作,实现对功率开关管件的精确控制。

它具有多种保护功能,能够在电流过大或温度过高时自动停止输出驱动信号,从而保护电路的安全。

IR2110芯片广泛应用于电力电子设备中的半桥和全桥驱动电路,具有广阔的应用前景。

ir2110中文资料_数据手册_参数

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IR2110(-1-2)(S)的PBF / IR2113(-1-2)(S)的PBF功能框图铅定义符号说明 V乙 SD LIN V DD脉冲 GEN [R小号 Q V SS UV 检测延迟 HV水平转移 V CC脉冲过滤 UV检测 V DD / V CC水平转移 V DD / V CC水平转移 LO V小号 COM [R小号 Q [R小号 RQ HIN HO V DD逻辑供应 HIN高端栅极驱动器输出(HO)的逻辑输入,同相 SD逻辑输入关闭 LIN低端栅极驱动器输出(LO) 的逻辑输入,IR2110同相 V SS逻辑地 V B高端浮动供应 HO高端栅极驱动输出 V S高端浮动供应回报 V CC低端供应 LO低端栅极 驱动输出 COM低端回报 关断时间与V CC / V BS 电源电压的关系图9A.关机时间与温度的关系 0 50 100 150 200 250 10 12 14 16 18 20大.典型. 0 50 100 150 200 250 -50 -25 0 25 50 75 100 125温度(°C)大.典型. 0 50 100 150 200 250 02 46 8 10 12 14 16 18 20 VDD电源电压(V)马克斯 .典型 图 9C. 关断时间与V DD IR2110电源电压的关系图10A.上升时间与温度的关系 0 20 40 60 80 100 -50 -25 0 25 50 75 100 125温度(°C) 大.典型.图10B.打开上升时间与电压的关系 0 20 40 60 80 100 10 12 14 16 18 20 V BIAS IR2110电源电压(V)大.典型.图11A.关闭下降 时间与温度的关系 0 10 20三十 40 50 -50 -25 0 25 50 75 100 125温度(°C)大.典型. V CC / V BS 电源电压(V) 图19B. V DD 电源电流与V DD 电压的关系图20A.逻辑“1”输入电流与温度的关系 0 20 40 60 80 100 -50 -25 0 25 50 75 100 125温度 (°C)大.典型. 图17B. V BS 电源电流与电压的关系 0 100 200 300 400 500 10 12 14 16 18 20 V BS 浮动电源电压(V)大.典型. 图 18A. V CC 电源电流与温度的关系 0 125 250 375 500 625 -50 -25 0 25 50 75 100 125温度(°C)大.典型. 图18B. V CC 电源电流与电压 的关系 0 125 250 375 500 625 10 12 14 16 18 20 V CC 固定电源电压(V)大.典型. 图19A. V DD 电源电流与温度的关系 0 20 40 60 80 100 -50 -25 0 25 50 75 100 125温度(°C)大.典型. 0 10 20三十 40 50 60 02468 10 12 14 16 18 20 V DD 逻辑电源电压 PBF功能框图铅定义符号说明 V乙 SD LIN V DD脉冲 GEN [R小号 Q V SS UV检测延迟 HV水平转移 V CC脉冲过滤 UV检测 V DD / V CC水平转移 V DD / V CC水平转移 LO V小号 COM [R小号 Q [R小号 RQ HIN HO V DD逻辑供应 HIN高端栅极驱动器输 出(HO)的逻辑输入,同相 SD逻辑输入关闭 LIN低端栅极驱动器输出(LO)的逻辑输入,同相 V SS逻辑地 V B高端浮动供应 HO高端栅极驱动输出 V S高端浮动供应回报 V CC低端供应 LO低端栅极驱动输出 COM低端回报

ir20原理

ir20原理

ir20原理IR2110是一种用于驱动MOSFET的单片双路驱动器,常用于交流电机驱动、变换器、逆变器等应用中。

它具有高速驱动和高耐受电压等特点,能够为大功率应用提供可靠的控制。

IR2110的工作原理如下:1. 供电电压Vcc通过电流限制器进行限制,然后通过内部的负压控制电路将电压反相得到-Vcc。

2.通过集电极驱动电路分别控制高侧(HO、HOI)和低侧(LO、LOI)输出级,实现对两个MOSFET的驱动。

3.控制输入引脚(IN、INI)接收外部输入信号,然后通过驱动器将信号放大后送入双路输出级。

4.驱动器将输入信号转换为PWM信号,通过比较器和SR锁存器实现清零和置位信号的生成。

5.清零和置位信号通过双路输出极驱动引脚向MOSFET的门极施加相应的电压,实现MOSFET的开关控制。

IR2110具有以下几个重要特点:1.高速驱动能力:IR2110具有高速开关和关断能力,可快速切换MOSFET的导通和关断状态,从而提高系统的动态响应速度。

2.高电压耐受能力:IR2110的内部电源级可耐受高达600V的反向电压,适用于高压应用领域。

3.高峰值输出电流能力:IR2110的输出级能够提供高达2A的峰值输出电流,可以满足大电流需求的应用。

4. 低干扰:IR2110的PWM信号通过高速di/dt控制和屏蔽技术,可以减少开关电源中的共模和差模噪声,降低系统的干扰电平。

5.内置欠压锁存保护:IR2110内部集成了欠压锁存保护功能,可以在输入电压低于一定阈值时保持MOSFET关断,以防过压损坏。

6.双路驱动设计:IR2110具有双路驱动输出,可以独立控制高侧和低侧MOSFET的开关,提高系统的灵活性和可靠性。

IR2110应用广泛,例如在交流电机驱动中,高速的开关能力可以实现高效的电机控制;在变换器和逆变器中,IR2110的高电压耐受能力和高峰值输出电流能力可以提供稳定的电压和电流输出。

总的来说,IR2110是一款功能强大的MOSFET驱动器,通过高速驱动和高耐受电压等特点,实现了对大功率应用的稳定控制。

IR相关知识笔记完整版

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I R相关知识笔记HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】驱动芯片IR2110功能简介在功率变换装置中,根据主电路的结构,起功率开关器件一般采用直接驱动和隔离驱动两种方式.美国IR公司生产的IR2110驱动器,兼有光耦隔离和电磁隔离的优点,是中小功率变换装置中驱动器件的首选。

1.IR2110引脚功能及特点简介(1)IR2110引脚管LO(引脚1):低端输出COM(引脚2):公共端Vcc(引脚3):低端固定电源电压Nc(引脚4): 空端Vs(引脚5):高端浮置电源偏移电压VB (引脚6):高端浮置电源电压HO(引脚7):高端输出Nc(引脚8): 空端VDD(引脚9):逻辑电源电压HIN(引脚10): 逻辑高端输入SD(引脚11):关断LIN(引脚12):逻辑低端输入Vss(引脚13):逻辑电路地电位端,其值可以为0VNc(引脚14):空端(2)IR2110的特点:(1)具有独立的低端和高端输入通道。

(2)悬浮电源采用自举电路,其高端工作电压可达500V。

(3)输出的电源端(脚3)的电压范围为10—20V。

(4)逻辑电源的输入范围(脚9)5—15V,可方便的与TTL,CMOS电平相匹配,而且逻辑电源地和功率电源地之间允许有 V的便移量。

(5)工作频率高,可达500KHz。

(6)开通、关断延迟小,分别为120ns和94ns。

(7)图腾柱输出峰值电流2A。

2.IR2110内部结构IR2110的内部结构和工作原理框图如图4所示。

图中HIN和LIN为逆变桥中同一桥臂上下两个功率MOS的驱动脉冲信号输入端。

SD为保护信号输入端,当该脚接高电平时,IR2110的输出信号全被封锁,其对应的输出端恒为低电平;而当该脚接低电平时,IR2110的输出信号跟随HIN和LIN而变化,在实际电路里,该端接用户的保护电路的输出。

HO和LO是两路驱动信号输出端,驱动同一桥臂的MOSFET。

IR2110引脚功能及特点简介

IR2110引脚功能及特点简介

在功率变换装置中,根据主电路的结构,起功率开关器件一般采用直接驱动和隔离驱动两种方式.美国IR公司生产的IR2110驱动器,兼有光耦隔离和电磁隔离的优点,是中小功率变换装置中驱动器件的首选。

IR2110引脚功能及特点简介内部功能如图4.18所示:LO(引脚1):低端输出COM(引脚2):公共端Vcc(引脚3):低端固定电源电压Nc(引脚4): 空端Vs(引脚5):高端浮置电源偏移电压VB (引脚6):高端浮置电源电压HO(引脚7):高端输出Nc(引脚8): 空端VDD(引脚9):逻辑电源电压HIN(引脚10): 逻辑高端输入SD(引脚11):关断LIN(引脚12):逻辑低端输入Vss(引脚13):逻辑电路地电位端,其值可以为0VNc(引脚14):空端IR2110的特点:(1)具有独立的低端和高端输入通道。

(2)悬浮电源采用自举电路,其高端工作电压可达500V。

(3)输出的电源端(脚3)的电压范围为10—20V。

(4)逻辑电源的输入范围(脚9)5—15V,可方便的与TTL,CMOS电平相匹配,而且逻辑电源地和功率电源地之间允许有V的便移量。

(5)工作频率高,可达500KHz。

(6)开通、关断延迟小,分别为120ns和94ns。

(7)图腾柱输出峰值电流2A。

IR2110的工作原理IR2110内部功能由三部分组成:逻辑输入;电平平移及输出保护。

如上所述IR2110的特点,可以为装置的设计带来许多方便。

尤其是高端悬浮自举电源的设计,可以大大减少驱动电源的数目,即一组电源即可实现对上下端的控制。

高端侧悬浮驱动的自举原理:IR2110驱动半桥的电路如图所示,其中C1,VD1分别为自举电容和自举二极管,C2为VCC 的滤波电容。

假定在S1关断期间C1已经充到足够的电压(VC1 VCC)。

当HIN为高电平时如图4.19 :VM1开通,VM2关断,VC1加到S1的栅极和源极之间,C1通过VM1,Rg1和栅极和源极形成回路放电,这时C1就相当于一个电压源,从而使S1导通。

IR2110相关知识

IR2110相关知识

IR2110相关知识IR2110是一款高性能单片集成电路(IC),常被用于驱动功率开关设备,包括电机驱动器、逆变器和电源应用。

本文将介绍IR2110的各个方面,包括其特点、应用领域和使用注意事项。

通过深入了解IR2110,我们可以更好地利用该芯片,提高电路设计的效率和性能。

一、特点介绍IR2110具备以下特点:1. 双品管驱动器:IR2110可以驱动高低侧功率台阶或MOSFET管,使得功率开关设备的控制更加灵活可靠。

2. 宽工作电压范围:IR2110可在6V至20V的工作电压范围内正常工作,这使得它适用于不同的电源和驱动需求。

3. 高速开关特性:IR2110的开关速度快,确保晶体管的开关动作准确迅速,避免功率开关设备产生过渡损耗。

4. 内部低噪声放大器:IR2110内置低噪声放大器,能够提供高速驱动信号,减少系统中的干扰和失真。

5. 保护功能完善:IR2110具备过电流保护和短路保护等功能,有效防止电路因故障而损坏。

二、应用领域IR2110广泛应用于各种功率开关设备的驱动和控制中,包括以下几个主要领域:1. 电机驱动:IR2110可用于直流电机驱动器和步进电机驱动器,能够提供精确的控制信号,实现准确的运动控制。

2. 逆变器:IR2110在逆变器中可用于控制功率开关管的开启和关闭,实现直流到交流的转换,广泛应用于太阳能和风能发电系统等。

3. 电源应用:IR2110可用于开关电源的设计,实现高效的能量转换和电源控制,提高电源的稳定性和效率。

4. 高频应用:IR2110具备高速开关特性和低噪声放大器,适用于高频电路,如射频通信设备和雷达系统等。

三、使用注意事项在使用IR2110时,需要注意以下几点:1. 电源电压:应根据IR2110的规格书中的要求,提供正确的电源电压,以确保芯片正常工作。

2. 外部元件:使用IR2110时,需要注意正确连接外部元件,如电容、电阻等,以保证电路的稳定性和性能。

3. 温度控制:IR2110在工作过程中会产生一定的热量,应保证芯片的散热条件良好,避免过热造成芯片损坏。

驱动芯片IR2110功能简介

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IR2110引脚功能及特点简介内部功能如图4.18所示:LO(引脚1):低端输出COM(引脚2):公共端Vcc(引脚3):低端固定电源电压Nc(引脚4): 空端Vs(引脚5):高端浮置电源偏移电压VB (引脚6):高端浮置电源电压HO(引脚7):高端输出Nc(引脚8): 空端VDD(引脚9):逻辑电源电压HIN(引脚10): 逻辑高端输入SD(引脚11):关断LIN(引脚12):逻辑低端输入Vss(引脚13):逻辑电路地电位端,其值可以为0VNc(引脚14):空端IR2110的特点:(1)具有独立的低端和高端输入通道。

(2)悬浮电源采用自举电路,其高端工作电压可达500V。

(3)输出的电源端(脚3)的电压范围为10—20V。

(4)逻辑电源的输入范围(脚9)5—15V,可方便的与TTL,CMOS电平相匹配,而且逻辑电源地和功率电源地之间允许有V的便移量。

(5)工作频率高,可达500KHz。

(6)开通、关断延迟小,分别为120ns和94ns。

(7)图腾柱输出峰值电流2A。

IR2110的工作原理IR2110内部功能由三部分组成:逻辑输入;电平平移及输出保护。

如上所述IR2110的特点,可以为装置的设计带来许多方便。

尤其是高端悬浮自举电源的设计,可以大大减少驱动电源的数目,即一组电源即可实现对上下端的控制。

高端侧悬浮驱动的自举原理:IR2110驱动半桥的电路如图所示,其中C1,VD1分别为自举电容和自举二极管,C2为VCC的滤波电容。

假定在S1关断期间C1已经充到足够的电压(VC1 VCC)。

当HIN为高电平时如图4.19 :VM1开通,VM2关断,VC1加到S1的栅极和源极之间,C1通过VM1,Rg1和栅极和源极形成回路放电,这时C1就相当于一个电压源,从而使S1导通。

ir2110中文资料_数据手册_参数

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IR2110(-1-2)(S)的PBF / IR2113(-1-2)(S)的PBF功能框图铅定义符号说明 V乙 SD LIN V DD脉冲 GEN [R小号 Q V SS UV 检测延迟 HV水平转移 V CC脉冲过滤 UV检测 V DD / V CC水平转移 V DD / V CC水平转移 LO V小号 COM [R小号 Q [R小号 RQ HIN HO V DD逻辑供应 HIN高端栅极驱动器输出(HO)的逻辑输入,同相 SD逻辑输入关闭 LIN低端栅极驱动器输出(LO) 的逻辑输入,IR2110同相 V SS逻辑地 V B高端浮动供应 HO高端栅极驱动输出 V S高端浮动供应回报 V CC低端供应 LO低端栅极 驱动输出 COM低端回报 关断时间与V CC / V BS 电源电压的关系图9A.关机时间与温度的关系 0 50 100 150 200 250 10 12 14 16 18 20大.典型. 0 50 100 150 200 250 -50 -25 0 25 50 75 100 125温度(°C)大.典型. 0 50 100 150 200 250 02 46 8 10 12 14 16 18 20 VDD电源电压(V)马克斯 .典型 图 9C. 关断时间与V DD IR2110电源电压的关系图10A.上升时间与温度的关系 0 20 40 60 80 100 -50 -25 0 25 50 75 100 125温度(°C) 大.典型.图10B.打开上升时间与电压的关系 0 20 40 60 80 100 10 12 14 16 18 20 V BIAS IR2110电源电压(V)大.典型.图11A.关闭下降 时间与温度的关系 0 10 20三十 40 50 -50 -25 0 25 50 75 100 125温度(°C)大.典型. V CC / V BS 电源电压(V) 图19B. V DD 电源电流与V DD 电压的关系图20A.逻辑“1”输入电流与温度的关系 0 20 40 60 80 100 -50 -25 0 25 50 75 100 125温度 (°C)大.典型. 图17B. V BS 电源电流与电压的关系 0 100 200 300 400 500 10 12 14 16 18 20 V BS 浮动电源电压(V)大.典型. 图 18A. V CC 电源电流与温度的关系 0 125 250 375 500 625 -50 -25 0 25 50 75 100 125温度(°C)大.典型. 图18B. V CC 电源电流与电压 的关系 0 125 250 375 500 625 10 12 14 16 18 20 V CC 固定电源电压(V)大.典型. 图19A. V DD 电源电流与温度的关系 0 20 40 60 80 100 -50 -25 0 25 50 75 100 125温度(°C)大.典型. 0 10 20三十 40 50 60 02468 10 12 14 16 18 20 V DD 逻辑电源电压 PBF功能框图铅定义符号说明 V乙 SD LIN V DD脉冲 GEN [R小号 Q V SS UV检测延迟 HV水平转移 V CC脉冲过滤 UV检测 V DD / V CC水平转移 V DD / V CC水平转HIN HO V DD逻辑供应 HIN高端栅极驱动器输 出(HO)的逻辑输入,同相 SD逻辑输入关闭 LIN低端栅极驱动器输出(LO)的逻辑输入,同相 V SS逻辑地 V B高端浮动供应 HO高端栅极驱动输出 V S高端浮动供应回报 V CC低端供应 LO低端栅极驱动输出 COM低端回报

IR2110功率驱动集成芯片应用

IR2110功率驱动集成芯片应用

IR2110功率驱动集成芯片应用楚 斌(南京康尼机电新技术有限公司,江苏省南京市2l00l3)【摘 要】IR2ll0是IR 公司的桥式驱动集成电路芯片,它采用高度集成的电平转换技术,大大简化了逻辑电路对功率器件的控制要求,同时提高了驱动电路的可靠性。

对于典型的6管构成的三相桥式逆变器,采用3片IR2ll0驱动3个桥臂,仅需l 路l0V ~20V 电源。

这样,在工程上大大减少了控制变压器体积和电源数目,降低了产品成本,提高了系统可靠性。

文中介绍了该芯片的主要功能及技术参数,并就芯片典型应用电路进行了设计和分析。

关键词:IR2ll0,自举电路,功率器件中图分类号:TN409收稿日期:2004-06-0l ;修回日期:2004-07-230 引 言随着功率VMOS 器件以及绝缘栅双极晶体管(IGBT )器件的广泛运用,更多场合使用VMOS 器件或IGBT 器件组成桥式电路,例如开关电源半桥变换器或全桥变换器、直流无刷电机的桥式驱动电路、步进电机驱动电路以及逆变器的逆变电路。

IR (International Rectifier )公司提供了多种桥式驱动集成电路芯片,本文介绍了IR2ll0功率驱动集成芯片在功率转换器中的应用。

该芯片是一种双通道、栅极驱动、高压高速功率器件的单片式集成驱动模块,在芯片中采用了高度集成的电平转换技术,大大简化了逻辑电路对功率器件的控制要求,同时提高了驱动电路的可靠性。

尤其是上管采用外部自举电容上电,使得驱动电源数目较其他IC 驱动大大减少。

对于典型的6管构成的三相桥式逆变器,采用3片IR2ll0驱动3个桥臂,仅需l 路l0V ~20V 电源。

这样,在工程上大大减少了控制变压器体积和电源数目,降低了产品成本,提高了系统可靠性。

本文通过作者在工程中对IR2ll0的应用,介绍了该芯片的主要功能、典型技术参数及使用注意事项。

1 IR2110主要功能及技术参数IR2ll0采用CMOS 工艺制作,逻辑电源电压范围为5V ~20V ,适应TTL 或CMOS 逻辑信号输入,具有独立的高端和低端2个输出通道。

H桥驱动芯片IR2110功能简介

H桥驱动芯片IR2110功能简介

H桥驱动芯片IR2110功能简介2009年09月11日星期五23:351.1 驱动芯片IR2110功能简介在功率变换装置中,根据主电路的结构,起功率开关器件一般采用直接驱动和隔离驱动两种方式.美国IR公司生产的IR2110驱动器,兼有光耦隔离和电磁隔离的优点,是中小功率变换装置中驱动器件的首选。

1.1.1 IR2110引脚功能及特点简介内部功能如图4.18所示:LO(引脚1):低端输出COM(引脚2):公共端Vcc(引脚3):低端固定电源电压Nc(引脚4): 空端Vs(引脚5):高端浮置电源偏移电压VB (引脚6):高端浮置电源电压HO(引脚7):高端输出Nc(引脚8): 空端VDD(引脚9):逻辑电源电压HIN(引脚10): 逻辑高端输入SD(引脚11):关断LIN(引脚12):逻辑低端输入Vss(引脚13):逻辑电路地电位端,其值可以为0VNc(引脚14):空端R2110的特点:(1)具有独立的低端和高端输入通道。

(2)悬浮电源采用自举电路,其高端工作电压可达500V。

(3)输出的电源端(脚3)的电压范围为10—20V。

(4)逻辑电源的输入范围(脚9)5—15V,可方便的与TTL,CMOS电平相匹配,而且逻辑电源地和功率电源地之间允许有V的便移量。

(5)工作频率高,可达500KHz。

(6)开通、关断延迟小,分别为120ns和94ns。

(7)图腾柱输出峰值电流2A。

1.1.2 IR2110的工作原理IR2110内部功能由三部分组成:逻辑输入;电平平移及输出保护。

如上所述IR2110的特点,可以为装置的设计带来许多方便。

尤其是高端悬浮自举电源的设计,可以大大减少驱动电源的数目,即一组电源即可实现对上下端的控制。

高端侧悬浮驱动的自举原理:IR2110驱动半桥的电路如图所示,其中C1,VD1分别为自举电容和自举二极管,C2为VCC的滤波电容。

假定在S1关断期间C1已经充到足够的电压(VC1 VCC)。

IR2110集成驱动模块内部结构图及应用

IR2110集成驱动模块内部结构图及应用

IR2110集成驱动模块内部结构图及应用图1图1为IR2110内部结构框图。

IR2110采用CMOS工艺制作,逻辑电源电压范围为5-20 V,适应TTL或CMOS逻辑信号输入,具有独立的高端和低端2个输出通道。

由于逻辑信号均通过电平耦合电路连接到各自的通道上,允许逻辑电路参考地(Vss)与功率电路参考地(COM)之间有-5~+5 V的偏移量,并能屏蔽小于50 ns的脉冲。

采用CMOS施密特触发输入,以提高电路的抗干扰能力。

IR2110由逻辑输入、电平平移及输出保护组成。

逻辑输入电路与TTL/CMOS 电平兼容;逻辑电源地(Vss)和功率地(COM)之间允许有±5 V的偏移量;工作频率高,可达500 kHz;开通、关断延迟小,分别为120 ns 和94 ns:输出峰值电流可达2 A,上桥臂通道可承受500 V的电压。

自举悬浮驱动电源可同时驱动同一桥臂的上、下两个开关器件,大大简化了驱动电源设计。

图2应用实例一台2kW,三相400Hz,115V/200V 的变频电源。

单相50Hz,220V输入,逆变桥直流干线HV≈300V,开关频率fs=13.2kHz。

功率模块为6MBI25L060,用三片IR2110 作为驱动电路,共用一组15V 的电源。

主电路如图2 所示。

控制电路由80C196MC 构成的最小系统组成。

图3为IR2110 高压侧输出的驱动信号,图4 为其中一相的输出波形。

图3 图4心得:通过查阅及在网上搜索各种资料,我了解到IR2110是一种性能比较优良的驱动集成电路。

无需扩展可直接用于小功率的变换器中,使电路更加紧凑。

在应用中如需扩展,附加硬件成本也不高,空间增加不大。

然而其内部高侧和低侧通道分别有欠压封锁保护功能,但与其它驱动集成电路相比,保护功能略显不足,可以通过其它保护措施加以弥补。

姓名:学号:班级:。

IR2110 自举

IR2110 自举

自举原理: 在Q2导通期问将Vs的电位拉低到地,Vcc通过自举电阻Rbs,和自举二极管D,给自举电容C充电。

在上管Q1导通时,通过电容Cbs在Vb和Vs之问形成一个悬浮电源给上桥臂主开关器件Q2供电。

自举电路的存在使同一桥臂上、下主开关器件驱动电路只需一个外接电源。

具体过程:C1由IR2110内部的Q3,以及R1,来给Q1充电。

可以看为电压源。

当Q1关断时,HIN处于低电平,Q4接通,Q3关断,Q1栅极电荷经R1和Q4释放,Q1关断。

经过短暂的死区时间之后,LIN为高电平,Vcc经由Q2接通VD1给C1充电,C1的能量得到了迅速的补充,如此不断循环。

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Symbol
VIH VIL VOH VOL ILK IQBS IQCC IQDD IIN+ IINVBSUV+ VBSUVVCCUV+ VCCUVIO+ IO-
Definition
Logic “1” input voltage Logic “0” input voltage High level output voltage, VBIAS - VO Low level output voltage, VO Offset supply leakage current Quiescent VBS supply current Quiescent VCC supply current Quiescent VDD supply current Logic “1” input bias current Logic “0” input bias current VBS supply undervoltage positive going threshold VBS supply undervoltage negative going threshold VCC supply undervoltage positive going threshold VCC supply undervoltage negative going threshold Output high short circuit pulsed current Output low short circuit pulsed current
Typical Connection
HO VDD HIN SD LIN V SS VCC VDD HIN SD LIN VSS VCC COM LO VB VS
up to 500V or 600V
TO LOAD
(Refer to Lead Assignments for correct pin configuration). This/These diagram(s) show electrical connections only. Please refer to our Application Notes and DesignTips for proper circuit board layout.
Symbol
ton toff tsd tr tf MT
Definition
Turn-on propagation delay Turn-off propagation delay Shutdown propagation delay Turn-on rise time Turn-off fall time Delay matching, HS & LS turn-on/off
Min.
VS + 10 Note 1 Note 1 VS 10 0 VSS + 3 -5 (Note 2) VSS -40
Max.
VS + 20 500 600 VB 20 VCC VSS + 20 5 VDD 125
Units
V
°C
Note 1: Logic operational for VS of -4 to +500V. Logic state held for VS of -4V to -VBS. (Please refer to the Design Tip DT97-3 for more details). Note 2: When VDD < 5V, the minimum VSS offset is limited to -VDD.
Symbol
VB VS VHO VCC VLO VDD VSS VIN dVs/dt PD RTHJA TJ TS TL
Definition
High side floating supply voltage (IR2110) (IR2113) High side floating supply offset voltage High side floating output voltage Low side fixed supply voltage Low side output voltage Logic supply voltage Logic supply offset voltage Logic input voltage (HIN, LIN & SD) Allowable offset supply voltage transient (figure 2) Package power dissipation @ TA ≤ +25°C Thermal resistance, junction to ambient Junction temperature Storage temperature Lead temperature (soldering, 10 seconds) (14 lead DIP) (16 lead SOIC) (14 lead DIP) (16 lead SOIC)
Symbol
VB VS VHO VCC VLO VDD VSS VIN TA
Definition
High side floating supply absolute voltage High side floating supply offset voltage High side floating output voltage Low side fixed supply voltage Low side output voltage Logic supply voltage Logic supply offset voltage Logic input voltage (HIN, LIN & SD) Ambient temperature (IR2110) (IR2113)
Data Sheet No. PD60147-R
IR2110/IR2113 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱS)
HIGH AND LOW SIDE DRIVER
Features
• Floating channel designed for bootstrap operation • • • • • • •
Fully operational to +500V or +600V Tolerant to negative transient voltage dV/dt immune Gate drive supply range from 10 to 20V Undervoltage lockout for both channels 3.3V logic compatible Separate logic supply range from 3.3V to 20V Logic and power ground ±5V offset CMOS Schmitt-triggered inputs with pull-down Cycle by cycle edge-triggered shutdown logic Matched propagation delay for both channels Outputs in phase with inputs
Figure Min. Typ. Max. Units Test Conditions
7 8 9 10 11 — — — — — — — 120 94 110 25 17 — 150 125 140 35 25 10 Figure 5 VS = 0V VS = 500V/600V VS = 500V/600V
2

IR2110/IR2113 (S)
Dynamic Electrical Characteristics
VBIAS (VCC, VBS, VDD) = 15V, CL = 1000 pF, TA = 25°C and VSS = COM unless otherwise specified. The dynamic electrical characteristics are measured using the test circuit shown in Figure 3.
Min.
-0.3 -0.3 VB - 25 VS - 0.3 -0.3 -0.3 -0.3 VCC - 25 VSS - 0.3 — — — — — — -55 —
Max.
525 625 VB + 0.3 VB + 0.3 25 VCC + 0.3 VSS + 25 VCC + 0.3 VDD + 0.3 50 1.6 1.25 75 100 150 150 300
The IR2110/IR2113 are high voltage, high speed power MOSFET and IGBT drivers with independent high and low side referenced output channels. Proprietary HVIC and latch immune CMOS technologies enable rugge14-Lead PDIP 16-Lead SOIC dized monolithic construction. Logic inputs are comIR2110/IR2113 IR2110S/IR2113S patible with standard CMOS or LSTTL output, down to 3.3V logic. The output drivers feature a high pulse current buffer stage designed for minimum driver cross-conduction. Propagation delays are matched to simplify use in high frequency applications. The floating channel can be used to drive an N-channel power MOSFET or IGBT in the high side configuration which operates up to 500 or 600 volts.
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