IR2110初认识

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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

SG3525,IR2110中文资料+引脚图+应用电路图

SG3525,IR2110中文资料+引脚图+应用电路图

SG3525中文资料引脚图应用电路图随着电能变换技术的发展,功率MOSFET在开关变换器中开始广泛使用。

为此,美国硅通用半导体公司推出了SG3525,以用于驱动N沟道功率MOSFET。

SG3525是一种性能优良、功能齐全和通用性强的单片集成PWM控制芯片,它简单可靠及使用方便灵活,输出驱动为推拉输出形式,增加了驱动能力;内部含有欠压锁定电路、软启动控制电路、PWM 锁存器,有过流保护功能,频率可调,同时能限制最大占空比。

其性能特点如下:1)工作电压范围宽:8~35V。

2)内置5.1 V±1.0%的基准电压源。

3)芯片内振荡器工作频率宽100Hz~400 kHz。

4)具有振荡器外部同步功能。

5)死区时间可调。

为了适应驱动快速场效应管的需要,末级采用推拉式工作电路,使开关速度更陕,末级输出或吸入电流最大值可达400mA。

6)内设欠压锁定电路。

当输入电压小于8V时芯片内部锁定,停止工作(基准源及必要电路除外),使消耗电流降至小于2mA。

7)有软启动电路。

比较器的反相输入端即软启动控制端芯片的引脚8,可外接软启动电容。

该电容器内部的基准电压Uref由恒流源供电,达到2.5V的时间为t=(2.5V/50μA)C,占空比由小到大(50%)变化。

8)内置PWM(脉宽调制)。

锁存器将比较器送来的所有的跳动和振荡信号消除。

只有在下一个时钟周期才能重新置位,系统的可靠性高。

l 脉宽调制器SG3525简介1.1 结构框图SG3525是定频PWM电路,采用原理16引脚标准DIP封装。

其各引脚功能如图1所示,内部原理框图如图2所示。

1.2 引脚功能说明直流电源Vs从脚15接入后分两路,一路加到或非门;另一路送到基准电压稳压器的输入端,产生稳定的元器件作为电源。

振荡器脚5须外接电容CT,脚6须外接电阻RT。

振荡器频率厂由外接电阻RT和电容CT决定,振荡器的输出分为两路,一路以时钟脉冲形式送至双稳态触发器及两个或非门;另一路以锯齿波形式送至比较器的同相输入端,比较器的反向输入端接误差放大器的输出,误差放大器的输出与锯齿波电压在比较器中进行比较,输出一个随误差放大器输出电压高低而改变宽度的方波脉冲,再将此方波脉冲送到或非门的一个输入端。

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。

IR2110相关知识(精华版)

IR2110相关知识(精华版)

请问怎么确定IR2110能驱动多大的MOS管啊?手册上IR2110的输出电压是10-20V,电流是2A,MOS管是电压驱动型,要2A的电流有什么用啊?随着PWM技术在变频、逆变频等领域的运用越来越广泛,以及IGBT、Power MOSFET等功率性开关器件的快速发展,使得PWM控制的高压大功率电源向着小型化、高频化、智能化、高效率方向发展。

本文采用电压脉宽型PWM控制芯片SG3525A,以及高压悬浮驱动器IR2110,用功率开关器件IGBT模块方案实现高频逆变电源。

另外,用单片机控制技术对此电源进行控制,使整个系统结构简单,并实现了系统的数字智能化。

SG3525A性能和结构SG3525A是电压型PWM集成控制器,外接元器件少,性能好,包括开关稳压所需的全部控制电路。

其主要特性包括:外同步、软启动功能;死区调节、欠压锁定功能;误差放大以及关闭输出驱动信号等功能;输出级采用推挽式电路结构,关断速度快,输出电流±400mA;可提供精密度为5V±1%的基准电压;开关频率范围100Hz~400KHz。

其内部结构主要包括基准电压源、欠压锁定电路、锯齿波振荡器、误差放大器等,如图1所示。

IR2110性能和结构IR2110是美国IR公司生产的高压、高速PMOSFET和IGBT的理想驱动器。

该芯片采用HVIC和闩锁抗干扰制造工艺,集成DIP、SOIC封装。

其主要特性包括:悬浮通道电源采用自举电路,其电压最高可达500V;功率器件栅极驱动电压范围10V~20V;输出电流峰值为2A; 逻辑电源范围5V~20V,而且逻辑电源地和功率地之间允许+5V的偏移量;带有下拉电阻的COMS施密特输入端,可以方便地与LSTTL和CMOS电平匹配;独立的低端和高端输入通道,具有欠电压同时锁定两通道功能; 两通道的匹配延时为10ns;开关通断延时小,分别为120ns和90ns;工作频率达500kHz。

其内部结构主要包括逻辑输入,电平转换及输出保护等,如图2所示。

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。

IR2110的简单使用方法

IR2110的简单使用方法

IR2110的简单使用方法
IR2110采用HVIC 和闩锁抗干扰CMOS制造工艺,DIP14脚封装。

具有独立的低端和高端输入通道;悬浮电源采用自举电路,其高端工作电压可达500V,dv/dt=±50V/ns,15V 下静态功耗仅116mW;输出的电源端(脚3,即功率器件的栅极驱动电压)电压范围10~20V;逻辑电源电压范围(脚9)5~15V,可方便地与TTL,CMOS 电平相匹配,而且逻辑电源地和功率地之间允许有±5V 的偏移量;工作频率高,可达500kHz;开通、关断延迟小,分别为120ns 和94ns;图腾柱输出峰值电流为2A。

图一
一个IR2110可以驱动两个开关管,即高端输出和低端输出,高端通道驱动开关管时需要自举电源的工作,而自举电源的工作需要接上负载,即开关管上电。

在实际运用中,如果需要单个2110驱动单个开关管,完全可以舍弃高通道不用而选择较简单的低通道。

只使用地通道的外围电路接法如图二。

图二
需要注意的是两个GND和整个电路的地是相接的,3脚所接的Vcc的值可为+12或+15。

2110的工作效果是将输入的低幅值PWM 信号转换为大幅值的方波信号,以此来驱动开关管。

集成

集成
2.2短路故障状态
若IGBT己导通发生过流现象,则E、F两点电压升高,经过保护延时而使得V7截止,IC2D的13脚变为截止,使V6导通。在M57962L的8脚输出故障信号,同时,V6使得A点变为低电平VEE进入封闭型软关断过程,此时,M57962L的13和14脚有无信号,对M57962L的状态没有影响。C6通过R14和R21放电使G点电位缓慢下降,从而实现软关断。同时,C1则通过R4放电使得IC2B的7脚的电位缓慢下降,当C1放电结束时,将打断软关断过程。若IGBT的短路故障消失则电路就可以恢复正常工作;若IGBT的故障末消失,则M57962L输出周期为1.3ms的脉冲信号(前沿陡,后沿缓)。M57962L采用+15V、-10V双电源供电,由于采用-10V关断电压,能更可靠关断,同时具有封闭性软关断功能,使IGBT更加安全工作。
[4]姚云龙.电子镇流器驱动芯片的逆向剖析.浙江大学硕士研究生毕业论文,2002.
[5] 宋战校.集成电路IR2155的应用.河南.家庭电子
三、IR21ห้องสมุดไป่ตู้5驱动芯片
IR2155是IR公司生产的一种高压、高速、自激振荡半桥驱动器。用了先进的浮动电源供电方式,能耐600伏的高压。这使它在整个电路的结构及版图分布上都很有特点。该电路可以应用于高频开关电源、交流与直流电机驱动器及高频变换器中,适用于电子镇流器的设计。
IR2155是RI公司生产的一种高压、高速、自激振荡功率MOSFET和IGBT驱动器,它具有高低两个可参考的输出通道。专有HVIC和防门锁CMOS技术使整体性能可靠。它具有与555定时器类似的可调整的振荡频率。输出驱动器有一个大脉冲电流缓冲器和一个为最小驱动跨导而设计的内部死区时间。两个通道有相匹配的传输延时,这可以应用于占空比为50%的场合。在高端,所加电压可达600伏,浮动通道能用于驱动一个N沟的功率MOFSET或者是一个IGBT。由于它具有以上特点,特别适用于电子镇流器的功率驱动器。使用该集成电路,电子镇流器的设计调整更为方便简捷。

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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。

功率驱动器IR2110自举电路分析及应用

功率驱动器IR2110自举电路分析及应用

1引言IR2110功率驱动器在开关电源和电机控制调速等需要中小功率能量转换场合中使用广泛[1]。

IR2110可使电路系统体积得到有效精简、响应速度快、可耐受600V 电压、驱动输出电流2A 、带有欠压锁定功能并且有端口可外接过流检测电路[2]。

其承受高压的高边外围电路采用自举方式,可有效减少电源路数[3]。

但IR2110若设计疏于考虑,自举外围电路参数选取不当容易影响系统工作稳定性甚至损坏系统。

因此结合实际项目经验介绍其功能、自举电路参数选择和在电机调速系统中的应用。

2IR2110功能介绍IR2110是一种高电压的高速大功率MOSFET和IGBT 驱动器,带有独立的高边和低边输出沟道[4]。

具有专利高压集成电路和可避免闩锁CMOS技术的单片结构。

逻辑输入兼容标准的CMOS 和LSTTL 输出[5]。

输出驱动器具有为了最小化驱动器的交叉传导所设计的死区时间。

为了简化在高频应用中的使用方式,匹配了传输延迟。

浮动的沟道可用于驱动N 沟道功率MOSFET 或者IGBT ,在高边结构中操作电压可达到600V 。

表1所示为IR2110引脚功能表。

3自举原理介绍IR2110的自举电路可提供电荷驱动对应功率管并提升相应点的电压,电路由一个自举电容和二极管构成,在结构中对其有严格要求[6]。

如图1所示为驱动芯片自举电路示意图,图中由C1和D1构成自举电路。

若元气件选取不当会对输出电压产生影响,降低系统稳定性。

需根据应用情况计算器件参数功率驱动器IR2110自举电路分析及应用唐宁(中国电子科技集团公司第四十七研究所,沈阳110032)摘要:对自举式功率驱动器IR2110的功能与结构进行了简单介绍,详细分析了其高边自举电路的结构原理及工作方式。

对自举电容、自举二极管及功率MOS 管等自举电路构成元件的选取方法与原则进行了介绍,经公式推导并结合项目经验给出了自举电容的最小值,计算了电路中高边功率MOS 管的最大导通时间,并给出自举二极管的选择条件。

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:。

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。

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