IR2104 + IRF540 MOS电机驱动全桥
IR2104 + IRF540 MOS电机驱动全桥
R2104 + IRF540 MOS电机驱动全桥学习与实践过程/bbs/article_1012_130178.html使用L293或L298等全桥芯片来控制直流电机虽然简便而且成本低廉，但由于它们的内阻较大，在控制大电流的马达时芯片常常过热，导致系统的整体效率较低。
在电动车上，马达控制芯片的内阻过大会导致车子的加速度变小。
本人设想在暑假制作一个大的轮式或者履带式机器人，并且希望它能跑到公交车那么快，于是开始研究如何使用MOS管来控制更大电流的电机。
首先，本人参考了《大功率直流马达的驱动——ABU ROBOCON 2005比赛之动力方案》一文中的电路图（原文地址 /article.php?sid=192 ）按照这个原理图，我热转印制作了单个全桥的实验电路。
个别的电阻电容值有所变动。
上电并给予有效的持续高电平信号后发现电路不能驱动马达，而2104开始发烫，540没有任何反应。
于是更换2104，但仍出现同样的现象。
通过示波器检测发现，高端MOS没有被驱动，而低端MOS的G端信号正常，因而桥没有被导通。
更换信号方向，另外半桥仍然出现相同的现象。
本人开始怀疑是BOOTSTRAP电容的问题，于是实验了不同的电容值。
但无论怎么变换，问题仍然没有被解决。
由于手头没有4148，使用了IN5819作为续流二极管，按道理5819只会比4148更好，不应该成为问题的原因。
由于手头2104只有6片，而所有的都上电并且发热过，于是重新购买了一批2104。
在这里感谢周顺同学，那天刚好他毕业考考好，帮我到科技京城买了2104。
更换2104后，电路工作正常。
周顺看了看我原来的2104，恍然大悟：原来的芯片是97年前的旧货。
马达欢快地转了起来。
由于540的内阻要比298小很多，马达的加速度明显提高，变向时电刷更是发出了闪亮的火星。
回到家后用示波器开始研究高端MOS的G端驱动电压波形。
发现在EN端为高的初期，高端MOS的驱动电压突然升至比VCC高10V。
IR2101应用笔记（IR2101）（全桥）（MOS）
IR2101应用笔记（IR2101）（全桥）（MOS）
摘要：
IR2101是半桥驱动，当然IR也有全桥的驱动，但因为手上正好有IR2101，所以就用两片IR2101+4个NMOS做了一个全桥驱动。
介绍：
IR2101内部框图如下：
Datasheet上给出的参考电路如下：
原理分析：
下桥导通不用分析，关键是上桥。
NMOS需要在G-S极加10V~20V电压才能完全导通。
C1和D1的作用是与负载（P1）组成一个BOOST升压电路，在VB脚上产生一个VCC+12V的电压，芯片会用VB脚的电压来驱动NMOS上管。
C1正常升压的前提是IR2101先开通下管（Q4），给C1充电，然后再开上管（Q2）；如果上桥需要保持一个比较长的时间则需要重复充电的动作来保证VB脚的电位不会低于VCC+10V（C1要求是低漏电耐纹波长寿型的）。
如果半桥恒导通，即Q2和Q3恒导通，这样上管Q2的S极电位就变成了VCC，而G级必须比S级高10V～20V才能保持Q2的DS 导通，否则管子会进入线性区开始发热。
如何才能半桥恒导通：使用主动升压电路来代替D1 C1，主动升
压到VCC+12V，输入IR2101的VB脚，C2保留D1去掉。
D3~D6的作用：关断时为快速泄放MOS管GS寄生电容上的电荷一般采取在限流电阻上并一个二极管的做法，这样可以加快关断速度。
IRF540中文资料
IRF540 N沟道MOS管特性‘Thrench’工艺低的导通内阻快速开关低热敏电阻综述使用沟渠工艺封装的N通道增强型场效应功率晶体管应用：DC到DC转换器开关电源电视及电脑显示器电源IRF540中提供的是SOT78(TO220AB)常规铅的包裹。
IRF540S中提供的是SOT404(D PAK)表面安装的包裹。
管脚管脚描述1 Gate2 Drain3 SourceTab Drain极限值系统绝对最大值依照限制值符号 参数 条件 最小值最大值 单位 V_DSS 漏源极电压 Tj= 25 ˚C to 175˚C - 100 VV_DGR V_GS I_D I_DM P_D Tj，Tsig漏门极电压 门源极电压 连续漏电流 脉冲漏电流 总功耗 操作点和存储温度Tj = 25 ˚C to 175˚C; RGS = 20 k Ω Tmb = 25 ˚C; VGS = 10 V Tmb = 100 ˚C; VGS = 10 V Tmb = 25 ˚C Tmb = 25 ˚C- - -- -- -55100 ±20 23 16 92 100 175V V A A A W ℃雪崩能量极限值符号 参数条件最小值最大值 单位AS E AS I非重复性雪崩能量最大非重复性雪崩电流Unclamped inductive load, IAS = 10 A; tp = 350 µs; Tj prior to avalanche = 25˚C; VDD ≤ 25 V; RGS = 50 Ω; VGS = 10 V; refer to fig:14- - 230 23mJ A热敏电阻符号参数条件最小值典型值 最大值 单位thj mb R - thj a R -安装底座交界处的热阻 周围环境热阻SOT78封装，自由空间SOT404封装，PCB 上- - -- 60 501.5 - -K/W K/W K/W电特性25℃ 除非另有说明 符号参数条件最小值 典型值 最大值单位 ()BR DSS V()GS TO V()DS ON R漏源极崩溃电压门阀电压漏源极导通电阻GS V =0V ；D I =0.25mATj = -55˚CDS V = ; ID = 1 mAGS V Tj = 175˚C Tj = -55˚CGS V = 10 V; ID = 17 ATj = 175˚C10089 21 - -- - 3 - - 49 132- - 4 - 6 77 193V V V V V m Ωm Ωfs g GSS I DSS I 向前跨导 门源极泄漏电流 0门极电压漏电流DS V =25V; D I =17A GS V =±20 V;DS V =0VVDS = 100 V; VGS = 0 VVDS=80V;VGS=0V;Tj= 175˚C 8.7 - - - 15.5 10 0.05 - - 100 10 250 S nA uA uA ()g tot Q gs Q gd Q 总共门极电荷 门源极电荷 门漏极电荷 ID = 17 A VDD = 80 V; VGS = 10 V- - - - - - 65 10 29 nC nC nC d on Tr T doff Tf T 开启延迟时间 开启上沿时间关闭延迟时间 关闭下沿时间 DD V = 50 V; D R = 2.2 Ω; DD V = 10 V; G R = 5.6 ΩResistive load- - - -8 39 26 24 - - - -ns ns ns ns d L d Ls L内部漏电感 内部漏电感内部源极电感Measured tab to centre of die Measured from drain lead to centre of die (SOT78 package only)Measured from source lead to source bond pad--- 3.5 4.5 7.5- - -nH nH nHiSS C oSS C rSS C输入电容 输出电容 反馈电容GS V = 0 V; S D V = 25 V; f = 1 MHz- - -890 139 831187 167 109pF pF pF反向二极管极限值及特性符号 参数条件最小值典型值最大值单位S I SM IDS V连续源极电流脉冲源极电流二极管正向电压F I =28A ； GS V =0V- - - - - 0.94 23 92 1.5 A A V t rrrr Q反向恢复之间反向恢复命令F I =17A ；=0V;GS V -d F I /dt=100A/us;=25VR V - -61 200- -ns nC底座温度-自然功率降低百分比图1：自然功率损耗底座温度-漏电流降低百分比图2 ：自然持续漏电流漏源极电压-脉冲漏极电流峰值图3 ：安全操作区域脉宽-瞬态热阻抗图4：瞬态热阻抗漏源极电压-漏极电流图5：典型输出特性漏极电流-漏源极导通阻抗图6：典型导通阻抗图7：典型传递特性图8：典型跨导图9：漏源极导通阻抗图10：门阀电压图11：阈漏极电流图12：典型电容值图13：典型的反向二极管电流图14：最大允许非重复性雪崩电流(IAS)和雪崩的时间。
基于MOS管驱动芯片IR2104介绍
基于MOS管驱动芯片IR2104介绍
IR2104（S）是高电压，高速功率MOSFET和IGBT驱动器与依赖高和低侧参考输出通道。
逻辑输入与标准CMOS或LSTTL输出兼容，降低到3.3V逻辑。
输出驱动器具有高脉冲电流缓冲器级，用于最小驱动交叉导通。
该浮动通道可用于驱动从10到600V的高侧配置的N沟道功率MOSFET或IGBT。
1、引脚图：（上部视图）
2、引脚功能介绍
引脚功能介绍
1VCC电源10-20V
2IN逻辑输入
3/SD用于关断逻辑输入，低电平有效，低电平时上下管均处于关闭状态
4COM地
5LO低侧栅极驱动输出，与IN取反
6VS高侧浮动电源返回
7HO高侧栅极驱动输出，与IN相同
8VB高侧浮动电源
3、MOS管内部原理
4、时序图
当/SD为1时，HO=IN；LO取反IN，
当/SD为0时，不管IN输入什么，HO和LO都为0。
5、典型连接
其中：二极管可以选用1N5819,左侧电容可以选用10UF，右侧电容可以选用1.5uf，两个电阻可选用20R。
STM32+IR2104S的H桥电机驱动电路详解
STM32+IR2104S的H桥电机驱动电路详解电机：俗称“马达”，依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。
包括：电动机和发电机。
电动机在电路中是用字母M表示，它的主要作用是产生驱动转矩；作为用电器或各种机械的动力源，发电机在电路中用字母G表示，它的主要作用是利用机械能转化为电能。
电机控制：对电机的启动、加速、运转、减速及停止进行的控制。
1.直流有刷电机直流有刷电机(Brushed DC，简称BDC)，由于其结构简单，操控方便，成本低廉，具有良好的扁动和调速性能等优势，被广泛应用于各种动力器件中，小到玩具，按钮调节式汽车座椅，大到印刷机械等生产机械中都能看到它的身影。
直流电源的电能通过电刷和换向器进入电枢绕组，产生电枢电流，电枢电流产生的磁场与主磁场相互作用产生电磁转矩，使电机旋转带动负载。
优点：价格低、控制方便缺点：由于电刷和换向器的存在，有刷电机的结构复杂，可靠性差，故障多，维护工作量大，寿命短，换向火花易产生电磁干扰。
2.步进电机步进电机就是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构；更通俗一点讲：当步进驱动器接收到个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度。
我们可以通过控制脉事的个数来控制电机的角位移量，从而达到精确定位的目的；.同时还可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
优点：控制简单，低速扭矩大，成本低；缺点：步进电机存在空载启动频率，所以步进电机可以低速正常运转，但若高于一定速度时就无法启动，并伴有尖锐的啸叫声；同时，步进电机是开环控制，控制精度和速度都没有伺服电机那么高。
3.伺服电机伺狠电机广泛应用于各种控制系统中，能将输入的电压信号(或者脉冲数)“转换为电机轴上的机械输出量，拖动被控制元件，从而达到控制目的。
伺服电机系统见下图。
一般地，、要求转矩能通过控制器输出的电流进行控制；电机的反映要快、体积要小、控制功率要小。
伺服电机主要应用在各种运动控制系统中，尤其是随动系统。
mos管的驱动电路设计ir2104
mos管的驱动电路设计ir2104
IR2104是一款由Infineon T echnologies公司生产的mos管驱动器集成电路，适用于开关电源和驱动大型mosfet的应用。
以下是一种基本的IR2104驱动电路设计，用于驱动一个N沟道mosfet：
1. 电源电压：
IR2104的工作电源电压范围为10V到20V。
选择一个适合的电源电压。
2. 输入端：
IR2104有两个输入端：HIN（High-Side Input）和LIN（Low-Side Input）。
将HIN接地，将LIN连接到一个适当的输入信号源，例如微控制器的数字输出引脚。
3. 驱动电压：
IR2104通过VBAT引脚提供驱动电压给mosfet的门极。
通常，mosfet的门极电压取决于所使用的mosfet的VGS（Gate-to-Source Voltage）特性曲线。
使用一个适当的电阻分压电路将VBAT与GND连接，以设置所需的驱动电压。
4. mosfet的输出电流测量：
IR2104具有一个驱动输出（HO）和一个反相驱动输出（LO）。
它们分别连接到mosfet的上源和下源端。
为了测量mosfet的输出电流，可以使用一个电流传感器来测量这两个输出之间的电流差异，例如霍尔效应电流传感器。
5. 辅助组件：
为了确保IR2104的工作稳定性，还需要添加适当的陶瓷电容和电源去耦电容来滤除噪声。
请注意，上述电路仅用于基本指导。
在设计实际驱动电路时，请注意考虑所用mosfet的电压、电流和功率特性，以确保整个驱动电路的安全和可靠性。
此外，在设计和布局电路板时，请遵循相关的安全和EMC规范。
ir2104驱动电路原理
ir2104驱动电路原理IR2104驱动电路原理。
IR2104是一款高性能MOSFET和IGBT驱动器芯片，其内部集成了高低侧驱动器，可用于直流至直流（DC-DC）转换器、半桥和全桥逆变器、电机驱动器以及其他高频开关应用。
本文将介绍IR2104驱动电路的原理及其在电子领域中的应用。
IR2104驱动电路的原理。
IR2104采用了高低侧驱动器的设计，能够有效地控制功率器件的开关。
其内部包含了两个独立的驱动器，分别用于控制功率器件的高侧和低侧。
在工作时，高低侧驱动器通过外部电容器进行互补，以保证两个驱动器之间的互补性。
通过外部电阻和电容器的组合，可以调整IR2104的输出特性，以满足不同功率器件的驱动需求。
在使用IR2104时，需要注意以下几点原理：1. 输入信号，IR2104的输入信号为逻辑电平，可直接由微控制器或其他数字电路输出。
输入信号的频率和占空比将直接影响到功率器件的开关速度和工作效率。
2. 输出驱动，IR2104的输出驱动能力较强，可直接驱动功率MOSFET和IGBT，无需外部驱动器。
同时，IR2104的输出端还包含了反馈信号，可用于监测功率器件的工作状态。
3. 死区时间，IR2104内部集成了可调的死区时间电路，用于防止高低侧驱动器同时导通，避免功率器件出现短路故障。
通过外部电容器的调节，可以实现死区时间的精确控制。
IR2104在电子领域中的应用。
IR2104作为一款高性能的驱动器芯片，广泛应用于电子领域中的高频开关电路。
其主要应用包括但不限于以下几个方面：1. 电源转换器，IR2104可用于直流至直流（DC-DC）转换器的控制电路，实现高效率的能量转换。
其高低侧驱动器的设计，能够有效地降低功率损耗，提高系统的整体效率。
2. 逆变器，IR2104可用于半桥和全桥逆变器的驱动电路，实现直流到交流的转换。
通过精确控制开关频率和占空比，可以实现对交流电压的高效控制。
3. 电机驱动器，IR2104可用于电机驱动器的控制电路，实现对电机的高效驱动。
基于MOS管驱动芯片IR2104介绍
基于MOS管驱动芯片IR2104介绍IR2104是一款高性能、低成本的MOSFET和IGBT驱动器芯片。
它具有高速开关功能和内置保护功能，广泛应用于各种工业和汽车电子系统中。
IR2104采用了高度集成的设计，将电源、驱动电路和保护电路集成在一个小型的引脚脚位的封装中。
这种设计可以降低系统的复杂性和成本，并提高系统的可靠性和稳定性。
IR2104的主要特点包括：1.高速开关：IR2104具有高驱动电流和高驱动电压能力，能够实现快速开关和关断MOS管或IGBT。
这使得IR2104适用于高速开关应用，在开关频率较高的系统中表现出优秀的性能。
2.高性能保护功能：IR2104集成了多种保护措施，可以有效地保护MOS管或IGBT免受过电流、过温、过压和欠压等故障的损害。
这些保护功能可以大大提高系统的可靠性和稳定性。
3.低功耗设计：IR2104采用了低功耗设计，能够在工作时实现高效能力，从而降低系统的能耗。
这对于应用于电池供电系统或对能耗要求较高的系统中尤为重要。
4.宽工作电压范围：IR2104的工作电压范围广泛，可以适应各种不同的电源电压需求。
这使得IR2104可以灵活应用于不同的系统设计中。
5.强大的输出驱动能力：IR2104具有高驱动电流和高驱动电压能力，能够控制大功率MOS管或IGBT的开关。
这使得IR2104成为驱动高功率负载的理想选择，适用于各种不同的应用场景。
除了以上的特点之外，IR2104还具有其他一些优势。
例如，它具有高噪声抑制能力，可以有效地减少系统中的噪声干扰；它还具有高温稳定性，可以在高温环境下长时间稳定地工作。
总的来说，IR2104是一款功能强大、性能优越的MOSFET和IGBT驱动器芯片。
它的高速开关功能、内置保护功能和低功耗设计使它成为工业和汽车电子系统中的理想选择。
无论是在高速开关应用、大功率负载控制还是电能转换系统中，IR2104都能够以稳定、可靠的方式驱动MOS管或IGBT，并提供高质量的电源和保护功能。
IR2104芯片驱动电路实现智能车差速控制方案
IR2104芯片驱动电路实现智能车差速控制方案由于本人主要是搞软件的，所以硬件方面不是很了解，但是为了更好地相互学习，仅此整理出一份总结出来，有什么错误的地方还请大家积极的指出!供大家一起参考研究！我们做的智能小车，要想出色的完成一场比赛，需要出色的控制策略!就整个智能车这个系统而言，我们的被控对象无外乎舵机和电机两个!通过对舵机的控制能够让我们的小车实时的纠正小车在赛道上的位置，完成转向!当然那些和我一样做平衡组的同学不必考虑舵机的问题!而电机是小车完成比赛的动力保障，同时平衡组的同学也需要通过对两路电机的差速控制，来控制小车的方向!所以选一个好的电机驱动电路非常必要!常用的电机驱动有两种方式：一、采用集成电机驱动芯片;二、采用MOSFET和专用栅极驱动芯片自己搭。
集成主要是飞思卡尔自己生产的33886芯片，还有就是L298芯片，其中298是个很好的芯片，其内部可以看成两个H桥，可以同时驱动两路电机，而且它也是我们驱动步进电机的一个良选!由于他们的驱动电流较小(33886最大5A持续工作，298最大2A持续工作)，对于我们智能车来说不足以满足，但是电子设计大赛的时候可能会用到!所以想要详细了解他们的同学可以去查找他们的数据手册!在此只是提供他们的电路图，不作详细介绍!33886运用电路图下面着重介绍我们智能车可能使用的驱动电路。
普遍使用的是英飞凌公司的半桥驱动芯片BTS7960搭成全桥驱动。
其驱动电流约43A，而其升级产品BTS7970驱动电流能够达到70几安培!而且也有其可替代产品BTN7970，它的驱动电流最大也能达七十几安!其内部结构基本相同如下：每片芯片的内部有两个MOS管，当IN输入高电平时上边的MOS管导通，常称为高边MOS管，当IN输入低电平时，下边的MOS管导通，常称为低边MOS管;当INH为高电。
irf540场效应管参数
IRF540场效应管参数1. 引言在现代电子设备中，场效应管（FET）被广泛应用于功率放大器、开关、模拟电路等领域。
IRF540是一种常见的N沟道增强型MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管），具有优异的性能和可靠性。
本文将对IRF540场效应管的参数进行详细探讨。
2. 参数介绍IRF540场效应管具有多个重要参数，下面将分别进行介绍。
2.1 阈值电压（Vth）阈值电压是指控制压（Gate）与源端（Source）之间的电压达到临界值时，场效应管开始导通的电压。
对于IRF540，其阈值电压通常在2V至4V之间。
2.2 最大漏极-源极电压（Vds_max）最大漏极-源极电压指的是场效应管所能承受的最大电压，超过该电压可能会导致损坏。
IRF540的最大漏极-源极电压一般为100V。
2.3 最大漏极电流（Id_max）最大漏极电流是指当控制压施加时，从漏极流出的最大电流。
IRF540的最大漏极电流一般为33A。
2.4 漏极-源极电阻（Rds_on）漏极-源极电阻是指在导通状态下，漏极-源极之间产生的电阻。
IRF540的漏极-源极电阻较低，通常在0.077Ω至0.095Ω之间。
3. 参数影响因素IRF540场效应管的参数受多个因素影响，下面将分别进行介绍。
3.1 温度温度是影响场效应管性能的重要因素之一。
温度升高会导致部分参数值发生变化，例如阈值电压、最大漏极电流等。
因此，在设计电子设备时，需要考虑温度对IRF540的参数的影响。
3.2 应用电压应用电压是指场效应管在工作时所受到的电压大小。
应用电压的增加会导致参数值的变化，例如漏极-源极电阻的增加。
因此，在选择IRF540时，需要根据实际应用的电压范围来确定其性能是否满足要求。
3.3 外部电路外部电路的设计对IRF540的参数也有一定影响。
例如，驱动电路的设计直接影响到场效应管的导通和截止；负载电路的特性也会影响到其工作状态。
因此，在设计电路时，需要综合考虑外部电路对IRF540参数的影响。
这里带你了解IR2104驱动电路
这⾥带你了解IR2104驱动电路Ir2014驱动电路及⾃举电容的应⽤以前做智能车的时候⽤H桥驱动电路，驱动芯⽚就是⽤的，MOS管⽤的IR7843，想把以前的知识总结⼀下。
1、为什么需要H桥电路? 因为驱动电机正反转，我们⽤的是有刷直流电机，如果要电机反转，只需要将电源线和地线调换⼀下顺序即可，调换顺序之后，线圈在磁场中的受⼒⽅向和以前相反，因此电机反转，可以根据初中学的通电导体在磁场中的受⼒⽅向来分析。
可以通过⼀下视频来更详细的了解。
⽽我们需要电机正反转则需要切换电机两端电源的⽅向，因此H桥电路是⼀个很好的选择。
2、IR2104 的的驱动电压是12V，当初电池供电只有8V，所以⽤了MC34063做了升压电路对它供电。
IR2104引脚定义SD信号为使能信号，SD 上⾯有个横杠，代表低电平，也就是说，当SD为低电平的时候，Logic input for shutdown(输⼊被禁⽌)。
因此SD为⾼电平时，芯⽚才可以正常⼯作。
IN为⾼电平时HO为⾼电压(VS+ VB)，LO为低(接近于0)；IN为低电平时，HO为低，LO为⾼电平。
我们的PWM信号就是在这⾥输⼊，输⼊信号为5V（这个要注意，单⽚机的输出电平最⾼为3.3V，因此采⽤74HC7408D做了电平转换）输⼊逻辑⾼和低：Vb是⾼侧浮动电源输⼊脚，HO是⾼侧门极驱动输出，Vs是⾼侧浮动电源回流。
这三个控制上半桥的MOS导通。
Vcc是电源输⼊脚，LO是低侧门极驱动输出，COM是低侧回流（公共回路）。
这三个控制下半桥的MOS导通。
⾃举电路1.A状态为默认状态，此时开关A闭合，开关B断开，Q1导通，C1负极与地导通，电流从电源V1出发，通过S1，经过C1，经过Q1，再流回电源V1。
达到稳态后，由于⼆极管的PN结0.7V压降，电容上端对地电压为5.3V，下端对地电压为0V。
2.当开关B闭合，开关A断开，Q1截⽌，电容下端电压相对于地来说是电源电压6V。
由于电容两端电压不能突变，电容上端相对电容下端，电压为5.3V，因此电容上端相对于地的电压为5.3V + 6V =11.3V，与电压探针测得值基本⼀致。
irf540场效应管参数
irf540场效应管参数IRF540场效应管参数一、IRF540场效应管简介IRF540是一种N沟道MOSFET，是国际上常用的高功率场效应管之一。
它具有低开启电压、高控制灵敏度和大电流能力等特点，广泛应用于各种开关电源、逆变器、电机驱动器等高频高压开关电路中。
二、IRF540场效应管参数1. 最大耗散功率（Pd）：150W最大耗散功率是指场效应管在正常工作状态下能够承受的最大功率。
超过这个值会导致场效应管过热甚至烧毁。
2. 最大漏极-源极电压（Vds）：100V最大漏极-源极电压是指场效应管在正常工作状态下能够承受的最大电压。
超过这个值会导致场效应管击穿损坏。
3. 最大漏极电流（Id）：33A最大漏极电流是指场效应管在正常工作状态下能够承受的最大电流。
超过这个值会导致场效应管过载损坏。
4. 静态漏极-源极电阻（Rds(on)）：0.077Ω静态漏极-源极电阻是指场效应管在正常工作状态下漏极-源极间的电阻值。
该值越小，表示场效应管的导通能力越强。
5. 门极-源极开启电压（Vgs(th)）：4V ~ 5V门极-源极开启电压是指场效应管开始导通的门极-源极电压。
该值越小，表示场效应管的控制灵敏度越高。
6. 门极最大电压（Vgs(max)）：20V门极最大电压是指场效应管能够承受的最大门极-源极电压。
超过这个值会导致场效应管损坏。
三、IRF540场效应管特性曲线IRF540场效应管特性曲线反映了其在不同工作条件下的漏电流与漏极-源极电压之间的关系。
通过分析特性曲线可以得到IRF540的一些重要参数，如开启电压、截止电流等。
四、IRF540场效应管使用注意事项1. 在使用前必须仔细阅读数据手册，并按照手册规定进行正确连接和使用。
2. 需要注意场效应管的静态电压和电流，避免超过最大值。
3. 在使用场效应管时需要注意散热，以免过热损坏。
4. 在选择场效应管时需要根据实际需求选择合适的型号和参数，以免出现过载或不足的情况。
irf540参数 (2)
irf540参数1. 引言IRF540是一种常见的功率MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管），被广泛用于高功率应用中，如电源电路、开关电源和马达控制等。
本文将介绍IRF540的参数和特性。
2. 参数IRF540的主要参数如下：2.1 静态参数•额定电压（VDS）：100V•最大漏极电流（ID）：33A•最大漏源极间电阻（RDS(on)）：0.077Ω•栅极漏源电压（VGS(th)）：2V至4V•静态导通电阻（RDS(on)）：0.11Ω2.2 动态参数•输入电容（Ciss）：1700pF•输出电容（Coss）：500pF•反向传输电容（Crss）：45pF•开关时间（tON和tOFF）：50ns至100ns•最大漏源极间电感（LDS）：17nH3. 特性IRF540具有以下特点：•高压功率：IRF540的额定电压为100V，使其可以在高电压应用中使用，如电源和开关电源。
•高电流：IRF540的最大漏极电流为33A，使其适用于需要大电流传输的应用，如马达控制。
•低导通电阻：IRF540的静态导通电阻（RDS(on)）为0.11Ω，可以减小功率损耗和热量产生。
•快速开关速度：IRF540的开关时间为50ns至100ns，适用于高速开关应用，可以减小功耗和提高效率。
•稳定性良好：IRF540具有稳定的电性能和温度性能，可以在各种环境条件下稳定工作。
4. 应用IRF540广泛应用于以下领域：•电源电路：IRF540的高电压和高电流特性使其成为电源电路中的理想选择，如开关电源和逆变器。
•马达控制：IRF540的高电流和稳定性使其适用于马达控制应用，如步进电机和直流电机驱动。
•汽车电子：IRF540在汽车电子中也有一定的应用，如电动汽车的控制和驱动系统。
5. 结论IRF540是一种功能强大的功率MOSFET，具有高电压、高电流、低导通电阻和快速开关速度等优点。
它在电源电路、马达控制和汽车电子等领域有广泛的应用。
IR2104 mos管驱动
Data Sheet No. PD60046-STypical ConnectionProduct SummaryHALF-BRIDGE DRIVERFeatures•Fully operational to +600VdV/dt immune••Undervoltage lockout•••Internally set deadtime••••Also available LEAD-FREEDescriptionoperates from 10 to 600 volts. 1IR2104(S ) & (PbF)查询IR2104供应商2IR2104(S) & (PbF)Absolute Maximum RatingsAbsolute maximum ratings indicate sustained limits beyond which damage to the device may occur. All voltage parameters are absolute voltages referenced to COM. The thermal resistance and power dissipation ratings are measured under board mounted and still air conditions.Note 1: Logic operational for V S of -5 to +600V. L ogic state held for V S of -5V to -V BS . (Please refer to the Design Tip DT97-3 for more details).Recommended Operating ConditionsThe Input/Output logic timing diagram is shown in Figure 1. For proper operation the device should be used within the recommended conditions. The V S offset rating is tested with all supplies biased at 15V differential.3IR2104(S) & (PbF)Dynamic Electrical CharacteristicsV BIAS (V CC , V BS ) = 15V, C L = 1000 pF and T A = 25°C unless otherwise specified.4IR2104(S) & (PbF)Functional Block DiagramLead DefinitionsSymbol DescriptionINLogic input for high and low side gate driver outputs (HO and LO), in phase with HO Logic input for shutdown V BHigh side floating supply HO High side gate drive output V S High side floating supply return V CC Low side and logic fixed supply LO Low side gate drive output COMLow side returnSDLead Assignments8 Lead PDIP 8 Lead SOICIR2104IR2104S12348765V CC IN SD COMV B HO V S LO12348765V CC IN SD COMV B HO V S LO5IR2104(S) & (PbF) Figure 5. Delay Matching Waveform DefinitionsFigure 4. Deadtime Waveform DefinitionsFigure 3. Shutdown Waveform DefinitionsFigure 1. Input/Output Timing DiagramSDINHO LOFigure 2. Switching Time Waveform Definitions6IR2104(S) & (PbF)7IR2104(S) & (PbF)8IR2104(S) & (PbF)9IR2104(S) & (PbF)10IR2104(S) & (PbF)11IR2104(S) & (PbF)IR2104(S) & (PbF)13IR2104(S) & (PbF)14IR2104(S) & (PbF)LEADFREE PART MARKING INFORMATIONORDER INFORMATIONPer SCOP 200-002Basic Part (Non-Lead Free)8-Lead PDIP IR2104 order IR21048-Lead SOIC IR2104S order IR2104S Leadfree Part8-Lead PDIP IR2104 order IR2104PbF 8-Lead SOIC IR2104S order IR2104SPbFIR WORLD HEADQUARTERS: 233 Kansas St., El Segundo, California 90245 Tel: (310) 252-7105This product has been qualified per industrial levelData and specifications subject to change without notice. 4/2/2004。
irf540参数
IRF540参数简介IRF540是一种高功率N沟道MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）。
它具有低开启电阻和高电流能力，适用于各种高电压和高功率应用，如电源开关、电机驱动器和电子开关等。
参数概述IRF540的参数可以分为静态参数和动态参数两部分：静态参数静态参数是指在稳态工作条件下的性能指标，包括： - 额定电压：VDS（Drain-Source Voltage）表示MOSFET的最大允许电压，通常为100V。
- 额定电流：ID （Drain Current）表示经过MOSFET的最大允许电流，它受到功率和散热的限制，通常为28A。
- 导通电阻：RDS(ON)（Drain-Source On-Resistance）表示MOSFET在导通状态下的电阻，一般为0.077Ω。
- 阈值电压：VGS(TH)（Gate-Source Threshold Voltage）表示MOSFET的门极阈值电压，它决定了其导通状态，通常为2-4V。
- 级间电容：Ciss（Input Capacitance）表示MOSFET的输入电容，一般为1100pF。
- 级间电容：Crss（Reverse Transfer Capacitance）表示MOSFET的反向传输电容，一般为5pF。
- 输出电容：Coss（Output Capacitance）表示MOSFET的输出电容，一般为400pF。
动态参数动态参数是指在快速开关过程中的性能指标，包括： - 上升时间：tr（Turn-On Time）表示MOSFET从导通到截止的时间，当输入信号施加到开关管时，tr是S型曲线上的一点。
- 下降时间：tf（Turn-Off Time）表示MOSFET从截止到导通的时间。
主要应用IRF540由于其高功率和高电流能力，在各个领域中得到了广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：电源开关IRF540可以作为电源开关使用，用于调节和分配电源。
ir2104 全桥驱动电路原理
IR2104是一款常见的半桥驱动芯片，它可以用来驱动N沟道MOSFET或IGBT开关管，广泛应用于电机驱动、太阳能面板、LED驱动等领域。
半桥驱动电路通常用于驱动交流电机，可以控制电机的转向和速度。
IR2104全桥驱动电路的原理如下：
1. 输入信号：IR2104接收来自微控制器或逻辑电路的输入信号，这些信号通常是一个方波或脉冲信号，用来控制MOSFET的开关状态。
2. 驱动电路：IR2104内部包含驱动电路，它根据输入信号的逻辑状态来驱动MOSFET 的栅极，从而控制MOSFET的导通和截止。
3. 死区时间控制：为了防止MOSFET因同时导通而造成短路，IR2104在两个MOSFET 的导通之间引入一个死区时间，确保在一个MOSFET截止后，另一个MOSFET才开始导通。
4. 输出电路：IR2104的输出电路为MOSFET提供适当的驱动电流，以实现快速和高效的开关动作。
5. 反馈保护：IR2104还包含反馈保护电路，当检测到输出短路或过温时，可以迅速关闭输出，保护电路免受损害。
6. 隔离功能：由于驱动电路可能会产生较大的回灌电流，IR2104通常会与隔离芯片一起使用，以防止这些电流对微控制器或其他电路产生不利影响。
在实际应用中，IR2104芯片通常需要配合外部电路使用，例如电源输入、地、配置脚、输出脚等。
此外，为了确保驱动电路的稳定性和可靠性，可能还需要添加一些外部元件，如电容和电阻。
IR2104半桥驱动芯片通过接收输入信号，内部处理后驱动MOSFET开关管，从而控制电机的运行。
其内置的保护功能确保了电路的安全和稳定运行。
有关IR2104的自举电容和NMOS选择问题
有关IR2104的自举电容和NMOS选择问题这是我第一次用IR2104有一些疑问希望各位师傅能不吝赐教电机驱动电压为170V，频率40KHZ，电流3A的矩形波电路图如下所示自举电容C3,C4和Q1,Q2,Q3,Q4该如何选择？U1,U2前边是否要加隔离电路？谢谢啦！170v要加光耦了，自举电容1uf低ESL低ESR即可。
是在U1,U2前加的吧恩，前面加~為什麼要加上D3,D4,D5和D6?有何作用?為什麼要加上D3,D4,D5和D6? "dead time management.为mos管放电提供‘低’的回路最好再给mosfet的gs间加个10k的电阻不过有位师傅说限流电阻为33欧姆所以D3,D4,D5，D6加不加无所谓是这样吗？电路图参数已选定，大家帮看看是否合适1N4004和10K其实也可以省~能具体说一下吗？10K电阻不是确保：关机后栅极存储的电荷通过10K电阻迅速释放，以保证电荷的迅速释放的吗？还有1N4004呢？谢谢了！10K不能省，1N4004还是省下来吧，也好几毛钱了NMOS附送的二极管比1N4004高级的多我也认为10K不能省觉得adcr 老稻说的比较又道理都不能省。
10K电阻是用来保护GS在关断时不被击穿，而1N4004是续流用的，不能省，这里建议1N4004换成MUR160以上的快速恢复二极管我还想问下各位师傅自举电容C3,C4应该没有耐压要求吧如果反并联续流管是不是应该注意正向压降问题。
如果你并的压降比体二极管压降大岂不是悲剧了…肖特基或者“同步续流”？请教下GS间10K电阻的作用LZ,我按你的图改改，自己做了块。
上面半桥是正常的，但是下面那半路中MOS管一上电就有1A多的电流输出。
很奇怪，电路没地方短路，2104两端输出均正常。
原理图如下。
自举电容1uf低ESL低ESR即可。
20楼的图，下面的那半桥，为什么HO接到低端MOS，LO接到了高端MOS呢？有没有谁做过用220V ac整流堆整流流出来，然后用ir2104驱动mos管驱动电机的兄弟呢？请问不加光耦有什么后果？0楼歪才，想用一个信号来控制2个2104，（正相和反相），但LO和HO输出电平不一样的，正确做法是一片2104的信号输入端加反相器Nmos不是自己带了一个二极管了吗，为什么还要再加一个续流二极管呢你好，我想问一下为什么1N4004不能省，不是NMOS内部不是已经加了二极管了吗你好，我想问一下为什么1N4004不能省，不是NMOS内部不是已经加了二极管了吗...如果内部有的话可以省掉，自举回路的二极管要用MUR系列的，比较合适如果内部有的话可以省掉，自举回路的二极管要用MUR系列的，比较合适但是我看到有的资料也说MOS内部的二极管是由于寄生作用产生的，性能不是很好。
MOSFETIRF540 资料
MOSFET IRF540 N沟道MOS管特性
‘Thrench’工艺
低的导通内阻
快速开关
低热敏电阻
综述
使用沟渠工艺封装的N通道增强型场效应功率晶体管
应用：
DC到DC转换器
开关电源
电视及电脑显示器电源
IRF540中提供的是SOT78(TO220AB)常规铅的包裹。
IRF540S中提供的是SOT404(D PAK)表面安装的包裹。
管脚
极限值
雪崩能量极限值
热敏电阻
电特性
反向二极管极限值及特性
底座温度-自然功率降低百分比
图1：自然功率损耗
底座温度-漏电流降低百分比
图2 ：自然持续漏电流
漏源极电压-脉冲漏极电流峰值
图3 ：安全操作区域
脉宽-瞬态热阻抗
图4：瞬态热阻抗
漏源极电压-漏极电流
图5：典型输出特性
漏极电流-漏源极导通阻抗
图6：典型导通阻抗
图7：典型传递特性
图8：典型跨导
图9：漏源极导通阻抗
图10：门阀电压
图11：阈漏极电流
图12：典型电容值
图13：典型的反向二极管电流
图14：最大允许非重复性雪崩电流(IAS)和雪崩的时间。
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R2104 + IRF540 MOS电机驱动全桥学习与实践过程
/bbs/article_1012_130178.html
使用L293或L298等全桥芯片来控制直流电机虽然简便而且成本低廉，但由于它们的内阻较大，在控制大电流的马达时芯片常常过热，导致系统的整体效率较低。
在电动车上，马达控制芯片的内阻过大会导致车子的加速度变小。
本人设想在暑假制作一个大的轮式或者履带式机器人，并且希望它能跑到公交车那么快，于是开始研究如何使用MOS管来控制更大电流的电机。
首先，本人参考了《大功率直流马达的驱动——ABU ROBOCON 2005比赛之动力方案》一文中的电路图（原文地址 /article.php?sid=192 ）
按照这个原理图，我热转印制作了单个全桥的实验电路。
个别的电阻电容值有所变动。
上电并给予有效的持续高电平信号后发现电路不能驱动马达，而2104开始发烫，540没有任何反应。
于是更换2104，但仍出现同样的现象。
通过示波器检测发现，高端MOS没有被驱动，而低端MOS的G端信号正常，因而桥没有被导通。
更换信号方向，另外半桥仍然出现相同的现象。
本人开始怀疑是BOOTSTRAP电容的问题，于是实验了不同的电容值。
但无论怎么变换，问题仍然没有被解决。
由于手头没有4148，使用了IN5819作为续流二极管，按道理5819只会比4148更好，不应该成为问题的原因。
由于手头2104只有6片，而所有的都上电并且发热过，于是重新购买了一批2104。
在这里感谢周顺同学，那天刚好他毕业考考好，帮我到科技京城买了2104。
更换2104后，电路工作正常。
周顺看了看我原来的2104，恍然大悟：原来的芯片是97年前的旧货。
马达欢快地转了起来。
由于540的内阻要比298小很多，马达的加速度明显提高，变向时电刷更是发出了闪亮的火星。
回到家后用示波器开始研究高端MOS的G端驱动电压波形。
发现在EN端为高的初期，高端MOS的驱动电压突然升至比VCC高10V。
此时强推动作用起效。
但随着时间的流逝，该电压逐渐衰减为VCC，MOS的导通程度越来越不完全。
直到下一个脉冲到来，G端电压又恢复为VCC+10V，但又逐渐衰减。
也就是说，用持续的高电平信号来驱动MOS会导致MOS不能被完全导通，致使MOS 发热，马达的实际功率低下。
使用PWM信号则可以解决这个问题，它使BOOTSTRAP电容反复充电放电，使高端驱动电压始终维持在一个比较高的水平。
倘若想让马达全速前进，不能使用持续的高
电平，而需要用3%左右占空比的PWM，这是驱动2104与驱动298等全桥芯片的最大差别。
不同的BOOTSTRAP电容值适应于不同频率的PWM信号与不同的MOS。
电容值大的充电和放电时间都比较大，电压衰减得也比较慢，因而适合较低频率的PWM；电容值小的充电放电时间比较短，适合于较高频率的PWM。
虽然IR给出过一个BOOTSTRAP电容的计算公式，但本人更倾向于通过实验来寻找合适的电容值。
这样做既避免了繁杂的计算，又可以通过实验来了解它的工作原理，而且还可以适应板载电容。
通过实验，本人确定了1UF的电容值。
该电容采用了旦电容，以减少漏电。
但如果没有旦电容，其他漏电较大的电容影响也并非很大。
相对于高频的PWM，在如此短的时间内漏电的影响是微乎其微的。
但从理论上来说，BOOTSTRAP电容漏电会导致高端MOS的导通电阻变大。
总结了以上经验，本人又制作了一块双电机的MOS驱动电路。
电路没有太大的改变，只是把续流二极管改为原图所说的4148，把阻容换成了贴片封装，并且采用了1UF旦电容作为BOOTSTRAP
电容。
点击此处下载热转印用PCB文档（DXP）
该电路制作好后成功地驱动了我的机器人小车。
小车在全速启动以及突然反向运动时的性能明显比使用298要好。
主要原因为突然变向的电流很大，而298的驱动能力有限，导致变向的电流较小，加速度较小。
实验并没有发现该电路有什么问题，于是电路基本定型，转向于研究设计印刷电路板。
由于TO-220封装的MOS管直立很占空间，而且还需要散热器，于是本人决定采用贴片的D2PAK封装的IRF540，其他元件也都改为贴片封状。
另外为了散热，本人还在芯片的上面设计了散热器和风扇。
降低MOS温度可以大大提高工作效率。
一周后我拿到了印刷电路板，同时我也去购买贴片元件。
IRF540S（S是贴片，N是TO-220）并没有买到正品，而是买到了打磨后重新刻字的拆机件，其他元件都买到了正品。
回家焊接好后，电路工作正常，绿的散热器很漂亮。
点击此处下载PCB以及SCH
虽然该电路工作正常，但总感觉拆机的MOS管发热很大。
于是我决定将TO220的正品540改为D2PAK封装，以做对比实验。
首先，用凿子将BACK凿到合适的位置
剪去一个脚
用老虎钳弯到合适的位置再剪到合适的长短
改装好的540与D2PAK封装的7805对比
我将这些改装好的正品540焊接到了电路上，而且没有安装散热器。
由于急于想看到实验结果，在使用完焊锡膏后我没有洗板就上电了，结果2104突然冒火，被烧成两半。
我急忙断电，但为时已晚。
更换2104后，电路仍不能正常工作。
通过检测发现，问题出在74HC00上。
更换74HC00并洗板后，电路工作正常。
我突然意识到74HC00的剩余引脚没有接地，而焊锡膏则可能导致漏电。
因而我将这次事故的主要原因归结为：CMOS剩余引脚没有接地，而焊锡膏漏电导致惨剧发生。
电路修理好后，通过驱动同一马达，我发现正品540没有任何感觉得到的升温，而拆机540则明显升温。
我断定，拆机540并非540，而是其他电流较小的MOS打磨后冒充540。
我来到科技京城，到处寻找IRF540S，但所有的商家都告诉我，只有假的，真的没有。
而其他的贴片MOS，电流都比较小。
因此我意识到只能采用手工加工540N的办法来获得540S。
真是无奈啊。
回家后我开始实验较大电流的驱动，我将驱动电压和2104工作电压设为同路的12V，由一个2A的稳压电源供电，并且将限流开到最大。
驱动信号为97%高电平的PWM，每隔1秒反转马达。
当马达反转时，意想不到的事情发生了：马达停了下来，电流却被限制在了2A！此时板上的元件一定开始发热了！我迅速地将电源关闭。
摸了下2104，滚烫！不过还好没有烧毁。
重新上电驱动小马达一切正常。
但一反转大马达，同样的事情再次发生。
经过反复思考，我将该问题归结于电源的限流。
由于马达反转时电流巨大，拉低了电压，使2104工作电压低于了正常范围（10V-20V），最低甚至到达了3V，而此时外围电路却在继续工作，2104极有可能发生错乱而导致发热。
因此本人建议：2104的VCC最好能单独供电，千万不能因为马达而拉低电压，否则后果很可能是毁灭性的！
解决了该问题后，我想到电路的设计电流过小，50MIL的线顶多只能通过5A的电流，而540却能驱动30个安培，该电路对它的驱动能力造成了极大的浪费，因此决定重新设计。
在重新设计的电路板上，我没有改变任何的电路，而是把心思放在了走线以及散热上。
我在每个MOS的正面和反面都采用了长方形的敷铜充当散热片，并且在MOS安装的地方用数量众多的过孔将两片敷铜连接起来，使正面的热量能够迅速传递到反面进行散热。
另外在大电流的网络中，我还运用了SOLDER层去除阻焊层，使之能够镀锡以提供更大的电流。
昨天我拿到了PCB板，迫不及待地进行了焊接，洗板以及上电实验，一切顺利。
电路自身的散热性能极佳。
可以看到MOS反面的散热敷铜以及热传导用的过孔
焊接好的板子（正面）
焊接好的板子（反面）
MOS的研究基本上告以段落，因此作该文以分享我研究过程中的经验以及快乐。
有一些多余的打印好的热转印纸和5张第一板的PCB可以送给大家，请需要的人跟贴。
前提是你在索取之前已经进行过一些相关的学习和实验，并乐意将自己的快乐与大家分享。