IR2110自举回路的设计
IR2110驱动IGBT的电路图
如图是IR2110驱动IGBT的电路。
如图（b）为IR21l0内部等效电路；如图（a）电路采用自举驱动方式，VD1为自举二极管，C1为自举电容。
接通电源，VT2导通时Cy通过VDt进行充电。
这种电路适用于驱动较小容量的IGBT。
对于IR2110，当供电电压较低时具有使驱动器截止的保护功能。
自举驱动方式支配着VT2的导通电压，因此电压较低的保护功能是其必要条件。
若驱动电压较低时驱动IGBT，则IGBT就会发生热损坏。
VD1选用高速而耐压大于600V 的ERA38-06、ERB38-06等二极管。
C1容量可根据下式进行计算
式中，QG为VT1的电荷量，Ucc为低压端电压，UCES（ON）为VT2的导通电压，U L为
1 / 3
2 / 3
3 / 3。
IR2110驱动电路设计
3 IR2110驱动电路设计
IR2110是一种高压高速功率MOSFET 驱动器，有独立的高端和低端输出驱动通道，其内部 功能原理框图如图1所示。
它包括输入/输出逻辑电路、电平移位电路、输出驱动电路欠压保护和自举电路等部分。
各引出端功能分别是：1端(LO)是低通道输出；2端(COM)是公共端；);3端(VCC)是低端固定电源电压；5端(US)是高端浮置电源偏移电压；6端(UB)是高端浮置电源电压；7端(HO)是高端输出；9端(VDD)是逻辑电路电源电压；10端(HIN)是高通道逻辑输入；11端(SD)是输入有效与否的选择端，可用来过流过压保护；12端(LIN)是低通道输入；13端(VSS)是逻辑电路的地端。
如图所示：在BUCK 变换器中只需驱动单个MOEFET ，因此仅应用了IR2110的高端驱动，此时将12端(LIN)低通道输入接地、1端(LO)低通道输出悬空。
5端(US)和6端(UB)间连接一个自举电容C1，自举电容通常为1F μ和0.1F μ并联使用。
正常工作时，电源对自举电容C1的充电是在续流二级管D1的导通期间进行。
此时，MOEFET 截止，其源极电位接近地电位，,+12v 电源通过D2给C1充电，使C1上的电压接近+12v ，当MOEFET 导通而D1截止时，C1自举，D2截止，C1上存储电荷为IR2110的高端驱动输出提供电源。
实际应用中，逻辑电源VDD 接+5V ，低端固定电源电压VCC 接+12V ；对驱动电路测试时需将VS 端接地。
自举电容C1的值不能太小，否则其上的自举电压达不到12V ，驱动脉冲的幅值不够！自举电容通常为1F μ和0.1F μ并联使用或（105）1F μ。
直流电机的IR2110驱动控制设计及DSP实现
直流电机的IR2110驱动控制设计及DSP实现随着电力电子技术以及新型永磁材料的发展，直流电机以其良好的线性特性以及优异的控制性能等特点，在多数变速运动控制和闭环伺服控制系统（如机器人、精密机床、汽车电子、家用电器以及工业过程等）领域中得到了广泛的应用。
目前，直流电机控制数字化已成为主流趋势，而高性能的电机控制算法多数是通过主控芯片实现的，随着高速度、多功能的数字信号处理器（DSP）的出现，使得更复杂的电机控制策略得以实现。
本文以TMS320F28335为主控芯片、IRF530为驱动芯片、IR2110为驱动控制芯片对直流电机进行了H桥驱动控制设计，该控制达到了很好的效果，具有较高使用价值。
1、直流电机驱动原理直流电机的驱动方式很多，现成的驱动芯片有33886、L298N以及TB6539等，这些芯片都是基于H桥原理进行控制的。
如果设计一些大功率的驱动，只能用分立元件自行搭接H桥驱动。
H桥驱动电路能方便地实现电机的4象限运行，其原理拓扑结构如图1所示。
组成H桥驱动电路的4只开关管工作在开关状态，K1、K4为一组，K2、K3为一组，两组开关管工作状态互补。
当K1、K4导通且K2、K3截止时，电机两端加正向电压实现电机的正转；当K2、K3导通且K1、K4截止时，电机两端加反向电压实现电机的反转。
实际控制中，电机可以在4个象限之间切换运行。
电路中的4个二极管D1~D4为续流二极管，用来保护开关元件。
硬件电路设计的整体思路是：用PWM波控制图1中开关K1、K4以及K2、K3通断的方式来控制电机的正反转，通过改变PWM波的占空比使电机得到不同的电压，从而控制电机的速度。
2.1、开关元件的选择开关元件可选择双极型晶体管或场效应管，由于功率场效应管是电压控制型元件，具有输入阻抗大、开关速度快、无二次击穿等特点，能满足高速开关动作的需求。
本文设计中4个开关均选用IR公司的N沟道增强型功率MOSFET管IRF530，其漏极电流为14A，并可以承受49A的单脉冲电流，最大电压100V，其导通电阻不大于0.16，满足驱动要求。
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。
基于电荷泵的IR2110全桥驱动电路研究_严延
2. 2 基于电荷泵的 IR2110 全桥驱动电路分析 该电路采用 2 片 555 定时器及少量电子元件构
成 2 个充电泵电路, 分别给 2 片 IR2110 芯片提供稳 定的高端浮动电源. 以其中半桥驱动电路为例, 其工 作原理分析如下:
当高端 M OS 管 T 1 关断时, 系统电源( + 15 V) 经快速恢复自举二极管 FR157 对自举电容 C1 进行 充电.
基于电荷泵的 IR2110 全桥驱动电路研究
严 延1 , 李峰飞2 , 吴国军1 ( 1. 中国地质大学( 武汉) 机械与电子信息学院, 湖北 武汉 430074; 2. 中国地质大学( 武汉) 工程学院,
湖北 武汉 430074)
Research of IR2110 H- Bridge Pow er Driver Circuit Based on Charge Pum p
f = 1 / ( 1 . 386 @ Rf @ Rc) = 1 / ( 1 . 386 @ 100 k8 @ 1 nF = 7. 22 kH z
故 555 定 时 器的 输 出 端 3 脚 将 输 出 频率 为 71 22 kH z 的 方波 信号. 该信 号 经升 压电 容 C9 及 IN4148 二极管 D2, D3 的处理之后, 变换为+ 15 V
IR2110驱动电路设计
3 IR2110驱动电路设计
IR2110是一种高压高速功率MOSFET 驱动器，有独立的高端和低端输出驱动通道，其内部 功能原理框图如图1所示。
它包括输入/输出逻辑电路、电平移位电路、输出驱动电路欠压保护和自举电路等部分。
各引出端功能分别是：1端(LO)是低通道输出；2端(COM)是公共端；);3端(VCC)是低端固定电源电压；5端(US)是高端浮置电源偏移电压；6端(UB)是高端浮置电源电压；7端(HO)是高端输出；9端(VDD)是逻辑电路电源电压；10端(HIN)是高通道逻辑输入；11端(SD)是输入有效与否的选择端，可用来过流过压保护；12端(LIN)是低通道输入；13端(VSS)是逻辑电路的地端。
如图所示：在BUCK 变换器中只需驱动单个MOEFET ，因此仅应用了IR2110的高端驱动，此时将12端(LIN)低通道输入接地、1端(LO)低通道输出悬空。
5端(US)和6端(UB)间连接一个自举电容C1，自举电容通常为1F μ和0.1F μ并联使用。
正常工作时，电源对自举电容C1的充电是在续流二级管D1的导通期间进行。
此时，MOEFET 截止，其源极电位接近地电位，,+12v 电源通过D2给C1充电，使C1上的电压接近+12v ，当MOEFET 导通而D1截止时，C1自举，D2截止，C1上存储电荷为IR2110的高端驱动输出提供电源。
实际应用中，逻辑电源VDD 接+5V ，低端固定电源电压VCC 接+12V ；对驱动电路测试时需将VS 端接地。
自举电容C1的值不能太小，否则其上的自举电压达不到12V ，驱动脉冲的幅值不够！自举电容通常为1F μ和0.1F μ并联使用或（105）1F μ。
集成IGBT驱动电路IR2110原理电路图
集成IGBT驱动电路IR2110原理电路图IR2110是一种双通道高压，高速电压型功率开关器件栅极驱动电路，其有自举浮动电源，驱动电路非常简单，只用一路电源可同时驱动上、下桥臂。
但IR2110有它本身的缺陷，不能产生负压，在抗干扰方面比较薄弱。
1.IR2110的主要特点及功能原理IR2110采用14引脚DIP封装，引脚排列如下图(a)所示，其内部功能原理框图如图(b)所示。
IR2110各引脚的功能分别是：①脚(LO))是低端输出通道；②脚(COM)是公共端；③脚(Vcr)是低端固定电源电压端；⑤脚( Us)是高端浮置电源偏移电压端；⑥脚(UB)是高端浮置电源电压端；⑦脚(HO)是高端输出通道：③脚(VDO)是逻辑电路电源电压端；⑩脚( HIN)、11脚(SD)、12脚(LIN)均是逻辑输入端；13脚(VSS)是逻辑电路地电位端，外加电源电压端，该端电压值可以为0v；④脚、⑧脚、14脚均为空脚。
IR2110 IGBT驱动电路由逻辑输入、电平转换、保护、上桥臂侧输出和下桥臂侧输出等单元电路构成。
逻辑输入端采用施密特触发电路，以提高抗干扰能力。
逻辑输入电路与TTL/COMS电平兼容，其输入端阈值为电源电压UDO的10%，各通道相对独立。
由于逻辑信号均通过电平耦合电路连接到各自的通道上，容许逻辑电路参考地（VSS）与功率电路参考地(COM)之间有-5～+15V的偏移量，并且能屏蔽小于50ns的脉冲，这样便具有较理想的抗噪声效果。
两个高压MOS管推挽IGBT驱动电路的最大灌入或输出电流可达2A，上桥臂通道可以承受500V的电压。
输人与输出信号之间的传导延时较小，开通传导延时为120ns，关断传导延时为95ns。
电源端UCC的典型值为15V，逻辑电源和模拟电源共用一个15V电源，逻辑地和模拟地接在一起。
输出端设有对IGBT驱动电路电源的欠压保护，当电源电压低于8. 2V时，封锁驱动输出。
IR2110采用HVIC和闩锁抗干扰CMOS 工艺制作，具有独立的高端和低端输出通道；浮置电源采用自举电路，其高端工作电压可达500V，duldt =土50V/ns，在15V下的静态功耗仅有1. 6mW；输出的栅极驱动电压范围为10~20V，逻辑电源电压范围为5~15V，逻辑电源地电压偏移范围为-5~ +5V。
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。
IR2110功能资料
IR2110功能资料驱动芯片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 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L0 （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H0（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 —i..1 ■ ■ r ■ • V■魏•・ T•ht ・« 1 ■11(l)IR2110引脚管及特点简介Ivolcal ConnectionVss (引脚13):逻辑电路地电位端，其值可以为0V Nc (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500Vo(3)输出的电源端(脚 3)的电压范围为10-20Vo ⑷逻辑电源的输入范W (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)工作频率髙，可达SOOKHzo(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。
IR2110初认识
5）驱动电路设计IR2110 是美国国际整流器公司（International Rectifier Company）于 1990 年前后开发并投放市场至今独家生产的大功率MOSFET 专用驱动集成电路。
IR2110 的研制成功，使 MOSFET 驱动电路设计大为简化，又具有快速完整的保护功能，因而它的应用可极大地提高控制系统的可靠性并缩小控制板的尺寸。
IR2110 自举技术(自举电路也叫升压电路，利用自举升压二极管,自举升压电容等电子元件，使电容放电电压和电源电压叠加，从而使电压升高．有的电路升高的电压能达到数倍电源电压.自举二极管的作用，是利用其单向导电性完成电位叠加自举，二极管导通时，电容充电到U1 ，二极管截止时，电路通过电容放电时U1 与电路串联叠加自举！)同时输出两路驱动信号,驱动逆变桥中高压侧与低压侧 MOSFET，它的内部为自举工作设计了悬浮电源，悬浮电源保证了 IR2110 直接可用于母线电压为-4——+500V 的系统中来驱动功率 MOSFET。
同时器件本身允许驱动信号的电压上升率达±50V/μs，芯片自身有整形功能，实现了不论其输入信号前后沿陡度如何，都可保证加到被驱动 MOSFET 栅极上的驱动信号前后沿很陡，因而可极大地减少被驱动功率器件的开关时间，降低开关损耗。
IR2110 的功耗很小，故可极大地减小应用它来驱动功率 MOS 器件时栅极驱动电路的电源容量。
从而可减小栅极驱动电路的体积和尺寸，当其工作电源电压为 15V 时，其功耗仅为 1.6mW。
IR2110 的合理设计，使其输入级电源与输出级电源可应用不同的电压值，因而保证了其输入与 CMOS 或 TTL 电平兼容，而输出具有较宽的驱动电压范围，它允许的工作电压范围为 5-20V。
同时，允许逻辑地与工作地之间有-5--+5V 的电位差。
在 IR2110 内部不但集成有独立的逻辑电源实现与用户脉冲匹配，而且还集成有滞后和下拉特性的施密特触发器作为输入级，保证当驱动电路电压不足时封锁驱动信号，防止被驱动功率 MOS 器件退出饱和区、进入放大区而损坏。
自举电容的选择ir2110
摘要：介绍了IR2110的内部结构和特点，高压侧悬浮驱动的原理和自举元件的设计。
针对IR2110的不足提出了几种扩展应用的方案，并给出了应用实例。
关键词：悬浮驱动；栅电荷；自举；绝缘门极1引言在功率变换装置中，根据主电路的结构，其功率开关器件一般采用直接驱动和隔离驱动两种方式。
采用隔离驱动方式时需要将多路驱动电路、控制电路、主电路互相隔离，以免引起灾难性的后果。
隔离驱动可分为电磁隔离和光电隔离两种方式。
光电隔离具有体积小，结构简单等优点，但存在共模抑制能力差，传输速度慢的缺点。
快速光耦的速度也仅几十kHz。
电磁隔离用脉冲变压器作为隔离元件，具有响应速度快（脉冲的前沿和后沿），原副边的绝缘强度高，dv/dt 共模干扰抑制能力强。
但信号的最大传输宽度受磁饱和特性的限制，因而信号的顶部不易传输。
而且最大占空比被限制在50％。
而且信号的最小宽度又受磁化电流所限。
脉冲变压器体积大，笨重，加工复杂。
凡是隔离驱动方式，每路驱动都要一组辅助电源，若是三相桥式变换器，则需要六组，而且还要互相悬浮，增加了电路的复杂性。
随着驱动技术的不断成熟，已有多种集成厚膜驱动器推出。
如EXB840/841、EXB850/851、M57959L/AL、M57962L/AL、HR065等等，它们均采用的是光耦隔离，仍受上述缺点的限制。
美国IR公司生产的IR2110驱动器。
它兼有光耦隔离（体积小）和电磁隔离（速度快）的优点，是中小功率变换装置中驱动器件的首选品种。
2IR2110内部结构和特点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。
逆变驱动IR2110
IR2110的应用摘要：介绍了IR2110 的内部结构和特点，高压侧悬浮驱动的原理和自举元件的设计。
针对IR2110 的不足提出了几种扩展应用的方案，并给出了应用实例。
关键词：悬浮驱动；栅电荷；自举；绝缘门极1 引言在功率变换装置中，根据主电路的结构，其功率开关器件一般采用直接驱动和隔离驱动两种方式。
采用隔离驱动方式时需要将多路驱动电路、控制电路、主电路互相隔离，以免引起灾难性的后果。
隔离驱动可分为电磁隔离和光电隔离两种方式。
光电隔离具有体积小，结构简单等优点，但存在共模抑制能力差，传输速度慢的缺点。
快速光耦的速度也仅几十kHz。
电磁隔离用脉冲变压器作为隔离元件，具有响应速度快（脉冲的前沿和后沿），原副边的绝缘强度高，dv/dt 共模干扰抑制能力强。
但信号的最大传输宽度受磁饱和特性的限制，因而信号的顶部不易传输。
而且最大占空比被限制在50％。
而且信号的最小宽度又受磁化电流所限。
脉冲变压器体积大，笨重，加工复杂。
凡是隔离驱动方式，每路驱动都要一组辅助电源，若是三相桥式变换器，则需要六组，而且还要互相悬浮，增加了电路的复杂性。
随着驱动技术的不断成熟，已有多种集成厚膜驱动器推出。
如EXB840/841、EXB850/851、M57959L/AL、M57962L/AL、HR065 等等，它们均采用的是光耦隔离，仍受上述缺点的限制。
美国IR 公司生产的IR2110 驱动器。
它兼有光耦隔离（体积小）和电磁隔离（速度快）的优点，是中小功率变换装置中驱动器件的首选品种。
2 IR2110 内部结构和特点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。
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。
一种带负充电泵的IR2110驱动抗干扰电路设计
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｉ Ｒ２ １ １ ０ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｌ ｃ ａ ａ ｎ ｎ ｏ ｔ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ａ ｎ ｅ ｇ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ， Ｓ Ｏ ｔ ｈ ａ ｔ ｇ ｌ ｉ ｔ ｃ ｈ ｅ ｍｅ ｒ ｇ ｅ ｓ ｅ ａ ｓ ｉ ｌ ｙ ｗｈ ｅ ｎ ｔ ｕ ｒ ｎ ｏ ｆ Ｉ ＧＢ Ｔ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｚ ｅ ｒ ｏ —
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｉ Ｒ２ １ １ ０ ａ ｎ ｔ ｉ －ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｄ ｒ ｉ ｖ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｗｉ ｔ ｈ ｎ ｅ ｇ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｅ ｐ ｕ ｍｐ
工作稳定性。
关 键 词 ：Ｉ Ｒ ２ １ １ ０； 负充 电泵 ； 反向恢复 ； 米 勒 效 应
中 图 分 类 号 ：Ｔ Ｎ ４ ３ ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：０ ２ ５ ８ — ７ ９ ９ ８ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ６ — ０ １ ２ ９ — ０ ３
Ｄ ＯＩ ： １ ０． １ ６ １ ５ ７ ／ ｉ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． ０ ２ ５ ８ —７ ９ ９ ８ ． ２ ０ １ ５． ０ ６． ０ ３ ５
ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｅ ｐ ｕ ｍｐ．Ｔ ｈ ｉ ｓ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｉ ｓ ｖ ｅ ｉ ｒ ｆ ｉ ｅ ｄ ｂ ｙ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ，ｉ ｔ ｃ ａ ｎ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ｓ ｏ ｌ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｇ ｌ ｉ ｔ ｃ ｈ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｆ ｒ ｏ ｍ ｔ ｕ ｎｉ ｒ ｎ ｇ ｏ ｆ Ｉ Ｒ２ １ １ ０ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｚ ｅ ｏ －ｖ ｒ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ．Ｍｅ ａ ｎ ｗ ｈ ｉ ｌ ｅ， ｔ ｈ ｉ ｓ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｃ ｏ ｕ ｌ ｄ ｅ ｎ ｓ ｕ ｒ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｒ ．
IR2110中文资料
摘要：介绍了IR2110的内部结构和特点，高压侧悬浮驱动的原理和自举元件的设计。
针对IR2110的不足提出了几种扩展应用的方案，并给出了应用实例。
关键词：悬浮驱动；栅电荷；自举；绝缘门极1引言在功率变换装置中，根据主电路的结构，其功率开关器件一般采用直接驱动和隔离驱动两种方式。
采用隔离驱动方式时需要将多路驱动电路、控制电路、主电路互相隔离，以免引起灾难性的后果。
隔离驱动可分为电磁隔离和光电隔离两种方式。
光电隔离具有体积小，结构简单等优点，但存在共模抑制能力差，传输速度慢的缺点。
快速光耦的速度也仅几十kHz。
电磁隔离用脉冲变压器作为隔离元件，具有响应速度快（脉冲的前沿和后沿），原副边的绝缘强度高，dv/dt 共模干扰抑制能力强。
但信号的最大传输宽度受磁饱和特性的限制，因而信号的顶部不易传输。
而且最大占空比被限制在50％。
而且信号的最小宽度又受磁化电流所限。
脉冲变压器体积大，笨重，加工复杂。
凡是隔离驱动方式，每路驱动都要一组辅助电源，若是三相桥式变换器，则需要六组，而且还要互相悬浮，增加了电路的复杂性。
随着驱动技术的不断成熟，已有多种集成厚膜驱动器推出。
如EXB840/841、EXB850/851、M57959L/AL、M57962L/AL、HR065等等，它们均采用的是光耦隔离，仍受上述缺点的限制。
美国IR公司生产的IR2110驱动器。
它兼有光耦隔离（体积小）和电磁隔离（速度快）的优点，是中小功率变换装置中驱动器件的首选品种。
2IR2110内部结构和特点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。
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。
驱动芯片IR2110功能简介
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。
IR2110引脚功能及特点简介：内部功能如图1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几V的偏移量。
（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2 ：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。