高压侧悬浮驱动的自举原理

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自举电容的工作原理

自举电容的工作原理
自举电容（bootstrap capacitor）是一种常用于电子电路中的元件，它的工作原理基于电荷的积累和释放。

在许多电路中，特别是在驱动高功率负载或高频率开关的电路中，自举电容扮演着至关重要的角色。

自举电容的工作原理可以用以下方式来解释，当一个电路中需要驱动一个高功率负载或者需要提供高电流的瞬态响应时，通常需要一个能够提供更高电压的电源。

然而，在实际电路中，提供这种高电压的电源并不总是可行的。

这时，自举电容就可以派上用场。

自举电容通常被用来提供一个相对较高的电压给电路中的驱动器或开关，以便更好地驱动负载。

它的工作原理是利用一个辅助开关或驱动器来周期性地充电自举电容。

当自举电容充电时，它会积累电荷并储存电能。

一旦充电完成，这个储存的电能可以被释放，从而提供一个比原始电源电压更高的电压给负载或者驱动器。

这种工作原理使得自举电容成为了一种非常有效的电路设计元件。

它能够在不需要额外高压电源的情况下，为电路提供所需的高电压。

通过适当地选择自举电容的容量和充电周期，可以实现对电
路的精确控制和优化。

总的来说，自举电容的工作原理基于电荷的积累和释放，通过周期性地充电和释放来提供高电压给电路中的驱动器或负载。

它在许多电子电路中发挥着重要作用，是一种非常有用的电路元件。

自举电路详解

自举电路是一种常用于驱动高侧开关的电路，它通过利用辅助元件和电容来提供高侧开关驱动所需的电压。

下面是对自举电路的详细解释：
自举电路主要由以下几个元件组成：
高侧开关：通常是功率MOSFET或IGBT，用于控制电路的负载。

低侧开关：通常是功率MOSFET或IGBT，用于接地电路的负载。

驱动电路：用于控制高侧和低侧开关的开关信号。

自举电容：连接在高侧开关的驱动信号上，通过充放电来提供所需的驱动电压。

自举电路的工作原理如下：
初始状态：当高侧开关断开时，自举电容开始充电。

同时，低侧开关通断控制电路的负载。

开始导通：当低侧开关导通时，电路的负载开始流过电流。

此时，自举电容继续充电，并积累电压。

自举效应：由于自举电容已经充电，其正极的电压逐渐升高。

当达到足够高的电压时，驱动电路将高侧开关导通，实现电路的闭合。

高侧开关导通：一旦高侧开关导通，自举电容开始放电，将电荷提供给驱动电路，维持高侧开关的导通状态。

循环工作：高侧开关持续导通，低侧开关周期性地切换，从而实现电路的周期性工作。

自举电路的优点：
提供高侧开关所需的驱动电压，避免了外部电源的需求。

可以有效地驱动高侧开关，减小开关驱动信号的电阻负载。

适用于高压和高功率应用，能够提供可靠的驱动电压。

总结起来，自举电路是一种用于驱动高侧开关的电路，通过自举电容的充放电来提供所需的驱动电压。

它可以在没有外部电源的情况下有效地驱动高压和高功率应用，提供稳定可靠的驱动电压。

高压栅极驱动 ic 自举电路的设计与应用指南(

一、概述高压栅极驱动IC自举电路是一种常用于驱动MOSFET等功率器件的电路，其设计与应用对于提高系统的性能和稳定性具有重要意义。

本文将从基本原理、设计要点和实际应用等方面，对高压栅极驱动IC自举电路进行全面系统的介绍和分析，旨在为工程师和研究人员提供一份全面且实用的指南。

二、基本原理1. 高压栅极驱动IC自举电路的概念高压栅极驱动IC（Integrated Circuit）自举电路是一种能够产生驱动信号所需的高压电源的电路，通常用于驱动功率开关器件（如MOSFET、IGBT等）。

2. 自举电路的工作原理自举电路通过外部电容器储存电荷，在需要驱动时将这部分电荷释放，从而形成高压供电。

该电路能够有效地提供驱动信号所需的高电压，同时具有简单、高效等特点。

三、设计要点1. 电容器的选择在设计高压栅极驱动IC自举电路时，电容器的特性对电路的性能具有重要影响。

电容器的选择应考虑其容量、工作电压和频率特性等。

2. 电源管理电路自举电路需要有稳定可靠的电源管理电路，来保证其供电过程的稳定性和可靠性。

在设计时应选用合适的稳压器、电源管理IC等器件。

3. 驱动信号的匹配高压栅极驱动IC自举电路应能够有效地匹配待驱动器件的输入电压和电流要求，以确保系统的性能和稳定性。

四、实际应用1. 在功率电子系统中的应用高压栅极驱动IC自举电路广泛应用于各种功率电子系统中，如电源逆变器、电机驱动器、变流器等。

2. 在新能源领域的应用随着新能源技术的快速发展，高压栅极驱动IC自举电路在太阳能、风能等领域得到了广泛的应用，为新能源系统的高效工作提供了重要支持。

五、总结高压栅极驱动IC自举电路作为一种常见的功率器件驱动方案，在现代电子系统中具有重要的应用价值。

本文通过对其基本原理、设计要点和实际应用进行了全面介绍，旨在帮助读者更好地了解和应用这一技术，并在实际工程中取得更好的效果。

文章的篇幅可能不足3000字，需要根据实际情况继续扩展内容。

自举驱动电路原理

自举驱动电路原理自举驱动电路（bootstrap circuit）是一种常用于电源管理和驱动高侧MOSFET的电路。

它通过利用电容的充放电过程，将低电平信号转换为高电平信号，实现对高侧MOSFET的驱动。

本文将详细解释自举驱动电路的基本原理，包括电路结构、工作原理和应用。

1. 自举驱动电路结构自举驱动电路主要由以下几个组成部分构成：•高侧MOSFET：用于控制电源的开关，通常用于驱动电机、LED灯等。

•低侧MOSFET：用于控制电源的接地开关，与高侧MOSFET配合使用。

•驱动信号：用于控制高侧MOSFET的信号，通常由微控制器或其他驱动器提供。

•自举电容：用于存储能量，通过充放电过程提供高电平驱动信号。

下图展示了一个典型的自举驱动电路结构：2. 自举驱动电路工作原理自举驱动电路的工作原理可以分为两个阶段：充电阶段和放电阶段。

2.1 充电阶段在充电阶段，当低侧MOSFET导通时，电源通过低侧MOSFET和自举电容充电。

此时，自举电容的负极连接到地，正极连接到高侧MOSFET的驱动信号输入端。

•步骤1：低侧MOSFET导通，将电源的正极连接到自举电容。

•步骤2：自举电容开始充电，电压逐渐升高。

2.2 放电阶段在放电阶段，当低侧MOSFET截止时，自举电容通过高侧MOSFET的驱动信号输出高电平。

此时，自举电容的正极电压高于电源电压，实现了对高侧MOSFET的驱动。

•步骤1：低侧MOSFET截止，断开电源与自举电容的连接。

•步骤2：自举电容通过高侧MOSFET的驱动信号输出高电平。

3. 自举驱动电路应用自举驱动电路主要应用于需要驱动高侧MOSFET的场合，如电机驱动、LED灯控制等。

它具有以下几个优点：•高电平驱动能力：自举驱动电路可以提供高于电源电压的驱动信号，有效地驱动高侧MOSFET，避免了电平不匹配的问题。

•简单且经济：自举驱动电路的结构简单，成本低廉，易于实现。

•高效率：通过自举电容的充放电过程，自举驱动电路可以实现高效率的能量转换。

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。

IR相关知识笔记完整版

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。

自举驱动电路的原理

自举驱动电路的基本原理什么是自举驱动电路自举驱动电路（Bootstrap Circuit）是一种用于驱动高侧开关的电路，它通过一种巧妙的方式，将低电平信号转换为高电平信号，以控制高侧开关的开关行为。

自举驱动电路常用于直流-直流（DC-DC）转换器、电机驱动等应用中。

自举驱动电路的原理自举驱动电路的基本原理是利用电容器的充放电过程，将低电平信号转换为高电平信号。

下面将详细解释自举驱动电路的原理。

1. 基本电路首先，让我们来看一个基本的自举驱动电路示意图：Vcc|R1|Vin -----|----|----- Vout| |C Q1| |GND GND其中，Vin是输入信号，Vout是输出信号，Vcc是供电电压，R1是限流电阻，C是电容器，Q1是开关管。

2. 充电过程在初始状态下，假设电容器C上没有电荷，Q1处于关断状态。

当输入信号Vin为高电平时，Q1导通，C开始充电。

此时，电容器C的上端连接到输入信号Vin，下端连接到开关管Q1的漏极。

因此，电容器C开始充电，电荷积累在C上。

3. 放电过程当输入信号Vin变为低电平时，Q1关断，电容器C开始放电。

此时，电容器C的上端连接到Vcc，下端连接到开关管Q1的漏极。

由于电容器C上积累的电荷无法通过Q1流入地，只能通过Q1的漏极流向Vcc。

因此，电容器C开始放电，电荷从C流向Vcc。

4. 放电过程中的电压提升在放电过程中，电容器C的下端电压逐渐上升。

当电容器C的下端电压上升到开关管Q1的阈值电压以上时，Q1开始导通。

此时，电容器C的下端电压继续上升，直到与Vcc相等。

因此，通过放电过程，我们可以将低电平信号Vin转换为与Vcc相等的高电平信号Vout。

5. 周期性工作自举驱动电路具有周期性工作的特点。

在每个周期中，电容器C先充电，然后放电并提升电压，最后再次充电。

通过不断重复这个过程，我们可以稳定地获得高电平信号Vout。

自举驱动电路的应用自举驱动电路广泛应用于直流-直流（DC-DC）转换器和电机驱动等领域。

驱动芯片IR2110功能简介

驱动芯片IR2110功能简介您现在的位置是：主页>>>电子元器件资料>>>正文在功率变换装置中，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。

自举驱动原理

自举驱动原理1. 引言自举驱动（Bootstrap）是计算机科学中的一个重要原理，它描述了一个系统如何通过自身的一部分来启动整个系统的过程。

在计算机领域，自举驱动通常指的是计算机系统的启动过程，其中包括引导加载程序（bootloader）的加载和执行。

2. 引导加载程序（Bootloader）引导加载程序是自举驱动的关键组成部分。

它是位于计算机系统启动磁盘的特殊区域中的一段代码，负责加载操作系统内核或其他引导程序到内存中，并将控制权转交给它们。

引导加载程序通常位于系统的主引导记录（Master Boot Record，MBR）或分区引导记录（Partition Boot Record，PBR）中。

引导加载程序的主要任务包括：•初始化硬件设备，如处理器、内存、磁盘等。

•加载操作系统内核或其他引导程序到内存中。

•设置操作系统内核的运行环境，如设置内存保护、中断向量等。

•将控制权转交给操作系统内核或其他引导程序。

3. 自举驱动的基本原理自举驱动的基本原理可以用以下步骤来描述：1.计算机系统上电启动，CPU开始执行位于固定地址的引导加载程序。

2.引导加载程序首先初始化硬件设备，如处理器、内存、磁盘等，以确保它们处于可用状态。

3.引导加载程序读取存储介质（如硬盘、光盘、网络等）上的引导扇区（bootsector），通常是主引导记录（MBR）或分区引导记录（PBR）。

4.引导加载程序将引导扇区中的代码加载到内存中的指定位置，并开始执行。

5.引导扇区中的代码负责加载操作系统内核或其他引导程序到内存中的指定位置。

6.引导扇区中的代码将控制权转交给操作系统内核或其他引导程序。

7.操作系统内核或其他引导程序接管系统控制权，开始执行操作系统的初始化和启动过程。

4. 自举驱动的实现方式自举驱动可以通过多种方式实现，具体取决于计算机系统的架构和需求。

以下是几种常见的实现方式：4.1. 基于硬件的自举驱动基于硬件的自举驱动是最原始和最基本的实现方式。

电力悬浮的原理

电力悬浮的原理电力悬浮是一种利用电磁原理实现物体悬浮的技术。

其原理主要涉及到电磁感应、电磁力和反馈控制等方面。

电力悬浮的基本原理是利用电磁感应产生的电磁力相互作用，在相互作用力的平衡状态下，使物体悬浮于磁力场中。

具体来说，电力悬浮系统主要包括两个部分：磁体和悬浮对象。

磁体由一组通电的线圈组成，通过在线圈中通过电流产生磁场。

悬浮对象则是一种能够与磁场相互作用的材料，通常是带有磁性的固体。

在电力悬浮系统中，通过调节电磁铁中的电流，可以改变磁场的大小和方向。

当电流通过线圈时，会在线圈周围产生一个磁场。

悬浮对象中的磁性材料受到这个磁场的影响，会产生一个与磁场相互作用的力。

这个力被称为磁力。

根据洛伦兹力定律，当悬浮对象带有电流时，其所受的磁力与电流方向垂直，大小与电流和磁场强度的乘积成正比。

电力悬浮是通过利用这个磁力与重力相互抵消的原理来实现物体悬浮的。

当物体处于磁场中时，重力会向下拉，而磁力会向上推。

当两者大小相等时，物体将处于平衡的悬浮状态。

如果调整磁场的大小或者物体的位置，会在磁力和重力之间产生一个失衡，这时候就会产生一个额外的力，用来调整物体的位置，使其恢复到平衡状态。

为了保持悬浮状态的稳定性，还需要使用反馈控制系统。

反馈控制系统通过传感器来检测物体的位置和姿态，并将其与期望位置进行比较。

根据比较结果，控制系统会调整磁铁中的电流，以及物体的位置，以使其保持在平衡状态。

通过不断地监测和调整，控制系统可以使物体在磁场中保持稳定的悬浮状态。

电力悬浮技术在实际应用中具有广泛的用途。

最常见的应用是磁浮列车。

磁浮列车利用电力悬浮技术，可以在磁轨上实现高速运行，具有较低的摩擦损失和较高的运行效率。

此外，电力悬浮还可以应用于电动车辆的悬浮系统、电梯等领域，以及一些科研实验中的物体悬浮等。

这些应用都依赖于电力悬浮技术中磁场和电流的相互作用，以实现物体的悬浮。

综上所述，电力悬浮是利用电磁感应、电磁力和反馈控制等原理来实现物体悬浮的技术。

IGBT自举驱动办法电路原理及运用

IGBT自举驱动办法电路原理及运用IGBT自举驱动办法电路原理及运用自举悬浮驱动电源大大简化了驱动电源方案，只用一路电源即可以结束上下桥臂两个功率开关器材的驱动驱动电路的抗搅扰技能。

一、电平箝位自举驱动电路不能发作负偏压，假定用于驱动桥式电路，在半桥电感负载电路下作业，处于关断状况下的IGBT因为其反并联二极管的康复进程，将接受集电极-发射极间电压的急剧上升。

此静态的du/dt通常比IGBT关断时的上升率高。

因为电容密勒效应的影响，此du/di在集电极-栅极间电容内发作电流，流向栅极驱动电路。

如图1-1所示。

尽管在关断状况下栅极电压UGE为零，因为栅极电路的阻抗（栅极限流电阻RG、引线电感LG），该漏电流使UGE添加，趋向于UGE(th)。

最恶劣的状况是使该电压达阀值电压，该IGBT将被注册，致使桥臂短路。

驱动电路输出阻抗不行小，沿栅极的灌入电流会在驱动电压上加上比照严峻的毛刺搅扰。

关于自举电路的短少，在实习运用中需对输出驱动电流进行改善，其改善办法是在栅极限流电阻上反并联一个二极管，但此办法在大功率下效果不太显着。

关于大功率IGBT，可选用图2-2所示的电路，在关断时期将栅极驱动电平箝位到零电平。

在桥臂上管注册时期，驱动信号使VT1导通、VT2截止。

上管关断时期，VT1截止，VT2基极呈高电平而导通，将上管栅极电位拉到低电平（三极管的丰满压降）。

这么，因为电容密勒效益发作的电流从VT2中流过，栅极驱动波形上的毛刺可以大大减小。

下管同理。

二、负压驱动电路在大功率IGBT驱动电路方案而中，各路驱动电源独立，集成驱动电流转常都有发作负压的功用，在IGBT关断时期在栅极上施加负电压，通常为-5V。

其效果也是为了增强IGBT关断的牢靠性，防止因为电容密勒效益而构成IGBT误导通。

自举电路无这一功用，但可以通过加几个无源器材来结束负压的功用，如图3-3所示。

在上下管驱动电路中均加上由C5和C6以及5V稳压管ZD1和ZD2构成的负压电路，其作业原理为：电源电压VCC为20V，在上电时期，电源通过R1给C6充电，C6上坚持5V的电源。

自举驱动电路的原理

自举驱动电路的原理
自举驱动电路是一种特殊的电路功能模块，通过内部的反馈机制来增加输出信号的幅度。

其工作原理可以概括为以下几个步骤：
1. 初始状态下，自举驱动电路中的输出信号为零，输入信号经过放大后进入一个电容。

2. 当输入信号的幅度超过了电容的电压阈值，电容开始充电。

充电过程中，电容下面的输出端口的电位差逐渐增大。

3. 当电容被充满后，输出端口的电位差达到一定值，达到开启另一个放大器的电位差门槛。

这个阈值一般由一个比较器来控制，一旦电位差超过设定值，比较器的输出信号将置位。

4. 比较器输出置位后，另一个放大器开始工作，将输出信号放大，并反馈到输入端口。

这种反馈机制使得输出信号的幅度不断增大。

5. 反馈的输出信号再次经过放大后重新进入电容，重复上述过程，使得输出信号继续增大。

通过这种反馈机制，自举驱动电路能够将较小的输入信号放大到较大的幅度，并保持输出信号稳定。

这种电路常用于音频功放、振荡器等应用中，可以提高音频信号的质量和放大效率。

工程师经验之高压栅极驱动器自举电路设计

工程师经验之高压栅极驱动器自举电路设计本文讲述了一种运用于功率型2. 高速栅极驱动电路1自举栅极驱动技术2自举式驱动电路工作原理S 降低到IC 电源电压VDD 或下拉至地时（低端开关导通，高端开关关断），电源VDD 通过自举电阻，RBOOT，和自举BOOT，对自举电容CBOOT，进行充电，如图2 所示。

当VS 被高端开关上拉到一个较高电压时，由VBS 对该自举电容充电，此时，VBS 电源浮动，自举二极管处于反向偏置，轨电压（低端开关关断，高端开关导通）和IC 电源电压VDD，被隔离开。

3自举式电路的缺点BOOT，刷新电荷所需时间的限制。

S引脚，可能会明显地将某些内部电路下拉到地以下，如图4 所示。

另外一个问题是，该负电压的转换可能会使自举电容处于过压状态。

BOOT，通过自举二极管DBOOT，被电源VDD瞬间充电。

DD 电源以地作为基准，自举电容产生的最大电压等于VDD 加上源极上的负电压振幅。

4VS引脚产生负电压的原因S下低到COM （地）以下的原因之一。

GATE 和开关器件的输入电容，Ciss 决定。

5VS 引脚电压下冲的影响S 电压下冲没有超过规定的绝对最大额定值，栅极驱动IC 不会受到损害。

然而，当VS 处于如图8 所示的下冲状态时，高端输出不会对输入转换作出响应。

在这种情况下，高端栅极驱动电路的电平转换器不会受到工作电压余量不足的影响。

需要注意的是，大多数事实证明高端通常不需要在一个开关动作之后立即改变状态。

6考虑闭锁效应S电压严重不足和由此产生闭锁效应之间的关系。

DD由一个零欧姆电源驱动，通过一个理想二极管连接到VB，如图9 所示。

当大电流流过续流二极管时，由于di/dt 很大，VS电压将低于地电压。

这时，闭锁危险发生了，因为栅极驱动器内部的寄生二极管DBS，最终沿VS 到VB 方向导通，造成下冲电压与VDD叠加，使得自举电容被过度充电，如图10 所示。

DD=15V，VS下冲超过10V，迫使浮动电源电压在25V 以上，二极管DBS有被击穿的危险，进而产生闭锁。

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。

mosfet悬浮驱动原理

mosfet悬浮驱动原理引言：MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）是一种常见的半导体器件，广泛应用于电子电路中。

悬浮驱动是一种常用的驱动方式，可以有效地控制MOSFET 的工作状态。

本文将详细介绍MOSFET悬浮驱动的原理。

正文内容：1. MOSFET的基本原理1.1 简介MOSFET是一种三极管，由源极、漏极和栅极组成。

栅极和源极之间通过氧化层隔离，形成了一个电容。

栅极的电压可以控制漏极和源极之间的电流流动。

1.2 工作原理当栅极电压低于临界电压时，MOSFET处于截止状态，漏极和源极之间的电流非常小。

当栅极电压高于临界电压时，MOSFET进入饱和状态，漏极和源极之间的电流变得较大。

2. 悬浮驱动的基本原理2.1 简介悬浮驱动是一种通过改变MOSFET的栅极电压来控制其工作状态的驱动方式。

通过悬浮驱动，可以实现MOSFET的快速开关和关闭。

2.2 工作原理悬浮驱动通过在MOSFET的栅极和源极之间添加一个驱动电路，通过改变栅极电压来控制MOSFET的导通和截止。

当驱动电路输出高电平时，栅极电压升高，MOSFET进入饱和状态；当驱动电路输出低电平时，栅极电压降低，MOSFET进入截止状态。

3. 悬浮驱动的优点3.1 高速开关悬浮驱动可以通过快速改变栅极电压来实现MOSFET的快速开关，提高电路的响应速度。

3.2 低功耗悬浮驱动可以在MOSFET工作时提供较低的栅极电压，减少功耗和热量产生。

3.3 稳定性悬浮驱动可以提供稳定的栅极电压，确保MOSFET的工作状态不受外界干扰影响。

4. 悬浮驱动的应用4.1 电源开关悬浮驱动可以用于电源开关电路中，实现高效的能量转换和稳定的输出电压。

4.2 电机驱动悬浮驱动可以用于电机驱动电路中，实现快速的启动和停止控制。

4.3 LED驱动悬浮驱动可以用于LED驱动电路中，实现高亮度和高效率的光源控制。

5. 总结MOSFET悬浮驱动是一种常用的驱动方式，通过改变栅极电压来控制MOSFET的工作状态。

变压器悬浮电压产生原理

变压器悬浮电压产生原理
变压器悬浮电压产生的原理是基于电感耦合的现象。

当变压器的一侧输入交流电压时，通过铁芯和线圈的电感耦合作用，产生磁场，磁场会沿着铁芯传导到另一侧的线圈中，使其也产生交流电压。

在理想情况下，变压器的输入电压和输出电压的比值等于变压器的匝数比。

然而，在实际应用中，由于变压器内部存在一些耗散，比如磁通损耗和电阻损耗，使得输出电压会小于理论计算值。

此时，就会出现一个称为“悬浮电压”的现象。

悬浮电压是指未接负载时输出端电压与理论计算值之差，它是由于变压器内部磁路饱和、漏磁等因素导致的。

悬浮电压产生时，输出端的电压会比理论值高，这就会导致负载电压过高，从而影响设备的正常运行。

为了避免悬浮电压对设备产生不利影响，需要采取一些措施进行调整，比如增加变压器的匝数、降低输入电压、调整变压器的磁路等。

这样可以使输出电压与理论值更加接近，保证设备的正常运行。

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驱动高压浮动MOSFET的自举电容设计

驱动高压浮动MOSFET的自举电容设计
刘桂英;成叶琴;周琴
【期刊名称】《上海电机学院学报》
【年(卷),期】2009(012)003
【摘要】介绍高压浮动MOSFET自举驱动电路的工作原理和高压驱动芯片的内部原理;讨论影响自举电容设计的各种因素,并给出自举电容的计算公式.通过实例,以测试波形来证明设计结果的准确性,表明其具有实际应用价值.
【总页数】4页(P190-193)
【作者】刘桂英;成叶琴;周琴
【作者单位】上海电机学院,电气学院,上海,200240;上海电机学院,电气学院,上海,200240;上海电机学院,电气学院,上海,200240
【正文语种】中文
【中图分类】TN86;TN712
【相关文献】
1.MOSFET驱动中自举电路的可靠性设计 [J], 郭夏;宋莹君;张春雷;
2.自举电路在MOSFET驱动中的应用 [J], 顾建平;夏春燕
3.高压浮动MOSFET栅极驱动器原理及应用 [J], 樊晓光;孙卫
4.高压浮动MOSFET栅极驱动技术 [J], 李正中;孙德刚
5.自举高端驱动浮动地负过冲闭锁问题 [J], 王友军
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高压侧悬浮驱动的自举原理

---------高压悬浮驱动器IR2110的原理和扩展应用 ---------吴胜华，张成胜，钟炎平，吴保芳---------3高压侧悬浮驱动的自举原理IR2110用于驱动半桥的电路如图2所示。

图中C1、VD1分别为自举电容和二极管，C2为VCC的滤波电容。

假定在S1关断期间C1已充到足够的电压（VC1≈VCC）。

当HIN为高电平时VM1开通，VM2关断，VC1加到S1的门极和发射极之间，C1通过VM1，Rg1和S1门极栅极电容Cgc1放电，Cgc1被充电。

此时VC1可等效为一个电压源。

当HIN为低电平时，VM2开通，VM1断开，S1栅电荷经Rg1、VM2迅速释放，S1关断。

经短暂的死区时间（td）之后，LIN为高电平，S2开通，VCC经VD1，S2给C1充电，迅速为C1补充能量。

如此循环反复。

---------4自举元器件的分析与设计如图2所示自举二极管（VD1）和电容（C1）是IR2110在PWM应用时需要严格挑选和设计的元器件，应根据一定的规则进行计算分析。

在电路实验时进行一些调整，使电路工作在最佳状态。

---------4.1自举电容的设计IGBT和PM（POWERMOSFET）具有相似的门极特性。

开通时，需要在极短的时间内向门极提供足够的栅电荷。

假定在器件开通后，自举电容两端电压比器件充分导通所需要的电压（10V，高压侧锁定电压为8.7/8.3V）要高；再假定在自举电容充电路径上有1.5V的压降（包括VD1的正向压降）；最后假定有1/2的栅电压（栅极门槛电压VTH通常3～5V）因泄漏电流引起电压降。

综合上述条件，此时对应的自举电容可用下式表示：C1=（1）工程应用则取C1>2Qg/(VCC－10－1.5)。

例如FUJI50A/600VIGBT充分导通时所需要的栅电荷Qg=250nC（可由特性曲线查得），VCC=15V，那么C1=2×250×10－9/(15－10－1.5)=1.4×10－7F可取C1=0.22μF或更大一点的，且耐压大于35V的钽电容。

变压器悬浮电压产生原理

变压器悬浮电压产生原理
变压器是一种电气设备，它可以将交流电压从一个电路传递到另一个电路，同时改变电压的大小。

在变压器中，悬浮电压是一种重要的现象，它是指在变压器的绕组中，存在一种电压，它不与任何外部电路相连，但仍然存在于绕组中。

悬浮电压的产生原理是基于电磁感应定律。

当变压器的一侧绕组中有交流电流通过时，它会产生一个磁场。

这个磁场会穿过变压器的铁芯，并在另一侧绕组中产生电动势。

如果这个绕组是开路的，那么这个电动势就会产生一个悬浮电压。

悬浮电压的大小取决于变压器的设计和工作条件。

在理想情况下，悬浮电压应该为零，因为它不会对变压器的工作产生任何影响。

但在实际应用中，悬浮电压可能会对变压器产生一些负面影响，例如产生电弧、损坏绝缘材料等。

为了减少悬浮电压的影响，可以采取一些措施。

例如，在变压器的绕组中加入一个绕组，称为“悬浮绕组”，它可以将悬浮电压引出变压器，从而避免对其他部分产生影响。

此外，还可以采用一些特殊的绝缘材料，以提高变压器的绝缘性能，从而减少悬浮电压的影响。

悬浮电压是变压器中的一种重要现象，它的产生原理基于电磁感应定律。

虽然悬浮电压不会对变压器的工作产生直接影响，但在实际应用中，需要采取一些措施来减少它的影响。