BOM Kwotazzjoni Komponenti Elettroniċi Driver IC Chip IR2103STRPBF

Attributi tal-Prodott

Dokumenti u Media

Klassifikazzjonijiet Ambjentali u ta' Esportazzjoni

Sewwieqa tal-bieb

Sewwieq tal-bieb huwa amplifikatur tal-qawwa li jaċċetta input ta 'enerġija baxxa minn kontrollur IC u jipproduċi input ta' drajv ta 'kurrent għoli għall-bieb ta' transistor ta 'qawwa għolja bħal IGBT jew MOSFET tal-qawwa.Is-sewwieqa tal-bieb jistgħu jiġu pprovduti jew fuq iċ-ċippa jew bħala modulu diskreti.Essenzjalment, sewwieq tal-bieb jikkonsisti minn shifter tal-livell flimkien ma 'amplifikatur.A gate driver IC iservi bħala l-interface bejn sinjali ta 'kontroll (kontrolluri diġitali jew analogi) u swiċċijiet tal-enerġija (IGBTs, MOSFETs, SiC MOSFETs, u GaN HEMTs).Soluzzjoni integrata ta’ gate-driver tnaqqas il-kumplessità tad-disinn, il-ħin ta’ żvilupp, il-kont tal-materjali (BOM), u l-ispazju tal-bord filwaqt li ttejjeb l-affidabbiltà fuq soluzzjonijiet ta’ gate-drive implimentati b’mod diskret.

Storja

Fl-1989, International Rectifier (IR) introduċa l-ewwel prodott monolitiku tas-sewwieq tal-bieb HVIC, it-teknoloġija taċ-ċirkwit integrat ta 'vultaġġ għoli (HVIC) tuża strutturi monolitiċi patentati u proprjetarji li jintegraw apparati DMOS bipolari, CMOS u laterali b'vultaġġi ta' tqassim 'il fuq minn 700 V u 1400 V għat-tħaddim ta' vultaġġi offset ta' 600 V u 1200 V.[2]

Bl-użu ta 'din it-teknoloġija HVIC b'sinjal imħallat, jistgħu jiġu implimentati kemm ċirkwiti ta' bidla fil-livell ta 'vultaġġ għoli kif ukoll ċirkwiti analogi u diġitali ta' vultaġġ baxx.Bil-kapaċità li tpoġġi ċirkwiti ta 'vultaġġ għoli (f'"bir" iffurmat minn ċrieki tal-polysilicon), li jistgħu "float" 600 V jew 1200 V, fuq l-istess silikon 'il bogħod mill-bqija taċ-ċirkwiti ta' vultaġġ baxx, high-side MOSFETs tal-qawwa jew IGBTs jeżistu f'ħafna topoloġiji ta 'ċirkwit off-line popolari bħal buck, boost sinkroniku, half-bridge, full-bridge u three-phase.Is-sewwieqa tal-bieb tal-HVIC bi swiċċijiet li jżommu f'wiċċ l-ilma huma adattati tajjeb għal topoloġiji li jeħtieġu konfigurazzjonijiet high-side, half-bridge, u three-phase.[3]

Għan

F'kuntrast matransisters bipolari, MOSFETs ma jeħtiġux input ta 'enerġija kostanti, sakemm ma jkunux qed jinxtegħlu jew jintfew.L-elettrodu tal-bieb iżolat tal-MOSFET jifforma akapaċitatur(kapaċitatur tal-bieb), li għandu jiġi ċċarġjat jew skarikat kull darba li l-MOSFET jinxtegħel jew jintefa.Peress li transistor jeħtieġ vultaġġ gate partikolari sabiex jinxtegħel, il-kapaċitatur gate għandu jiġi ċċarġjat għall-inqas il-vultaġġ gate meħtieġ biex it-transistor jinxtegħel.Bl-istess mod, biex itfi t-transistor, din il-ċarġ għandha tinħela, jiġifieri l-kapaċitatur tal-bieb għandu jiġi skarikat.

Meta transistor jinxtegħel jew mitfi, ma jaqilbux immedjatament minn stat mhux konduttur għal stat konduttur;u jista 'jappoġġja b'mod temporanju kemm vultaġġ għoli kif ukoll imexxi kurrent għoli.Konsegwentement, meta l-kurrent tal-bieb jiġi applikat għal transistor biex iġġiegħlu jaqleb, jiġi ġġenerat ċertu ammont ta 'sħana li jista', f'xi każijiet, ikun biżżejjed biex jeqred it-transistor.Għalhekk, huwa meħtieġ li jinżamm il-ħin tal-bidla qasir kemm jista 'jkun, sabiex jitnaqqas kemm jista' jkuntelf tal-bidla[de].Il-ħinijiet tipiċi tal-bidla huma fil-medda ta 'mikrosekondi.Il-ħin tal-bidla ta 'transistor huwa inversament proporzjonali għall-ammont ta'kurrentiużat biex jiċċarġja l-bieb.Għalhekk, il-kurrenti tal-iswiċċjar huma spiss meħtieġa fil-medda ta 'bosta mijietmilliamperes, jew saħansitra fil-medda taamperes.Għal vultaġġi gate tipiċi ta 'madwar 10-15V, diversiwattsta 'enerġija jista' jkun meħtieġ biex issuq is-swiċċ.Meta kurrenti kbar jinqalbu fi frekwenzi għoljin, eżKonvertituri DC-to-DCjew kbarmuturi elettriċi, transisters multipli huma xi kultant ipprovduti b'mod parallel, sabiex jipprovdu kurrenti ta 'swiċċjar u qawwa ta' swiċċjar għolja biżżejjed.

Is-sinjal tal-iswiċċjar għal transistor huwa ġeneralment iġġenerat minn ċirkwit loġiku jew amikrokontrollur, li jipprovdi sinjal tal-ħruġ li tipikament huwa limitat għal ftit milliamperes ta 'kurrent.Konsegwentement, transistor li huwa mmexxi direttament minn tali sinjal jaqleb bil-mod ħafna, b'telf ta 'enerġija korrispondenti għoli.Waqt il-bidla, il-kapaċitatur tal-bieb tat-transistor jista 'jiġbed il-kurrent hekk malajr li jikkawża overdraw kurrenti fiċ-ċirkwit loġiku jew mikrokontrollur, li jikkawża sħana żejda li twassal għal ħsara permanenti jew saħansitra qerda sħiħa taċ-ċippa.Biex dan ma jseħħx, jiġi pprovdut sewwieq tal-bieb bejn is-sinjal tal-ħruġ tal-mikrokontrollur u t-transistor tal-qawwa.

Iċċarġja pompihuma spiss użati fiH-Pontijietfis-sewwieqa tal-ġenb għolja għall-bieb tas-sewqan tal-ġenb għoli n-kanalMOSFETs tal-qawwauIGBTs.Dawn l-apparati jintużaw minħabba l-prestazzjoni tajba tagħhom, iżda jeħtieġu vultaġġ tas-sewqan tal-gate ftit volt 'il fuq mill-ferrovija tal-enerġija.Meta ċ-ċentru ta 'nofs pont jinżel baxx il-kapaċitatur jiġi ċċarġjat permezz ta' dajowd, u din it-tariffa tintuża biex aktar tard issuq il-bieb tal-bieb tal-FET tan-naħa għolja ftit volt 'il fuq mis-sors jew mill-vultaġġ tal-pin tal-emittent sabiex jinxtegħlu.Din l-istrateġija taħdem tajjeb sakemm il-pont jinxtegħel regolarment u tevita l-kumplessità li jkollha tħaddem provvista ta 'enerġija separata u tippermetti li l-apparati n-channel aktar effiċjenti jintużaw kemm għal swiċċijiet għoljin kif ukoll baxxi.