驱动芯片IR功能简介.doc
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1、驱动芯片IR2110功能简介在功率变换装置中,根据主电路的构造,起功率开关器件一般采用直接驱动与隔离驱动两种方式。美国IR公司生产的IR2110驱动器,兼有光耦隔离与电磁隔离的优点,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1
2、2:逻辑低端输入 Vss引脚13:逻辑电路地电位端,其值可以为0V Nc引脚14 :空端 IR2110的特点: (1) 具有独立的低端与高端输入通道。 (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1020V。 (4) 逻辑电源的输入范围脚9515V,可方便的与TTL,CMOS电平相匹配,而且逻辑电源地与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与94ns。 (7) 图腾柱输出峰值电流2A。 IR2110的工作原理 IR2110内部功能由三局部组成:逻辑输入;电平平移及
3、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驱动半桥的电路如下图,其中C1,VD1分别为自举电容与自举二极管,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的栅极与源极之间,C1通过VM1,Rg1与栅极与源极形成回路放电,这时C1就相当于一个电压源,从而使S1导通。由于LIN与HIN是一对互补输入信号,所以此时LIN为低电平,VM3关断,VM4导通,这时聚集在S2栅极与源极的电荷在芯片内部通过Rg2迅速对地放电,由于死区时间影响使S2在S1开通之前迅速关断。 当HIN为低电平时如图3:VM1关断,VM2导通,这时聚集在S1栅极与源极的电荷在芯片内部通过Rg1迅速放电使S1关断。经过短暂的死区时间LIN为高电平,VM3导通,VM4关断使VCC经过Rg2与S2的栅极与源极形成回路,使S2开通。在此同时VCC经自举二极管,C1与S2形成回路,对C1进展充电,迅速为C1补充能量,如此循环反复。 第 3 页
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