BOM Quotation Electronic Components Driver IC Chip IR2103STRPBF

Produkt Attributen

Dokuminten & Media

Miljeu & Eksportearje Klassifikaasjes

Gate Drivers

In poarte bestjoerder is in macht fersterker dy't akseptearret in lege macht ynfier fan in controller IC en produsearret in hege-stream drive input foar de poarte fan in hege-power transistor lykas in IGBT of macht MOSFET.Gate-bestjoerders kinne wurde levere op-chip of as in diskrete module.Yn wêzen, in poarte bestjoerder bestiet út in nivo shifter yn kombinaasje mei in fersterker.In poarte driver IC tsjinnet as de ynterface tusken kontrôle sinjalen (digitale of analoge controllers) en macht switches (IGBTs, MOSFETs, SiC MOSFETs, en GaN HEMTs).In yntegreare oplossing foar poarte-sjauffeur ferminderet ûntwerpkompleksiteit, ûntwikkelingstiid, materiaallist (BOM) en boerdromte, wylst de betrouberens ferbettert oer diskreet ymplementeare poarte-drive-oplossingen.

Skiednis

Yn 1989 yntrodusearre International Rectifier (IR) it earste monolithyske HVIC-poarte-bestjoerderprodukt, de technology foar hege spanning yntegreare sirkwy (HVIC) brûkt patintearre en proprietêre monolithyske struktueren dy't bipolêre, CMOS en laterale DMOS-apparaten yntegrearje mei trochbraakspanningen boppe 700 V en 1400 V foar wurk offset spanningen fan 600 V en 1200 V.[2]

Mei it brûken fan dizze HVIC-technology foar mingd sinjaal kinne sawol heechspanningsnivo-feroarjende circuits as leechspanning analoge en digitale circuits wurde ymplementearre.Mei de mooglikheid om heechspanningscircuits te pleatsen (yn in 'put' foarme troch polysiliciumringen), dy't 600 V of 1200 V kinne 'driuwe', op itselde silisium fuort fan 'e rest fan' e leechspanningscircuits, op hege kant power MOSFETs as IGBTs besteane yn in protte populêre off-line circuit topologyen lykas buck, syngroane boost, heale brêge, folsleine brêge en trije-fase.De HVIC-poartebestjoerders mei driuwende skeakels binne goed geskikt foar topologyen dy't hege-side-, healbrêge- en trijefaze konfiguraasjes nedich binne.[3]

Doel

Yn tsjinstelling tabipolêre transistors, MOSFETs net nedich konstante macht input, sa lang as se wurde net yn- of útskeakele.De isolearre poarte-elektrode fan 'e MOSFET foarmet incapacitor(gatekondensator), dy't elke kear as de MOSFET yn- of útskeakele wurde moat wurde opladen of ûntslein.Om't in transistor in bepaalde poartespanning fereasket om yn te skeakeljen, moat de poartekondensator wurde opladen oant op syn minst de fereaske poartespanning foar de transistor om yn te skeakeljen.Lykas, om de transistor út te skeakeljen, moat dizze lading wurde ferwidere, dws de poartekondensator moat wurde ûntslein.

Wannear't in transistor wurdt oerskeakele op of út, it net fuortendaliks oerskeakelje fan in net-liedende ta in conductive steat;en kin transiently stypje sawol in hege spanning en fiere in hege stroom.As gefolch, as poartestream wurdt tapast op in transistor om te skeakeljen, wurdt in bepaalde hoemannichte waarmte generearre dy't yn guon gefallen genôch kin wêze om de transistor te ferneatigjen.Dêrom is it nedich om de skeakeltiid sa koart mooglik te hâlden, om sa min mooglik te meitsjenswitching ferlies[de].Typyske skeakeltiden binne yn it berik fan mikrosekonden.De skeakeltiid fan in transistor is omkeard evenredich mei it bedrach fanaktueelbrûkt om de poarte op te laden.Dêrom binne wikselstromen faak nedich yn it berik fan ferskate hûndertenmilliampere, of sels yn it berik fanamperes.Foar typyske poarte voltages fan likernôch 10-15V, ferskatewattsmacht kin nedich wêze om de switch te riden.As grutte streamingen wurde oerskeakele op hege frekwinsjes, bygelyks ynDC-to-DC convertersof grutelektryske motors.

It switching sinjaal foar in transistor wurdt meastal generearre troch in logyske circuit of inmikrocontroller, dy't in útfiersinjaal leveret dat typysk beheind is ta in pear milliampere stroom.Dêrtroch soe in transistor dy't direkt oandreaun wurdt troch sa'n sinjaal hiel stadich oerskeakelje, mei in oerienkommende heech krêftferlies.Tidens it wikseljen kin de poartekondensator fan 'e transistor stroom sa fluch lûke dat it in stroomoerlêst feroarsaket yn' e logyske sirkwy of mikrocontroller, wêrtroch oerverhitting liedt ta permaninte skea of ​​sels folsleine ferneatiging fan 'e chip.Om foar te kommen dat dit bart, wurdt in poarte-bestjoerder levere tusken it mikrocontrollerútfiersinjaal en de krêfttransistor.

Opladen pompenwurde faak brûkt ynH-brêgenyn hege kant drivers foar poarte driuwende de hege kant n-kanaalmacht MOSFETsenIGBTs.Dizze apparaten wurde brûkt fanwege harren goede prestaasjes, mar fereaskje in poarte drive voltage in pear volt boppe de macht rail.Doe't it sintrum fan in heale brêge giet leech de capacitor wurdt opladen fia in diode, en dizze lading wurdt brûkt om letter ride de poarte fan 'e hege kant FET poarte in pear volt boppe de boarne of emitter pin syn spanning sa as te wikseljen it op.Dizze strategy wurket goed mits de brêge wurdt regelmjittich oerskeakele en foarkomt de kompleksiteit fan in run in aparte Netzteil en lit de effisjinter n-kanaal apparaten wurde brûkt foar sawol hege en lege skakelaars.