BOM Kinutlo nga Electronic Components Driver IC Chip IR2103STRPBF

Mga Hiyas sa Produkto

Mga Dokumento ug Media

Mga Klasipikasyon sa Kalikopan ug Export

Mga drayber sa ganghaan

Ang drayber sa gate kay power amplifier nga mudawat ug low-power input gikan sa controller IC ug nagpagawas ug high-current drive input para sa gate sa high-power transistor sama sa IGBT o power MOSFET.Ang mga drayber sa ganghaan mahimong ihatag sa on-chip o isip discrete module.Sa esensya, ang usa ka drayber sa ganghaan naglangkob sa usa ka level shifter nga kombinasyon sa usa ka amplifier.Ang usa ka gate driver IC nagsilbing interface tali sa control signal (digital o analog controllers) ug power switch (IGBTs, MOSFETs, SiC MOSFETs, ug GaN HEMTs).Ang usa ka integrated gate-driver solution makapamenos sa pagkakomplikado sa disenyo, oras sa pag-uswag, bill of materials (BOM), ug board space samtang gipauswag ang kasaligan sa mga solusyon nga gipatuman nga gate-drive.

Kasaysayan

Niadtong 1989, gipaila sa International Rectifier (IR) ang una nga monolithic HVIC gate driver nga produkto, ang high-voltage integrated circuit (HVIC) nga teknolohiya naggamit sa patented ug proprietary monolithic nga mga istruktura nga nag-integrate sa bipolar, CMOS, ug lateral DMOS nga mga himan nga adunay breakdown voltages sa ibabaw sa 700 V ug 1400 V para sa operating offset nga boltahe nga 600 V ug 1200 V.[2]

Gamit kining mixed-signal nga HVIC nga teknolohiya, ang high-voltage level-shifting circuits ug low-voltage analog ug digital circuits mahimong ipatuman.Uban ang abilidad sa pagbutang sa high-voltage circuitry (sa usa ka 'poyon' nga giporma sa polysilicon rings), nga mahimong 'molutaw' 600 V o 1200 V, sa parehas nga silicon nga layo sa nahabilin nga low-voltage circuitry, taas nga kilid. power MOSFETs o IGBTs anaa sa daghang sikat nga off-line circuit topologies sama sa buck, synchronous boost, half-bridge, full-bridge ug three-phase.Ang mga drayber sa ganghaan sa HVIC nga adunay mga naglutaw nga switch haom kaayo alang sa mga topologies nga nanginahanglan og taas nga kilid, tunga nga tulay, ug tulo ka hugna nga mga pag-configure.[3]

Katuyoan

Sukwahi sabipolar transistor, Ang mga MOSFET wala magkinahanglan ug makanunayon nga pag-input sa kuryente, basta dili lang kini i-on o i-off.Ang nahilit nga ganghaan-electrode sa MOSFET mga porma akapasitor(gate capacitor), nga kinahanglang i-charge o i-discharge sa matag higayon nga ang MOSFET i-on o i-off.Ingon nga ang usa ka transistor nanginahanglan usa ka partikular nga boltahe sa ganghaan aron ma-switch, ang kapasitor sa ganghaan kinahanglan nga ma-charge sa labing menos ang gikinahanglan nga boltahe sa ganghaan aron ma-switch ang transistor.Sa susama, aron i-off ang transistor, kini nga bayad kinahanglan nga mawala, ie ang gate capacitor kinahanglan nga i-discharge.

Kung ang usa ka transistor i-on o i-off, dili dayon kini molihok gikan sa usa ka non-conducting ngadto sa usa ka conducting state;ug mahimong temporaryong mosuporta sa duha ka taas nga boltahe ug magpahigayon ug taas nga agos.Tungod niini, kung ang agianan sa ganghaan gipadapat sa usa ka transistor aron mapalihok kini, usa ka piho nga kantidad sa kainit ang mabuhat nga mahimo, sa pipila ka mga kaso, igo aron malaglag ang transistor.Busa, gikinahanglan nga huptan ang oras sa pagbalhin nga mubo kutob sa mahimo, aron mamenosanpagkawala sa pagbalhin[de].Ang kasagaran nga mga oras sa pagbalhin naa sa sakup sa mga microsecond.Ang oras sa pagbalhin sa usa ka transistor inversely proporsyonal sa kantidad sakasamtangangigamit sa pag-charge sa ganghaan.Busa, ang pagbalhin sa mga sulog sagad gikinahanglan sa han-ay sa pipila ka gatosmilliamperes, o bisan sa sakup saamperes.Alang sa kasagaran nga mga boltahe sa ganghaan nga gibana-bana nga 10-15V, daghanwattssa gahum mahimong gikinahanglan sa pagmaneho sa switch.Kung ang dagkong mga sulog ibalhin sa taas nga frequency, pananglitan saDC-to-DC converterso dakomga de-koryenteng motor, daghang mga transistor usahay gihatag sa parallel, aron sa paghatag og igo nga taas nga switching sulog ug switching gahum.

Ang switching signal alang sa usa ka transistor kasagarang gihimo sa usa ka logic circuit o amicrocontroller, nga naghatag ug output signal nga kasagaran limitado sa pipila ka milliamperes sa kasamtangan.Tungod niini, ang usa ka transistor nga direkta nga gimaneho sa ingon nga signal hinay kaayo nga molihok, nga adunay parehas nga taas nga pagkawala sa kuryente.Sa panahon sa switching, ang gate capacitor sa transistor mahimong dali nga mag-drawing sa kasamtangan nga kini hinungdan sa usa ka kasamtangan nga overdraw sa logic circuit o microcontroller, hinungdan sa sobrang kainit nga mosangpot sa permanente nga kadaot o bisan sa hingpit nga pagkaguba sa chip.Aron mapugngan kini nga mahitabo, usa ka drayber sa ganghaan gihatag tali sa microcontroller output signal ug sa power transistor.

I-charge ang mga bombasagad gigamit saH-Bridgessa taas nga kilid nga mga drayber alang sa ganghaan nga nagmaneho sa taas nga kilid nga n-channelgahum MOSFETsugMga IGBT.Kini nga mga himan gigamit tungod sa ilang maayo nga performance, apan nagkinahanglan sa usa ka gate drive boltahe sa pipila ka volts sa ibabaw sa gahum rail.Sa diha nga ang sentro sa tunga nga tulay moubos ang kapasitor gi-charge pinaagi sa usa ka diode, ug kini nga bayad gigamit aron sa ulahi magmaneho sa ganghaan sa taas nga kilid sa FET nga ganghaan pipila ka boltahe sa ibabaw sa gigikanan o boltahe sa emitter pin aron ma-switch kini.Maayo kini nga estratehiya kung ang taytayan kanunay nga gibalhin ug gilikayan ang pagkakomplikado sa pagpadagan sa usa ka bulag nga suplay sa kuryente ug gitugotan ang labi ka episyente nga mga aparato nga n-channel nga magamit alang sa taas ug ubos nga mga switch.