BOM Zitat Elektronesch Komponenten Driver IC Chip IR2103STRPBF

Produit Attributer

Dokumenter & Medien

Ëmwelt- & Export Klassifikatiounen

Gate Chauffeuren

E Gate Driver ass e Kraaftverstärker deen e Low-Power Input vun engem Controller IC akzeptéiert an en High-Stroum Drive-Input fir de Gate vun engem High-Power Transistor wéi en IGBT oder Power MOSFET produzéiert.Gate Chauffeuren kënnen entweder on-Chip oder als diskret Modul geliwwert ginn.Am Wesentlechen, besteet e Gate Chauffer aus engem Niveau shifter a Kombinatioun mat engem Verstärker.E Gate Driver IC déngt als Interface tëscht Kontrollsignaler (digital oder analog Controller) a Kraaftschalter (IGBTs, MOSFETs, SiC MOSFETs, a GaN HEMTs).Eng integréiert Gate-Driver-Léisung reduzéiert Designkomplexitéit, Entwécklungszäit, Bill of Material (BOM), a Boardraum wärend d'Zouverlässegkeet iwwer diskret ëmgesat Gate-Drive Léisungen verbessert.

Geschicht

Am 1989 huet International Rectifier (IR) den éischte monolithesche HVIC Gate Driver Produkt agefouert, d'High-Voltage Integréiert Circuit (HVIC) Technologie benotzt patentéiert a propriétaire monolithesch Strukturen, déi bipolar, CMOS a lateral DMOS-Geräter mat Decomptespannungen iwwer 700 V an 1400 integréiert V fir Betribsoffsetspannungen vu 600 V an 1200 V.[2]

Mat dëser gemëscht-Signal HVIC Technologie, souwuel héich-Volt Niveau-Verréckelung Kreesleef an niddereg-Volt Analog an digital Circuiten kënnen ëmgesat ginn.Mat der Fäegkeet fir Héichspannungsschaltungen ze placéieren (an enger 'Wuel' geformt vu Polysilisiumringen), déi 600 V oder 1200 V kënnen 'schwiewen', op deemselwechte Silizium ewech vum Rescht vun der Low-Volt Circuit, héich Säit Power MOSFETs oder IGBTs existéieren a ville populäre Off-Line Circuittopologien wéi Buck, Synchron Boost, Hallefbréck, Vollbréck an Dräi-Phas.D'HVIC Gate Chauffeuren mat schwiewend Schalter si gutt geegent fir topologien héich-Säit, hallef-Bréck, an dräi-Phase Konfiguratiounen verlaangen.

Zweck

Am Géigesaz zubipolare Transistoren, MOSFETs erfuerderen keng konstante Strouminput, soulaang se net an oder ausgeschalt ginn.Déi isoléiert Gate-Elektrode vum MOSFET bildt engcapacitor(Gate-Kondensator), dee muss gelueden oder entlooss ginn all Kéier wann de MOSFET an oder ausgeschalt gëtt.Well en Transistor eng bestëmmte Gatespannung erfuerdert fir unzeschalten, muss de Gatekondensator op d'mannst déi erfuerderlech Paartspannung gelueden ginn fir datt den Transistor ageschalt gëtt.Ähnlech, fir den Transistor auszeschalten, muss dës Ladung opgeléist ginn, dh de Paartkondensator muss entlooss ginn.

Wann en Transistor ageschalt oder ausgeschalt gëtt, wiesselt se net direkt vun engem Net-Leedungszoustand an engem Leedungszoustand;a kann transient souwuel eng Héichspannung ënnerstëtzen an en héije Stroum féieren.Dofir, wann de Paartstroum op en Transistor applizéiert gëtt fir e wiesselen ze loossen, gëtt eng gewësse Quantitéit un Hëtzt generéiert déi an e puer Fäll genuch ka sinn fir den Transistor ze zerstéieren.Dofir ass et néideg d'Schaltzäit sou kuerz wéi méiglech ze halen, fir ze minimiséierenschalt Verloscht[de].Typesch Schaltzäiten sinn am Beräich vu Mikrosekonnen.D'Schaltzäit vun engem Transistor ass ëmgedréint proportional zum Betrag vunaktuellbenotzt fir d'Paart ze laden.Dofir sinn Schaltstroum dacks am Beräich vun e puer honnert néidegmilliampere, oder souguer am Beräich vunampere.Fir typesch Gatespannungen vun ongeféier 10-15V, e puerwattsKraaft kann néideg sinn fir de Schalter ze fueren.Wann grouss Stréimunge bei héijen Frequenzen ëmgeschalt ginn, z.BDC-zu-DC Konverteroder grousselektresch Motore, Multiple Transistoren ginn heiansdo parallel zur Verfügung gestallt, fir genuch héich Schaltstroum a Schaltkraaft ze bidden.

D'Schaltsignal fir en Transistor gëtt normalerweis vun engem Logikkrees generéiert oder amicrocontroller, wat en Ausgangssignal ubitt dat typesch op e puer Milliampere Stroum limitéiert ass.Dofir géif en Transistor, deen direkt vun esou engem Signal ugedriwwe gëtt, ganz lues wiesselen, mat entspriechend héije Kraaftverloscht.Wärend der Schaltung kann de Gatekondensator vum Transistor Stroum sou séier zéien, datt et e Stroumiwwerschlag am Logik Circuit oder Mikrokontroller verursaacht, wat Iwwerhëtzung verursaacht, wat zu permanente Schued oder souguer komplett Zerstéierung vum Chip féiert.Fir dëst ze verhënneren, gëtt e Paart-Treiber tëscht dem Mikrokontrollerausgangssignal an dem Kraafttransistor geliwwert.

Laden Pompelenginn dacks benotzt anH-Bréckenan héich Säit Chauffeuren fir Gate dreiwend der héich Säit n-KanalMuecht MOSFETsanIGBTs.Dës Apparater sinn wéinst hirer gutt Leeschtung benotzt, mee verlaangen engem Gate fueren Volt e puer Volt iwwer der Muecht Eisebunn.Wann den Zentrum vun enger hallef Bréck niddereg geet, gëtt de Kondensator iwwer eng Diode gelueden, an dës Ladung gëtt benotzt fir spéider d'Paart vun der héijer Säit FET-Paart e puer Volt iwwer d'Spannung vun der Quell oder der Emitter-Pin ze fueren fir se unzeschalten.Dës Strategie funktionnéiert gutt wann d'Bréck regelméisseg gewiesselt gëtt a vermeit d'Komplexitéit fir eng separat Energieversuergung ze lafen an erlaabt déi méi effizient n-Kanal-Apparater fir béid héich an niddreg Schalter ze benotzen.