BOM कोटेशन इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्ट चालक आईसी चिप IR2103STRPBF

उत्पादन विशेषताहरू

कागजात र मिडिया

पर्यावरण र निर्यात वर्गीकरण

गेट चालकहरू

गेट ड्राइभर एक पावर एम्पलीफायर हो जसले कन्ट्रोलर IC बाट कम-पावर इनपुट स्वीकार गर्दछ र उच्च-शक्ति ट्रान्जिस्टरको गेटको लागि उच्च-वर्तमान ड्राइभ इनपुट उत्पादन गर्दछ जस्तै IGBT वा पावर MOSFET।गेट ड्राइभरहरू या त अन-चिप वा एक अलग मोड्युलको रूपमा प्रदान गर्न सकिन्छ।संक्षेपमा, गेट ड्राइभरमा एम्पलीफायरको संयोजनमा लेभल शिफ्टर हुन्छ।गेट चालक IC ले नियन्त्रण संकेतहरू (डिजिटल वा एनालग नियन्त्रकहरू) र पावर स्विचहरू (IGBTs, MOSFETs, SiC MOSFETs, र GaN HEMTs) बीचको इन्टरफेसको रूपमा कार्य गर्दछ।एक एकीकृत गेट-ड्राइभर समाधानले डिजाईन जटिलता, विकास समय, सामग्रीको बिल (BOM), र बोर्ड स्पेस घटाउँछ जबकि अलग-अलग रूपमा लागू गरिएको गेट-ड्राइभ समाधानहरूमा विश्वसनीयता सुधार गर्दछ।

इतिहास

1989 मा, इन्टरनेशनल रेक्टिफायर (IR) ले पहिलो मोनोलिथिक HVIC गेट ड्राइभर उत्पादन प्रस्तुत गर्‍यो, उच्च-भोल्टेज एकीकृत सर्किट (HVIC) टेक्नोलोजीले 71040 भन्दा माथिको ब्रेकडाउन भोल्टेजहरू सहित द्विध्रुवी, CMOS, र पार्श्व DMOS यन्त्रहरू एकीकृत गर्ने पेटेन्ट र स्वामित्व मोनोलिथिक संरचनाहरू प्रयोग गर्दछ। 600 V र 1200 V को अफसेट भोल्टेजहरू सञ्चालन गर्न V।[2]

यो मिश्रित-संकेत HVIC प्रविधि प्रयोग गरेर, उच्च-भोल्टेज स्तर-सिफ्टिङ सर्किटहरू र कम-भोल्टेज एनालग र डिजिटल सर्किटहरू लागू गर्न सकिन्छ।उच्च-भोल्टेज सर्किटरी राख्ने क्षमताको साथ (पोलिसिलिकन रिंगहरूद्वारा बनेको 'कुवामा'), जुन 600 V वा 1200 V मा 'फ्लोट' गर्न सक्छ, बाँकी कम भोल्टेज सर्किटरीबाट टाढा उही सिलिकनमा, उच्च-साइड पावर MOSFETs वा IGBTs धेरै लोकप्रिय अफ-लाइन सर्किट टोपोलोजीहरूमा अवस्थित छन् जस्तै बक, सिंक्रोनस बूस्ट, हाफ-ब्रिज, फुल-ब्रिज र थ्री-फेज।फ्लोटिंग स्विचहरू भएका HVIC गेट चालकहरू उच्च-साइड, आधा-ब्रिज, र तीन-चरण कन्फिगरेसनहरू आवश्यक पर्ने टोपोलोजीहरूको लागि राम्रोसँग उपयुक्त छन्।

उद्देश्य

तुलनात्मक रुपमाद्विध्रुवी ट्रान्जिस्टरहरू, MOSFET लाई निरन्तर पावर इनपुटको आवश्यकता पर्दैन, जबसम्म तिनीहरू स्विच अन वा अफ गरिँदैनन्।MOSFET को पृथक गेट-इलेक्ट्रोड फारम aक्यापेसिटर(गेट क्यापेसिटर), जुन प्रत्येक पटक MOSFET अन वा अफ गर्दा चार्ज वा डिस्चार्ज हुनुपर्छ।ट्रान्जिस्टरलाई स्विच अन गर्नको लागि एक विशेष गेट भोल्टेज चाहिन्छ, गेट क्यापेसिटरलाई ट्रान्जिस्टर खोल्नको लागि कम्तिमा आवश्यक गेट भोल्टेजमा चार्ज गर्नुपर्छ।त्यसैगरी, ट्रान्जिस्टर बन्द गर्न, यो चार्ज फैलिएको हुनुपर्छ, अर्थात् गेट क्यापेसिटर डिस्चार्ज हुनुपर्छ।

जब एक ट्रान्जिस्टर स्विच वा बन्द छ, यो तुरुन्तै एक गैर-सञ्चालन देखि एक कन्डक्टिंग अवस्थामा स्विच गर्दैन;र क्षणिक रूपमा दुबै उच्च भोल्टेजलाई समर्थन गर्न र उच्च प्रवाह सञ्चालन गर्न सक्छ।फलस्वरूप, जब गेट करन्टलाई ट्रान्जिस्टरमा स्विच गर्नको लागि लागू गरिन्छ, एक निश्चित मात्रामा ताप उत्पन्न हुन्छ जुन, केहि अवस्थामा, ट्रान्जिस्टर नष्ट गर्न पर्याप्त हुन सक्छ।त्यसैले, स्विचिङ समय सकेसम्म छोटो राख्न आवश्यक छ, ताकि न्यूनतम गर्नस्विचिङ हानि[de]।सामान्य स्विच गर्ने समय माइक्रोसेकेन्डको दायरामा हुन्छ।एक ट्रान्जिस्टर को स्विच समय को मात्रा को विपरीत समानुपातिक छवर्तमानगेट चार्ज गर्न प्रयोग गरियो।तसर्थ, स्विचिंग करेन्टहरू धेरै सयको दायरामा आवश्यक पर्दछmilliamperes, वा को दायरामा पनिएम्पीयर।लगभग 10-15V को सामान्य गेट भोल्टेजहरूको लागि, धेरैवाटस्विच चलाउनको लागि शक्ति आवश्यक हुन सक्छ।जब ठूला प्रवाहहरू उच्च फ्रिक्वेन्सीहरूमा स्विच हुन्छन्, जस्तै inDC-to-DC कनवर्टरहरूवा ठूलोविद्युतीय मोटरहरू, धेरै ट्रान्जिस्टरहरू कहिलेकाहीं समानान्तर रूपमा प्रदान गरिन्छ, ताकि पर्याप्त रूपमा उच्च स्विचिङ करेन्टहरू र स्विचिङ शक्ति प्रदान गर्न।

ट्रान्जिस्टरको लागि स्विचिङ संकेत सामान्यतया तर्क सर्किट वा एक द्वारा उत्पन्न हुन्छ।माइक्रोकन्ट्रोलर, जसले आउटपुट सिग्नल प्रदान गर्दछ जुन सामान्यतया केही मिलिअम्पियर करेन्टमा सीमित हुन्छ।फलस्वरूप, एक ट्रान्जिस्टर जुन सीधा यस्तो संकेत द्वारा संचालित छ, धेरै बिस्तारै स्विच हुनेछ, उच्च शक्ति हानि संग।स्विच गर्ने क्रममा, ट्रान्जिस्टरको गेट क्यापेसिटरले यति चाँडो करेन्ट तान्न सक्छ कि यसले तर्क सर्किट वा माइक्रोकन्ट्रोलरमा वर्तमान ओभरड्र निम्त्याउँछ, ओभर तताउने कारणले स्थायी क्षति वा चिपको पूर्ण विनाश निम्त्याउँछ।यो हुनबाट रोक्नको लागि, माइक्रोकन्ट्रोलर आउटपुट सिग्नल र पावर ट्रान्जिस्टरको बीचमा गेट ड्राइभर प्रदान गरिएको छ।

चार्ज पम्पहरूमा अक्सर प्रयोग गरिन्छH-पुलहरूहाई साइड एन-च्यानल चलाउने गेटका लागि उच्च साइड ड्राइभरहरूमाशक्ति MOSFETsरIGBTs।यी उपकरणहरू तिनीहरूको राम्रो प्रदर्शनको कारण प्रयोग गरिन्छ, तर पावर रेल माथि केही भोल्ट गेट ड्राइभ भोल्टेज चाहिन्छ।जब आधा पुलको केन्द्र तल जान्छ तब क्यापेसिटरलाई डायोड मार्फत चार्ज गरिन्छ, र यो चार्ज पछि उच्च पक्षको FET गेटको गेटलाई स्रोत वा एमिटर पिनको भोल्टेज भन्दा केही भोल्ट माथि चलाउन प्रयोग गरिन्छ ताकि यसलाई स्विच गर्न सकिन्छ।यो रणनीतिले राम्रोसँग काम गर्छ यदि ब्रिज नियमित रूपमा स्विच गरिएको छ र छुट्टै पावर सप्लाई चलाउनु पर्ने जटिलतालाई बेवास्ता गर्दछ र उच्च र कम दुबै स्विचहरूको लागि थप कुशल एन-च्यानल उपकरणहरू प्रयोग गर्न अनुमति दिन्छ।