Как правильно подключить драйвер IR2104S. Какие особенности нужно учитывать при использовании IR2104S. Каковы основные параметры и характеристики IR2104S. Для каких применений подходит драйвер IR2104S.
Что представляет собой драйвер IR2104S
IR2104S — это полумостовой драйвер MOSFET и IGBT транзисторов, выпускаемый компанией International Rectifier (сейчас часть Infineon Technologies). Данная микросхема предназначена для управления силовыми ключами в импульсных преобразователях, инверторах и других схемах силовой электроники.
Основные особенности IR2104S:
- Напряжение питания: от 10 до 20 В
- Выходной ток: до 130 мА (верхний ключ), до 270 мА (нижний ключ)
- Встроенная защита от сквозных токов
- Совместимость с логическими уровнями 3.3/5 В
- Корпус 8-SOIC
IR2104S позволяет управлять верхним и нижним ключами полумоста с помощью одного входного ШИМ-сигнала, что упрощает схему управления. Драйвер обеспечивает все необходимые задержки для предотвращения сквозных токов через ключи.
Типовая схема включения IR2104S
Рассмотрим базовую схему подключения драйвера IR2104S для управления полумостом из MOSFET-транзисторов:
[Здесь можно было бы разместить схему подключения IR2104S]
Основные элементы схемы:
- VCC — напряжение питания драйвера (10-20 В)
- IN — вход управляющего ШИМ-сигнала
- SD — вход выключения (активный низкий уровень)
- VS — плавающее напряжение питания верхнего ключа
- VB — напряжение питания верхнего драйвера (VB-VS ≈ 15 В)
- HO — выход управления верхним ключом
- LO — выход управления нижним ключом
- COM — общий вывод для нижнего ключа
Конденсатор между VB и VS (бутстрэп-конденсатор) обеспечивает питание верхнего драйвера. Его емкость выбирается в зависимости от частоты переключения и тока затвора транзисторов.
Особенности применения IR2104S
При использовании IR2104S следует учитывать несколько важных моментов:
- Напряжение питания VCC должно быть стабильным и находиться в пределах 10-20 В.
- Необходимо обеспечить быстрый заряд бутстрэп-конденсатора для надежной работы верхнего ключа.
- Следует соблюдать максимально допустимую частоту переключения (зависит от параметров силовых транзисторов).
- Важно правильно рассчитать резисторы затворов транзисторов для оптимизации динамических характеристик.
- Рекомендуется использовать снабберные цепи для подавления высокочастотных помех при коммутации.
Правильный учет этих факторов позволит реализовать надежную и эффективную схему управления силовыми ключами на базе IR2104S.
Применения IR2104S в силовой электронике
Драйвер IR2104S находит широкое применение в различных устройствах силовой электроники:
- Импульсные преобразователи напряжения (DC-DC конвертеры)
- Инверторы для электроприводов
- Источники бесперебойного питания (ИБП)
- Сварочные инверторы
- Системы индукционного нагрева
- Корректоры коэффициента мощности
Во всех этих устройствах IR2104S обеспечивает эффективное управление силовыми ключами, позволяя реализовать компактные и надежные схемы.
Расчет параметров обвязки IR2104S
При проектировании схемы на базе IR2104S важно правильно рассчитать параметры внешних компонентов. Рассмотрим основные моменты:
Выбор бутстрэп-конденсатора
Емкость бутстрэп-конденсатора CBOOT можно оценить по формуле:
CBOOT = (2 * QG * f) / ΔV
Где:
- QG — заряд затвора MOSFET
- f — частота переключения
- ΔV — допустимое падение напряжения на конденсаторе (обычно 1-2 В)
Полученное значение следует увеличить в 2-3 раза для надежной работы.
Расчет резисторов затворов
Сопротивление резисторов затворов R G влияет на скорость переключения транзисторов. Оно выбирается исходя из компромисса между динамическими потерями и уровнем помех:
RG = (VGS — VTH) / IG
Где:
- VGS — напряжение на затворе
- VTH — пороговое напряжение транзистора
- IG — желаемый ток затвора
Обычно RG выбирается в диапазоне 10-100 Ом.
Защитные функции IR2104S
IR2104S имеет встроенные защитные функции, повышающие надежность работы схемы:
- Защита от пониженного напряжения питания (UVLO)
- Защита от сквозных токов через транзисторы полумоста
- Возможность отключения выходов с помощью входа SD
Как работает защита от сквозных токов? IR2104S автоматически вводит задержку между выключением одного ключа и включением другого. Это предотвращает одновременное открытие верхнего и нижнего транзисторов.
Защита UVLO отключает выходы драйвера при падении напряжения питания ниже порогового значения (типично 8.6 В). Это защищает MOSFET от работы в линейном режиме при недостаточном напряжении на затворе.
Альтернативы IR2104S
Помимо IR2104S существуют и другие драйверы MOSFET с похожей функциональностью:
- IR2101 — более простая версия без входа выключения
- IRS2104 — улучшенная версия с расширенным диапазоном напряжений
- FAN7842 — аналог от Fairchild Semiconductor
- TC4427 — драйвер от Microchip с раздельными входами для верхнего и нижнего ключей
При выборе альтернативы следует учитывать конкретные требования схемы: напряжение питания, ток нагрузки, частоту переключения и т.д.
Типичные ошибки при использовании IR2104S
При работе с IR2104S разработчики иногда допускают следующие ошибки:
- Недостаточная емкость бутстрэп-конденсатора, что приводит к нестабильной работе верхнего ключа.
- Слишком высокая частота переключения, превышающая возможности драйвера или транзисторов.
- Неправильная разводка печатной платы, создающая паразитные индуктивности в цепях затворов.
- Отсутствие снабберных цепей, что вызывает повышенные помехи при коммутации.
- Игнорирование тепловых режимов работы драйвера и силовых транзисторов.
Внимательный подход к проектированию и соблюдение рекомендаций производителя позволят избежать этих проблем и создать надежное устройство на базе IR2104S.
Ir2104s схема включения
Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Не взлетает квадрокоптер 1 ставка. Перестал работать Mi band 4 1 ставка. Роботы уничтожат ваши рабочие места?
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- IRG4PC50W и IR2104
- www.cncmasterkit.ru
- Использование драйвера MOSFET в ШИМ (ir2101)
- MAL4X Научно-технический форум разработчиков симуляторов и автоматики
- Вы точно человек?
- Easyelectronics. ru
- Характеристики и особенности применения
- Ключ на плечо! – особенности применения высоковольтных драйверов производства IR
- IR2104 + IRFZ44. Вопрос.
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Схема Включения Драйвера Irs21844s
IRG4PC50W и IR2104
Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Не взлетает квадрокоптер 1 ставка. Перестал работать Mi band 4 1 ставка. Роботы уничтожат ваши рабочие места? А разве понятие «эфир» можно всерьёз рассматривать в электронике? Задача по физике 1 ставка. Лидеры категории Антон Владимирович Искусственный Интеллект. Кислый Высший разум. Помогите с подключением драйвера Дмитрий Терентьев Ученик , на голосовании 3 года назад Хочу использовать драйвер ir в повышающем преобразователе , нужна схема включения двух полевиков irf работающих в режиме мультивибратора если тут возможно такое, либо работал с одной первичкой, но два или несколько полевиков параллельно какие номиналы конденсаторов в схеме?
Как задать генерацию входящего сигнала? Какого номинала резистор на затвор управляющего и разряжающего полевика, осц нет, выходное напряжение не критично в, напишите кто что может, буду рад любым ответам. Голосование за лучший ответ. Андрей Искусственный Интеллект 3 года назад нужен внешний генератор прямоугольных импульсов построенный по любой схеме трансформатор включать в диагональ моста образованного полевиками и двумя конденсаторами большой емкости.
Комментарий удален Андрей Искусственный Интеллект не средняя. Похожие вопросы. Также спрашивают.
www.cncmasterkit.ru
Возможно эта партия, именно партия, которая у меня а она ОЧЕНЬ немалая и рабочая, в других условиях она работать будет, а вот для данного контроллера имеет место отказ, для того и тестер сделан Без обид. Верхний или нижний ключ? Ключи не выдают положенные токи? Не работает узел детекта питающего напряжения?
Микросхема IRS — HALF-BRIDGE DRIVER, SOP-8, Infineon Technologies и другие электронные компоненты по хорошей, оптовой цене! | Быстрая.
Использование драйвера MOSFET в ШИМ (ir2101)
Регистрация Забыл пароль. При заказе, учитывайте, что интегральные микросхемы могут иметь различный тип корпуса исполнение , смотрите картинку и параметры. На нашем сайте опубликованы только основные назначение и параметры характеристики. Дополнительные вопросы уточняйте через емайл. Полное описание и информация о том как проверить IRS sop-8, чем ее заменить, схема включения, отечественный аналог, Datasheet-ы и другие технические данные, могут быть найдены в PDF файлах нашего раздела DataSheet, в справочной литературе, или на сайтах поисковых систем Google, Яндекс. Пайку и подключение всех электронных компонентов, должны производить специалисты. Например, добавив метку «ремонт», этот товар будет отображаться в результатах поиска по этому слову. В дальнейшем, достаточно будет нажать на ссылку для вывода списка товаров с этой меткой.
MAL4X Научно-технический форум разработчиков симуляторов и автоматики
Войти через. Гарантия возврата денег Возврат за 15 дней. Посмотреть все 13 отзывы. Защита Покупателя.
Сообщения без ответов Активные темы. Модераторы: Горшком назвали
Вы точно человек?
От надежной работы выходных каскадов силовых электронных устройств зависит, в конечном итоге, работа всей производственной линии, где эти устройства применяются. Задача усложняется тем, что в высоковольтной системе напряжение истока то есть в основной шине устройства может достигать нескольких сот или тысяч вольт;. Таким образом, напряжение низковольтной части должно иметь смещение относительно источника питания высоковольтной части системы, которое, в свою очередь, часто является двуполярным;. Основной задачей драйвера для обеспечения указанных выше требований является преобразование уровней напряжения и согласование низковольтной части системы управления, имеющей, как правило, однополярное питание, и высоковольтной части, к которой часто приложено двуполярное напряжение с высоким потенциалом. Второй задачей, решаемой с помощью специализированных драйверов, является обеспечение высоких значений токов затвора, переключающих силовые транзисторы.
Easyelectronics.ru
Сейчас этот форум просматривают: Google [Bot] и гости: DIY электроника. Компьютерные сети. Сборка китайского моста 12vv, до 60A по схеме Ale Строим реалистичный симулятор перегрузок своими руками. Добавил пару диодов для ускорения разрядки, наверное уберу резисторы затворов, там и так току мало так мы его еще и ограничиваем, надеюсь не спалю драйверы. Теперь огромная просьба к Але. Если не сложно введите задержку на прошивке под AMC1. Если не затруднит конечно.
особенностей как расчета схемы включения ИС драйвера управ . IR IRSSPbF. IRSPbF. 8. / UVLO VCC. IR IRSSPbF.
Характеристики и особенности применения
Номенклатура выпускаемых MOSFET- и IGBT-транзисторов растет лавинообразно, также как и номенклатура драйверов, поэтому данная статья ставит своей задачей помочь разработчику в выборе наиболее подходящего компонента для решения конкретной задачи. Фирма International Rectifier IR давно и хорошо известна в России как производитель силовых транзисторов и интегральных микросхем управления. Выпускаемые IR драйверы предназначены для работы в любых конфигурациях силовых каскадов в диапазоне мощности до 3—5 кВт.
Ключ на плечо! – особенности применения высоковольтных драйверов производства IR
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Драйверы для полевых транзисторов, самые простые и распространённые
Нужны еще сервисы? Архив Каталог тем Добавить статью. Как покупать? Нихромовая проволока, из которой изготовлены спирали, очень плохо облуживается с помощью канифольных флюсов. Поэтому весьма трудно сделать какой либо контакт с ней надежным. Посыпав место пайки песком или натерев крошащимся камнем, можно паять обычными методами даже алюминий.
Сейчас этот форум просматривают: Google [Bot] и гости: 1. Мобильная версия FAQ.
IR2104 + IRFZ44. Вопрос.
Что нового? Если это ваш первый визит, рекомендуем почитать справку по сайту. Для того, чтобы начать писать сообщения, Вам необходимо зарегистрироваться. Для просмотра сообщений регистрация не требуется. Забыли пароль? Страница 6 из
Есть задача управлять мощной нагрузкой двигатель постоянного тока с помощью Устройство понижающий двухполярный блок питания Прошу помощи Здравствуйте, уважаемые специалисты!
IR2101 рабочая схема включения драйвера MOSFET ключей — Avislab
19.02.2013
Драйвер MOSFET ключей IR2101 имеет свойство иногда выходить со строя, по попросту говоря, гореть. Типовая схема включения, предложенная в документации IR2101, не обеспечила надежной работы этой микросхемы. По крайней мере в моем случае.
Типовая схема включения IR2101
Эмпирическим путем, уничтожив несколько микросхем, схема была доведена до рабочего состояния.
Рабочая схема включения IR2101
Пояснения по схемеD2, R3 — после добавления этих двух элементов микросхемы IR2101 перестали выходить со строя.
C1, C2 — обычно использую два конденсатора один электролитический, другой керамический. Рекомендуют применять конденсаторы с рабочим напряжением не меньше 25В.
R4, R5 — резисторы «привязывают» к земле входа микросхемы на случай «отвала» управляющего сигнала.
D3 — последняя микросхема была сожжена банальной «переполюсовкой», поэтому диод по питанию добавлен не случайно. Увы, но IR2101 так же сгорает при не правильной полярности питания.
C3, C4 — фильтры по питанию. Значение С3 зависит от нагрузки. Рекомендуется парралельно С3 добавить еще и керамический конденсатор 0.1uF.
Вот так выглядит сгоревшая IR2101. Обратите внимание на характерную пробоину в корпусе микросхемы.
Надеюсь, кому то поможет мой опыт.
Корисно знатиСхеми і прошивки
Коментарі:
николай говорить:
13.04.2020 03:38
Сообщи номиналы - на схеме очень мелко, не видно
andre говорить:
13.04.2020 14:07
Просто кликни на картинку! Если вдруг если почему-то не получается - вот прямая ссылка на картинку: https://blog.avislab.com/uploads/2013/02/IR2101.png
Дмитрий Валерьевич Кузнецов говорить:
04.07.2021 16:14
по вашей схеме, добавление резистора R3 эквивалентно увеличению R1 на номинал R3. это надо учитывать или уменьшением R1 или увеличением R2. R3 спасает от защелкивания драйвера, это происходит когда Vs становится ниже COM, такое происходит при неправильном подключении Vs и COM к транзисторам - большая длина проводников по которым течет ток транзистора и драйвера, или, что хуже, подключение питания ближе подключения драйвера.
Andyry говорить:
06.12.2021 11:50
Привет всем! Никто не пробовал этот драйвер питать от 3,3В? Управление удобное 3,3, питание неудобное - 10...20 В, хотя в даташите для Vcc указан диапазон от -0,3 до 25 В. Нагрузка питается 24 В, этот драйвер 10...20, управление от микроконтроллера, то есть 3,3В + 5В в придачу. Не много ли источников питания!?
andre говорить:
07.12.2021 07:31
Питать драйвер напряжением 3.3В идея хорошая, но не рабочая.
Михайло говорить:
29.07.2022 18:10
Підскажіть, будь ласка, як ви реалізуєте управління з мікроконтроллеру, акщо stm то там, напевно 3,3v. Які ви використовуєте ключі?, мені потрібно керувати irlb3034.
Дмитро говорить:
17.02.2023 09:18
В даташиті на IR2101 заявлена сумісність з 3.3, 5 та 15 вольтовою логікою, тому з керуванням що з stm32, що з ардуїно не повинно бути жодних проблем.
Додати коментар
* Ваше ім’я:
e-mail:
* Коментар:
Введіть код з картинки:
* — обов’язкові поля
Полупроводниковые и системные решения — Infineon Technologies
Виртуальное ежегодное общее собрание 2023
16 февраля 2023 г.
Больше информации
Mobile World Congress 2023
Присоединяйтесь к нам на крупнейшем и наиболее влиятельном в отрасли мероприятии по подключению
Узнать больше
Форум разработчиков широкополосных устройств 2023
9 марта 2023 г. — SiC и GaN выводят энергоэффективность на новый уровень! Новое в этом году: в дополнение к нашим промышленным экспертам, наши автомобильные специалисты присоединятся к
. Бесплатная регистрация
Эффективное управление температурным режимом расширяет ассортимент
Используйте полупроводниковые продукты Infineon для высоковольтных электронных компрессоров в электромобилях. Экономьте электроэнергию и добейтесь идеальной температуры везде в автомобиле
Узнать больше
Когда вы думаете о возобновляемых источниках энергии, подумайте о хранении
Компенсируйте колебания, сбалансируйте электрические сети и избегайте потерь энергии: переход энергии зависит от эффективных систем хранения. Полупроводники являются основой.
Узнать больше
Новые прототипы бортовых зарядных устройств
Наши широкополосные решения для бортовых зарядных устройств прокладывают путь к плотности мощности до 10 кВт/л. Увеличьте запас хода электромобилей завтрашнего дня
Откройте для себя наши решения
Цифровая трансформация разработки продуктов
Узнайте, как инновации продуктов на основе данных повышают рентабельность продуктов IoT, из нового отчета Aberdeen Strategy & Research
Узнать больше
Новости
16 февраля 2023 г. | Business & Financial Press
Виртуальное ежегодное общее собрание Infineon утверждает дивиденды в размере 0,32 евро на акцию – Изменения в наблюдательном совете: д-р Герберт Дисс и Клаус Хельмрих сменили д-ра Вольфганга Эдера и …
16 февраля 2023 г. | Деловая и финансовая пресса
Президент Германии Штайнмайер посещает предприятие Infineon в Кулиме, Малайзия; Новая система очистки отработанного воздуха значительно улучшит положительный климатический след Infineon
Новости рынка
17 февраля 2023 г. | Новости рынка
Новейшее устройство безопасности Infineon SLC38 и операционная система TrustSEC BIO-SLCOS обеспечивают безопасную открытую платформу для передовых приложений для смарт-карт
Посетите Infineon в Twitter
IR2104:Понимание всего об этом драйвере MOSFET
Некоторые бытовые и промышленные приборы зависят от полупроводниковых интегральных схем. Они используют H-мост для управления нагрузками от низкой потребляемой мощности для получения усиленных токов. У нас есть отличный пример в драйвере полумоста IR2104.
Но как именно работает этот драйвер ворот? По мере чтения открываешь для себя все особенности и условия эксплуатации. Кроме того, мы объясняем, как использовать микросхему IR2104 в электронных проектах «сделай сам».
1. Что такое IR2104?Микросхема IR2104 представляет собой полумостовой драйвер. Он принимает маломощный вход для вывода сильноточных приводов. Он питает затвор мощного транзистора, такого как мощный МОП-транзистор. Кроме того, драйвер затвора IR2104 работает как регулятор уровня и усилитель мощности.
Выходные каналы драйверов IGBT и MOSFET используют опорные сигналы высокого и низкого уровня. Логический вход работает на логике 3,3 В и совместим с выходом LSTTL и CMOS. Эти технологии невосприимчивы к проприетарным HVC и защелкам. Поэтому допускается монолитное строительство.
(Аналогичный пакет SOIC драйвера полумоста IR2014).
2. ХАРАКТЕРИСТИКИПомимо прочего, драйвер MOSFET IR2104 имеет несколько выдающихся характеристик, таких как
- Средний ток нагрузки составляет 10 ампер. Тем не менее, пиковый ток составляет 20 ампер.
- Диапазон напряжения VCC составляет от 12 В до 36 В постоянного тока.
- На другом конце напряжение питания логического элемента составляет 12–15 В постоянного тока.
- Содержание совместимых входных сигналов: 3,3–15 В.
- Цоколевка IR2104 имеет SMD-дизайн.
- Имеет один вход ШИМ.
- Кроме того, микросхема имеет функцию входа отключения.
- Имеются винтовые клеммы для питания нагрузки и нагрузки.
- Также имеется разъем для ввода и питания логики.
- Имеет логику, предотвращающую перекрестную проводимость.
Как правило, распиновка IR2104 имеет восемь вставляемых через отверстие контактов. Часто его 8-DIP-пакет поставляется с двумя внутренними драйверами технологии CMOS. Они, в свою очередь, работают на N-канальных MOSFET и полумостовых затворах IGBT.
(8-контактная микросхема драйвера PDIP).
4. Как пользоваться IR2104Во время работы драйвер полумоста использует ШИМ-сигналы от контроллера. Примером такого контроллера является Arduino Uno. При подключении к Arduino через контакт D9 он управляет низким и высоким значениями MOSFET. С другой стороны, подключение к выводу D8 затвора от третьего контакта Arduino помогает выключить управляющие сигналы. В конечном итоге ШИМ должен синхронизироваться с максимальным рабочим циклом, чтобы насос заряда работал.
(Видеоурок по использованию инвертора IR2104).
Это необходимые ограничения, которые следует соблюдать при использовании ИС драйвера во избежание повреждения. К ним относятся:
- TA, Температура окружающей среды: от -40 до 125°C.