IR2130

IR2130是MOS、IGBT功率器件專用柵極驅動晶片，可作為交直流調速、UPS 電源等驅動電路。

基本介紹

• 中文名：IR2130
• 作用對象：MOS、IGBT功率器件專用
• 介紹：柵極驅動晶片
• 工作原理：自舉電路
• 直接驅動電壓：高達600V的高壓系統
• 特點：2.5V邏輯信號輸入兼容

概述

IR2130是MOS、IGBT功率器件專用柵極驅動晶片，通過自舉電路工作原理，使其既能驅動橋式電路中低壓側的功率器件，又能驅動高壓側的功率元件，因而在電機控制、伺服驅動、UPS電源等方面得到廣泛套用。這些器件集成了特有的負電壓免疫電路，提高了系統耐用性和可靠性，有些器件不僅有過流、過溫檢測輸入等功能，還具有欠壓鎖定保護、集成死區時間保護、擊穿保護、關斷輸入、錯誤診斷輸出等功能。

主要特點

可直接驅動高達600V電壓的高壓系統，輸出端具有dV/dt抑制功能;

最大正向峰值驅動電流為200mA，反向峰值驅動電流為420mA;

具有電流放大和過電流保護功能，同時關斷六路輸出;

自動產生成上、下側驅動所必需的死區時間（2.5μs）;

具有欠壓鎖定功能並能及時關斷六路輸出;

2.5V邏輯信號輸入兼容。

內部結構

它的內部集成有1個電流比較器CURRENT COMPARATOR，1個電流放大器CURRENT AMP，1個自身工作電源欠壓檢測器UNDERVOLTAGE DETECTOR，1個故障處理單元FAULT LOGIC及1個清除封鎖邏輯單元CLEAR LOGIC。

除上述外，它內部還集成有3個輸入信號處理器INPUT SIGNAL GEN-ERATOR兩個脈衝處理和電平移位器PULSE GENERATOR LEVEL SHIFTER，3個上橋臂側功率管驅動信號鎖存器LATCH，3個上橋臂側功率管驅動信號與欠壓檢測器，U. V DETECTOR及6個低輸出阻抗MOS功率管驅動器DRIVER和1個或門電路。正常工作時，輸入的6路驅動信號經輸入信號處理器處理後變為6路輸出脈衝，驅動下橋臂功率管的信號L1～L3經輸出驅動器功放後，直接送往被驅動功率器件。

而驅動上橋臂功率管的信號H1～H3 先經集成於IR2130內部的3個脈衝處理器和電平移位器中的自舉電路進行電位變換， 變為3路電位懸浮的驅動脈衝，再經對應的3路輸出鎖存器鎖存並經嚴格的驅動脈衝與否檢驗之後，送到輸出驅動器進行功放後才加到被驅動的功率管。

一旦外電流發生過流或直通，即電流檢測單元送來的信號高於0.5V時，則IR2130內部的電流比較器迅速翻轉，促使故障邏輯處理單元輸出低電平，一則封鎖3路輸入脈衝信號處理器的輸出，使IR2130的輸出全為低電平，保護功率管；另一方面，同時IR2130的FAULT腳給出故障指示。

同樣若發生IR2130的工作電源欠壓，則欠壓檢測器迅速翻轉，也會進行類似動作。發生故障後，IR2130內的故障邏輯處理單元的輸出將保持故障閉鎖狀態。直到故障清除後，在信號輸入端LIN1～LIN3同時被輸入高電平，才可以解除故障閉鎖狀態。

工作原理

當IR2130驅動上橋臂功率管的自舉電源工作電壓不足時，則該路的驅動信號檢測器迅速動作，封鎖該路的輸出，避免功率器件因驅動信號不足而損壞。當逆變器同一橋臂上2個功率器件的輸入信號同時為高電平，則IR2130輸出的2路門極驅動信號全為低電平，從而可靠地避免橋臂直通現象發生。

套用電路

IR2130 高壓集成驅動器, 可作為交直流調速、UPS 電源、電子鎮流器以及永磁無刷電機調速電路中主功率元件的驅動電路。可直接 驅動中小容量的功率場效應管(MOSFET )、 絕緣柵電晶體(IGBT )和場效應控制晶閘管 (MCT) 等。具有六路輸入信號和六路輸出信號, 其中六路輸出信號中的三路具 有電平轉換功能, 因而它既能驅動橋式電路中低壓側的功率器件, 又能驅動高壓側的功率元件。也就是說,該驅動器可共地運行,且 只需一路控制電源, 而常規的驅動系統通常 包括光電隔離器件或者脈衝變壓器, 同時還必須向驅動電路提供相應的隔離電源。

IR2130典型套用電路