Blog về công ty Infineon IRS2181STRPBF Trình điều khiển cổng trên và dưới 600V

Infineon IRS2181STRPBF Trình điều khiển cổng High-Side và Low-Side 600V

Công ty TNHH Điện tử Thâm Quyến Mingjiada, với tư cách là nhà phân phối linh kiện điện tử nổi tiếng toàn cầu, cung cấp IRS2181STRPBF—một trình điều khiển cổng cầu bán phần hiệu suất cao có khả năng điều khiển đồng thời cả thiết bị chuyển mạch công suất high-side và low-side.

【IRS2181STRPBF Tổng quan sản phẩm】

IRS2181STRPBF là IC trình điều khiển cổng cầu bán phần được đóng gói 8-SOIC được thiết kế đặc biệt để điều khiển MOSFET và IGBT công suất. Thiết bị này tích hợp cả kênh điều khiển high-side và low-side, chịu được điện áp lên đến 600V, làm cho nó rất phù hợp cho các ứng dụng điện áp cao.

Hoạt động trong dải điện áp cung cấp từ 10V đến 20V, IRS2181STRPBF cung cấp khả năng dòng sink/source đỉnh lần lượt là 1.9A và 2.3A, cho phép chuyển mạch nhanh chóng các thiết bị công suất để giảm thiểu tổn thất chuyển mạch.

Đầu vào không đảo của nó đơn giản hóa thiết kế giao diện điều khiển, trong khi thời gian trễ điển hình là 180ns đảm bảo phản hồi điều khiển hiệu quả và chính xác.

Một thuộc tính quan trọng khác của IRS2181STRPBF là hoạt động ổn định của nó trong dải nhiệt độ mở rộng từ -40°C đến 125°C (với các thông số kỹ thuật chọn lọc mở rộng đến 150°C), cho phép thích ứng với các môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

Sử dụng gói gắn trên bề mặt, IRS2181STRPBF tạo điều kiện cho việc lắp ráp PCB tự động, nâng cao hiệu quả sản xuất.

【IRS2181STRPBF Các tính năng chính và thông số hiệu suất】

IRS2181STRPBF kết hợp nhiều công nghệ tiên tiến giúp phân biệt nó trong danh mục sản phẩm của mình.

Nó tích hợp các kênh điều khiển high-side và low-side độc lập, hỗ trợ logic đầu vào không đảo tương thích với mức CMOS/LSTTL 3.3V và 5V.

Điều này cho phép các kỹ sư kết nối trực tiếp với bộ vi điều khiển hoặc bộ xử lý tín hiệu số mà không cần mạch chuyển mức bổ sung.

Về khả năng điều khiển, IRS2181STRPBF cung cấp dòng sink điển hình là 2.3A và dòng source là 1.9A – các thông số được nêu bật trong tài liệu – cho phép điều khiển nhanh chóng các thiết bị chuyển mạch công suất cao để giảm thiểu tổn thất chuyển mạch.

Khả năng dòng sink cao của nó cũng tạo điều kiện cho việc tắt thiết bị công suất nhanh chóng, ngăn chặn việc dẫn điện ngoài ý muốn.

Về hỗ trợ điện áp, IRS2181STRPBF hoạt động ở điện áp high-side tối đa là 600V, làm cho nó phù hợp với các hệ thống bus DC 400V. Dải điện áp hoạt động từ 10V đến 20V đảm bảo khả năng tương thích với nguồn cung cấp trình điều khiển 12V/15V tiêu chuẩn.

Phản hồi động nhanh là một tính năng quan trọng khác của IRS2181STRPBF: độ trễ lan truyền là 180ns, với thời gian tăng và giảm lần lượt là 40ns và 20ns, giảm thời gian chết một cách hiệu quả và nâng cao hiệu quả hệ thống.

Thiết bị này cũng thể hiện khả năng thích ứng nhiệt độ rộng, hoạt động trong khoảng từ -40°C đến 125°C (một số tài liệu cho biết nhiệt độ tiếp giáp tối đa là 150°C), đảm bảo hiệu suất ổn định trong môi trường khắc nghiệt.

【Cấu trúc bên trong và nguyên tắc hoạt động của IRS2181STRPBF】

IRS2181STRPBF sử dụng cấu hình trình điều khiển cầu bán phần, kết hợp các kênh điều khiển high-side và low-side độc lập. High-side sử dụng thiết kế kênh nổi hỗ trợ hoạt động bootstrap.

Mạch bootstrap là một tính năng quan trọng của IRS2181STRPBF, cung cấp nguồn điện nổi cho kênh điều khiển high-side thông qua tụ điện và diode bootstrap.

Khi MOSFET low-side dẫn điện, tụ điện bootstrap sạc; trong quá trình dẫn điện high-side, tụ điện cung cấp năng lượng cho mạch điều khiển high-side.

Chip IRS2181STRPBF tích hợp mạch bảo vệ khóa điện áp thấp (UVLO) bên trong. Nếu điện áp cung cấp high-side hoặc low-side giảm xuống dưới ngưỡng (thường là 8.2V), đầu ra sẽ tắt và vẫn bị khóa cho đến khi điện áp phục hồi về mức an toàn (thường là 8.9V). Chức năng này ngăn chặn hiệu quả hoạt động tuyến tính và hư hỏng nhiệt cho các thiết bị chuyển mạch do điện áp điều khiển không đủ.

Hơn nữa, IRS2181STRPBF sử dụng công nghệ HVIC và CMOS chống chốt độc quyền, tăng cường độ bền của cấu trúc nguyên khối. Thiết kế của nó thể hiện khả năng chịu đựng điện áp quá độ âm và khả năng chống dV/dt tuyệt vời.

【IRS2181STRPBF Ứng dụng】

Hệ thống quản lý năng lượng: IRS2181STRPBF phù hợp với nguồn cung cấp điện chuyển mạch, nguồn điện liên tục (UPS) và mạch hiệu chỉnh hệ số công suất, nâng cao hiệu quả và độ tin cậy chuyển đổi năng lượng.

Mạch điều khiển động cơ: IRS2181STRPBF cung cấp khả năng điều khiển động cơ chính xác trong điều khiển động cơ công nghiệp, ổ đĩa động cơ thiết bị gia dụng và dụng cụ điện.

Hệ thống điện tử ô tô: IRS2181STRPBF đặc biệt phù hợp với hệ thống sạc trong xe điện hybrid cắm điện (PHEV) và xe điện (EV), đáp ứng các yêu cầu độ tin cậy cao của điện tử ô tô.

Ứng dụng điều khiển công nghiệp: IRS2181STRPBF điều khiển các thiết bị công suất trong bộ điều khiển logic khả trình (PLC), bộ truyền động servo và thiết bị tự động hóa công nghiệp.