BOM ציטאַט עלעקטראָניש קאַמפּאָונאַנץ דרייווער IC שפּאָן IR2103STRPBF

פּראָדוקט אַטריביוץ

דאקומענטן & מעדיע

ענוויראָנמענטאַל & עקספּאָרט קלאַססיפיקאַטיאָנס

טויער דריווערס

א טויער דרייווער איז אַ מאַכט אַמפּלאַפייער וואָס אַקסעפּץ אַ נידעריק-מאַכט אַרייַנשרייַב פון אַ קאָנטראָללער IC און טראגט אַ הויך-קראַנט פאָר אַרייַנשרייַב פֿאַר די טויער פון אַ הויך-מאַכט טראַנזיסטאָר אַזאַ ווי אַ IGBT אָדער מאַכט MOSFET.טויער דריווערס קענען זיין צוגעשטעלט אָדער אויף-שפּאָן אָדער ווי אַ דיסקרעטע מאָדולע.אין עסאַנס, אַ טויער שאָפער באשטייט פון אַ מדרגה שיפטער אין קאָמבינאַציע מיט אַ אַמפּלאַפייער.א טויער דרייווער IC סערוועס ווי די צובינד צווישן קאָנטראָל סיגנאַלז (דיגיטאַל אָדער אַנאַלאָג קאַנטראָולערז) און מאַכט סוויטשיז (IGBTs, MOSFETs, SiC MOSFETs און GaN HEMTs).אַן ינאַגרייטיד טויער-שאָפער לייזונג ראַדוסאַז פּלאַן קאַמפּלעקסיטי, אַנטוויקלונג צייט, רעכענונג פון מאַטעריאַלס (BOM) און ברעט פּלאַץ בשעת ימפּרוווינג רילייאַבילאַטי איבער דיסקרעטעלי ימפּלאַמענאַד טויער-פאָר סאַלושאַנז.

געשיכטע

אין 1989, אינטערנאציאנאלע רעקטאַפייער (IR) באַקענענ דער ערשטער מאַנאַליטיק HVIC טויער שאָפער פּראָדוקט, די הויך-וואָולטידזש ינאַגרייטיד קרייַז (HVIC) טעכנאָלאָגיע ניצט פּאַטאַנטאַד און פּראַפּרייאַטערי מאַנאַליטיק סטראַקטשערז ינטאַגרייטינג בייפּאָולער, קמאָס און לאַטעראַל דמאָס דעוויסעס מיט ברייקדאַון וואָולטאַדזשאַז העכער 700 וו און 1400 V פֿאַר אַפּערייטינג פאָטאָ וואָולטאַדזשאַז פון 600 V און 1200 V.[2]

מיט דעם געמישט סיגנאַל HVIC טעכנאָלאָגיע, ביידע הויך-וואָולטידזש מדרגה-שיפטינג סערקאַץ און נידעריק-וואָולטידזש אַנאַלאָג און דיגיטאַל סערקאַץ קענען זיין ימפּלאַמענאַד.מיט די פיייקייט צו שטעלן הויך-וואָולטידזש סערקאַץ (אין אַ 'געזונט' געשאפן דורך פּאָליסיליקאָן רינגס), וואָס קענען 'שוועבן' 600 וו אָדער 1200 וו, אויף דער זעלביקער סיליציום אַוועק פון די רעשט פון די נידעריק-וואָולטידזש סערקאַץ, הויך-זייַט מאַכט MOSFETs אָדער IGBTs עקסיסטירן אין פילע פאָלקס אָפ-שורה קרייַז טאַפּאַלאַדזשיז אַזאַ ווי באַק, סינטשראָנאָוס בוסט, האַלב-בריק, פול-בריק און דריי-פאַסע.די HVIC טויער דריווערס מיט פלאָוטינג סוויטשיז זענען געזונט סוטאַד פֿאַר טאָפּאָלאָגיעס וואָס דאַרפן הויך-זייַט, האַלב-בריק און דריי-פאַסע קאַנפיגיעריישאַנז.

ציל

אין קעגנזאץ צובייפּאָולער טראַנזיסטערז, MOSFETs טאָן ניט דאַרפן קעסיידערדיק מאַכט אַרייַנשרייַב, אַזוי לאַנג ווי זיי זענען נישט סוויטשט אויף אָדער אַוועק.די אפגעזונדערט טויער-עלעקטראָדע פון ​​די MOSFET פארמען אַקאַפּאַסאַטער(טויער קאַפּאַסאַטער), וואָס מוזן זיין באפוילן אָדער דיסטשאַרדזשד יעדער מאָל די MOSFET איז סוויטשט אויף אָדער אַוועק.ווי אַ טראַנזיסטאָר ריקווייערז אַ באַזונדער טויער וואָולטידזש אין סדר צו באַשטימען אויף, די טויער קאַפּאַסאַטער מוזן זיין באפוילן צו בייַ מינדסטער די פארלאנגט טויער וואָולטידזש פֿאַר די טראַנזיסטאָר צו זיין סוויטשט אויף.סימילאַרלי, צו באַשטימען די טראַנזיסטאָר אַוועק, דעם אָפּצאָל מוזן זיין דיסאַפּייטיד, ד"ה די טויער קאַפּאַסאַטער מוזן זיין דיסטשאַרדזשד.

ווען אַ טראַנזיסטאָר איז סוויטשט אויף אָדער אַוועק, עס טוט נישט מיד יבערבייַט פון אַ ניט-קאַנדאַקטינג צו אַ קאַנדאַקטינג שטאַט;און קען טראַנסיענטלי שטיצן ביידע אַ הויך וואָולטידזש און פירן אַ הויך קראַנט.דעריבער, ווען טויער קראַנט איז געווענדט צו אַ טראַנזיסטאָר צו פאַרשאַפן עס צו באַשטימען, אַ זיכער סומע פון ​​היץ איז דזשענערייטאַד וואָס קענען, אין עטלעכע קאַסעס, זיין גענוג צו צעשטערן דעם טראַנזיסטאָר.דעריבער, עס איז נייטיק צו האַלטן די סוויטשינג צייט ווי קורץ ווי מעגלעך, אַזוי צו מינאַמייזסוויטשינג אָנווער[de].טיפּיש סוויטשינג צייט איז אין די קייט פון מיקראָסעקאָנדס.די סוויטשינג צייט פון אַ טראַנזיסטאָר איז פאַרקערט פּראַפּאָרשאַנאַל צו די סומע פוןקראַנטפלעג ט באלײדיק ן דע ם טויער .דעריבער, סוויטשינג קעראַנץ זענען אָפט פארלאנגט אין די קייט פון עטלעכע הונדערטמיליאַמפּערס, אָדער אפילו אין די קייט פוןאַמפּערעס.פֿאַר טיפּיש טויער וואָולטאַדזשאַז פון בעערעך 10-15 וו, עטלעכעוואטספון מאַכט קען זיין פארלאנגט צו פאָר די באַשטימען.ווען גרויס קעראַנץ זענען סוויטשט אין הויך פריקוואַנסיז, למשל איןדק-צו-דק קאַנווערטערזאָדער גרויסעלעקטריק מאָטאָרס, קייפל טראַנזיסטערז זענען מאל צוגעשטעלט אין פּאַראַלעל, אַזוי צו צושטעלן גענוג הויך סוויטשינג קעראַנץ און סוויטשינג מאַכט.

די סוויטשינג סיגנאַל פֿאַר אַ טראַנזיסטאָר איז יוזשאַוואַלי דזשענערייטאַד דורך אַ לאָגיק קרייַז אָדער אַמיקראָקאָנטראָללער, וואָס גיט אַ רעזולטאַט סיגנאַל אַז טיפּיקלי איז לימיטעד צו אַ ביסל מיליאַמפּערז פון קראַנט.דעריבער, אַ טראַנזיסטאָר וואָס איז גלייַך געטריבן דורך אַזאַ אַ סיגנאַל וואָלט באַשטימען זייער סלאָולי, מיט קאָראַספּאַנדינג אַ הויך מאַכט אָנווער.בעשאַס סוויטשינג, די טויער קאַפּאַסאַטער פון די טראַנזיסטאָר קען ציען די קראַנט אַזוי געשווינד אַז עס פאַרשאַפן אַ קראַנט אָוווערדראַו אין די לאָגיק קרייַז אָדער מיקראָקאָנטראָללער, קאָזינג אָוווערכיטינג וואָס פירט צו שטענדיק שעדיקן אָדער אפילו גאַנץ צעשטערונג פון די שפּאָן.צו פאַרמייַדן דעם פון געשעעניש, אַ טויער שאָפער איז צוגעשטעלט צווישן די מיקראָקאָנטראָללער רעזולטאַט סיגנאַל און די מאַכט טראַנזיסטאָר.

אָפּצאָל פּאַמפּסזענען אָפט געניצט איןה-בריקןאין הויך זייַט דריווערס פֿאַר טויער דרייווינג די הויך זייַט n-קאַנאַלמאַכט MOSFETsאוןIGBTs.די דעוויסעס זענען געניצט ווייַל פון זייער גוט פאָרשטעלונג, אָבער דאַרפן אַ טויער פאָר וואָולטידזש אַ ביסל וואלטס העכער די מאַכט רעלס.ווען דער צענטער פון אַ האַלב בריק גייט נידעריק די קאַפּאַסאַטער איז טשאַרדזשינג דורך אַ דייאָוד, און דעם אָפּצאָל איז געניצט צו שפּעטער פאָר די טויער פון די הויך זייַט FET טויער אַ ביסל וואלטס העכער די וואָולטידזש פון די מקור אָדער עמיטטער שטיפט צו באַשטימען עס אויף.די סטראַטעגיע אַרבעט געזונט אויב די בריק איז קעסיידער סוויטשט און אַוווידז די קאַמפּלעקסיטי פון האָבן צו לויפן אַ באַזונדער מאַכט צושטעלן און דערלויבט די מער עפעקטיוו n-קאַנאַל דעוויסעס צו זיין געוויינט פֿאַר ביידע הויך און נידעריק סוויטשיז.