BOM Quotation Osagai elektronikoen kontrolatzailea IC txipa IR2103STRPBF

Produktuaren ezaugarriak

Dokumentuak eta komunikabideak

Ingurumenaren eta esportazioen sailkapenak

Gate Drivers

Ate kontrolatzailea potentzia-anplifikadorea da, kontrolagailu IC baten potentzia baxuko sarrera onartzen duena eta korronte handiko disko sarrera bat sortzen du potentzia handiko transistore baten aterako, hala nola IGBT edo potentzia MOSFET bat.Ate kontrolatzaileak txip-ean edo modulu diskretu gisa eman daitezke.Funtsean, ate-gidari batek anplifikadore batekin konbinatutako maila-aldaketaz osatuta dago.Ate kontrolatzaile IC batek kontrol-seinaleen (kontrolagailu digitalak edo analogikoak) eta etengailuen (IGBT, MOSFET, SiC MOSFET eta GaN HEMT) arteko interfaze gisa balio du.Ate-gidari-soluzio integratuak diseinuaren konplexutasuna, garapen-denbora, materialen faktura (BOM) eta taularen espazioa murrizten ditu, diskretuki inplementatutako ate-gidagailuen soluzioen fidagarritasuna hobetzen du.

Historia

1989an, International Rectifier-ek (IR) HVIC ate kontrolatzailearen lehen produktu monolitikoa aurkeztu zuen, goi-tentsioko zirkuitu integratua (HVIC) teknologiak egitura monolitiko patentatu eta jabedunak erabiltzen ditu, bipolarrak, CMOS eta alboko DMOS gailuak integratzen dituzten 700 V eta 1400 V-tik gorako matxura-tentsioekin. V 600 V eta 1200 V-ko desplazamendu-tentsioak funtzionatzeko.[2]

Seinale mistoko HVIC teknologia hau erabiliz, bai tentsio handiko maila aldatzeko zirkuituak bai tentsio baxuko zirkuitu analogikoak eta digitalak inplementa daitezke.Goi-tentsioko zirkuituak (polisiliziozko eraztunek osatutako "putzu" batean) jartzeko gaitasunarekin, 600 V edo 1200 V-ko "flota" daitekeena, silizio berean tentsio baxuko gainerako zirkuituetatik urrun, alde altuko potentzia MOSFETak edo IGBTak lineaz kanpoko zirkuitu topologia ezagun askotan daude, hala nola buck, boost sinkronikoa, erdi-zubi, zubi osoa eta trifasikoa.Etengailu mugikorreko HVIC ate kontrolatzaileak ondo egokiak dira alde altuko, erdi-zubi eta trifasiko konfigurazioak behar dituzten topologietarako.[3]

Helburua

-ren aldeantransistore bipolarrak, MOSFETek ez dute etengabeko potentzia sarrerarik behar, pizten edo itzaltzen ez diren bitartean.MOSFETaren ate-elektrodo isolatuak a osatzen dukondentsadorea(ate-kondentsadorea), MOSFET-a pizten edo itzaltzen den bakoitzean kargatu edo deskargatu behar dena.Transistore batek ate-tentsio jakin bat behar duenez pizteko, ate-kondentsadorea gutxienez behar den ate-tentsioarekin kargatu behar da transistorea pizteko.Era berean, transistorea itzaltzeko, karga hori xahutu egin behar da, hau da, ateko kondentsadorea deskargatu behar da.

Transistore bat pizten edo itzaltzen denean, ez da berehala pasatzen ez eroale batetik eroale egoerara;eta tentsio altua eta korronte altua eroan ditzake.Ondorioz, transistore bati ate-korrontea aplikatzen zaionean aldatzea eragiteko, bero kopuru jakin bat sortzen da eta, kasu batzuetan, nahikoa izan daiteke transistorea suntsitzeko.Hori dela eta, beharrezkoa da etenaldi-denbora ahalik eta laburrena izatea, minimizatzekogalera aldatzea[de].Aldaketa-denbora tipikoak mikrosegundoen tartean daude.Transistore baten kommutazio-denbora kantitatearen alderantziz proportzionala dakorronteatea kargatzeko erabiltzen da.Hori dela eta, sarritan hainbat ehunen arteko konmutazio-korronteak behar diramiliampereak, edo baita tartean ereampereak.Gutxi gorabehera 10-15V-ko ate-tentsio tipikoetarako, hainbatwattsetengailua gidatzeko potentzia beharrezkoa izan daiteke.Korronte handiak maiztasun altuetan aldatzen direnean, adibidez, inDC-DC bihurgailuakedo handiakmotor elektrikoak, transistore anitz ematen dira batzuetan paraleloan, kommutazio-korronte eta kommutazio-potentzia aski altua emateko.

Transistore baten kommutazio-seinalea zirkuitu logiko batek edo a-k sortzen du normaleanmikrokontrolagailua, korronte miliampere gutxi batzuetara mugatzen den irteera-seinalea ematen duena.Ondorioz, seinale horrek zuzenean gidatzen duen transistore bat oso poliki aldatuko litzateke, eta horren ondorioz potentzia-galera handia izango da.Kommutazio garaian, transistorearen ate-kondentsadoreak korrontea hain azkar har dezake korrontea zirkuitu logikoan edo mikrokontrolagailuan korrontea gainditzea eragiten duena, eta horrek txiparen kalte iraunkorrak edo are osoa suntsitzea eragiten duen gainberotzea eragiten du.Hori gerta ez dadin, mikrokontrolagailuaren irteera-seinalearen eta potentzia-transistorearen artean ate kontrolatzailea eskaintzen da.

Karga-ponpakaskotan erabiltzen diraH-Zubiakalboko goi-gidarietan, atearen alde altuko n kanala gidatzekopotentzia MOSFETaketaIGBTak.Gailu hauek errendimendu ona dutelako erabiltzen dira, baina atearen gidatzeko tentsioa behar dute potentzia-errailaren gainetik volt batzuk.Zubi erdi baten erdigunea baxua jaisten denean kondentsadorea diodo baten bidez kargatzen da, eta karga hori erabiltzen da gero albo altuko FET atearen atea iturburuaren edo igorlearen pinaren tentsioaren gainetik volt gutxi batzuetara gidatzeko, pizteko.Estrategia honek ondo funtzionatzen du, zubia aldizka aldatzen bada eta elikadura hornidura bereizi bat exekutatu behar izatearen konplexutasuna saihesten du eta n kanaleko gailu eraginkorragoak etengailu altuetarako zein baxuetarako erabiltzeko aukera ematen du.