Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) ( 91 ) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110) (91)

• диапазон рабочих температур кристалла (Tj)--55... 150 °С.

Фирма выпускает разные типы драйверов: совмещенные верхнего и нижнего ключа, одиночные верхнего и нижнего, полумостовые, автогенераторные, трехфазные.

Таблица 14.1. Параметры некоторых драйверных микросхем фирмы International Rectifier

Драйвер

Тип корпуса

Назначение

Vs,B

/J o А

to„y НС

toff, НС

Пауза, нс

DIP-8

Драйвер одиночного ключа

0,2/0,42

IR2127

DIP-8

Драйвер одиночного ключа

0,2/0,42

IR2i2i

DIP-8

Драйвер нижнего ключа одиночный

1,0/2,0

1R2125

DIP-8

Драйвер верхнего ключа одиночный

1,0/2,0

DIP-14 .

Драйвер верхнего и нижнего ключей

2,0/2,0

IR2213

DIP-14

Драйвер полумостовой схемы

1200

1,7/2,0

IR2in

DIP-8

Драйвер полумостовой схемы

0,2/0,42

IR2151

DIP-8

Драйвер полумоста автогенераторный

0,2/0,4

D1P-8

Драйвер полумоста автогенераторный

0,21/0,42

1200

В заключение приведем методику расчета бутстрепного каскада, схема которого изображена на рис. 14.33.

i Сь

Рис. 14.33. К расчету бутстрепного каскада



Заряд, накапливаемый в бутстрепном конденсаторе С, имитирует «плавающий» источник, который питает половину драйвера, относящуюся к верхнему ключу. Поскольку драйвер построен на полевых элементах, суммарная мощность, расходуемая на управление, незначительна и может быть пополнена, а «плавающий» источник питания в динамическом режиме заменяется конденсатором сооветствующей емкости, подзаряжающегося от источника питания драйвера.

Когда транзистор верхнего плеча проводит ток, исток транзистора верхнего плеча оказывается замкнутым на общий провод, бутстрепный диод открывается и заряжает конденсатор (рис. 14.35). Когда транзистор нижнего плеча закрывается и начинает открываться верхний, диод оказывается подпертым, и схема управления питается исключительно разрядным током С, что видно из рис. 14. 36. Таким образом, бутстрепный конденсатор постоянно «гуляет» между общим проводом и проводом силового питания.

1 ±

Тсь" Т

VDb Открыт

Заряд

Рис. 14.34. Конденсатор как эквивалент источника напряжения

Рис. 14.35. Заряд бутстрепного конденсатора от внешнего источника питания

Закрыт

т Vcc

-ir Сь

Разряд

Рис. 14.36. Разряд бутстрепного конденсатора на нагрузку

Величина бутстрепной емкости должна быть выбрана расчетным путем. Слищком маленькая емкость может разрядиться раньше времени и закрыть транзистор верхнего плеча. Слишком большая может



где Fee - напряжение питания схемы управления;

Vf- падение напряжения на бутстрепном диоде (0,8... 1,0 В).

Полученное значение бутстрепной емкости является минимальным. Чтобы минимизировать риск от ненадежной работы схемы, разработчики рекомендуют умножить полученный результат на коэффициент 15.

Бутстрепный диод должен выдерживать обратное напряжение не менее, чем ([/„ + FJ. Кроме того, он должен иметь возможно малый обратный ток и хорошие характеристики обратного восстановления. Рекомендуемое время обратного восстановления не должно превышать 100 нсек.

не успевать заряжаться. При выборе мы будем руководстоваться следующими рекомендациями [59].

Основные факторы, влияющие на разряд бутстренной емкости:

• величина заряда затвора Qg;

• ток потребления выходного каскада микросхемы в статическом режиме Iqbs;

• циклическое изменение заряда драйвера Qis (5 нКл для 500/600-вольтовых драйверов и 20 нКл для 1200-вольтовых);

• ток утечки затвора Igss;

• ток утечки бутстрепного конденсатора Сь-

Минимальный заряд бутстрепного конденсатора определяется из выражения:

Разработчики рекомендуют применять в бутстрепных схемах конденсаторы с возможно малым током утечки (в идеале - танталовые). Кроме того, величина тока утечки затвора мала, поэтому перечисленные факторы учитывать нет смысла.



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) ( 91 ) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110)