IR2130, IR2132
Драйвер 3-фазного моста
Отличительные особенности:
- Выходные каналы разработаны для нагруженного функционирования
Работает в приложениях с выходным напряжением до +600В
Допускает отрицательное переходное напряжение
Стойкость к скорости изменения напряжения (dV/dt)
- Управляющее напряжение на затворах от 10 до 20 В
- Блокировка всех каналов при снижении напряжения
- Выключение всех 6 драйверов при токовой перегрузке
- Раздельные полумостовые драйверы
- Согласованное время распространения сигналов по всем каналам
- Выходы работают в противофазе с входами
- Защита от сквозных токов
- Краткая характеристика:
- Макс. напряжение смещения VOFFSET 600В
- Выходной ток к.з IO± 200 мА / 420 мА
- Напряжение питания VOUT 10 – 20В
- Время вкл./откл. 675/425 нс
- Длительность паузы
2.5 мкс (IR2130)
0.8 мкс (IR2132)
Типовая схема включения:
Блок-схема:
Расположение выводов:
Корпуса:
28-выв. PDIP
28-выв. SOIC
44-выв. PLCC без 12 выводов
Типовая схема включения:
(для правильного подключения ИМС см. назначение выводов). Данная схема отражает только электрические подключения. См. рекомендации по применению и памятки разработчику для корректной разводки печатных проводников.
Предельно допустимые параметры:
Предельно допустимые параметры – предельные установившиеся значения, превышение которых может привести к выходу из строя ИМС. Напряжения определены в абсолютных значениях по отношению к VS0. Тепловое сопротивление и рассеиваемая мощность измерены при монтаже на плате и отсутствии движения воздуха. Дополнительная информация показана на рис. 50-53.
Обозначение |
Определение |
Мин. |
Макс. |
Единица измерения |
VB1,2,3 |
Напряжение питания высоковольтного драйвера |
-0.3 |
625 |
В |
VS1,2,3 |
Напряжение смещения высоковольтного драйвера |
VB1,2,3 - 25 |
VB1,2,3 + 0.3 |
|
VHO1,2,3 |
Выходное напряжение высоковольтного драйвера |
VS1,2,3 - 0.3 |
VB1,2,3 + 0.3 |
|
VCC |
Напряжение питание логики и низковольтных драйверов |
-0.3 |
25 |
|
VSS |
Общий логики |
VCC – 25 |
VCC + 0.3 |
|
VLO1,2,3 |
Выходное напряжение низковольтного драйвера |
-0.3 |
VCC + 0.3 |
|
VIN |
Напряжение логических входов (HIN1,2,3 , LIN1,2,3 и ITRIP) |
VSS - 0.3 |
меньшее из (VSS + 15) и (VCC + 0.3) |
|
VFLT |
Напряжение выхода FAULT |
VSS - 0.3 |
VCC + 0.3 |
|
VCAO |
Выходное напряжение операционного усилителя |
VSS - 0.3 |
VCC + 0.3 |
|
VCA- |
Напряжение инвертирующего входа операционного усилителя |
VSS - 0.3 |
VCC + 0.3 |
|
dVS/dt |
Допустимая скорость изменения напряжения смещения |
- |
50 |
В/нс |
PD |
Рассеиваемая корпусом мощность при Tа +25°C |
28 выв. DIP |
- |
1.5 |
Вт |
28 выв. SOIC |
- |
1.6 |
44 выв. PLCC |
- |
2.0 |
RthJA |
Тепловое сопротивление |
28 выв. DIP |
- |
83 |
°С/Вт |
28 выв. SOIC |
- |
78 |
44 выв. PLCC |
- |
63 |
TJ |
Температура перехода |
- |
150 |
°С |
TS |
Температура хранения |
-55 |
150 |
TL |
Температура выводов корпуса (10 секунд, пайка) |
- |
300 |
Рекомендуемые рабочие условия:
Временная диаграмма логических входов/выходов показана на рис. 1. Для корректной работы устройство должно работать в пределах приведенных условий. Напряжения определены как абсолютные величины по отношению к VS0. Напряжение смещения VS определено со всеми источниками питания, смещенными на перепад 15В. Типичные оценки при других условиях смещения показаны на рис. 54.
Обозначение |
Определение |
Мин. |
Макс. |
Единица измерения |
VB1,2,3 |
Напряжение питания высоковольтного драйвера |
-0.3 |
625 |
В |
VS1,2,3 |
Напряжение смещения высоковольтного драйвера |
VB1,2,3 - 25 |
VB1,2,3 + 0.3 |
VHO1,2,3 |
Выходное напряжение высоковольтного драйвера |
VS1,2,3 - 0.3 |
VB1,2,3 + 0.3 |
VCC |
Напряжение питание логики и |
-0.3 |
25 |
VSS |
Общий логики |
VCC – 25 |
VCC + 0.3 |
VLO1,2,3 |
Выходное напряжение низковольтного драйвера |
-0.3 |
VCC + 0.3 |
VIN |
Напряжение логических входов (HIN1,2,3 , LIN1,2,3 и ITRIP) |
VSS - 0.3 |
меньшее из (VSS + 15) и (VCC + 0.3) |
VFLT |
Напряжение выхода FAULT |
VSS - 0.3 |
VCC + 0.3 |
VCAO |
Выходное напряжение операционного усилителя |
VSS - 0.3 |
VCC + 0.3 |
VCA- |
Напряжение инвертирующего входа операционного усилителя |
VSS - 0.3 |
VCC + 0.3 |
TJ |
Температура перехода |
- |
150 |
°С |
Прим. 1: Логическая работа VS от (VS0 – 5В) до (VS0 + 600В). Логическое состояние поддерживается для VS от (VS0 – 5В) до (VS0 - VBS). (См. памятку разработчика DT97-3 для более подробной информации).
Прим 2: Все входные выводы, выводы CA- и CAO имеют внутренне подключенный ограничивающий стабилитрон на 5.2В.
Динамические электрические характеристики:
Условия определения: стандартные VBIAS (VCC, VBS1,2,3) = 15В, VS0,1,2,3 = VSS, CL = 1000 пФ и TA = 25°C или специфические, указанные в таблице. Динамические электрические характеристики проиллюстрированы на рис. 3-5.
Обозн. |
Определение |
Рис. |
Мин. |
Тип. |
Макс. |
Ед. изм. |
Условия испытания |
ton |
Время включения |
11 |
500 |
675 |
850 |
нс |
|
toff |
Время выключения |
12 |
300 |
425 |
550 |
VIN = 0 и 5В |
tr |
Длительность нарастающего фронта при включении |
13 |
— |
80 |
125 |
VS1,2,3 = 0 … 600В |
tf |
Длительность падающего фронта при выключении |
14 |
— |
35 |
55 |
|
titrip |
Задержка на отключение по входу ITRIP |
15 |
400 |
660 |
920 |
VIN, VITRIP = 0 и 5В |
tbl |
Время нереагирования по входу ITRIP |
— |
— |
400 |
— |
VITRIP = 1В |
Tflt |
Задержка распространения сигнала срабатывания по входу ITRIP к выходу индикации отказа FAULT |
16 |
335 |
590 |
845 |
VIN, VITRIP = 0 и 5В |
tflt,in |
Время входной фильтрации (для шести входов) |
— |
— |
310 |
— |
VIN = 0 и 5В |
tfltclr |
Время сброса выхода FAULT по сигналам LIN1,2,3 |
17 |
6.0 |
9.0 |
12.0 |
мкс |
VIN, VITRIP = 0 и 5В |
DT |
Длительность паузы (IR2130)(IR2132) |
18 18 |
1.3 0.4 |
2.5 0.8 |
3.7 1.2 |
VIN = 0 и 5В |
SR+ |
Скорость нарастания операционного усилителя (+) |
19 |
4.4 |
6.2 |
— |
В/мкс |
|
SR- |
Скорость нарастания операционного усилителя (-) |
20 |
2.4 |
3.2 |
— |
|
Прим.: Для высоковольтной ШИМ длительность импульса HIN должна быть ? 1.5 мкс.
Статические электрические характеристики:
Общие условия измерения: VBIAS (VCC, VBS1,2,3) = 15В, VS0,1,2,3 = VSS и TA = 25°C, специфические условия приведены в таблице. Параметры VIN, VTH и IIN определены по отношению к VSS и распространяются на все 6 логических входов: HIN1,2,3 и LIN1,2,3. Параметры VO и IO определены по отношению к VS0,1,2,3 и распространяются на выходные выводы: HO1,2,3 и LO1,2,3.
Обозн. |
Определение |
Рис. |
Мин. |
Тип. |
Макс. |
Е.И. |
Условия испытания |
VIH |
Входное напряжение лог. “0” (OUT = LO) |
21 |
2.2 |
- |
- |
В |
|
VIL |
Входное напряжение лог. “1” (OUT = HI) |
22 |
- |
- |
0.8 |
|
VIT,TH+ |
Порог срабатывания по входу ITRIP при увеличении входного напряжения |
23 |
400 |
490 |
580 |
мВ |
VIN = 0В IO = 0A |
VOH |
Выходное напряжение высокого уровня, VBIAS – VO |
24 |
- |
- |
100 |
VIN = 5В, IO = 0А |
VOL |
Выходное напряжение низкого уровня, VO |
25 |
- |
- |
100 |
ILK |
Ток утечки источника напряжения смещения |
26 |
- |
- |
50 |
мкА |
VB = VS = 600В |
IQBS |
Статический ток потребления от источника VBS |
27 |
- |
15 |
30 |
VIN = 0В или 5В |
IQCC |
Статический ток потребления по входу VCC |
28 |
- |
3.0 |
4.0 |
мА |
VIN = 0В или 5В |
IIN+ |
Входной ток смещения лог. “1” (OUT = HI) |
29 |
- |
450 |
650 |
мкА |
VIN = 0В VIN = 5В |
IIN- |
Входной ток смещения лог. “0” (OUT = LO) |
30 |
- |
225 |
400 |
ITRIP = 5В |
IITRIP+ |
Ток смещения по входу ITRIP при высоком входном уровне |
31 |
- |
75 |
150 |
IITRIP- |
Ток смещения по входу ITRIP при низком входном уровне |
32 |
- |
- |
100 |
нА |
ITRIP = 0В |
VBSUV+ |
Порог детектора понижения напряжения VBS при восстановлении напряжения |
33 |
7.5 |
8.35 |
9.2 |
В |
|
VBSUV- |
Порог детектора понижения напряжения VBS при спаде напряжения |
34 |
7.1 |
7.95 |
8.8 |
|
VCCUV+ |
Порог детектора понижения напряжения VCC при восстановлении напряжения |
35 |
8.3 |
9.0 |
9.7 |
VCCUV- |
Порог детектора понижения напряжения VCC при спаде напряжения |
36 |
8.0 |
8.7 |
9.4 |
Ron,FLT |
Сопротивление выхода FAULT в активном состоянии (низкий уровень) |
37 |
- |
55 |
75 |
Ом |
|
IO+ |
Импульсный ток короткого замыкания высоковольтного драйвера |
38 |
200 |
250 |
- |
мА |
VO = 0В, VIN = 0В PW ? 10 мкс |
IO- |
Импульсный ток короткого замыкания низковольтного драйвера |
39 |
420 |
500 |
- |
VO = 15В, VIN = 5В PW ? 10 мкс |
VOS |
Входное напряжение смещения операционного усилителя |
40 |
- |
- |
30 |
мВ |
VS0 = VCA- = 0.2В |
ICA- |
Входной ток смещения CA- |
41 |
- |
- |
4.0 |
нА |
VCA- = 2.5В |
CMRR |
Коэффициент ослабления синфазного сигнала операционного усилителя |
42 |
60 |
80 |
- |
дБ |
VS0=VCA-=0.1В и 5В |
PSRR |
Коэффициент ослабления влияния источника питания операционного усилителя |
43 |
55 |
75 |
- |
VS0 = VCA- = 0.2В VCC = 10В и 20В |
VOH,AMP |
Выходное напряжение высокого уровня операционного усилителя |
44 |
5.0 |
5.2 |
5.4 |
В |
VCA- = 0В, VS0 = 1В |
VOL,AMP |
Выходное напряжение низкого уровня операционного усилителя |
45 |
- |
- |
20 |
мВ |
VCA- = 1В, VS0 = 0В |
ISRC,AMP |
Выходной вытекающий ток операционного усилителя |
46 |
2.3 |
4.0 |
- |
мА |
VCA- = 0В, VS0 = 1В VCAO = 4В |
ISRC,AMP |
Выходной втекающий ток операционного усилителя |
47 |
1.0 |
2.1 |
- |
VCA- = 1В, VS0 = 0В VCAO = 2В |
IO+,AMP |
Выходной ток короткого замыкания операционного усилителя при высоком уровне напряжения на входе |
48 |
- |
4.5 |
6.5 |
VCA- = 0В, VS0 = 5В VCAO = 0В |
IO-,AMP |
Выходной ток короткого замыкания операционного усилителя при низком уровне напряжения на входе |
49 |
- |
3.2 |
5.2 |
VCA- = 5В, VS0 = 0В VCAO = 5В |
Назначение выводов
Обозначение ИМС |
Корпус |
IR2130 / IR2132 |
28-выв. PDIP |
IR2130J / IR2132J |
44-выв. PLCC без 12 выводов |
IR2130S / IR2132S |
28-выв. SOIC |
Описание выводов:
HIN1,2,3 |
Логические входы для задания в противофазе выходов драйверов верхнего уровня (HO1,2,3) |
LIN1,2,3 |
Логические входы для задания в противофазе выходов драйверов нижнего уровня (LO1,2,3) |
FAULT |
Индицирует о блокировки при перегрузке по току или снижении напряжения (нижний уровень) |
VCC |
Питание логики и драйвера нижнего уровня |
ITRIP |
Вход для выключения по токовой перегрузке |
CAO |
Выход усилителя токового сигнала |
CA- |
Инвертирующий вход усилителя токового сигнала |
VSS |
Общий |
VB1,2,3 |
Питание верхнего уровня |
HO1,2,3 |
Выходы драйверов верхнего уровня |
VS1,2,3 |
Возврат питания верхнего уровня |
LO1,2,3 |
Выходы драйверов нижнего уровня |
VS0 |
Возврат питания нижнего уровня и неинвертирующий усилителя токового сигнала |
Описание:
IR2130/IR2132 – высоковольтный, высокоскоростной драйвер МОП-транзисторов и IGBT-транзисторов с раздельными выходными каналами управления ключами верхнего и нижнего уровней. Собственная HVIC-технология позволяет укрепить монолитную конструкцию.
Логические входы совместимы с 5В КМОП или LSTTL выходами. Связанный с общим проводом операционный усилитель обеспечивает обратную связь по току моста через внешний измерительный резистор. Функция прерывания тока, действующая на все 6 выходов также использует сигнал с этого резистора с последующим делением напряжения. Сигнал с открытым стоком FAULT индицирует о выключении из-за перегрузки по току или снижения напряжения.
Выходные драйверы отличаются большим импульсным током буферного каскада, что сделано для минимизации поперечной проводимости драйверов. Времена распространения сигналов согласованы для упрощения использования при высоких частотах. Выходные каналы могут быть использованы для управления N-канальными МОП-транзисторами или IGBT-транзисторами, в т.ч. используемых как ключи верхнего уровня с рабочим напряжением до 600В.
Документация:
|
|
245 Kb Engl Описание микросхем IR2130 |
|
|
247 Kb Engl Описание микросхемы IR2132 |
|