ハーフブリッジMOSFETドライバICIRS2153(1)Dデータシート

ハーフブリッジMOSFETドライバICIRS2153(1)Dデータシート

投稿では、TexasInstrumentsのハーフブリッジICであるICIRS2153のデータシート、仕様、ピン配置構成、およびいくつかのアプリケーション回路について詳しく説明しています。このハーフブリッジドライバーのユニークな機能は、操作のために外部ロジックソースに依存する必要がなく、単純なRCネットワークを介して独自のオシレーターを構成できることです。



基本的にハーフブリッジMOSFETドライバーチップであるICIRS2153(1)Dは、ブーストコンバーター、ソーラーコンパクトインバーターなどのさまざまな興味深い回路アプリケーションに実際に使用でき、2つを結合すると次のように構成することもできます。フルブリッジMOSFETドライバ回路。この興味深いデバイスについてもっと学びましょう。

主な電気的仕様

このチップの潜在的なアプリケーションについて説明する前に、まずその主な機能のいくつかを学びましょう。





  • このチップは、600V DC(VCCの15.4 Vツェナークランプ)の高電圧に耐えて動作するように設計されています。
  • 50%の固定デューティサイクルを備えた内部内蔵発振器回路で構成され、その周波数は2つの外部R / Cコンポーネント(CT、RTプログラマブル発振器)を介して簡単に決定できます。
  • 組み込みのハイサイドドライバネットワークで構成されており、必要なブートストラップゲート電圧でハイサイドMOSFET(上部MOSFET)のフェイルプルーフ導通を可能にします。
  • ICにトランジスタステージを追加するだけで外部シャットダウン機能を適用できます(CTピンの非ラッチシャットダウン(1 / 6VCC)。この機能は、自動電流または電圧調整を行うアプリケーションに非常に役立ちます。重要です。
  • このチップには、比較的最小の電圧および電流条件下でも保証された初期化を保証するマイクロパワー起動機能も含まれています。
  • 内部デッドタイム機能により、フェイルプルーフ操作のために出力を完全に分離できます。
  • すべてのピン配列は、パッケージングおよび取り扱い中に静電気電圧からチップを保護するために、内部でESD保護されています。

ICの基本回路構成

ハーフブリッジドライバICのピン配列を理解するIRS2153(1)D

上の図は、提案するハーフブリッジICの標準回路構成を示しています。ピン配置機能は次のように理解できます。

ピン#1はICのVccであり、ICを高い電源電圧から保護するために内部で15.4Vにクランプされています。



RVCCとCVCCで構成されたRCネットワークには2つの重要な機能があります。抵抗は内部ツェナーへの電流を制御するためにハイプし、コンデンサはチップに起動遅延を提供して、出力がゼロロジックで開始できるようにします。発振器で発振を開始しました。

ピン#2、3、4の両端の抵抗RtとCtは、発振器周波数を決定する外部RCネットワークです(デューティサイクルは内部で50%に固定されています)。

発振器周波数の決定には、次の式を使用できます。

f = 1/1.453×RtxCt

ピン#4はICの接地端子です。

ピン#7とピン#5はICのハイ側とロー側の出力です。つまり、ピン#7は電源電圧に接続されたMOSFETを駆動し、ピン#5はグランドレールに接続されたMOSFETを駆動します。

ピン#8はCbootコンデンサで終端されており、HOとLOが一緒に導通することはなく、必要なステップアップも可能です。 ブートストラップ電圧 ICのHOピン配列用。

アプリケーションノート

このICの主な用途は、インバーターとコンバーターのトポロジーにあります。

以下の図に、1つの標準的なインバータアプリケーションの設計を示します。

IC IRS2153を使用した上記の単純なインバーター設計は、12V電源からメインCFLランプを駆動するために使用できます。

ここでは、構成が通常のセンタータップタイプのインバーターであり、ここにハイサイドMOSFETネットワークがないためにブートストラップ電源を必要としないため、Cboot機能は削除されています。

トランスは、以下に示すように、標準の27mmEコアタイプのフェライトアセンブリに巻くことができます。

完全なデータシートについては、次の投稿を参照してください。

irf.com/product-info/datasheets/data/irs2153d.pdf




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