IR2104:Alles über diesen MOSFET-Treiber verstehen

Mehrere Haushalts- und Industriegeräte hängen von integrierten Halbleiterschaltungen ab. Sie verwenden eine H-Brücke, um Lasten von einem niedrigen Leistungseingang zu treiben, um verstärkte Ströme zu erzeugen. Ein hervorragendes Beispiel haben wir im Halbbrückentreiber IR2104.

Aber wie genau funktioniert dieser Gate-Treiber? Beim Lesen entdecken Sie alle Funktionen und Einsatzbedingungen. Außerdem erklären wir, wie man den IR2104 IC in DIY-Elektronikprojekten verwendet.

1. Was ist IR2104?

Der IC IR2104 ist ein Halbbrückentreiber. Es akzeptiert einen Eingang mit geringer Leistung, um Hochstromantriebe auszugeben. Es speist das Gate eines Hochleistungstransistors wie eines Leistungs-MOSFET. Darüber hinaus fungiert der Gate-Treiber IR2104 als Pegelumsetzer und Leistungsverstärker.

Die Ausgangskanäle des IGBT- und MOSFET-Treibers werden mit High- und Low-Side-Referenzen betrieben. Der Logikeingang wird mit 3,3-V-Logik betrieben und ist mit LSTTL- und CMOS-Ausgang kompatibel. Diese Technologien sind immun gegen proprietäres HVC und Latch. Daher ermöglicht es eine monolithische Konstruktion.

(Ein ähnliches SOIC-Paket des IR2014-Halbbrückentreibers).

2. EIGENSCHAFTEN

Unter anderem hat der IR2104 MOSFET-Treiber einige herausragende Eigenschaften, wie zum Beispiel

• Der durchschnittliche Laststrom beträgt 10 Ampere. Der Spitzenstrom beträgt jedoch 20 Ampere.
• Der VCC-Spannungsbereich liegt zwischen 12 V und 36 V DC.
• Am anderen Ende beträgt die Spannungsversorgung des Logikgatters 12–15 V DC.
• Der Inhalt kompatibler Eingangssignale beträgt 3,3 V bis 15 V.
• Die Pinbelegung des IR2104 hat ein SMD-basiertes Design.
• Es hat einen einzelnen PWM-Eingang.
• Außerdem hat der IC eine Eingangsfunktion zum Herunterfahren.
• Es gibt Schraubklemmen für die Lastversorgung und Last.
• Außerdem gibt es einen Eingangs- und Logikversorgungskopfanschluss.
• Es hat eine Logik, die Querleitung verhindert.

3. IR2104 Pinbelegung

Typischerweise weist die Pinbelegung des IR2104 acht montierbare Pins durch ein Loch auf. Oft wird das 8-DIP-Gehäuse mit zwei internen Treibern der CMOS-Technologie geliefert. Diese wiederum arbeiten mit einer N-Kanal-MOSFET- und IGBT-Halbbrücken-Gate-Konfiguration.

(Ein 8-poliger PDIP-Treiber-IC).

4. Verwendung von IR2104

Während des Betriebs verwendet der Halbbrücken-Gate-Treiber PWM-Signale von einem Controller. Ein Beispiel für einen solchen Controller ist Arduino Uno. Wenn es über Pin D9 mit Arduino verbunden ist, treibt es die niedrigen und hohen Seiten des MOSFET. Auf der anderen Seite hilft das Anschließen an Gate-Pin D8 von Pin drei auf Arduino, Steuersignale abzuschalten. Die PWM muss schließlich den maximalen Arbeitszyklus takten, damit die Ladungspumpe funktioniert.

https://youtu.be/07of8xYSkCE

(Ein Video-Tutorial zur Verwendung des Wechselrichters IR2104).

5. Empfohlene Betriebsbedingungen

Dies sind die notwendigen Grenzwerte, die bei der Verwendung des Treiber-IC eingehalten werden müssen, um Schäden zu vermeiden. Dazu gehören:

• TA, Umgebungstemperatur:-40 bis 125 °C.
• VS, die VCC-Versorgungsspannung für Low-Side und Logik:10 bis 20 V.
• In der Zwischenzeit, VB, High-Side-Absolutspannung:VS + 10 bis VS + 20.
• Die hohe Seite der schwebenden Ausgangsspannung:VS zu VB.
• Auch schwebende High-Side-Offsetspannung:Hinweis 1 bis 600 V.
• Der logische Eingangsspannungsbereich:ist 0 bis VCC.
• Außerdem ist die Ausgangsspannung für die niedrige Seite:0 bis VCC.

(Ein typischer elektronischer MOSFET-Transistor).

Schlussfolgerung

Aufgrund eines Verstärkers und Pegelumsetzers im IR2104 verwendet der IC eine geringe Eingangsleistung von einem Mikrocontroller, um Hochstromantriebe zu erzeugen. Aufgrund dieser Eigenschaft findet man sie in zahlreichen Schaltungssystemen wie DC-Bürstenmotoren, Industrietreibern, Induktionsspulentreibern usw.

Dennoch ist die Verwendung eines Gate-Treibers wie des IR2104 nicht nur etwas für Branchenexperten, sondern auch für DIY-Projekte. Der Bau von DIY-Schaltungen erfordert jedoch die richtige professionelle Unterstützung. Kontaktieren Sie uns noch heute.