Nukuu za BOM Kiendeshaji cha Vipengele vya Kielektroniki IC Chip IR2103STRPBF

Sifa za Bidhaa

Nyaraka na Vyombo vya Habari

Uainishaji wa Mazingira na Uuzaji nje

Madereva wa geti

Dereva lango ni amplifaya ya nguvu ambayo inakubali ingizo la nishati ya chini kutoka kwa kidhibiti IC na kutoa ingizo la kiendeshi cha hali ya juu kwa lango la transistor yenye nguvu ya juu kama vile IGBT au MOSFET yenye nguvu.Viendeshi vya lango vinaweza kutolewa ama kwenye-chip au kama moduli tofauti.Kwa asili, dereva wa lango lina kibadilishaji cha ngazi pamoja na amplifier.IC ya kiendesha lango hutumika kama kiolesura kati ya mawimbi ya udhibiti (vidhibiti vya dijitali au analogi) na swichi za nguvu (IGBTs, MOSFETs, SiC MOSFETs, na GaN HEMTs).Suluhisho lililojumuishwa la kiendeshi lango hupunguza ugumu wa muundo, muda wa uundaji, hati ya nyenzo (BOM), na nafasi ya bodi huku ikiboresha kutegemewa juu ya suluhu zinazotekelezwa kwa njia ya kipekee.

Historia

Mnamo mwaka wa 1989, International Rectifier (IR) ilianzisha bidhaa ya kwanza ya kiendeshi cha lango la HVIC la monolithic, teknolojia ya saketi iliyounganishwa ya high-voltage (HVIC) hutumia miundo ya monolithic iliyo na hati miliki na inayomilikiwa inayounganisha vifaa vya bipolar, CMOS na DMOS vilivyo na viwango vya kuvunjika zaidi ya 700 V na 1400. V kwa uendeshaji wa mikondo ya volti 600 na 1200 V. [2]

Kwa kutumia teknolojia hii ya mawimbi mchanganyiko ya HVIC, saketi za kubadilisha kiwango cha juu-voltage na saketi za analogi za chini-voltage na dijitali zinaweza kutekelezwa.Inayo uwezo wa kuweka saketi zenye voltage ya juu (katika 'kisima' iliyoundwa na pete za polysilicon), ambayo inaweza 'kuelea' V600 au 1200 V, kwenye silicon hiyo hiyo mbali na saketi ya voltage ya chini, upande wa juu. MOSFET za nguvu au IGBT zipo katika topolojia nyingi maarufu za saketi za nje ya mtandao kama vile mume, nyongeza ya usawazishaji, daraja la nusu, daraja kamili na awamu tatu.Viendeshi vya lango la HVIC vilivyo na swichi zinazoelea zinafaa kwa ajili ya topolojia zinazohitaji usanidi wa upande wa juu, nusu-daraja na wa awamu tatu.[3]

Kusudi

Tofauti natransistors ya bipolar, MOSFET hazihitaji uingizaji wa nguvu mara kwa mara, mradi tu hazijawashwa au kuzimwa.Lango la pekee-electrode ya MOSFET huunda acapacitor(capacitor ya lango), ambayo lazima ichajiwe au kutolewa kila wakati MOSFET inapowashwa au kuzimwa.Kwa vile transistor inahitaji voltage ya lango fulani ili kuwasha, capacitor ya lango lazima ichajishwe kwa angalau voltage ya lango inayohitajika ili transistor iwashwe.Vile vile, ili kuzima transistor, malipo haya yanapaswa kufutwa, yaani, capacitor ya lango lazima ifunguliwe.

Wakati transistor imewashwa au kuzima, haibadiliki mara moja kutoka kwa isiyo ya kuendesha hadi hali ya kufanya;na inaweza kusaidia kwa muda mfupi voltage ya juu na kufanya mkondo wa juu.Kwa hiyo, wakati lango la sasa linatumiwa kwa transistor ili kuifanya kubadili, kiasi fulani cha joto kinazalishwa ambacho kinaweza, katika baadhi ya matukio, kutosha kuharibu transistor.Kwa hiyo, ni muhimu kuweka muda wa kubadili kwa muda mfupi iwezekanavyo, ili kupunguzaupotezaji wa kubadili[de].Nyakati za kawaida za kubadili ziko katika anuwai ya sekunde ndogo.Wakati wa kubadili transistor ni kinyume chake kwa kiasi chasasakutumika kulipia lango.Kwa hiyo, mikondo ya kubadili mara nyingi inahitajika katika aina mbalimbali za mia kadhaamilliampere, au hata katika safu yaamperes.Kwa voltages ya lango ya kawaida ya takriban 10-15V, kadhaawatiya nguvu inaweza kuhitajika kuendesha kubadili.Wakati mikondo mikubwa inawashwa kwa masafa ya juu, kwa mfano inVigeuzi vya DC hadi DCau kubwamotors za umeme, transistors nyingi wakati mwingine hutolewa kwa sambamba, ili kutoa kutosha juu ya kubadilisha mikondo na nguvu za kubadili.

Ishara ya kubadili kwa transistor kawaida huzalishwa na mzunguko wa mantiki au akidhibiti kidogo, ambayo hutoa mawimbi ya pato ambayo kwa kawaida hupunguzwa kwa milimita chache za sasa.Kwa hivyo, transistor ambayo inaendeshwa moja kwa moja na ishara kama hiyo inaweza kubadilika polepole sana, na upotezaji mkubwa wa nguvu sawa.Wakati wa kubadili, capacitor ya lango la transistor inaweza kuteka sasa kwa haraka sana kwamba husababisha overdraw ya sasa katika mzunguko wa mantiki au microcontroller, na kusababisha overheating ambayo inaongoza kwa uharibifu wa kudumu au hata uharibifu kamili wa chip.Ili kuzuia hili kutokea, dereva wa lango hutolewa kati ya ishara ya pato la microcontroller na transistor ya nguvu.

Pampu za malipomara nyingi hutumika katikaH-Madarajakatika madereva ya upande wa juu kwa lango linaloendesha upande wa juu n-chanelinguvu MOSFETsnaIGBTs.Vifaa hivi hutumiwa kwa sababu ya utendaji wao mzuri, lakini zinahitaji voltage ya lango la volts chache juu ya reli ya nguvu.Wakati katikati ya daraja nusu inaposhuka, capacitor inachajiwa kupitia diode, na malipo haya hutumiwa baadaye kuendesha lango la lango la FET la volti chache juu ya chanzo au voltage ya pini ya emitter ili kuwasha.Mkakati huu hufanya kazi vyema mradi daraja huwashwa mara kwa mara na kuepuka utata wa kulazimika kutumia usambazaji wa nishati tofauti na kuruhusu vifaa bora zaidi vya n-chaneli kutumika kwa swichi za juu na za chini.