Infineon IR2104PBF

Infineon IR2104PBF - Описание и технические характеристики

Описание: IR2104PBF — это высоковольтный, высокоскоростной драйвер MOSFET и IGBT с независимыми высоковольным и низковольным каналами, выполненный в корпусе PDIP-8. Он предназначен для управления верхним и нижним силовыми ключами в полумостовых, полномостовых и других топологиях преобразователей.

Ключевая особенность микросхемы — наличие встроенного генератора напряжения смещения для верхнего (high-side) канала. Это позволяет управлять N-канальным MOSFET или IGBT, подключенным к высокому напряжению (до 600В), без необходимости использования отдельной изолированной схемы питания. Для этого используется внешний "бустрепный" (bootstrap) конденсатор и диод.

Нижний (low-side) канал управляется относительно общего провода (COM). Оба канала имеют встроенные фиксаторы (latch) для защиты от помех и стробируемые (dead-time) входы, предотвращающие сквозные токи.

Основные области применения:

• Приводы двигателей (BLDC, шаговые, асинхронные)
• Импульсные источники питания (полумост, полный мост)
• Бесперебойные источники питания (ИБП)
• Инверторы

Технические характеристики:

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Напряжение смещения (Vs) | до 600 В макс. | Для верхнего ключа | | Выходное напряжение (Vo) | 10 - 20 В | Относительно VS (верхний) и COM (нижний) | | Выходной ток источника (Io+) | 210 мА (тип.) | | | Выходной ток стока (Io-) | 420 мА (тип.) | | | Напряжение питания (Vcc) | 10 - 20 В | Для логической части и нижнего канала | | Порог логического "1" (Vih) | 2.9 В (мин.) | Для входов HIN, LIN | | Порог логического "0" (Vil) | 0.8 В (макс.) | Для входов HIN, LIN | | Время нарастания/спада (tr / tf) | 120 нс / 94 нс (тип.) | При C_load = 1 нФ | | Время задержки (Prop. Delay) | 520 нс (тип.) | Включение/выключение | | Встроенная задержка (Deadtime) | 540 нс (тип.) | Между каналами | | Температура хранения/перехода | -55 ... +150 °C | | | Корпус | PDIP-8 | Свинцовый (Pb-free) |

Важные особенности:

• Запатентованная технология сдвига уровня (Level-Shift).
• Задержка распространения синхронизирована для обоих каналов.
• Защита от пониженного напряжения питания (UVLO) для обоих каналов.
• Кросс-проводная защита (запрещающая одновременное открытие).
• Высокая помехоустойчивость (dv/dt устойчивость).

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

1. Прямые аналоги и варианты от Infineon (включая снятые с производства):

• IR2104 (базовая версия, возможно, с другим корпусом или маркировкой)
• IR2104S (корпус SOIC-8)
• IR2104STRPBF (SOIC-8, Tape & Reel)
• IR2104PBF (PDIP-8, бессвинцовый - текущая актуальная версия)

2. Функционально совместимые и аналогичные драйверы от других производителей:

• International Rectifier (IR, теперь часть Infineon): IR2101, IR2103, IR2110, IR2113. Внимание: У них могут отличаться токи, задержки и наличие/отсутствие стробирования.
• Texas Instruments (TI):
  • UCC27324 + изолятор (требует отдельной схемы для high-side).
  • LM5109A (специально для полумоста, очень близкий аналог).
• ON Semiconductor (Fairchild):
  • FAN7382, FAN7380 (мощные аналоги).
  • NCP5106 (бюджетный аналог с меньшими токами).
• STMicroelectronics:
  • L6384E, L6386E (с улучшенной защитой).
• Microchip (Microsemi):
  • MCP1406/7 (только для low-side, для high-side нужна другая схема).
• Renesas:
  • HIP2104 (прямой функциональный аналог, часто используется как замена).

3. Важные замечания по совместимости:

• Полная взаимозаменяемость (drop-in replacement) чаще всего возможна с IR2104S (в другом корпусе) и некоторыми аналогами вроде HIP2104. Однако всегда необходимо сверяться с распиновкой (pin-to-pin) и электрическими характеристиками (особенно пороги UVLO, токи, задержки) в даташите перед заменой.
• Модели с суффиксами PBF, SPBF обозначают бессвинцовые (RoHS-совместимые) исполнения.
• Для новых разработок Infineon часто рекомендует более современные аналоги, такие как IR2184 или IRS2184, которые имеют улучшенные характеристики и защиту.

Рекомендация: При выборе аналога или замены всегда изучайте актуальный даташит конкретной модели, уделяя внимание абсолютным максимальным и рабочим параметрам, а также типовым схемам включения.