ir2110中文资料详解_引脚图及功能_工作原理_内部结构及应用电路
在功率变换装置中，根据主电路的结构，起功率开关器件一般采用直接驱动和隔离驱动两种方式。美国ir公司生产的ir2110驱动器，兼有光耦隔离和电磁隔离的优点，是中小功率变换装置中驱动器件的首选。
ir2110的特点：
（1）具有独立的低端和高端输入通道。
（2）悬浮电源采用自举电路，其高端工作电压可达500v。
（3）输出的电源端（脚3）的电压范围为10—20v。
（4）逻辑电源的输入范围（脚9）5—15v，可方便的与ttl，cmos电平相匹配，而且逻辑电源地和功率电源地之间允许有v的便移量。
（5）工作频率高，可达500khz。
（6）开通、关断延迟小，分别为120ns和94ns。
（7）图腾柱输出峰值电流2a。
一、ir2110中文资料详解_ir2110引脚图及功能 1、ir2110引脚图
2、ir2110引脚功能
lo（引脚1）：低端输出
com（引脚2）：公共端
vcc（引脚3）：低端固定电源电压
nc（引脚4）：空端
vs（引脚5）：高端浮置电源偏移电压
vb（引脚6）：高端浮置电源电压
ho（引脚7）：高端输出
nc（引脚8）：空端
vdd（引脚9）：逻辑电源电压
hin（引脚10）：逻辑高端输入
sd（引脚11）：关断
lin（引脚12）：逻辑低端输入
vss（引脚13）：逻辑电路地电位端，其值可以为0v
nc（引脚14）：空端
3、ir2110及相关型号封装外形
二、ir2110中文资料详解_ir2110内部结构 r2110的内部结构和工作原理框图如图所示。图中hin和lin为逆变桥中同一桥臂上下两个功率mos的驱动脉冲信号输入端。sd为保护信号输入端，当该脚接高电平时，ir2110的输出信号全被封锁，其对应的输出端恒为低电平；而当该脚接低电平时，ir2110的输出信号跟随hin和lin而变化，在实际电路里，该端接用户的保护电路的输出。ho和lo是两路驱动信号输出端，驱动同一桥臂的mosfet。
三、ir2110中文资料详解_ir2110工作原理 ir2110内部功能由三部分组成：逻辑输入；电平平移及输出保护。如上所述ir2110的特点，可以为装置的设计带来许多方便。尤其是高端悬浮自举电源的设计，可以大大减少驱动电源的数目，即一组电源即可实现对上下端的控制。
四、ir2110中文资料详解_ir2110应用电路 1、ir2110自举电路设计 ir2110驱动半桥的电路如图所示，其中c1，vd1分别为自举电容和自举二极管，c2为vcc的滤波电容。假定在s1关断期间c1已经充到足够的电压（vc1vcc）。
当hin为高电平时如图4.19：vm1开通，vm2关断，vc1加到s1的栅极和源极之间，c1通过vm1，rg1和栅极和源极形成回路放电，这时c1就相当于一个电压源，从而使s1导通。由于lin与hin是一对互补输入信号，所以此时lin为低电平，vm3关断，vm4导通，这时聚集在s2栅极和源极的电荷在芯片内部通过rg2迅速对地放电，由于死区时间影响使s2在s1开通之前迅速关断。当hin为低电平时如图4.20：vm1关断，vm2导通，这时聚集在s1栅极和源极的电荷在芯片内部通过rg1迅速放电使s1关断。经过短暂的死区时间lin为高电平，vm3导通，vm4关断使vcc经过rg2和s2的栅极和源极形成回路，使s2开通。在此同时vcc经自举二极管，c1和s2形成回路，对c1进行充电，迅速为c1补充能量，如此循环反复。
2、带电平箝位的ir2110驱动电路 针对ir2110的不足，对输出驱动电路进行了改进，可以采用在栅极限流电阻上反并联一个二极管，但在大功率的环境下不太明显。本文介绍的第一种方法就是下面如图所示电路。在关断期间将栅极驱动电平箝位到零电平。在桥臂上管开通期间驱动信号使q1导通、q2截止，正常驱动。上管关断期间，q1截止，q2栅极高电平，导通，将上管栅极电位拉到低电平（三极管的饱和压降）。这样，由于密勒效应产生的电流从q2中流过，栅极驱动上的毛刺可以大大的减小。下管工作原理与上管完全相同，不再累述。
3、ir2110负压产生电路 在大功率igbt场合，各路驱动电源独立，集成驱动芯片一般都有产生负压得功能，如exb841系列，m57957系列等，在igbt关断期间栅极上施加一个负电压，一般为－3～－5v。其作用也是为了增强igbt关断的可靠性。防止由于密勒效应而造成的误导通。ir2110芯片内部虽然没有产生负压功能，但可以通过外加几个无源器件来实现产生负压得功能，如图所示。在上下管驱动电路中均加上由电容和5v稳压管组成的负压电路。
其工作原理为：电源电压为20v，在上电期间，电源通过rg给cg充电，cg保持5v的电压，在lin为高电平的时候，lo输出0v，此时s2栅极上的电压为－5v，从而实现了关断时负压。
对于上管s1，hin为高电平时，ho输出为20v，加在栅极上的电压为15v。当hin为低电平时，ho输出0v，s1栅极为－5v。
igbt为电压型驱动器件，所以负压负压电容c5，c6上的电压波动较小，维持在5v，自举电容上的电压也维持在20v左右，只在下管s2导通的瞬间有一个短暂的充电过程。
igbt的导通压降一般小于3v，负压电容c5的充电在s2导通时完成。对于c5，c6的选择，要求大于igbt栅极输入寄生电容ciss。自举电容电电路中的二极管d1必须是快恢复二极管，应留有足够的电流余量。此电路与一般的带负压驱动芯片产生负压原理相同，直流母线上叠加了5v的电压。
4、ir2110结合隔离变压器电路 上面2种方法已经得到了广泛的应用，但是也有他的缺点，首先电路比最简单的应用电路要复杂的多，其次所用的器件数目增多，成本增加，再次效果也并不是非常好，这主要是因为ir2110芯片本身很容易受到开关管的影响。
负载增大，电压升高，ir2110的输出波形就会变得很混乱，所以用常规的变压器隔离和ir2110结合起来使用其电路图如6所示，这种电路结合了经典电路的部分内容，大大地减小了负载对驱动的影响，可以用于大功率场合，电路也比较简单，非常实用。
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（3）输出的电源端（脚3）的电压范围为10—20v。
（4）逻辑电源的输入范围（脚9）5—15v，可方便的与ttl，cmos电平相匹配，而且逻辑电源地和功率电源地之间允许有v的便移量。
（5）工作频率高，可达500khz。
（6）开通、关断延迟小，分别为120ns和94ns。
（7）图腾柱输出峰值电流2a。
一、ir2110中文资料详解_ir2110引脚图及功能 1、ir2110引脚图
2、ir2110引脚功能
lo（引脚1）：低端输出
com（引脚2）：公共端
vcc（引脚3）：低端固定电源电压
nc（引脚4）：空端
vs（引脚5）：高端浮置电源偏移电压
vb（引脚6）：高端浮置电源电压
ho（引脚7）：高端输出
nc（引脚8）：空端
vdd（引脚9）：逻辑电源电压
hin（引脚10）：逻辑高端输入
sd（引脚11）：关断
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vss（引脚13）：逻辑电路地电位端，其值可以为0v
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二、ir2110中文资料详解_ir2110内部结构 r2110的内部结构和工作原理框图如图所示。图中hin和lin为逆变桥中同一桥臂上下两个功率mos的驱动脉冲信号输入端。sd为保护信号输入端，当该脚接高电平时，ir2110的输出信号全被封锁，其对应的输出端恒为低电平；而当该脚接低电平时，ir2110的输出信号跟随hin和lin而变化，在实际电路里，该端接用户的保护电路的输出。ho和lo是两路驱动信号输出端，驱动同一桥臂的mosfet。
三、ir2110中文资料详解_ir2110工作原理 ir2110内部功能由三部分组成：逻辑输入；电平平移及输出保护。如上所述ir2110的特点，可以为装置的设计带来许多方便。尤其是高端悬浮自举电源的设计，可以大大减少驱动电源的数目，即一组电源即可实现对上下端的控制。
四、ir2110中文资料详解_ir2110应用电路 1、ir2110自举电路设计 ir2110驱动半桥的电路如图所示，其中c1，vd1分别为自举电容和自举二极管，c2为vcc的滤波电容。假定在s1关断期间c1已经充到足够的电压（vc1vcc）。
当hin为高电平时如图4.19：vm1开通，vm2关断，vc1加到s1的栅极和源极之间，c1通过vm1，rg1和栅极和源极形成回路放电，这时c1就相当于一个电压源，从而使s1导通。由于lin与hin是一对互补输入信号，所以此时lin为低电平，vm3关断，vm4导通，这时聚集在s2栅极和源极的电荷在芯片内部通过rg2迅速对地放电，由于死区时间影响使s2在s1开通之前迅速关断。当hin为低电平时如图4.20：vm1关断，vm2导通，这时聚集在s1栅极和源极的电荷在芯片内部通过rg1迅速放电使s1关断。经过短暂的死区时间lin为高电平，vm3导通，vm4关断使vcc经过rg2和s2的栅极和源极形成回路，使s2开通。在此同时vcc经自举二极管，c1和s2形成回路，对c1进行充电，迅速为c1补充能量，如此循环反复。
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