摘要:
IR2101是半桥驱动,当然IR也有全桥的驱动,但因为手上正好有IR2101,所以就用两片IR2101+4个NMOS做了一个全桥驱动。
介绍:
IR2101内部框图如下:
Datasheet上给出的参考电路如下:
原理分析:
下桥导通不用分析,关键是上桥。
- NMOS需要在G-S极加10V~20V电压才能完全导通。C1和D1的作用是与负载(P1)组成一个BOOST升压电路,在VB脚上产生一个VCC+12V的电压,芯片会用VB脚的电压来驱动NMOS上管。C1正常升压的前提是IR2101先开通下管(Q4),给C1充电,然后再开上管(Q2);如果上桥需要保持一个比较长的时间则需要重复充电的动作来保证VB脚的电位不会低于VCC+10V(C1要求是低漏电耐纹波长寿型的)。
- 如果半桥恒导通,即Q2和Q3恒导通,这样上管Q2的S极电位就变成了VCC,而G级必须比S级高10V~20V才能保持Q2的DS导通,否则管子会进入线性区开始发热。
- 如何才能半桥恒导通:使用主动升压电路来代替D1 C1,主动升压到VCC+12V,输入IR2101的VB脚,C2保留D1去掉。
- D3~D6的作用:关断时为快速泄放MOS管GS寄生电容上的电荷一般采取在限流电阻上并一个二极管的做法,这样可以加快关断速度。
注意事项:
- 上桥应该和同半桥的下桥互补导通(Q2Q4),而且两个IR2101都应该这样,否则长期保持导通的上桥升压电容充不上电。
- 自举电容大PWM周期可以大,电容小PWM周期小。