IR2104 MOSFET Driver Uitgelegd: Kenmerken, Werking en DIY-toepassingen

Verschillende huishoudelijke en industriële apparaten zijn afhankelijk van halfgeleider geïntegreerde schakelingen. Ze gebruiken een H-brug om belasting aan te sturen van lage vermogensinput om versterkte stromen te produceren. We hebben een uitstekend voorbeeld in de half-brugdriver IR2104.

Maar hoe werkt deze gate driver precies? Tijdens het lezen ontdek je alle kenmerken en werkomstandigheden. Ook leggen we uit hoe je de IR2104 IC in DIY-elektronische projecten kunt gebruiken.

1. Wat Is IR2104?

De IR2104 IC is een half-brugdriver. Het accepteert lage-vermogensinput om hoge-stroom drives uit te voeren. Het voedt de gate van een hoog-vermogen transistor zoals een power MOSFET. Daarnaast fungeert de IR2104 gate driver als een niveauverschuiver en een vermogensversterker.

De IGBT- en MOSFET-driver-uitgangskanalen lopen op hoge- en lage-zijreferenties. De logische input werkt op 3,3V-logica en is compatibel met LSTTL- en CMOS-uitgang. Deze technologieën zijn immuun voor proprietair HVC en latch. Daardoor staat monolithische constructie toe.

(Een vergelijkbaar SOIC-package van de IR2104 half-brugdriver).

2. KENMERKEN

Onder andere heeft de IR2104 MOSFET-driver een paar uitstekende kenmerken, zoals:

• De gemiddelde belastingstroom is 10 ampere. De piekstroom is echter 20 ampere.
• Het VCC-spanningsbereik ligt tussen 12V en 36V DC.
• Aan de andere kant is de logische gate-voedingsspanning 12-15V DC.
• De inhoud van compatibele invoersignalen is 3,3V-15V.
• De IR2104-pinout heeft een SMD-gebaseerd ontwerp.
• Het heeft een enkele PWM-invoer.
• Ook heeft de IC een shutdown-invoerfunctie.
• Er zijn schroefterminalen voor de belastingvoeding en belasting.
• Ook is er een invoer- en logische voedingshoofdconnector.
• Het heeft een logica die kruisgeleiding voorkomt.

3. IR2104 Pinout

Typisch heeft de IR2104-pinout acht monteerbare pennen door een gat. Vaak wordt de 8-DIP-verpakking geleverd met twee interne drivers van CMOS-technologie. Die op hun beurt werken op een N-kanaal MOSFET en IGBT half-brug gate-configuratie.

(Een 8-pins PDIP driver IC).

4. Hoe IR2104 Te Gebruiken

Tijdens de werking gebruikt de half-brug gate driver PWM-signalen van een controller. Een voorbeeld van zo'n controller is Arduino Uno. Wanneer verbonden met Arduino via pin D9, stuurt het de lage en hoge zijde van de MOSFET aan. Aan de andere kant helpt het verbinden met Gate-pin D8 vanuit pin drie op Arduino bij het afschakelen van controle-signalen. De PWM moet uiteindelijk de maximum duty-cycle klokken voor de ladingpomp te laten werken.

https://youtu.be/07of8xYSkCE

(Een videotutorial over hoe de IR2104 power inverter te gebruiken).

5. Aanbevolen Werkomstandigheden

Dit zijn de noodzakelijke limieten om te observeren bij het gebruik van de driver IC om schade te voorkomen. Deze omvatten:

• TA, Omgevingstemperatuur: -40 tot 125°C.
• VS, de VCC-voedingsspanning voor lage zijde en logica: 10 tot 20V.
• Terwijl VB, hoge-zijde absolute spanning: VS + 10 tot VS + 20.
• De hoge-zijde drijvende uitgangsspanning: VS tot VB.
• Ook, hoge-zijde drijvende offset-spanning: Opmerking 1 tot 600V.
• Het logische invoerspanningsbereik: 0 tot VCC.
• Ook, de uitgangsspanning voor de lage zijde: 0 tot VCC.

(Een typische MOSFET elektronische transistor).

Conclusie

Vanwege een versterker en niveauverschuiver in de IR2104, gebruikt de IC lage-vermogensinput van een microcontroller om hoge-stroom drives te produceren. Vanwege deze functie is het te vinden in talloze schakelingssystemen zoals DC-borstelmotoren, industriële drivers, inductiespoel-drivers, enz.

Toch is het gebruik van een gate driver zoals de IR2104 niet alleen voor industrie-experts, maar ook voor DIY-projecten. Het bouwen van DIY-schakelingen vereist echter de juiste professionele assistentie. Neem vandaag nog contact met ons op.