Infineon IR21571SPBF

Отличный выбор! IR21571SPBF — это популярный и надежный драйвер полумоста с интегрированным ШИМ-контроллером от Infineon. Вот подробное описание и вся ключевая информация.

Описание

IR21571SPBF — это высоковольный драйвер верхнего и нижнего плеча (полумоста) с встроенным ШИМ-контроллером, предназначенный для управления MOSFET или IGBT в импульсных источниках питания, особенно в обратноходовых (Flyback) и прямоходовых (Forward) топологиях.

Его ключевая особенность — интеграция основных функций в одном корпусе DIP-8 или SO-8:

1. ШИМ-контроллер: Задает частоту и скважность импульсов.
2. Драйвер полумоста: Имеет два выхода (HO и LO) для непосредственного управления затворами ключей. Встроенная схема сдвига уровня позволяет управлять верхним (high-side) MOSFET, плавающим до 600В.
3. Встроенный таймер задержки (dead-time): Автоматически вставляет паузу между переключением верхнего и нижнего ключа, чтобы предотвратить сквозные токи.
4. Защита от пониженного питания (UVLO): Для обеих цепей питания (Vcc и высоковольтной части).

Это делает микросхему идеальным решением для компактных и недорогих блоков питания мощностью до 250-300 Вт.

Основные области применения:

• Импульсные источники питания (SMPS) для бытовой электроники, ПК, мониторов.
• Источники питания для промышленного оборудования.
• Преобразователи AC/DC.

Технические характеристики (кратко)

| Параметр | Значение / Описание | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Напряжение смещения (Bootstrap) | до 600 В | Максимальное напряжение для верхнего драйвера | | Выходной ток (пиковый) | ±290 мА (HO), ±600 мА (LO) | Ток заряда/разряда затвора | | Рабочая частота | До 1 МГц | Типично используется в диапазоне 50-150 кГц | | Встроенный dead-time | Фиксированная, 0.4 мкс (тип.) | Защита от сквозных токов | | Напряжение питания Vcc | от 10 В до 20 В | Оптимально 12-15 В | | Порог UVLO (включения) | 8.7 В (тип.) / 9.3 В (выкл.) | Защита от недокала | | ШИМ-регулировка | По току (Current Mode PWM) | Более стабильное управление, встроенная компенсация | | Корпус | PDIP-8, SO-8 | SPBF = безсвинцовый (RoHS), корпус DIP-8 | | Рабочая температура | -40°C до +125°C | |

Ключевые преимущества:

• Высокая интеграция: Уменьшает количество компонентов и площадь платы.
• Токовый режим ШИМ: Обеспечивает хорошую динамику и защиту по току.
• Надежность: Встроенные защиты (UVLO, dead-time).
• Простота применения: Легко проектируется, множество референс-дизайнов.

Парт-номера (альтернативные обозначения того же чипа)

Эти обозначения относятся к той же самой микросхеме, но в разных корпусах или с разными маркировками поставки:

• IR21571PBF — аналог в корпусе PDIP-8 (скорее всего, то же самое, что и SPBF, но может быть старая маркировка).
• IR21571STRPBF — чип в корпусе SO-8 (для поверхностного монтажа). Это самый популярный вариант для новых разработок.
• IR21571S — базовая часть номера, часто используется в документации.

Важно: Суффиксы обозначают корпус и исполнение (PBF/SPBF — безсвинцовое). Электрически эти модели идентичны.

Совместимые и аналогичные модели (прямые и функциональные аналоги)

Прямые аналоги (от Infineon, с минимальными изменениями):

• IR2157, IR2156: Более ранние версии. IR21571 — это улучшенная версия IR2157 с лучшими характеристиками по току и стабильности. Часто могут быть взаимозаменяемы, но требуется проверка по даташиту.
• IR2159, IR2158: Драйверы с дополнительными функциями (например, регулируемый dead-time, режим управления полумостом/однотактным ключом). Более гибкие, но и более сложные.
• IR2161: "Умный" драйвер с интегрированной защитой от перегрузки, перенапряжения, пониженного напряжения и т.д. (т.н. "Ballast Control IC").

Функциональные аналоги от других производителей:

Эти микросхемы имеют схожую архитектуру (драйвер полумоста + ШИМ) и часто могут быть использованы в одних и тех же схемах с корректировкой обвязки:

• NCP1392, NCP1393 (ON Semiconductor): Очень популярный и мощный аналог, часто используется как замена или альтернатива. Имеет регулируемый dead-time и расширенные настройки частоты.
• FAN7392 (Fairchild/ON Semi): Мощный драйвер полумоста, но без встроенного ШИМ-контроллера. Требует внешнего ШИМ-сигнала.
• UCC27714, UCC27211 (Texas Instruments): Мощные драйверы полумоста, но также без встроенного ШИМ. Аналогом с ШИМ может быть, например, UC3845 + драйвер.
• L6388, L6398 (STMicroelectronics): Драйверы полумоста с расширенными функциями защиты.
• SG3525 + драйвер: Классическая схема на основе отдельного ШИМ-контроллера и драйвера. Более гибкая, но менее интегрированная.

Важное замечание о совместимости: Несмотря на схожесть функций, выводы (pinout) и номиналы внешних компонентов (резистор частоты, конденсатор dead-time) у аналогов от разных производителей часто отличаются. Перед заменой необходимо внимательно изучать datasheet и схему обвязки. IR21571 и NCP1392 — наиболее часто взаимозаменяемая пара с минимальными доработками.