Infineon IR2183PBF

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели драйвера полумоста Infineon IR2183PBF.

Описание

IR2183PBF — это высоковольтный, высокоскоростной драйвер MOSFET и IGBT, предназначенный для управления полумостовой топологией. Он является представителем популярного семейства драйверов IR218x, где «3» означает наличие функции Shutdown (аварийное отключение).

Ключевые особенности и назначение:

• Полумостовой драйвер: Управляет двумя силовыми ключами (верхним и нижним) в конфигурации полумоста, которая является базовой для построения полных мостов (H-мостов) и трехфазных инверторов (3 полумоста = 1 инвертор).
• Интегрированный канал смещения: Для управления верхним (плавающим) ключом используется встроенный драйвер с собственным генератором смещения уровня (bootstrap), что значительно упрощает схему и снижает стоимость по сравнению с драйверами, требующими отдельных источников изоляции.
• Функция Shutdown (SD): Низкоуровневый сигнал на этом входе мгновенно отключает оба канала (HO и LO), переводя их в низкий логический уровень. Это критически важно для реализации защиты по току, температуре или другим аварийным сигналам.
• Защита от сквозных токов (Deadtime): Встроенная фиксированная задержка (dead time) предотвращает одновременное открытие верхнего и нижнего ключа, что защищает схему от опасных сквозных токов (shoot-through).
• Применение: Широко используется в импульсных источниках питания, приводных системах (драйверы двигателей), UPS, сварочных инверторах и прочих силовых преобразовательных устройствах.

Основные технические характеристики (кратко)

| Параметр | Значение / Описание | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Тип драйвера | Полумостовой (High + Low Side) | Для 2 N-канальных MOSFET/IGBT | | Напряжение смещения (V_B) | до +600 В (макс.) | Максимальное плавающее напряжение | | Выходное напряжение (V_CC) | +10 В .. +20 В (рекоменд.) | Напряжение питания драйвера | | Выходной ток (пиковый) | ±1.9 А (исток/сток) | Мощность для быстрого переключения | | Время нарастания/спада (t_r/t_f) | ~120 нс / ~90 нс (при C_L=1 нФ) | Высокая скорость переключения | | Встроенная задержка (Dead Time) | ~540 нс (тип.) | Защита от сквозных токов | | Логические входы (HIN, LIN) | TTL/CMOS совместимые | Управляются от 3.3В/5В микроконтроллеров | | Функция отключения | Shutdown (SD), активный низкий уровень | Аварийное отключение | | Защита от низкого V_CC | Есть (UVLO) | Для обоих каналов | | Корпус | PDIP-14 | Сквозной монтаж (PBF = безсвинцовый) | | Рабочая температура | -40°C .. +125°C | |

Парт-номера и совместимые модели

1. Прямые аналоги от Infineon (в других корпусах):

• IR2183STRPBF – Аналог в корпусе SOIC-14 (для поверхностного монтажа). Это основной и самый распространенный SMD-аналог.
• IR2183SPBF – Корпус SOIC-14 (более старая маркировка, по сути то же, что и STR).
• IR2183 – Базовая часть номера без указания корпуса и экологичности.

2. Функционально совместимые модели из того же семейства IR218x:

Эти модели имеют одинаковую распиновку и схему подключения, но отличаются наличием или отсутствием дополнительных функций. Их можно использовать как замену, но необходимо учитывать отличия в логике.

• IR2181PBF/IR2181STRPBF – Без функции Shutdown (SD). Вывод 4 (у IR2183 это SD) является выводом корпуса (COM). Подходит, если аварийное отключение не требуется.
• IR2184PBF/IR2184STRPBF – Вместо Shutdown имеет второй низковольтный вход для верхнего канала (LIN2). Позволяет независимо управлять каналами от двух разных сигналов, что полезно в некоторых топологиях ШИМ.

3. Аналоги от других производителей (кросс-референс):

Совместимые по выводам и функционалу драйверы. Внимание: Всегда сверяйтесь с даташитом перед заменой, особенно по параметрам Dead Time, порогам UVLO и времени задержек.

• International Rectifier (вошел в Infineon): IR2183 – оригинальный производитель.
• Microchip (Microsemi): IRS2183STRPBF – Полный функциональный аналог.
• Texas Instruments (TI): UCC27321 + UCC27324 (или подобные). TI часто использует связку из двух драйверов (high-side + low-side) для реализации полумоста. Это не прямой аналог по корпусу, но функциональная замена на уровне схемы.
• STMicroelectronics: L6385E, L6388E. Мощные драйверы с похожим функционалом, но другой распиновкой. Не являются pin-to-pin аналогами.
• ON Semiconductor: FAN7383, NCP5183. Аналогичные полумостовые драйверы с bootstrap, часто с улучшенными характеристиками. Требуют проверки распиновки.

4. Улучшенные/продвинутые аналоги (от Infineon и других):

Имеют дополнительные функции защиты, лучшие параметры, но могут отличаться распиновкой.

• Infineon IR2184S (с двумя входами низкой стороны).
• Infineon IRS2184S – Улучшенная версия.
• Infineon IR2101(S) / IR2102(S) – Более простые и дешевые аналоги с меньшим выходным током.
• TI UCC27712 / UCC27714 – Драйверы с расширенным диапазоном смещения и улучшенной защитой.
• ST L6387 – С интегрированными функциями защиты.

Важное примечание по замене:

При замене IR2183PBF на аналог обязательно проверяйте:

1. Распиновку (pinout) – особенно у аналогов от других брендов.
2. Логику работы входов Shutdown (SD) – активный высокий/низкий уровень.
3. Значение Dead Time – оно влияет на максимальную рабочую частоту и КПД.
4. Пороги срабатывания UVLO – могут отличаться.
5. Корпус и монтаж (DIP-14 vs. SOIC-14).

IR2183PBF остается классическим, проверенным и широко доступным решением для построения силовых полумостовых каскадов средней мощности.