BOM কোটেশন ইলেকট্রনিক উপাদান ড্রাইভার IC চিপ IR2103STRPBF

পণ্য বৈশিষ্ট্য

নথি ও মিডিয়া

পরিবেশগত এবং রপ্তানি শ্রেণীবিভাগ

গেট চালক

একটি গেট ড্রাইভার হল একটি পাওয়ার এমপ্লিফায়ার যা একটি কন্ট্রোলার আইসি থেকে একটি কম-পাওয়ার ইনপুট গ্রহণ করে এবং একটি উচ্চ-পাওয়ার ট্রানজিস্টরের গেটের জন্য একটি উচ্চ-কারেন্ট ড্রাইভ ইনপুট তৈরি করে যেমন একটি IGBT বা পাওয়ার MOSFET।গেট ড্রাইভারগুলি অন-চিপ বা একটি পৃথক মডিউল হিসাবে সরবরাহ করা যেতে পারে।সারমর্মে, একটি গেট ড্রাইভার একটি পরিবর্ধক সঙ্গে সমন্বয় একটি লেভেল শিফটার নিয়ে গঠিত।একটি গেট ড্রাইভার IC কন্ট্রোল সিগন্যাল (ডিজিটাল বা এনালগ কন্ট্রোলার) এবং পাওয়ার সুইচ (IGBTs, MOSFETs, SiC MOSFETs, এবং GaN HEMTs) এর মধ্যে ইন্টারফেস হিসাবে কাজ করে।একটি সমন্বিত গেট-ড্রাইভার সলিউশন ডিজাইনের জটিলতা, ডেভেলপমেন্ট টাইম, বিল অফ ম্যাটেরিয়াল (BOM) এবং বোর্ড স্পেস হ্রাস করে যখন বিচ্ছিন্নভাবে প্রয়োগ করা গেট-ড্রাইভ সমাধানগুলির উপর নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করে।

ইতিহাস

1989 সালে, ইন্টারন্যাশনাল রেকটিফায়ার (IR) প্রথম মনোলিথিক এইচভিআইসি গেট ড্রাইভার পণ্য প্রবর্তন করে, উচ্চ-ভোল্টেজ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (এইচভিআইসি) প্রযুক্তি বাইপোলার, সিএমওএস, এবং পাশ্বর্ীয় ডিএমওএস ডিভাইসগুলিকে ব্রেকডাউন ভোল্টেজের সাথে এবং 71040-এর বেশি ভোল্টেজ সহ পেটেন্ট করা এবং মালিকানাধীন মনোলিথিক কাঠামো ব্যবহার করে। অপারেটিং অফসেট ভোল্টেজের জন্য V 600 V এবং 1200 V।[2]

এই মিশ্র-সংকেত HVIC প্রযুক্তি ব্যবহার করে, উচ্চ-ভোল্টেজ লেভেল-শিফটিং সার্কিট এবং লো-ভোল্টেজ এনালগ এবং ডিজিটাল সার্কিট উভয়ই প্রয়োগ করা যেতে পারে।উচ্চ-ভোল্টেজ সার্কিটরি স্থাপন করার ক্ষমতা সহ (পলিসিলিকন রিং দ্বারা গঠিত 'কূপে'), যা 600 V বা 1200 V 'ভাসতে' পারে, একই সিলিকনে বাকি লো-ভোল্টেজ সার্কিটরি থেকে দূরে, হাই-সাইড পাওয়ার এমওএসএফইটি বা আইজিবিটি অনেক জনপ্রিয় অফ-লাইন সার্কিট টপোলজিতে বিদ্যমান যেমন বক, সিঙ্ক্রোনাস বুস্ট, হাফ-ব্রিজ, ফুল-ব্রিজ এবং থ্রি-ফেজ।ভাসমান সুইচ সহ এইচভিআইসি গেট ড্রাইভারগুলি হাই-সাইড, হাফ-ব্রিজ এবং থ্রি-ফেজ কনফিগারেশনের প্রয়োজন টপোলজিগুলির জন্য উপযুক্ত।

উদ্দেশ্য

বিপরীতেবাইপোলার ট্রানজিস্টর, MOSFET-এর জন্য ধ্রুবক পাওয়ার ইনপুট প্রয়োজন হয় না, যতক্ষণ না সেগুলি চালু বা বন্ধ করা হচ্ছে না।MOSFET এর বিচ্ছিন্ন গেট-ইলেকট্রোড একটি গঠন করেক্যাপাসিটর(গেট ক্যাপাসিটর), যা প্রতিবার MOSFET চালু বা বন্ধ করার সময় অবশ্যই চার্জ বা ডিসচার্জ করতে হবে।যেহেতু একটি ট্রানজিস্টরের সুইচ অন করার জন্য একটি নির্দিষ্ট গেট ভোল্টেজের প্রয়োজন হয়, তাই ট্রানজিস্টর চালু করার জন্য গেট ক্যাপাসিটরকে অন্তত প্রয়োজনীয় গেট ভোল্টেজের জন্য চার্জ করতে হবে।একইভাবে, ট্রানজিস্টর বন্ধ করতে, এই চার্জটি অবশ্যই বিলুপ্ত করতে হবে, অর্থাৎ গেট ক্যাপাসিটরটি অবশ্যই ডিসচার্জ করতে হবে।

যখন একটি ট্রানজিস্টর চালু বা বন্ধ করা হয়, তখন তা অবিলম্বে অ-পরিবাহী থেকে পরিবাহী অবস্থায় চলে যায় না;এবং ক্ষণস্থায়ীভাবে একটি উচ্চ ভোল্টেজ উভয়ই সমর্থন করতে পারে এবং একটি উচ্চ কারেন্ট পরিচালনা করতে পারে।ফলস্বরূপ, যখন একটি ট্রানজিস্টরকে সুইচ করার জন্য গেট কারেন্ট প্রয়োগ করা হয়, তখন একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ তাপ উৎপন্ন হয় যা কিছু ক্ষেত্রে ট্রানজিস্টরকে ধ্বংস করার জন্য যথেষ্ট হতে পারে।অতএব, স্যুইচিং সময় যতটা সম্ভব কম রাখা প্রয়োজন, যাতে কম করা যায়সুইচিং ক্ষতি[de]।সাধারণত সুইচিং সময় মাইক্রোসেকেন্ডের পরিসরে থাকে।একটি ট্রানজিস্টরের স্যুইচিং সময় এর পরিমাণের বিপরীতভাবে সমানুপাতিকবর্তমানগেট চার্জ করতে ব্যবহৃত।অতএব, স্যুইচিং স্রোত প্রায়ই কয়েক শত পরিসরে প্রয়োজন হয়মিলিঅ্যাম্পিয়ার, অথবা এমনকি এর পরিসরেঅ্যাম্পিয়ার.প্রায় 10-15V এর সাধারণ গেট ভোল্টেজের জন্য, বেশ কয়েকটিওয়াটসুইচ চালানোর জন্য শক্তির প্রয়োজন হতে পারে।যখন বড় স্রোতগুলি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে সুইচ করা হয়, যেমন ইনডিসি-টু-ডিসি রূপান্তরকারীবা বড়বৈদ্যুতিক মোটর, একাধিক ট্রানজিস্টর কখনও কখনও সমান্তরালভাবে প্রদান করা হয়, যাতে পর্যাপ্ত উচ্চ সুইচিং কারেন্ট এবং সুইচিং পাওয়ার প্রদান করা যায়।

একটি ট্রানজিস্টরের জন্য স্যুইচিং সংকেত সাধারণত একটি লজিক সার্কিট বা একটি দ্বারা উত্পন্ন হয়মাইক্রোকন্ট্রোলার, যা একটি আউটপুট সংকেত প্রদান করে যা সাধারণত কয়েক মিলিঅ্যাম্পিয়ার কারেন্টের মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে।ফলস্বরূপ, একটি ট্রানজিস্টর যা সরাসরি এই ধরনের একটি সংকেত দ্বারা চালিত হয় খুব ধীরে ধীরে সুইচ করবে, একইভাবে উচ্চ শক্তির ক্ষতি হবে।স্যুইচ করার সময়, ট্রানজিস্টরের গেট ক্যাপাসিটর এত দ্রুত কারেন্ট আঁকতে পারে যে এটি লজিক সার্কিট বা মাইক্রোকন্ট্রোলারে কারেন্ট ওভারড্রের কারণ হয়ে দাঁড়ায়, যার ফলে অতিরিক্ত গরম হয় যা চিরস্থায়ী ক্ষতি বা এমনকি চিপের সম্পূর্ণ ধ্বংসের দিকে নিয়ে যায়।এটি যাতে না ঘটে তার জন্য, মাইক্রোকন্ট্রোলার আউটপুট সিগন্যাল এবং পাওয়ার ট্রানজিস্টরের মধ্যে একটি গেট ড্রাইভার সরবরাহ করা হয়।

চার্জ পাম্পপ্রায়ই ব্যবহার করা হয়এইচ-সেতুহাই সাইড এন-চ্যানেল ড্রাইভিং গেট জন্য হাই সাইড ড্রাইভারশক্তি MOSFETsএবংআইজিবিটি.এই ডিভাইসগুলি তাদের ভাল পারফরম্যান্সের কারণে ব্যবহার করা হয়, তবে পাওয়ার রেলের উপরে কয়েক ভোল্টের উপরে একটি গেট ড্রাইভ ভোল্টেজ প্রয়োজন।যখন অর্ধ ব্রিজের কেন্দ্র নিচু হয়ে যায় তখন ক্যাপাসিটরটি ডায়োডের মাধ্যমে চার্জ করা হয় এবং এই চার্জটি পরবর্তীতে উচ্চ দিকের এফইটি গেটের গেটটিকে উৎস বা ইমিটার পিনের ভোল্টেজের কয়েক ভোল্ট উপরে চালাতে ব্যবহার করা হয় যাতে এটি চালু করা যায়।এই কৌশলটি ভালভাবে কাজ করে যদি ব্রিজটি নিয়মিত সুইচ করা হয় এবং একটি পৃথক পাওয়ার সাপ্লাই চালানোর জটিলতা এড়ায় এবং উচ্চ এবং নিম্ন উভয় সুইচের জন্য আরও দক্ষ এন-চ্যানেল ডিভাইসগুলি ব্যবহার করার অনুমতি দেয়।