美國(guó)IR公司的IR2110芯片是一種雙通道、柵極驅(qū)動(dòng)、高壓高速功率器件的單片式集成驅(qū)動(dòng)模塊。由于它具有體積小、成本低、集成度高、響應(yīng)速度快、偏值電壓高、驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)，自推出以來，這種適于功率MOSFET、IGBT驅(qū)動(dòng)的自舉式集成電路在電機(jī)調(diào)速、電源變換等功率驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域中獲得了廣泛的應(yīng)用。IR2110采用先進(jìn)的自舉電路和電平轉(zhuǎn)換技術(shù)，大大簡(jiǎn)化了邏輯電路對(duì)功率器件的控制要求，使得每對(duì)MOSFET（上下管）可以共用一片IR2110，并且所有的IR2110可共用一路獨(dú)立電源。對(duì)于典型的6管構(gòu)成的三相橋式逆變器，可采用3片IR2110驅(qū)動(dòng)3個(gè)橋臂，僅需1路10V~20V電源。這樣，在工程上大大減少了驅(qū)動(dòng)電路的體積和電源數(shù)目，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)可靠性。
IR2110的特點(diǎn)
?。?）具有獨(dú)立的低端和高端輸入通道。
?。?）懸浮電源采用自舉電路，其高端工作電壓可達(dá)500V。
?。?）輸出的電源端（腳3）的電壓范圍為10—20V。
?。?）邏輯電源的輸入范圍（腳9）5—15V，可方便的與TTL，CMOS電平相匹配，而且邏輯電源地和功率電源地之間允許有V的便移量。
（5）工作頻率高，可達(dá)500KHz。
?。?）開通、關(guān)斷延遲小，分別為120ns和94ns。
?。?）圖騰柱輸出峰值電流2A。
IR2110內(nèi)部功能圖
LO（引腳1）：低端輸出
COM（引腳2）：公共端
Vcc（引腳3）：低端固定電源電壓
Nc（引腳4）：空端
Vs（引腳5）：高端浮置電源偏移電壓
VB（引腳6）：高端浮置電源電壓
HO（引腳7）：高端輸出
Nc（引腳8）：空端
VDD（引腳9）：邏輯電源電壓
HIN（引腳10）：邏輯高端輸入
SD（引腳11）：關(guān)斷
LIN（引腳12）：邏輯低端輸入
Vss（引腳13）：邏輯電路地電位端，其值可以為0V
Nc（引腳14）：空端
IR2110的工作原理
IR2110內(nèi)部功能由三部分組成：邏輯輸入；電平平移及輸出保護(hù)。如上所述IR2110的特點(diǎn)，可以為裝置的設(shè)計(jì)帶來許多方便。尤其是高端懸浮自舉電源的設(shè)計(jì)，可以大大減少驅(qū)動(dòng)電源的數(shù)目，即一組電源即可實(shí)現(xiàn)對(duì)上下端的控制。
高端側(cè)懸浮驅(qū)動(dòng)的自舉原理：
IR2110驅(qū)動(dòng)半橋的電路如圖所示，其中C1，VD1分別為自舉電容和自舉二極管，C2為VCC的濾波電容。假定在S1關(guān)斷期間C1已經(jīng)充到足夠的電壓（VC1VCC）。
當(dāng)HIN為高電平時(shí)如圖4.19：VM1開通，VM2關(guān)斷，VC1加到S1的柵極和源極之間，C1通過VM1，Rg1和柵極和源極形成回路放電，這時(shí)C1就相當(dāng)于一個(gè)電壓源，從而使S1導(dǎo)通。由于LIN與HIN是一對(duì)互補(bǔ)輸入信號(hào)，所以此時(shí)LIN為低電平，VM3關(guān)斷，VM4導(dǎo)通，這時(shí)聚集在S2柵極和源極的電荷在芯片內(nèi)部通過Rg2迅速對(duì)地放電，由于死區(qū)時(shí)間影響使S2在S1開通之前迅速關(guān)斷。
當(dāng)HIN為低電平時(shí)如圖4.20：VM1關(guān)斷，VM2導(dǎo)通，這時(shí)聚集在S1柵極和源極的電荷在芯片內(nèi)部通過Rg1迅速放電使S1關(guān)斷。經(jīng)過短暫的死區(qū)時(shí)間LIN為高電平，VM3導(dǎo)通，VM4關(guān)斷使VCC經(jīng)過Rg2和S2的柵極和源極形成回路，使S2開通。在此同時(shí)VCC經(jīng)自舉二極管，C1和S2形成回路，對(duì)C1進(jìn)行充電，迅速為C1補(bǔ)充能量，如此循環(huán)反復(fù)。
