半橋驅動集成電路ＩＲ２３０４

佘　艷　孫云蓮

摘要IR2304是美國IR公司生產的新一代半橋驅動集成芯片，該芯片內部集成了互相獨立的控制驅動輸出電路，可直接驅動兩個功率半導體器件MOSFET或IGBT，動態響應快，驅動能力強，工作頻率高，具有多種保護功能。本文介紹了其功能特點、工作原理和典型應用電路。

IR2304的功能特點

IR2304是國際整流器公司推出的具有多功能600V高端及低端驅動集成電路，這種適于功率MOSFET、IGBT驅動的自舉式集成電路在照明鎮流器、電源及電機等功率驅動領域中將獲得廣泛的應用。其性能特點如下：（1）該電路芯片體積小（DIP8）、集成度高（可同時驅動同一橋臂的上、下兩只開關器件）；（2）動態響應快。典型通斷延遲時間220/220ns，內部死區時間100ns，匹配延遲時間50ns；（3）驅動能力強，可驅動600V主電路系統。具60mA/130mA輸出驅動能力，柵極驅動輸入電壓寬達10～20V；（4）工作頻率高。可支持100kHz或以下的高頻開關，配合IRF830或IRFBC30一類較小巧的MOSFET或IGBT使用；（5）輸入輸出同相設計。提供高端和低端獨立控制驅動輸出，可通過兩個兼容3.3、5V和15V輸入邏輯的獨立CMOS或LSTTL輸入來控制，為設計帶來了很大的靈活性；（6）低功耗且實現堅固耐用而防噪效能又極高的設計。IR2304驅動集成電路采用高壓集成電路技術，整合設計既降低解決方案成本和簡化電路，又減低設計風險和節省電路板的空間。相比于其它分立式、脈沖變壓器及光耦解決方案，IR2304更能節省組件數量和空間，并提高可靠性；（7）具有電源欠壓保護和關斷邏輯。IR2304有兩個非倒相輸入及交叉傳導保護功能，整合了專為驅動電機的半橋MOSFET或IGBT電路而設的保護功能。當電源電壓降至4.7V以下，欠電壓鎖定功能即會關掉兩個輸出，防止穿通電流及器件故障。當電源電壓超出5V后則會釋放輸出 (綜合滯后一般為0.3V)。過電壓及防閉鎖CMOS技術使IR2304變得堅固耐用。另外，IR2304集成電路還配備大脈沖電流緩沖級，可將交叉傳導減至最低；同時采用具下拉功能的史密特觸發式輸入設計，可有效隔絕噪音，以防止器件意外開通。