IR2175数据手册中文版

可编辑可编辑IR2175(S)&(PbF)IC数据手册特点Floating通道最大电压＋600V单片集成通过分流电阻进展线性电流反响直接数字输出、接口简洁低IQBS，允许自举电路供电独立过流保护信号高共模抗噪音输入过压保护〔IGBT短路电流〕漏极开路输出无铅制程描述

NO.PD60208Rev.E产品摘要：产品摘要：Voffset 600VIqbs 2mAVin 最大+/-260mV温漂增益 20ppm/℃fo 130KHz过流信号延迟 2usec过流保护电平 +/-260mV封装IR2175是专为电机驱动设计的单片电流感应IC。它通号，并把该信号输送到低边。IR的高压隔离专利技术可以PWM而不需A/D输入接口。过流信号可以使IGBT短路保护。漏极开路输出适应3.3V到15V模块图极限额定值COM为参考确实定数值。全部电流值定义为正值。热阻和功耗是在空气静止的环境下在电路板上测得的。VS高边偏移电压-0.3600VBS高边浮动供电电压-0.325VCC低边和规律电源电压-0.325VINVIN+和VS之间的最大输入电压-55-0.3+0.3dV/dt容许偏移电压slewrate—50V/nsRthJA结壳热阻8leadSOIC—2008leadPDIP—125TJ节温—150TS存储温度-55150TL铅温度(焊接,10秒)—300符号定义符号定义最小值最大值单位VPOPWM输出电压VOC过流信号输出电压COM-0.3COMVCC+0.3VCCVPD功耗〔TA≤+25℃〕8leadSOIC8leadPDIP——.6251.0W℃/W℃推举操作条件符号VB符号VB定义高边浮动供电电压最小值VS最大值VS+20单位V+13.0VS高边浮动偏移电压0.3600VPOPWM输出电压COMVCCVOC过流输出电压COMVCCVCC低边和规律电源电压9.520VINVIN+和VS之间的输入电压-260+260mVTA环境温度-40125℃直流电气特性符号 定义符号 定义VIN VIN+-VSVOC+ 过流正输入电压VOC- 过流负输入电压VOS 输入偏移电压∆VOS/∆TA 输入偏移电压温漂G Gain(每VIN的占空比)∆G/∆TA Gain温漂ILK 偏移电源漏电流IQBS 静态VBS电流IQCC 静态VCC电流LIN 与理论曲线的偏差〕∆VLIN/∆TA 线性度温漂IOPO 出反向电流IOCC OC输出反相电流最小典型值最大单位测试条件-260—260——260－260——mV-10010VIN=0V(注释1)—25—µV/℃155160165%/V最大gain误差=5%〔注释2〕—20—ppm/℃——50µAVB=VS=600V—2—mAVS=0V——0.5—0.51%—.005—%/℃20——VO=1V210————mAVO=0.1VVO=1V1——VO=0.1V注释1：10mV对应1.5%的占空比波动注释2：Gain＝最大占空比／最大输入电压沟通电气特性符号定义符号定义最小典型值最大单位测试条件BWBWfo带宽—15—kHzPHStdoctwocPhaseshiftat1kHzOC延迟时间OC低有效脉冲宽度—1—-1021.5———oVIN+=100mVpk-pksinewave,gain=-3dBVIN+=100mVpk-pksinewaveµsecfo载波频率输出100130180kHzfigure1∆f/∆TA载波频率温漂—500—ppm/℃VIN=0&5VDmin最小占空比—9—%VIN+=-260mV,Dmax最大占空比—91—%VIN+=+260mV图一输出波形时序提示：同时测量PWM周期和PWM有效时间可以消退输出载波频率的温漂。由于他们是同向波动的。在每一个周期计算它们的比值可以获得消退温漂的测量值。引脚定义符号符号VCCCOMVIN+VBVSPOOCN.C.描述低边规律地正感应输入高边电源高边回路PWM输出过流输出(负规律)无连接引脚分布外形尺寸IR2175应用指南 AN-1052根本功能本段说明IR2175的根本操作.该IC把高边的电机驱动电流转换到低边。模拟输入的电压信号实际上是外接感应电阻的压降。这个电阻感应电机相电流并产生一个很小的沟通电压信号。最大输入信号为260mV。所以电阻应选择使电压在260mV以内的值，使过流信号电压到达260mV〔如10A过流信号选择26mΩ电阻。沟通输入信号通过IC转换为PWM信号，高边载波频率为130KHz，然后降低PWM电平到低边的参考电平。PO3.3V到15VPO1～10K。有两种方式处理IR21751用滤波器滤掉载波频率输出模拟信号2、直接输出数字信号，通过软件算法计算电流第3、4Vb和Vs之间的高边浮动电压由自举电路产生，下一段具体说明。Vbs电压最小8V，推举Vbs和Vcc电10V自举电路Vbs电压是建立在Vs电压之上〔大局部是高频方波。有几种发法可以产生Vbs，一种是自举电路，这个方法简洁廉价，但是有一些限制。占空比和开通时间限制自举电路的充电〔长开通时间和高占空比需要充电泵电路，参考AN978〕自举电路由二极管和电容组成，见数据手册的模块图。电路工作方式如下。当Vs被拉到地，自举电容通过自举二极管从15VVcc充电。当Vs举二极管反偏。从输出端获得模拟信号略输出信号的数字接口连接到DSP或者MCU的硬件电路简洁得多，大局部工作都由软件算法来完成。而且，这种方法不会IR2175主要就是为这种数字应用设计的。硬件接口PODSP和MCU的3.3V或者5V电源接上拉电阻。见右图。PWM信号的软件解码与DSP的典型应用见DT99-8，这是一个TITM320C240和IR2171/IR2172的硬件电路和软件解决方案Vs留意：和门极驱动信号不同步，电流感应IC需要自己的瞬态反向保护电路。和门极驱动信号不同，电流感应IC是持续工作的，必需确保Vs引脚不产生反向。更多细节可以参考DT97-3。留意典型连接里面有一个com到Vs的二极管和一个在VsVs最多跌落com一个二极管压降。这个二极管必需是快速恢复的，最好是小于100ns的1A二极管，电阻范围10～20Ohms。尽管这个Vs和半桥中点之间的电阻在电流感应回路中，但是不会影响电流感应信号，由于这个电阻没有电流流过。只有在transition发生时，才有持续时间很短的电流。由于有限的slewrate，IR2175的输入端放大器会无视这个短暂的信号。布局建议功率器件需削减寄生效应。图九为典型的半桥电路和杂散电感。每个杂散电感的连线需尽可能宽且短。IR2175的留意事项和那些门极驱动IC一样，如图10，退耦电容需尽可能贴近IC。V-和Vs得连线也要尽可能贴近IC以消退压差。感应电阻和V+连线尽可能短以减小噪音。图11给出一个IR2175的布局实例。留意感测电阻和IC连接越短越有利于消退电流感应信号的噪音。大电流走线尽量宽以消退电感。R2和D2组成的瞬态反向保护电路贴近IC以产生最大的效果。留意退耦电容需尽可能贴近ICDV/DT和对占空比的作用这也被叫做CMR〔共模抑制比。高边是浮动的但是没有开关状态〔如Vs引脚电压固定占空比抖动。然而在使用两个IC测量三相电流中的两相这个应用中，Vs脚在地、近地、直流母线之间转换，每次转换会产生一个dV/dt，对PO脚的输出占空比会产生略微抖动。直流母线300V时IR2175的抖动为2%，表一给出不同的母线电压下，IR2171/2和IR2175的dV/dt。这个结果是从一个IR的伺服系统测得的。电机驱动电路中，这个dV/dtIR2171/2