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IRKH196-16 发布时间 时间:2025/12/26 21:27:10 查看 阅读:14

IRKH196-16是一款由Infineon Technologies(英飞凌)生产的高压半桥栅极驱动IC,专为驱动高侧和低侧N沟道MOSFET或IGBT而设计。该器件采用先进的BCD工艺制造,具备高抗噪能力和出色的热稳定性,适用于工业、消费类及汽车级应用环境。IRKH196-16集成了自举二极管,有效节省了外部元件数量并减小PCB面积,同时提高了系统可靠性。其内置的电平转换技术允许单电源供电下实现高侧驱动,简化了电源设计。此外,该芯片支持高达600V的电压等级,具备宽输入电压范围和良好的抗dv/dt干扰能力,能够在恶劣电磁环境下稳定工作。器件还内置多种保护机制,如交叉导通保护、欠压锁定(UVLO)以及防直通功能,确保功率级的安全运行。IRKH196-16常用于开关电源、电机驱动、逆变器、照明镇流器等需要高效半桥拓扑结构的应用场景中。
  该芯片采用小型化封装(如SOIC-16),便于在紧凑空间内布局,并具备优良的散热性能。其输入逻辑兼容标准CMOS和TTL电平,使用灵活。由于集成度高、外围电路简单,IRKH196-16显著降低了系统成本与开发难度,是现代电力电子系统中理想的驱动解决方案之一。

参数

类型:半桥栅极驱动器
  通道类型:高侧和低侧
  输出配置:独立
  输出通道数:2
  驱动器配置:N沟道 MOSFET, IGBT
  最大电源电压:20 V
  最小电源电压:10 V
  峰值输出电流(源电流):250 mA
  峰值输出电流(汲电流):500 mA
  输入逻辑类型:CMOS, TTL
  上升时间:50 ns
  下降时间:30 ns
  工作温度范围:-40°C ~ 150°C
  击穿电压(VS):600 V
  封装类型:SOIC-16
  自举二极管集成:是
  传播延迟:120 ns
  共模瞬态抗扰度(CMTI):100 kV/μs

特性

IRKH196-16具有多项先进特性,使其在众多栅极驱动器中脱颖而出。首先,它集成了自举二极管,这不仅减少了外部元件的需求,还降低了PCB布线复杂度,提升了系统的可靠性和长期稳定性。传统的半桥驱动方案通常需要外接快恢复二极管用于高侧电源充电,而IRKH196-16通过内部集成高质量二极管实现了这一功能,避免了因外部二极管失效导致的系统故障风险。
  其次,该器件具备优异的共模瞬态抗扰度(CMTI),典型值可达100kV/μs,意味着其在高噪声、高dv/dt环境中仍能保持稳定的信号传输,防止误触发导致的短路或功率器件损坏。这对于工作在高频开关状态下的电源系统尤为重要,尤其是在电机控制和逆变器应用中,能够显著提升系统鲁棒性。
  再者,IRKH196-16内置完善的欠压锁定(UVLO)保护机制,分别对高低侧供电进行监控。当VCC或VB电压低于设定阈值时,输出将被强制关闭,防止在电源不稳定时出现非正常导通现象。这种双重UVLO设计增强了系统的安全性。此外,芯片内部设有互锁逻辑电路,提供交叉导通防护,即使输入信号出现毛刺或异常时序,也能确保上下管不会同时导通,从而杜绝“直通”事故的发生。
  最后,该器件支持高达600V的母线电压,适用于大多数中压功率转换场合,并可在-40°C至150°C的宽温范围内可靠运行,满足工业和部分汽车应用的严苛环境要求。其输入端兼容TTL和CMOS电平,方便与各种控制器(如MCU、DSP)直接接口,无需额外电平转换电路。综合来看,IRKH196-16是一款高性能、高集成度且高度可靠的栅极驱动器,适合对效率、安全性和空间有严格要求的设计。

应用

IRKH196-16广泛应用于各类采用半桥拓扑结构的电力电子系统中。典型应用场景包括交流-直流(AC-DC)和直流-交流(DC-AC)功率转换设备,如开关模式电源(SMPS)、不间断电源(UPS)和光伏逆变器。在这些系统中,IRKH196-16用于驱动半桥中的两个N沟道MOSFET或IGBT,实现高效的能量转换与精确的开关控制。
  在电机驱动领域,该芯片常见于家用电器(如变频空调、洗衣机)和工业电机控制系统中,作为功率级的驱动核心,配合PWM控制器完成对电机转速和扭矩的调节。其高抗噪能力和快速响应特性确保了电机运行平稳,减少振动与能耗。
  此外,IRKH196-16也适用于电子镇流器和LED照明驱动电源,特别是在需要高效率和长寿命的商业照明系统中表现优异。其集成自举二极管的设计大大简化了荧光灯或高强度放电灯(HID)镇流器的外围电路。
  在新能源汽车和车载充电机(OBC)中,尽管主驱部分可能使用更高规格的驱动器,但IRKH196-16仍可用于辅助电源模块或DC-DC变换器中的半桥结构驱动。其宽温工作范围和高可靠性符合汽车电子的部分标准要求。
  总体而言,任何需要安全、高效地驱动高压半桥拓扑的应用均可考虑采用IRKH196-16,尤其适合追求小型化、低成本和高可靠性的设计方案。

替代型号

IRS2186PbF
  IRS2106STRPBF
  IR2110S
  L6387E

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