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IRS2153STRPBF 发布时间 时间:2025/12/26 20:25:14 查看 阅读:11

IRS2153STRPBF 是一款由 Infineon Technologies(英飞凌)生产的高压、半桥栅极驱动器集成电路,采用自举架构,专为驱动功率MOSFET和IGBT等功率开关器件而设计。该器件广泛应用于电子镇流器、LED照明电源、DC-DC转换器、逆变器以及其他需要高效、可靠驱动高边和低边开关的拓扑结构中。IRS2153STRPBF 属于 IRS215x 系列产品,集成了振荡器、电平移位电路、逻辑输入处理以及高低边输出驱动功能,支持高达 600V 的电压应用环境。其内部集成的振荡器允许通过外部电阻和电容精确设定工作频率,无需额外的控制器芯片,简化了系统设计。该器件采用 SOIC-8 封装,符合 RoHS 标准,并具备良好的抗噪声能力和温度稳定性,适合在工业级温度范围内(-40°C 至 +125°C)稳定运行。此外,IRS2153STRPBF 支持非交叠(dead-time)控制,有效防止上下桥臂直通短路,提升系统安全性和可靠性。

参数

类型:半桥栅极驱动器
  通道类型:高边/低边
  输出峰值电流:+280mA / -410mA
  最大开关频率:100kHz(典型值)
  工作电压范围(VDD):10V 至 20V
  浮动电压(VB-VS):最大600V
  逻辑输入阈值:TTL/CMOS 兼容
  输入反相:否(非反相逻辑)
  死区时间:内置非交叠控制,典型值约1.7μs
  振荡器类型:RC 可调振荡器
  工作温度范围:-40°C 至 +125°C
  封装形式:SOIC-8
  ESD 保护:HBM 4kV
  导通延迟时间:典型值 650ns
  关断延迟时间:典型值 580ns

特性

IRS2153STRPBF 内置一个可由外部电阻和电容调节的振荡器,用户可以通过选择合适的 R 和 C 值精确设置工作频率,适用于需要固定频率工作的谐振变换器或电子镇流器应用。该振荡器无需外部时钟源即可独立运行,减少了对外部控制器的依赖,降低了系统复杂度和成本。振荡器产生的信号经过内部逻辑处理后,生成具有固有死区时间的两路互补输出信号,确保高边和低边 MOSFET 不会同时导通,避免了桥臂直通风险。这一非交叠控制机制是通过内部精密定时电路实现的,死区时间典型值约为1.7微秒,足以满足大多数功率拓扑的安全需求。
  该器件采用高压电平移位技术,使高边驱动能够跟随浮动电源(VB-VS)工作,支持高达600V的母线电压应用,适用于通用离线式电源系统。其 CMOS 输入兼容 TTL 和 CMOS 逻辑电平,便于与微控制器、PWM 控制器或其他数字信号源接口。输出级采用图腾柱结构,提供较强的拉电流和灌电流能力,其中灌电流可达410mA,有助于快速关断功率管,降低开关损耗。此外,IRS2153STRPBF 具备欠压锁定(UVLO)保护功能,当 VDD 或 VB 电压低于设定阈值时,输出将被强制关闭,防止因供电不足导致的误操作或器件损坏。
  该 IC 还优化了 dv/dt 抗扰能力,能够在高噪声开关环境中保持稳定运行,减少误触发风险。其 SOIC-8 小尺寸封装不仅节省 PCB 面积,还具备良好的热性能和电气隔离特性,适合自动化贴片生产。整体设计注重可靠性与易用性,广泛用于紧凑型高频电源系统中,尤其在冷阴极荧光灯(CCFL)、LED 背光驱动和低压逆变器中表现优异。

应用

IRS2153STRPBF 主要用于需要半桥拓扑结构驱动的应用场景。典型应用包括电子镇流器,特别是用于驱动冷阴极荧光灯(CCFL)和紧凑型荧光灯(CFL),在这些照明系统中,它能够提供稳定的高频交流输出以提高发光效率并延长灯管寿命。此外,该器件也广泛应用于 LED 背光驱动电路,如液晶显示器(LCD)电视、监视器和笔记本电脑中的背光电源模块,利用其内置振荡器实现精确频率控制,从而优化亮度调节和能效表现。
  在直流-直流变换器中,IRS2153STRPBF 可用于构建 LLC 或串联谐振转换器,特别是在低功率至中等功率等级(几十瓦到数百瓦)的应用中,配合外部功率MOSFET实现高效的能量转换。它同样适用于小型逆变器系统,例如太阳能微型逆变器、UPS不间断电源中的DC-AC转换部分,以及电机驱动中的低功率桥式驱动单元。由于其无需光耦即可实现高边驱动,因此在需要电气隔离但又希望简化设计的场合极具优势。
  工业控制领域中,该芯片可用于驱动电磁阀、继电器或小型电机的H桥驱动电路。同时,因其具备良好的温度稳定性和抗干扰能力,也被用于恶劣环境下的工业电源模块。教育和研发领域也常采用 IRS2153STRPBF 作为学习半桥驱动原理和高频电源设计的教学平台。总之,凡涉及高频、高压、半桥驱动的场合,IRS2153STRPBF 都是一个成熟且可靠的解决方案。

替代型号

[
   "IRS2153DSTRPBF",
   "IR2153",
   "IRS2153(SMD)",
   "IRS2153LSTRPBF"
  ]

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