IRS21864 时间：2025/12/26 20:41:40 阅读：9

IRS21864是Infineon Technologies（英飞凌科技）推出的一款高性能半桥栅极驱动器集成电路，专为驱动高功率MOSFET和IGBT等功率开关器件而设计。该芯片采用先进的高压电平转换技术，能够在高侧和低侧配置中高效驱动N沟道功率晶体管，广泛应用于电机控制、电源转换、逆变器系统等领域。IRS21864具备集成自举二极管，简化了外部电路设计，并提高了系统可靠性。其高噪声抗扰度和快速开关能力使其在恶劣电磁环境中依然保持稳定运行。该器件采用紧凑型SOIC-8封装，便于PCB布局并节省空间。此外，IRS21864支持高达600V的电压等级，适用于多种中压功率转换场景。内置的保护功能包括欠压锁定（UVLO）、匹配的传播延迟以及交叉导通预防逻辑，有效防止上下桥臂直通短路，提升系统安全性。工作温度范围宽，通常支持-40°C至+125°C，适合工业级应用环境。IRS21864无需光耦或变压器即可实现电平转换，降低了系统成本与复杂性。它兼容标准CMOS/TTL逻辑电平输入，易于与微控制器、DSP或PWM控制器接口连接。由于其高度集成化设计，工程师可以使用IRS21864构建高效、可靠且紧凑的功率驱动电路，尤其适用于无刷直流电机（BLDC）、永磁同步电机（PMSM）驱动器、太阳能逆变器、UPS系统及感应加热设备中。

参数

类型：半桥栅极驱动器
　　输出通道数：2
　　供电电压（VDD）：10V 至 20V
　　偏置电压（VBVS）：最高600V
　　输出电流（峰值）：200mA
　　传播延迟：典型值120ns
　　上升时间：典型值35ns
　　下降时间：典型值25ns
　　工作温度范围：-40°C 至 +125°C
　　封装类型：SOIC-8
　　输入逻辑类型：TTL/CMOS 兼容
　　电平转换技术：集成式自举二极管
　　欠压锁定（UVLO）：有，带迟滞
　　隔离电压：>1500V RMS（通过封装实现）
　　开关频率支持：高达100kHz以上

特性

IRS21864具备优异的电平转换性能，采用高边浮地技术，可实现对高端N沟道MOSFET的有效驱动。其内部集成了自举二极管，减少了外部元件数量，提升了系统可靠性并降低了PCB布局复杂度。该特性显著降低了因外部二极管失效导致的现场故障风险。芯片的输入端兼容TTL和CMOS逻辑电平，允许直接连接到各种数字控制器如MCU、DSP或专用PWM发生器，无需额外的电平转换电路。
　　该器件具有精确匹配的上下管驱动信号传播延迟，确保在高频开关操作下仍能维持良好的对称性，减少谐波失真和电磁干扰（EMI）。其内置的交叉导通防止逻辑（互锁功能）能够有效避免同一桥臂中高低侧开关同时导通的情况，从而防止电源短路和过流损坏。这一机制通过内部逻辑判断实现，在输入信号切换过程中自动插入死区时间，增强系统的鲁棒性。
　　IRS21864还配备了完善的欠压锁定（UVLO）保护机制，当VCC或VB电压低于设定阈值时，输出将被强制拉低，防止功率器件在非正常电压下工作而导致误导通或性能下降。一旦电源恢复至安全范围，器件将自动恢复正常操作。这种设计特别适用于电网波动较大或启动过程不稳定的工业环境。
　　该芯片的工作温度范围覆盖-40°C至+125°C，满足严苛的工业级要求，可在高温电机驱动、户外电源系统等环境中长期稳定运行。SOIC-8封装形式不仅节省空间，而且符合主流自动化贴片工艺需求，有利于批量生产。整体设计兼顾效率、安全与集成度，使其成为中小功率逆变和电机控制应用的理想选择。

应用

IRS21864广泛用于各类需要半桥驱动架构的电力电子系统中。典型应用场景包括无刷直流电机（BLDC）和永磁同步电机（PMSM）的三相逆变驱动电路，常用于家用电器（如空调压缩机、洗衣机）、电动工具、风扇及工业伺服系统中。在这些系统中，IRS21864作为每相桥臂的驱动核心，接收来自主控单元的PWM信号并将其放大以驱动大电流MOSFET或IGBT模块。
　　在开关电源领域，特别是LLC谐振变换器、全桥/半桥拓扑结构中，IRS21864可用于驱动初级侧的功率开关，实现高效的直流-直流转换。其快速响应能力和低传播延迟有助于提高电源的整体动态性能和能效表现。
　　此外，在太阳能微型逆变器、不间断电源（UPS）、小型光伏逆变设备中，IRS21864也发挥着关键作用。它能够支持高频开关操作，配合MPPT算法实现高效的能量转换。在感应加热、电子镇流器、超声波发生器等特殊电源设备中，该芯片同样展现出良好的适应性和稳定性。
　　由于其高耐压能力和紧凑封装，IRS21864也被用于智能功率模块（IPM）的配套驱动方案中，适用于家电变频控制板、电梯门机控制系统、小型机器人关节驱动器等对体积和可靠性均有较高要求的应用场合。