IR2110隔离H桥驱动电路设计与解析
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更新于2023-03-16
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"这篇资源是关于IR2110隔离型H桥驱动芯片的应用电路设计,结合了一篇博文的详细资料。"
IR2110是一款高性能、隔离型的H桥电机驱动集成电路,常用于控制直流电机和其他负载。该芯片包含两个独立的半桥驱动器,每个都可以驱动一个N沟道MOSFET,从而形成全桥配置。这种设计能够实现电机的正反转,并且通过隔离可以提高系统的安全性,减少电磁干扰。
在电路图中,我们看到两个IR2110S芯片(U1和U3),分别用于驱动电机的两组MOSFET(M1, M2, M4, 和M5)。MOSFET选用的是IRF840,这是一种高速功率MOSFET,适合电机驱动应用。IR2110的工作电源VCC5(5V)和VCC15(15V)分别供给逻辑部分和高压侧驱动。
电路的关键组成部分包括:
1. 自举电容C7:这是一个25V/470μF的电容,用于在高压侧产生高于VCC15的电压,以驱动上桥臂的MOSFET。自举电容在半桥驱动器中至关重要,因为它确保了上桥臂MOSFET的栅极相对于源极有足够的电压开启。
2. 保护二极管D1和D7:这里使用了SS34快恢复二极管,它们并联在MOSFET的源极和地之间,用于保护MOSFET免受反向电压冲击。
3. 电阻R1-R11:这些75欧姆的电阻用于限制栅极电流,防止过快的开关速度导致的振荡和电磁干扰,同时也帮助稳定MOSFET的开通和关断。
4. 控制输入:HIN和LIN是高侧和低侧的输入,通过这两个信号,可以控制MOSFET的开关状态,进而控制电机的旋转方向。SD(Shutdown)引脚可用于关闭整个H桥,而VB(Boot Strap)引脚用于提供自举电压。
5. Q1和Q2:这里是两个SS8050Y1 NPN晶体管,用作电流检测放大器,可以监测电机电流并反馈给控制系统。
6. SPEED_A 和 R12:这部分可能用于调整电机的速度,R12(10KΩ)可能与一个可变电阻或PWM信号连接,以控制电机转速。
7. 隔离:虽然电路图没有显示具体的隔离元件,但IR2110本身就具有光耦合器隔离,能够实现控制信号与高压驱动部分之间的电气隔离。
这个电路设计展示了如何使用IR2110驱动芯片来构建一个安全、可靠的隔离型H桥电机驱动系统。它包括了必要的保护措施,如二极管、电容和电阻,以及用于控制和监控电机操作的电路。通过这种方式,可以灵活地控制电机的运动,同时保护电路不受潜在的损害。
2020-10-17 上传
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