有专用输出三相、适配变频器的驱动信号芯片,主流分三类:高压栅极驱动器(如IR2130)、集成FET的三相驱动器(如DRV8376)、集成MCU的SIP方案(如STSPIN32F0A),按需选择即可。
主流芯片选型与关键参数
| 芯片型号 |
类型 |
耐压/供电 |
输出能力 |
核心特性 |
适用场景 |
|---|
| IR2130(英飞凌) |
三相栅极驱动器 |
母线≤600V;VCC 10–20V |
源0.25A/灌0.5A |
自举浮动通道、死区2.5μs、过流闭锁 |
中高压变频器(IGBT/MOSFET)、通用三相逆变 |
| DRV8376(TI) |
集成FET三相驱动器 |
4.5–65V;最大70V |
峰值4.5A;RDS(ON) 400mΩ(高+低) |
集成3个半桥FET、6x/3x PWM、过流/过温/UVLO |
48V系统、中功率BLDC/变频器,简化BOM |
| STSPIN32F0A(ST) |
集成MCU的SIP驱动器 |
6.7–45V |
栅极驱动600mA(灌/源) |
内置STM32F0(Cortex‑M0)、自举二极管、互锁 |
低压变频器、BLDC FOC/6步控制,需嵌入式算法 |
| EG2123A(屹晶微) |
三相半桥驱动器 |
母线≤260V;VCC 7–20V |
源0.8A/灌1.2A |
死区控制、UVLO、闭锁,支持500kHz PWM |
家电/工业小功率变频器、MOS/IGBT驱动 |
| GD3000(NXP) |
三相预驱动器 |
6–60V(瞬态75V) |
峰值1–2.5A |
自举+涓流充电、SPI配置、100%占空比 |
汽车/工业48V系统、三相逆变与变频器 |
典型应用与设计要点
1. 核心工作原理
- 三相变频器需六路PWM驱动三相全桥的上/下桥臂,专用芯片通过自举浮动供电实现高端驱动,内置死区、互锁防止桥臂直通。
- 栅极驱动器(如IR2130)驱动外部IGBT/MOSFET;集成FET方案(如DRV8376)减少外围器件;SIP方案(如STSPIN32F0A)可直接运行FOC等算法。
2. 设计关键注意事项
- 自举电路:选用快恢复二极管与低ESR电容,确保高端电源稳定,避免占空比100%时电压跌落。
- 保护配置:启用UVLO、过流闭锁、热关断,故障时快速关断六路输出,提升系统可靠性。
- 布局布线:驱动信号与功率回路分离,减小寄生电感,降低dv/dt干扰,避免误导通。
3. 选型建议
- 高压大功率(如工业变频器):优先IR2130,适配600V IGBT,保护完善。
- 中低压集成化(如48V BLDC变频器):选DRV8376,集成FET与电流检测,简化设计。
- 需嵌入式控制(如小型智能变频器):选STSPIN32F0A,内置MCU可直接运行控制算法。
快速上手步骤(以IR2130为例)
- 供电:VCC接10–20V,高端自举电容(VB‑VS)选1–10μF/50V,串联自举二极管(如1N4148)。
- 输入:HIN/LIN接MCU的PWM信号,低电平有效,悬空时上/下桥臂关断。
- 输出:HO1–HO3接三相上桥栅极,LO1–LO3接下桥栅极,串联栅极电阻(10–100Ω)抑制振荡。
- 保护:连接过流检测信号至OC引脚,故障时芯片自动关断六路输出并锁存。
需要 根据你的变频器电压等级、功率器件类型(IGBT/MOSFET)和控制方式(6x/3x PWM、FOC),给出更精准的芯片型号与关键外围参数。
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